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AI 大模型的标准化工具箱MCP (Model Context Protocol)

news 来源：原创 2025/9/17 16:31:06

MCP简介

MCP （Model Context Protocol，模型上下文协议）定义了应用程序和 AI 模型之间交换上下文信息的方式。这使得开发者能够以一致的方式将各种数据源、工具和功能连接到 AI 模型（一个中间协议层），就像 USB-C 让不同设备能够通过相同的接口连接一样。MCP 的目标是创建一个通用标准，使 AI 应用程序的开发和集成变得更加简单和统一。

所谓一图胜千言，我这里引用一些制作的非常精良的图片来帮助理解：
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解决了什么问题

MCP解决的最大痛点，就是Agent开发中调用外部工具的技术门槛过高的问题。

我们都知道，能调用外部工具，是大模型进化为智能体Agent的关键，如果不能使用外部工具，大模型就只能是个简单的聊天机器人，甚至连查询天气都做不到。由于底层技术限制啊，大模型本身是无法和外部工具直接通信的，因此Function calling的思路，就是创建一个外部函数（function）作为中介，一边传递大模型的请求，另一边调用外部工具，最终让大模型能够间接的调用外部工具。

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例如，当我们要查询当前天气时，让大模型调用外部工具的function calling的过程就如图所示：

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Function calling 无疑是一项极具创新性与实用价值的技术设计，自问世以来，便凭借其卓越的功能与广泛的应用潜力，在行业内树立了难以撼动的地位，成为众多开发者和研究人员竞相追捧与借鉴的典范。
然而，在实际应用中，Function calling 也暴露出一些不容忽视的问题。其中，最为突出的便是编写外部函数的过程极为繁琐，且工作量巨大。即便是一个功能相对简单的外部函数，其代码量往往也会轻松突破百行，这无疑给开发者带来了沉重的负担。不仅如此，为了确保大模型能够准确识别并调用这些外部函数，我们还需为每个函数精心编写一份 JSON Schema 格式的功能说明，这一过程不仅耗时耗力，还对开发者的技术水平和耐心提出了极高的要求。此外，为了提高 Function calling 响应的准确率，我们还需投入大量的时间和精力，精心设计一个高效的提示词模版。
MCP 的出现，正是为了解决上述难题。其核心目标在于，通过一系列创新的设计与优化，为 Agent 开发提供一个更加便捷、高效的大模型调用外部工具的解决方案。
为了实现这一目标，MCP 提出了两个极具针对性的方案。第一个方案便是借鉴古代 “车同轨、书同文” 的思想，致力于统一 Function calling 的运行规范。
在名称统一方面，MCP 进行了明确且系统的定义。将大模型运行环境正式命名为 MCP Client，即 MCP 客户端，使其成为大模型运行的标准平台。同时，将外部函数运行环境命名为 MCP Server，也就是 MCP 服务器，为外部函数的稳定运行提供了坚实的基础。

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其次，MCP着力统一客户端与服务器的运行规范，要求二者在交互过程中遵循标准化的提示词模板。这种规范化设计如同构建了一套通用的"数字语言"，让不同开发者构建的MCP组件能够像精密齿轮般无缝衔接。

通过"车同轨、书同文"的标准化策略，MCP成功解决了外部函数重复开发的行业痛点。以常见的功能需求为例，当一位开发者完成天气查询、网页爬虫或MySQL数据库交互等通用功能的MCP服务器开发后，其他开发者可直接复用该模块，无需重复投入精力编写相似代码。这种模式极大降低了开发门槛，让开发者得以聚焦于业务逻辑创新，而非在基础功能开发上反复消耗资源。

这一创新机制迅速点燃了全球AI开发者的协作热情。在GitHub等开源平台上，MCP生态呈现出爆发式增长态势。如今，这里汇聚着海量已开发完成的MCP服务器资源：既有针对SQL数据库检索、网页信息提取的实用工具，也包含支持命令行自动化、数据分析建模等复杂功能的开发框架。这些开源成果如同共享的数字基建，推动着AI应用开发进入协同创新的快车道。

优点

MCP 的最大优点是整合了之前各大模型不同的Function Call 标准，形成了一个统一的标准协议。

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MCP Architecture 解构

At its core, MCP follows a client-server architecture where a host application can connect to multiple servers:
MCP Architecture 解构

MCP Hosts: Programs like Claude Desktop, IDEs, or AI tools that want to access data through MCP
MCP Clients: Protocol clients that maintain 1:1 connections with servers
MCP Servers: Lightweight programs that each expose specific capabilities through the standardized Model Context Protocol
Local Data Sources: Your computer’s files, databases, and services that MCP servers can securely access
Remote Services: External systems available over the internet (e.g., through APIs) that MCP servers can connect to

整个流程是这样的：你的问题 → Claude Desktop(Host) → Claude 模型 → 需要文件信息 → MCP Client 连接 → 文件系统 MCP Server → 执行操作 → 返回结果 → Claude 生成回答 → 显示在 Claude Desktop 上。

这种架构设计使得 Claude 可以在不同场景下灵活调用各种工具和数据源，而开发者只需专注于开发对应的 MCP Server，无需关心 Host 和 Client 的实现细节。

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MCP简介

解决了什么问题

优点

MCP Architecture 解构

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