使用MCP C# SDK开发MCP Server + Client

大家好，我是Edison。

近日被MCP刷屏了，刚好看到张队发了一篇文章提到MCP的官方C# SDK发布了预览版，于是手痒痒尝了一下鲜，写了一个DEMO分享给大家。

MCP是什么鬼？

MCP，全称是"模型上下文协议"（Model Context Protocol），是Anthropic开源的一个标准协议。打个比方，它就像是AI世界的"USB-C"接口。你知道USB-C吧？一根线就能连接手机、电脑、充电器，超级方便。MCP的作用也差不多，它让AI模型（比如Anthropic的Claude）可以轻松地跟外部的数据源和工具连接起来，比如数据库、文件系统、API等等。以前，如果想让AI访问你的数据库或者调用某个工具，得专门写一堆代码，特别麻烦。现在有了MCP，就像是插上USB-C线那么简单，AI模型通过这个标准协议就能直接获取数据或执行操作，不用每次都重新开发连接方式。这样，开发AI应用就变得更快、更省事了。

MCP是如何工作的？

MCP是一个典型的C/S架构模式，即客户端 和 服务端，它们之间采用一种标准的消息格式（JSON-RPC）进行通信，大模型可以通过这些消息进行：

（1）获取数据：例如通过SQL从DB中查询订单数据；

（2）执行操作：例如通过API调用发个消息通知；

（3）理解指令：例如通过一些提示词模板，LLM可以知道如何使用数据和工具；

简单来说，MCP就是AI的"万能接口"。有了它，AI模型就能像插上USB-C线一样，轻松连接到各种外部数据源和工具，变得更聪明、更实用。不管是开发者还是普通用户，都能通过MCP让AI干更多事，而且过程简单又安全。未来随着MCP的普及，我们可能会看到更多能干实事儿的AI应用冒出来！

创建一个MCP Server

这里我们使用MCP C# SDK来实现，使用标准的IO传输方式。

（1）创建一个.NET 8.0控制台应用，假设命名为：EDT.McpServer.ConsoleHost

（2）安装MCP SDK

ModelContextProtocol 0.1.0-preview.4

（3）创建一个Tools目录，然后添加一个TimeTool.cs

using ModelContextProtocol.Server;
using System.ComponentModel;

namespace EDT.McpServer.Tools.ConsoleHost;

[McpServerToolType]
public static class TimeTool
{
    [McpServerTool, Description("Get the current time for a city")]
    public static string GetCurrentTime(string city) =>
        $"It is {DateTime.Now.Hour}:{DateTime.Now.Minute} in {city}.";
}

这个TimeTool就是我们定义的基于MCP的Tool，可以看到基于SDK提供的Attribute，可以方便地将其指定为MCP Server Tools。

（3）修改Program.cs设置为启动MCP Server

using Microsoft.Extensions.Hosting;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using EDT.McpServer.Tools.ConsoleHost;

try
{
    Console.WriteLine("Starting MCP Server...");

    var builder = Host.CreateEmptyApplicationBuilder(settings: null);
    builder.Services
        .AddMcpServer()
        .WithStdioServerTransport()
        .WithToolsFromAssembly();

    await builder.Build().RunAsync();
    return 0;
}
catch (Exception ex)
{
    Console.WriteLine($"Host terminated unexpectedly : {ex.Message}");
    return 1;
}

同样，也是很方便地就完成了MCP Server的创建，重点关注WithToolsFromAssembly这个扩展方法，它会扫描程序集中添加了McpServerTool标签的类进行注册。

这时我们已经完成了MCP Server的创建，可以把它启动起来了。

但是，要完成今天的目标，连接起来测试，我们还得实现一个Client来调用Server。

创建一个MCP Client

（1）创建一个.NET 8.0控制台应用，假设命名为：EDT.McpServer.Client

（2）安装MCP SDK

ModelContextProtocol 0.1.0-preview.4

（3）修改Program.cs，实现以下步骤：

创建MCP Client：

await using var mcpClient = await McpClientFactory.CreateAsync(new()
{
    Id = "time",
    Name = "Time MCP Server",
    TransportType = TransportTypes.StdIo,
    TransportOptions = new()
    {
        ["command"] = @"..\..\..\..\EDT.McpServer\bin\Debug\net8.0\EDT.McpServer.exe"
    }
});

需要注意的是：这里我们MCP Server使用的是标准IO传输方式，因此指定TransportType为StdIo，同时指定command为MCP Server应用程序所在的exe的目录位置。当然，这里的这种方式有点不是很规范，但你只需要了解它是需要访问MCP Server的程序地址就行了。

列出可用的Tools：

var tools = await mcpClient.ListToolsAsync();
foreach (var tool in tools)
{
    Console.WriteLine($"{tool.Name} ({tool.Description})");
}

