MCP 深入：协议架构与 Server 开发

入门篇讲了 MCP 是什么。这篇拆协议本身——适合要 写 MCP Server 或 评估 MCP 是否适合你的架构 的工程师。

协议栈

应用层    Tools / Resources / Prompts（MCP 语义）
          ─────────────────────────────
传输层    stdio（本地） | SSE（远程 HTTP）
          ─────────────────────────────
消息层    JSON-RPC 2.0

MCP 基于 JSON-RPC 2.0。Host 和 Server 之间通过请求/响应消息通信，没有 RESTful URL 的概念。

生命周期

Host                          Server
  │── initialize ──────────────→│
  │←─ capabilities ────────────│  （Server 声明支持 Tools/Resources/Prompts）
  │── initialized ─────────────→│
  │                              │
  │── tools/list ───────────────→│  （Host 发现可用工具）
  │←─ [tool definitions] ──────│
  │                              │
  │── tools/call ──────────────→│  （Host 让 Server 执行工具）
  │←─ result / error ──────────│

关键点：Server 是被动的——它不主动推消息，只响应 Host 的请求。Host（Cursor、Claude Desktop）控制整个交互节奏。

Tools 定义规范

Server 通过 tools/list 返回工具清单，每个工具包含：

{
  "name": "query_database",
  "description": "Execute a read-only SQL query against the production database",
  "inputSchema": {
    "type": "object",
    "properties": {
      "sql": { "type": "string", "description": "SQL query to execute" }
    },
    "required": ["sql"]
  }
}

description 字段至关重要——LLM 靠它决定什么时候调用、传什么参数。写 MCP Server 时，description 的质量直接决定 Agent 的调用准确率。

传输层选择

传输	场景	特点
stdio	本地 Server，Claude Desktop / Cursor	Server 作为子进程启动，stdin/stdout 通信
SSE	远程 Server，Web 部署	HTTP Server-Sent Events，支持多客户端

本地开发几乎都用 stdio。生产环境如果多个 Host 共享一个 Server，用 SSE + 鉴权。

最小 MCP Server（TypeScript）

使用官方 SDK @modelcontextprotocol/sdk：

import { McpServer } from "@modelcontextprotocol/sdk/server/mcp.js";
import { StdioServerTransport } from "@modelcontextprotocol/sdk/server/stdio.js";
import { z } from "zod";

const server = new McpServer({ name: "my-server", version: "1.0.0" });

server.tool(
  "get_weather",
  "Get current weather for a city",
  { city: z.string().describe("City name, e.g. Beijing") },
  async ({ city }) => {
    // 实际项目中调天气 API
    const data = { city, temp: "25°C", condition: "晴" };
    return { content: [{ type: "text", text: JSON.stringify(data) }] };
  }
);

const transport = new StdioServerTransport();
await server.connect(transport);

Host 配置：

{
  "mcpServers": {
    "weather": {
      "command": "node",
      "args": ["./dist/server.js"]
    }
  }
}

Resources vs Tools：什么时候用哪个

	Tools	Resources
语义	「帮我做一件事」	「给我一些数据」
副作用	可以有（写文件、发消息）	应该只读
LLM 怎么用	Function calling 主动调用	按需读取，类似 RAG
例子	创建 PR、执行 SQL	读取文件、获取 schema

工程经验：读操作用 Resources，写操作用 Tools。混在一起会导致 Agent 误调用。

生产部署注意事项

权限最小化：MCP Server 只暴露必要的 Tools，database server 用 read-only 连接
输入校验：inputSchema 只是给 LLM 看的，Server 内部必须再校验
超时和重试：Tool 调用可能很慢，Host 侧要有 timeout
日志和审计：谁通过 MCP 做了什么操作，生产环境必须可追溯
版本管理：Tool schema 变更时要考虑向后兼容

生态现状（2026）

官方维护的 Server 仓库：modelcontextprotocol/servers（GitHub、Postgres、Filesystem 等）
社区 Server 数量快速增长，质量参差不齐
Cursor、Claude Desktop、Windsurf、Zed 均已支持
OpenAI 尚未原生支持 MCP，但通过第三方桥接可用

小结

MCP 的 engineering 核心：JSON-RPC 消息 + 清晰的 Tool/Resource 定义 + 合适的传输层。写 Server 时把 description 写好、权限控好，比追求功能数量重要得多。