Spring Al学习9：模型上下文协议（MCP）

模型上下文协议（Model Context Protocol，MCP）是一种标准化协议，使 AI 模型能以结构化方式与外部工具及资源交互。它支持多种传输机制，以适应不同环境的灵活性需求。

MCP Java SDK 提供 MCP 的 Java 实现，支持通过同步和异步通信模式与 AI 模型及工具进行标准化交互。

Spring AI MCP 通过集成 Spring Boot 扩展了 MCP Java SDK，同时提供客户端和服务端 Starter。使用 Spring Initializer可快速构建支持 MCP 的 AI 应用。

MCP Java SDK 0.8.0 重大变更 ⚠️

MCP Java SDK 0.8.0 版本引入多项重大变更，包括基于会话的新架构。若从 Java SDK 0.7.0 升级，请参阅迁移指南获取详细说明。

MCP Java SDK 架构

本节概述 MCP Java SDK 架构。有关 Spring AI MCP 集成的详细信息，请参阅 Spring AI MCP Boot Starters 文档。

Java MCP 实现采用三层架构：

MCP Stack Architecture

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Client/Server 层：McpClient 处理客户端操作，McpServer 管理服务端协议操作，二者均通过 McpSession 进行通信管理。

Session 层（McpSession）：通过 DefaultMcpSession 实现管理通信模式及状态。

Transport 层（McpTransport）：处理 JSON-RPC 消息的序列化与反序列化，支持多种传输协议实现。

MCP 客户端

MCP 客户端是 Model Context Protocol（MCP）架构的核心组件，负责建立并管理与 MCP 服务器的连接。它实现协议的客户端逻辑，主要处理以下功能：

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协议版本协商以确保与服务器的兼容性

功能协商以确定可用特性

消息传输及 JSON-RPC 通信

工具发现与执行

资源访问与管理

提示词系统交互

可选功能

    根目录管理

    采样支持

同步与异步操作

传输协议选项：

    基于 Stdio 的进程间通信传输协议

    基于 Java HttpClient 的 SSE 客户端传输协议

    WebFlux SSE 客户端传输协议（用于响应式 HTTP 流式通信）

Java MCP 客户端架构

MCP 服务器

MCP 服务器是 Model Context Protocol（MCP）架构的基础组件，用于向客户端提供工具、资源和功能。它实现协议的服务端逻辑，主要职责包括：

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服务端协议操作的实现

    工具暴露与发现

    基于 URI 的资源管理及访问

    提示（Prompt）模板的提供与处理

    与客户端的功能协商

    结构化日志记录与通知

并发客户端连接管理

同步与异步 API 支持

传输协议实现：

    基于 Stdio 的进程间通信传输协议

    基于 Servlet 的 SSE 服务器传输协议

    WebFlux SSE 服务器传输协议（用于响应式 HTTP 流式通信）

    WebMVC SSE 服务器传输协议（用于基于 Servlet 的 HTTP 流式通信）

Java MCP 服务器价格

具体实现指导（使用底层 MCP 客户端/服务端 API）请参阅 MCP Java SDK 文档。若需通过 Spring Boot 简化配置，请使用下文所述的 MCP Boot Starter。

Spring AI MCP 整合

Spring AI 通过以下 Spring Boot Starter 提供 MCP 集成：

Client Starter

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spring-ai-starter-mcp-client - 核心 starter（提供 STDIO 及基于 HTTP 的 SSE 支持）

spring-ai-starter-mcp-client-webflux - 基于 WebFlux 的 SSE 传输实现

Server Starter

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spring-ai-starter-mcp-server - 核心服务端（支持 STDIO 传输协议）

spring-ai-starter-mcp-server-webmvc - 基于 Spring MVC 的 SSE 传输实现

spring-ai-starter-mcp-server-webflux - 基于 WebFlux 的 SSE 传输实现