实操干货！MCP 全解析，手把手教你基于 MCP 开发 Agent

随着 Manus 推动 Agent 应用的火爆，MCP（模型上下文协议）成为众多社区热议的焦点。今天，我们将深入解析 MCP 并提供实操应用指南。相信读完这篇文章，你就能立刻上手 MCP。

EnjoyEDU

4050人浏览 · 2025-03-25 10:15:05

EnjoyEDU · 2025-03-25 10:15:05 发布

1、MCP 架构设计全剖析

第一、为什么会出现 MCP？

如果你开发了一个 AI 应用，无论是 ChatBot 还是复杂的 Agent，都不会仅限于简单的 LLM 对话。很多时候，你需要与外部世界连接，以访问数据源或使用工具。例如：

操控浏览器实现自动化；
访问本地文件；
访问数据库结构，以便更好地让 AI 参与编程；
调用 CRM 的 API 以驱动智能客服流程。

在这种情况下，你需要连接不同的对象，使用不同的接口协议。你可能需要熟悉 SQL、HTTP 调用、Playwright 等接口，甚至还需要使用搜索引擎、访问云存储、调用第三方开放API等。这些都涉及大量的“粘合”工作。

MCP（模型上下文协议）正是为了解决这一问题。它允许 LLM 应用通过统一的协议连接外部资源，而无需逐个适配。MCP 通过增加一个中间层来实现这一点：LLM 应用通过统一的 MCP 协议连接到中间层（称为 MCP Server），而中间层则负责处理与外部资源的对接。

那么，为什么在 Agent 应用火热之后，大家才开始关注 MCP 呢？原因很简单：Agent 是最需要对接外部资源和工具的 LLM 应用类型。

第二、MCP 有哪些好处？

这种设计范式在软件系统中其实很常见，比如：一些大模型 API 网关会将不同厂家的大模型协议转化为统一的 OpenAI 兼容协议，方便应用接入。它的具体意义主要体现在以下几点：

简化 LLM 应用：无需适配各种私有协议，只需学会连接 MCP Server 即可。
快速扩展 LLM 应用：随时可以“插拔”新的 MCP Server，需要更多功能时，简单添加即可。
快速适应变化：如果外部资源的接口发生变化，只需在对应的 MCP Server 上进行修改，所有连接的 LLM 应用都能无缝适应。
构建新的 AI 能力共享生态：通过共享 MCP Server，新的 LLM 应用能够快速获得各种工具，形成一种新的合作体系，从而提升整体的效用。

例如，MCP 的提出者 Anthropic 旗下的 Claude Desktop，就可以通过这种方式轻松扩充自身的能力。

第三、基于 MCP 的 Agent 架构设计

以下是基于 MCP 将 LLM 应用（Agent）与外部资源集成的架构设计图：

与 LLM 应用直接连接外部资源的方式相比，这里主要增加了一个中间层（MCP Server）以及用于连接该中间层的（MCP Client）。理解了这两个组件，你就基本掌握了 MCP 的核心。

1、MCP Server

这里的 “Server” 并非传统意义上的集中式服务器，更像是一个服务插件。

MCP Server 部署位置

MCP Server可以部署在 LLM 应用所在的本机上，也可以远程部署（Remote）。不过目前远程部署方式尚未完善，暂时不考虑。以下内容仅针对本地部署模式。

MCP Server 提供的“服务”
Tools：为 LLM 应用，尤其是 Agent 提供各种工具。
Resources：为 LLM 应用提供额外的结构化数据。
Prompts：为 LLM 应用提供 Prompt模板。例如，如果你的应用是一个Chatbot，可以从 MCP Server 中获取这些模板供用户选择使用。
获取 MCP Server 的方式
自己使用 MCP SDK 创建后，供个人或企业内部共享使用。
从他人创建的 MCP Servers 中“挑选”，然后下载使用。例如，可以从以下链接获取。

MCP Server 的启动方式
在本地模式下，通过在 LLM 应用中配置启动命令后，MCP Server 会自动启动。
需要注意的是，不同的 MCP Server 可能有不同的启动命令，具体请查看 MCP Server 的说明书。
部分 MCP Server 可能需要先安装依赖项；而对于通过 npx 或 uvx 运行的 MCP Server，则会自动下载缓存并临时运行。
启动后，MCP Server 在物理形式上是一个独立的进程。
MCP Server 与 Client 应用的通信方式

在本地模式下，MCP Server 与客户端应用之间通过 stdio/stdout（标准输入输出）进行进程间通信，交换消息。这种通信方式你可能已经很熟悉了，例如：

cat file.txt | grep "error" | sort > result.txt

创建 MCP Server 的编程语言

目前支持使用 TS（TypeScript）、Python、Java SDK 来编写 MCP Server。

2、MCP Client

MCP Client 是由客户端 LLM 应用使用 Client SDK 创建并维护的一个 Server 会话，就像你在程序中维护一个数据库的 Connection 一样。一般长这样：

async with stdio_client(server_params) as (read, write): 
       async with ClientSession(  
                 read, write, sampling_callback=None   
                      ) as session:、
......

借助 Client SDK 你可以与 MCP Server 通信。比如查看 Server 的 Tools：

tools = await session.list_tools()

本地模式下，Client 与 Server 是一对一的关系。如果需要连接多个MCP Server，需要自行维护多个 Session。

2、动手做一个 MCP

让我们通过一个简单的 Client + Server 的完整案例来加深对 MCP 的理解。

首先，使用以下命令安装 SDK：

pip install mcp

安装完成后，按照以下步骤进行操作：

第一、创建 MCP Server

这个 MCP Server 仅具备一个功能：提供一个计算器工具。具体实现如下：

#server_demo.py
from mcp.server.fastmcp import FastMCP
# 创建一个MCP服务器
mcp = FastMCP("演示")
# 添加一个工具
@mcp.tool()
def calculate(expression: str) -> float:  
  """计算四则运算表达式        
  参数:           
     expression: 数学表达式字符串，如 "1 + 2 * 3"        
返回:            
  计算结果       
   """    
    ...省略计算器代码...    

if __name__ == "__main__":  
    mcp.run(transport='stdio')

注意这里必须要有启动代码，但现在你不需要启动它。

第二、创建 MCP Client

接下来，创建一个客户端应用，用于连接上述 MCP Server 并调用其中的计算器功能：

#client_demo.py
from mcp.client.stdio import stdio_client
from mcp import ClientSession, StdioServerParameters, types
import asyncio
#Client会使用这里的配置来启动本地 MCP Server
server_params = StdioServerParameters(   
   command="python",       
   args=["./server_demo.py"],     
    env=None 
 ) 

 async def main():         
     async with stdio_client(server_params) as (read, write):            
     async with ClientSession(                
       read, write, sampling_callback=None        )   
  )as session:                     

             await session.initialize()                     
             print('\n正在调用工具...')                
             result = await session.call_tool("calculate",{ "expression": "188*23-34" })                
             print(result.content)     

 asyncio.run(main())

现在直接运行这个 Client，就可以看到如下输出：

第三、如何调试 MCP Server

如果只是单纯开发 MCP Server，如何快速进行测试呢？对于用 Python 编写的 Server，可以通过 MCP Inspector 来进行调试。运行以下命令：

mcp dev server_demo.py

随后，访问 http://localhost:5173，即可进入可视化调试界面，在这里可以直观地测试刚才的计算器工具。

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