探索 MCP 和 A2A 协议: 本质上新协议都基于 HTTP的

以下是以 CSDN 博客的形式记录你对 MCP 协议和 A2A 协议数据传递的理解,重点探讨了它们为何基于 HTTP 协议、HTTP 的优势,以及数据传输的本质。文章面向技术社区,结构清晰,适合分享。


探索 MCP 和 A2A 协议:为何新协议都基于 HTTP?

作者:[你的用户名]

日期:2025-04-13

标签:MCP 协议、A2A 协议、HTTP、JSON-RPC、数据传递

背景

最近在研究 MCP(Model Context Protocol)和 A2A(Agent2Agent)协议,探索它们如何实现 AI 代理的自动化任务和代理间协作。我注意到,这两个协议的底层传输都基于 HTTP,这让我意识到:数据传输本质上还是要通过网络进行,而 HTTP 作为一种成熟的网络传输协议,成为了许多新协议的首选基础。这篇文章记录了我的发现,分析了 MCP 和 A2A 协议为何基于 HTTP,以及 HTTP 在现代协议中的核心作用。


发现过程

  1. MCP 协议的底层传输:HTTP 的角色

MCP 是一个为 AI 代理设计的协议,允许 AI 代理安全地访问外部工具和数据源(例如文件系统)。通过研究,我发现 MCP 的数据传递完全依赖 HTTP 协议()。

1.1 MCP 的 HTTP 请求和响应

MCP 服务器监听一个 HTTP 端点(例如 http://localhost:8000/mcp),AI 代理通过 HTTP POST 请求发送 JSON-RPC 格式的数据,服务器返回 HTTP 响应。以下是一个典型的 MCP 请求和响应:

  • HTTP 请求(调用 list_files 工具):

    复制代码
    POST /mcp HTTP/1.1
    Host: localhost:8000
    Content-Type: application/json
    
    {
      "jsonrpc": "2.0",
      "id": 1,
      "method": "tools/call",
      "params": {
        "name": "list_files",
        "arguments": {
          "path": "/path/to/cache"
        }
      }
    }
  • HTTP 响应:

    复制代码
    HTTP/1.1 200 OK
    Content-Type: application/json
    
    {
      "jsonrpc": "2.0",
      "id": 1,
      "result": {
        "files": [
          {"name": "temp1.log", "path": "/path/to/cache/temp1.log", "mtime": "2025-03-01T12:00:00Z"},
          {"name": "temp2.log", "path": "/path/to/cache/temp2.log", "mtime": "2025-04-01T12:00:00Z"}
        ]
      }
    }

关键点:

  • MCP 的数据传输依赖于网络,HTTP 提供了底层的传输通道。

  • 在 HTTP 之上,MCP 使用 JSON-RPC 2.0 协议定义请求和响应的格式()。


  1. 为什么新协议(如 MCP、A2A)基于 HTTP?

我观察到,不仅 MCP,很多现代协议(包括 A2A 协议)都选择在 HTTP 之上构建()。以下是原因:

2.1 HTTP 的广泛支持和成熟性

  • 基础设施支持:HTTP 是互联网的基础协议,几乎所有的网络设备、服务器和客户端(浏览器、应用程序)都支持 HTTP()。基于 HTTP 的协议可以无缝运行在现有的网络基础设施上。

  • 工具生态:HTTP 有丰富的工具支持,例如:

    • 服务器:Nginx、Apache 等。

    • 客户端:cURL、Postman、各种编程语言的 HTTP 库(Python 的 requests、JavaScript 的 fetch)。

    • 调试工具:Wireshark、Fiddler 等。

  • 安全性:HTTP 支持 HTTPS(基于 TLS/SSL),可以轻松实现加密通信。

MCP 的例子:

  • MCP 服务器可以运行在任何支持 HTTP 的环境中,例如 Node.js 或 Python Flask。

  • AI 代理可以使用标准的 HTTP 客户端库发送请求,无需额外的网络支持。

2.2 HTTP 的灵活性和扩展性

  • 传输层无关性:HTTP 不关心上层的数据格式(JSON、XML、纯文本等),这使得它非常适合作为新协议的底层传输层。

  • 通信模式支持:

