第一章：Model Context Protocol (MCP)

Chapter 1: Model Context Protocol (MCP)

🌟 为什么需要MCP？

想象你正在训练一只小狗，希望它能听懂你的指令并执行任务。但如果你和小狗用不同语言交流，它可能完全不知道你的意思。类似地，大型语言模型（LLM）想要安全地使用外部工具或数据源时，也需要一个统一的"翻译协议"------这就是**Model Context Protocol（MCP）**诞生的原因！

中心用例：让LLM安全访问文件

假设你想让LLM帮你整理电脑里的文件，但直接让模型直接操作文件系统可能有风险。MCP通过标准化的服务器，让LLM能用自然语言请求（如"查找所有PDF文件"），同时确保操作符合安全规则。

🚀 MCP的核心概念

MCP定义了三个关键部分，让LLM与外部工具安全协作：

1. 标准化通信格式

就像快递单有统一格式，MCP规定了LLM和工具之间如何"对话"。例如：

请求：LLM发送类似"查找昨天创建的Excel文件"的指令
响应：工具返回结构化数据（如文件路径列表）

2. 安全沙箱机制

MCP服务器像"保安"，控制LLM能访问哪些资源。例如：

文件服务器可能只允许读取/safe_folder/目录
数据库服务器可能限制只能查询公开表

3. 工具抽象层

MCP将复杂工具包装成简单接口。例如：

python 复制代码

# 用户视角：只需调用统一的MCP接口
tool_response = mcp_server.invoke_tool("search_files", {"query": "report.pdf"})

🔧 如何用MCP解决用例？

步骤1：选择或创建服务器

使用现成的文件系统服务器（如代码片段中的@modelcontextprotocol/server-filesystem）：

bash 复制代码

# 启动文件系统服务器（允许访问特定目录）
npx -y @modelcontextprotocol/server-filesystem /path/to/safe/directory

步骤2：配置LLM客户端

在客户端配置文件中注册该服务器：

json 复制代码

{
  "mcpServers": {
    "filesystem": {
      "command": "npx",
      "args": ["-y", "@modelcontextprotocol/server-filesystem", "/my/docs"]
    }
  }
}

步骤3：让LLM使用工具

现在LLM可以安全地请求文件操作：

plaintext 复制代码

用户：请列出所有以"2023"开头的PDF文件  
LLM内部调用：  
invoke_tool("filesystem", "search", {"pattern": "2023*.pdf"})

🕵️ 内部实现揭秘

流程图：从指令到结果

LLM MCP客户端 MCP服务器文件系统发送请求 "查找报告" 转换请求为标准化格式搜索符合条件的文件返回文件列表格式化响应提供结果 LLM MCP客户端 MCP服务器文件系统

关键代码片段

服务器初始化时定义允许的操作：

typescript 复制代码

// 文件系统服务器的核心代码（简化版）
class FilesystemServer {
  constructor(allowedPath: string) {
    this.safeDir = allowedPath; // 安全目录白名单
  }

  async searchFiles(query: string): Promise<File[]> {
    // 只在允许的目录内搜索
    const files = search(this.safeDir, query);
    return sanitizeFiles(files); // 过滤敏感文件
  }
}

💡 总结与展望

本章我们了解了：

MCP如何成为LLM与工具间的"翻译官"
通过简单配置就能让模型安全访问资源
标准化协议如何简化复杂系统的协作

接下来，我们将深入探索MCP服务器分类，了解不同类型的服务器如何解决具体问题------例如有的服务器连接数据库，有的则用于网络爬虫！

📚 接下来，你将学会如何根据需求选择或定制自己的MCP服务器！