规范
规范（草案）
架构

架构

模型上下文协议 (MCP) 遵循客户端-主机-服务器架构，其中每个 主机可以运行多个客户端实例。这种架构使用户能够跨应用程序集成 AI 功能，同时保持明确的安全边界并隔离关注点。MCP 基于 JSON-RPC 构建，提供专注于 客户端和服务器之间上下文交换和采样协调的有状态会话协议。

核心组件 

graph LR
    subgraph "应用程序主机进程"
        H[主机]
        C1[客户端 1]
        C2[客户端 2]
        C3[客户端 3]
        H --> C1
        H --> C2
        H --> C3
    end

    subgraph "本地机器"
        S1[服务器 1
文件和Git]
        S2[服务器 2
数据库]
        R1[("本地
资源 A")]
        R2[("本地
资源 B")]

        C1 --> S1
        C2 --> S2
        S1 <--> R1
        S2 <--> R2
    end

    subgraph "互联网"
        S3[服务器 3
外部 API]
        R3[("远程
资源 C")]

        C3 --> S3
        S3 <--> R3
    end

主机

主机进程充当容器和协调器：

  • 创建和管理多个客户端实例
  • 控制客户端连接权限和生命周期
  • 执行安全策略和同意要求
  • 处理用户授权决策
  • 协调 AI/LLM 集成和采样
  • 管理跨客户端的上下文聚合

客户端

每个客户端由主机创建并维护隔离的服务器连接：

  • 为每个服务器建立一个有状态会话
  • 处理协议协商和能力交换
  • 双向路由协议消息
  • 管理订阅和通知
  • 维护服务器之间的安全边界

主机应用程序创建和管理多个客户端，每个客户端与特定服务器具有 1:1 关系。

服务器

服务器提供专业的上下文和能力：

  • 通过 MCP 原语公开资源、工具和提示
  • 独立运行，职责集中
  • 通过客户端接口请求采样
  • 必须尊重安全约束
  • 可以是本地进程或远程服务

设计原则

MCP 基于几个关键设计原则，这些原则指导其架构和实现：

  1. 服务器应该非常容易构建

    • 主机应用程序处理复杂的编排责任
    • 服务器专注于具体、明确定义的功能
    • 简单接口最小化实现开销
    • 明确分离使代码可维护

  2. 服务器应该高度可组合

    • 每个服务器独立提供集中功能
    • 多个服务器可以无缝组合
    • 共享协议实现互操作性
    • 模块化设计支持可扩展性

  3. 服务器不应能够读取整个对话，也不应"看到"其他服务器

    • 服务器只接收必要的上下文信息
    • 完整对话历史保留在主机
    • 每个服务器连接保持隔离
    • 跨服务器交互由主机控制
    • 主机进程执行安全边界

  4. 功能可以逐步添加到服务器和客户端

    • 核心协议提供最小所需功能
    • 可以根据需要协商额外能力
    • 服务器和客户端独立发展
    • 协议设计为未来可扩展
    • 保持向后兼容性

消息类型

MCP 定义了基于 JSON-RPC 2.0 的三种核心消息类型：

  • 请求：双向消息，带有方法和参数，期望响应
  • 响应：成功结果或与特定请求 ID 匹配的错误
  • 通知：不需要响应的单向消息

每种消息类型遵循 JSON-RPC 2.0 规范的结构和传递语义。

能力协商

模型上下文协议使用基于能力的协商系统，客户端和服务器在初始化期间明确声明其支持的功能。能力决定了会话期间可用的协议功能和原语。

  • 服务器声明资源订阅、工具支持和提示模板等能力
  • 客户端声明采样支持和通知处理等能力
  • 双方必须在整个会话中尊重已声明的能力
  • 可以通过协议扩展协商额外能力
sequenceDiagram
    participant Host
    participant Client
    participant Server

    Host->>+Client: 初始化客户端
    Client->>+Server: 使用能力初始化会话
    Server-->>Client: 响应支持的能力

    Note over Host,Server: 具有协商功能的活动会话

    loop 客户端请求
        Host->>Client: 用户或模型发起的操作
        Client->>Server: 请求(工具/资源)
        Server-->>Client: 响应
        Client-->>Host: 更新UI或响应模型
    end

    loop 服务器请求
        Server->>Client: 请求(采样)
        Client->>Host: 转发到AI
        Host-->>Client: AI响应
        Client-->>Server: 响应
    end

    loop 通知
        Server--)Client: 资源更新
        Client--)Server: 状态变化
    end

    Host->>Client: 终止
    Client->>-Server: 结束会话
    deactivate Server

每种能力都会在会话期间解锁特定的协议功能。例如：

  • 实现的服务器功能必须在服务器的能力中通告
  • 发出资源订阅通知需要服务器声明订阅支持
  • 工具调用需要服务器声明工具能力
  • 采样需要客户端在其能力中声明支持

这种能力协商确保客户端和服务器对支持的功能有清晰的理解，同时保持协议可扩展性。