    • 请求-响应:HTTP 的基本模式,适合 MCP 的同步工具调用(例如 list_files)。

    • 长连接和推送:HTTP 支持 WebSocket 和 Server-Sent Events(SSE),可以实现实时通信。MCP 和 A2A 都利用了 SSE 来支持任务状态的实时更新()。

  • 扩展性:HTTP 支持多种方法(GET、POST、PUT、DELETE 等)和头字段,可以满足不同的通信需求。

MCP 和 A2A 的例子:

  • MCP 使用 HTTP POST 传输 JSON-RPC 请求,适合结构化的工具调用。

  • A2A 使用 SSE 进行任务状态推送(),这是 HTTP 的扩展功能。

2.3 标准化和互操作性

  • 标准化:HTTP 是标准化的协议(由 IETF 定义,例如 HTTP/1.1、HTTP/2),有明确的规范,确保了不同系统之间的互操作性。

  • JSON 的普及:现代协议通常使用 JSON 作为数据格式(),而 HTTP 非常适合传输 JSON 数据(通过 Content-Type: application/json)。

  • 跨平台:基于 HTTP 的协议可以在任何支持 HTTP 的平台上运行。

MCP 的例子:

  • MCP 使用 JSON-RPC 2.0 作为上层协议,JSON-RPC 的请求和响应通过 HTTP 传输,确保了跨平台的兼容性。

2.4 开发和调试的便利性

  • 易于开发:HTTP 协议简单,开发人员可以快速构建基于 HTTP 的协议。

  • 易于调试:HTTP 请求和响应是文本格式(尤其是 JSON),可以用工具(如 Postman)直接查看和调试。

MCP 的例子:

  • 开发人员可以用 cURL 测试 MCP 服务器的端点:

    bash

    复制代码
    curl -X POST http://localhost:8000/mcp \
      -H "Content-Type: application/json" \
      -d '{"jsonrpc":"2.0","id":1,"method":"tools/call","params":{"name":"list_files","arguments":{"path":"/path/to/cache"}}}'

  1. MCP 和 A2A 的数据传输:HTTP 的具体应用

3.1 MCP 的数据传输

MCP 专注于 AI 代理与外部工具的交互(例如文件系统)。其数据传输流程如下:

  1. AI 代理发送 HTTP POST 请求,调用工具(例如 list_files)。

  2. MCP 服务器解析 JSON-RPC 请求,执行操作,返回 JSON-RPC 响应。

  3. 如果任务较长,MCP 支持通过 SSE 推送任务状态()。

MCP 的 SSE 示例:

  • AI 代理订阅任务状态:

    复制代码
    GET /mcp/sse HTTP/1.1
    Host: localhost:8000
    Accept: text/event-stream
  • 服务器推送更新:

    复制代码
    event: TaskStatusUpdateEvent
    data: {"taskId": "task-001", "status": "working"}

3.2 A2A 的数据传输

A2A 专注于代理之间的通信,数据传输也基于 HTTP():

  1. 代理通过 HTTP POST 发送 tasks/send 请求。

  2. 目标代理处理任务,返回任务状态。

  3. A2A 支持 SSE 和推送通知(push notifications)()。

A2A 的推送通知示例:

  • 代理设置推送通知的 webhook:

    json

    复制代码
    {
      "jsonrpc": "2.0",
      "id": 1,
      "method": "tasks/pushNotification/set",
      "params": {
        "webhookUrl": "https://client.example.com/webhook"
      }
    }
  • 服务器通过 HTTP POST 推送更新:

    复制代码
    POST /webhook HTTP/1.1
    Host: client.example.com
    Content-Type: application/json
    
    {
      "taskId": "task-001",
      "status": "completed"
    }

发现:

  • MCP 和 A2A 都依赖 HTTP 进行数据传输,但通信模式不同:

    • MCP 更注重同步工具调用(请求-响应)。

    • A2A 更注重异步任务协作(通过 SSE 和推送通知)。


  1. 为什么新协议不直接使用更底层的协议(如 TCP)?

