MCP与通讯模式：理论篇
文章目录
- MCP是什么？
- 1. 工具(Tools)
- 2. 资源(Resources)
- 3. 提示模板(Prompt Templates)
- MCP通信机制模式
- MCP的生命周期
- 1. 建立连接（初始化）
- 2. 通信
- 3. 断开连接
- MCP传输层
- 1. 本地传输
- 2. 远程传输
- SSE模式（当前主流选择）
- HTTP流模式
MCP（Model Context Protocol，模型上下文协议）是Anthropic 2024年11月推出的技术，其出名原因是该协议简化了AI集成。现在几乎所有主流大模型都已经开始支持MCP，比如deepseek支付宝等，这里可以看到开放的服务。
MCP是什么？
MCP初学者可以将其看作大模型的API，区别就是MCP只用对数据源写一次，而API则需要开发者为每个服务编写特定的调用代码和处理逻辑。
MCP的组成部分包括三部分：
1. 工具(Tools)
MCP中的工具类似于AI模型的工具。工具本质上是可以被客户端调用的函数，允许执行以下操作：
- 检索数据
- 搜索信息
- 发送消息
- 更新数据库记录
工具通常用于需要POST请求或某种数据修改操作的场景。
2. 资源(Resources)
资源是服务器暴露的只读数据或上下文，类似于GET请求。您的应用程序可以选择是否使用这些资源，但不必将其全部带入上下文。资源的例子包括：
- 数据库记录
- API响应
- 文件
- PDF文档
资源可以是动态的，随着应用程序中数据的变化而更新，无需使用工具来获取这些信息。
3. 提示模板(Prompt Templates)
提示模板的目标是减轻用户进行提示工程的负担。想象一个MCP服务器，其任务是查询Google Drive中的内容并进行摘要，用户本身需要编写必要的提示以最有效地完成这些任务。
提示模板是预定义的，存在于服务器上，客户端可以访问并提供给用户。这样，用户不必自己编写完整的提示或弄清楚提示工程的最佳实践。
MCP通信机制模式
与其他协议类似，MCP遵循经典的客户端-服务器（CS）架构模式，其中：
- MCP客户端：能提供MCP的主机，是MCP访问的对象
- MCP服务器：轻量级程序，通过协议暴露特定功能。程序员开发的
- 主机(Host)：负责存储和维护所有客户端及其与MCP服务器的连接
MCP的生命周期
1. 建立连接（初始化）
- 客户端发送initialize带有协议版本和功能的请求
- 服务器以其协议版本和功能进行响应
- 客户端发送initialized通知作为确认
- 开始正常消息交换
此初始化的目的是为了确认CS都在线，当确认好后就可以开始通信了
2. 通信
请求-响应：客户端或服务器发送请求，对方响应
通知：任何一方发送单向消息
3. 断开连接
任何一方都可以终止连接：
通过以下方式干净关机close()
传输断开
错误条件
那MCP是如何通信的呢？
在工业系统中，大模型接入MCP平台时，主要有三种通信模式可以选择，分别适用于不同的场景需求。采用FastMCP实现会很简单，即在函数上加上一个装饰器即可。下面我们展开讲讲每种实现
MCP传输层
MCP协议支持两种类型传输
1. 本地传输
主要指本地STDIO（标准输入/输出 Standard IO）模式，这种方式不经过网络，通信延迟低，数据不会外传，适合高安全内网环境。
STDIO模式是将MCP客户端和服务端部署在同一台设备上，通过标准输入输出流通信，不依赖网络。
大模型 <-> MCP主机 <-> 本地MCP服务（STDIO）<-> 工业系统
2. 远程传输
SSE模式（当前主流选择）
SSE（Server-Sent Events）是基于HTTP/HTTPS协议的远程通信方式，支持服务端主动推送数据。
适用场景：
- 跨系统、跨网络集成（如不同部门/厂区）
- 大规模分布式工业系统
- 工厂智能化系统与大模型集成
优势：
- 支持横向扩展、服务发现
- 标准化的安全认证机制
- 适合实时数据推送（如设备监控、报警）
示意图：
大模型 <-> MCP主机 <-> 远程MCP服务（SSE）<-> 分布式工业系统
在工业智能化改造中，SSE是目前应用最广的通信模式。
HTTP流模式
这种方式的引进是因为它可以比SSE模式支持无状态连接，现在技术还很新，但将是未来的主流
适用场景：
- 实时视频流、工业大数据处理
- 大文件传输（如诊断日志、历史数据）
- 需要流式输出结果的任务（如模型分段推理）
优势：
- 传输过程可实时查看进度
- 减少等待时间，避免超时
- 支持大数据集处理
这类模式对于未来工业场景中的“边采边分析”非常关键。