直接执行Tool：（一般情况下不会这样用，而是在LLM中来调用）

var result = await mcpClient.CallToolAsync(
    "GetCurrentTime",
    new Dictionary<string, object?>() { ["city"] = "Chengdu" },
    CancellationToken.None);
Console.WriteLine(result.Content.First(c => c.Type == "text").Text);

通过LLM来调用Tool： 这里基于Microsoft.Extensions.AI核心库来实现的，你也可以用Semantic Kernel库来做这个事，都行！

var apiKeyCredential = new ApiKeyCredential(config["LLM:ApiKey"]);
var aiClientOptions = new OpenAIClientOptions();
aiClientOptions.Endpoint = new Uri(config["LLM:EndPoint"]);
var aiClient = new OpenAIClient(apiKeyCredential, aiClientOptions)
    .AsChatClient(config["LLM:ModelId"]);
var chatClient = new ChatClientBuilder(aiClient)
    .UseFunctionInvocation()
    .Build();
IList<ChatMessage> chatHistory =
[
    new(ChatRole.System, """
       You are a helpful assistant delivering time in one sentence
       in a short format, like 'It is 10:08 in Paris, France.'
       """),
];
// Core Part: Get AI Tools from MCP Server
var mcpTools = await mcpClient.ListToolsAsync();
var chatOptions = new ChatOptions()
{
    Tools = [..mcpTools]
};
// Prompt the user for a question.
Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Green;
Console.WriteLine($"Assistant> How can I assist you today?");
while (true)
{
    // Read the user question.
    Console.ForegroundColor = ConsoleColor.White;
    Console.Write("User> ");
    var question = Console.ReadLine();
    // Exit the application if the user didn't type anything.
    if (!string.IsNullOrWhiteSpace(question) && question.ToUpper() == "EXIT")
        break;

    chatHistory.Add(new ChatMessage(ChatRole.User, question));
    Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Green;
    var response = await chatClient.GetResponseAsync(chatHistory, chatOptions);
    var content = response.ToString();
    Console.WriteLine($"Assistant> {content}");
    chatHistory.Add(new ChatMessage(ChatRole.Assistant, content));

    Console.WriteLine();
}

最后的效果如下图所示：

创建一个基于ASP.NET的MCP Server

除了使用标准的IO协议，我们还可以实现一个基于ASP.NET Core的MCP SSE Server，顾名思义它就是使用SSE传输方式。

（1）创建一个.NET 8.0 ASP.NET WebAPI应用，假设命名为：EDT.McpServer.WebHost

（2）安装MCP SDK

ModelContextProtocol 0.1.0-preview.4
ModelContextProtocol.AspNetCore 0.1.0-preview.4

（3）创建一个Tools目录，然后添加一个TimeTool.cs

这里和上面的一样，不再赘述。

（4）修改Program.cs完成MCP Server配置：

using EDT.McpServer.WebHost.Tools;
using ModelContextProtocol.AspNetCore;

try
{
    Console.WriteLine("Starting MCP Server...");

    var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
    builder.Services.AddMcpServer().WithToolsFromAssembly();
    var app = builder.Build();

    app.UseHttpsRedirection();
    app.MapGet("/", () => "Hello MCP Server!");
    app.MapMcp();

    app.Run();
    return 0;
}
catch (Exception ex)
{
    Console.WriteLine($"Host terminated unexpectedly : {ex.Message}");
    return 1;
}

可以看到，就是这么简单，通过MapMcp实现了/sse端点的映射。后续MCP Client要连接的就是这个/sse的端点。

（5）这时，你就可以把这个ASP.NET WebAPI应用启动起来，假设我们这里是 https://localhost:8443，你就可以通过下面的一点点修改，让之前的这个MCP Client连接上这个MCP Server：

await using var mcpClient = await McpClientFactory.CreateAsync(new()
{
    Id = "time",
    Name = "Time MCP Server",
    TransportType = TransportTypes.Sse,
    Location = "https://localhost:8443/sse"
});

可以看到，仅仅修改TransportType为SSE，然后指定Server的BaseUrl即可。

OK，让我们再来运行一下Client看看能否再次成功调用Tool：

看来这次使用SSE传输方式也能调用成功了！Perfect！

小结

本文介绍了MCP的基本概念和工作模式，然后演示了如何通过MCP C# SDK创建MCP Server和Client，以及基于ASP.NET WebAPI创建SSE Server，相信会对你有所帮助。

如果你也是.NET程序员希望参与AI应用的开发，那就快快了解和使用基于Microsoft.Extensioins.AI + MCP C# SDK 的生态组件库吧。

示例源码

GitHub：点此查看

参考内容

MCP C# SDK Samples 《MCP C# Sample Demos》

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作者：周旭龙

出处：https://edisonchou.cnblogs.com

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