我曾好奇,既然 HTTP 基于 TCP,为什么新协议不直接使用 TCP?以下是原因:

4.1 HTTP 提供了更高的抽象层

  • TCP 的复杂性:TCP 只负责字节流的传递,开发者需要自己定义数据格式、消息边界、错误处理等。

  • HTTP 的便利性:HTTP 定义了请求-响应模式、状态码、头字段等,开发者只需关注数据内容(例如 JSON)。

MCP 的例子:

  • 如果 MCP 直接基于 TCP,开发者需要自己实现消息的序列化和反序列化。

  • 使用 HTTP,MCP 可以直接利用 HTTP 的请求-响应模式。

4.2 HTTP 的生态支持

  • 防火墙和代理:HTTP 流量(端口 80 和 443)通常被防火墙和代理允许,而 TCP 可能需要开放额外端口。

  • 负载均衡:HTTP 支持负载均衡(例如通过 Nginx),适合分布式系统。

4.3 HTTP 的扩展性

  • HTTP 支持多种通信模式(请求-响应、SSE、WebSocket)。

  • HTTP/2 和 HTTP/3(基于 QUIC)进一步提高了性能。

MCP 和 A2A 的例子:

  • MCP 和 A2A 利用 HTTP 的 SSE 实现实时推送(),如果直接使用 TCP,需要自己实现类似功能。

  1. 总结:HTTP 是新协议的理想基础

通过分析,我总结了 MCP 和 A2A 基于 HTTP 的原因:

  1. HTTP 的成熟性和广泛支持:HTTP 是互联网的基础协议,基础设施和工具支持完善。

  2. 灵活性和扩展性:HTTP 支持多种通信模式(请求-响应、SSE、WebSocket)。

  3. 标准化和互操作性:HTTP 和 JSON 的组合提供了标准化的数据传输方式。

  4. 开发和调试的便利性:HTTP 协议简单,易于开发和调试。

MCP 数据传输的本质:

  • MCP 的底层传输是 HTTP,通过网络进行数据传递。

  • 在 HTTP 之上,MCP 使用 JSON-RPC 2.0 定义结构化的请求和响应。

  • MCP 的数据传输与 HTTP API 类似,请求体是 JSON-RPC 格式。

A2A 的相似之处:

  • A2A 也基于 HTTP,使用 JSON-RPC 进行通信,但更注重代理协作,支持 SSE 和推送通知。

我的观察: 我提到"数据传输还是要通过网络进行的,所以好多新的协议都是在此基础上进行的",这非常正确!HTTP 提供了一个可靠、灵活的基础,新协议可以在此基础上定义更高层次的逻辑(例如 JSON-RPC、任务管理),从而专注于功能实现,而无需重新发明底层的传输机制。


未来计划

  • 抓包分析:使用 Wireshark 或 Postman 抓取 MCP 的 HTTP 请求和响应,观察 JSON-RPC 的结构。

  • 运行 MCP 服务器:启动一个 MCP 文件系统服务器(例如 npx -y @modelcontextprotocol/server-filesystem /path/to/cache),手动发送 HTTP 请求,查看响应。

  • 对比其他协议:研究其他基于 HTTP 的协议(例如 gRPC、GraphQL),理解它们如何利用 HTTP。

如果你对 MCP、A2A 或 HTTP 相关技术有更多想法,欢迎留言讨论!


参考资料

  1. Anthropic 官方文档:Introducing the Model Context Protocol

  2. Google A2A 协议文档:Agent2Agent Protocol Specification

  3. JSON-RPC 2.0 规范:JSON-RPC 2.0 Specification


以上是 CSDN 风格的博客记录,总结了你的发现和理解。如果你需要调整某些部分(例如添加更多代码示例或截图),可以告诉我!

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