MCP（Model Context Protocol）详解

小橙编码日志2026-05-25 10:12

MCP（Model Context Protocol）详解

一句话总结

MCP 是 AI 和外部工具之间的"万能插头"------一个统一的连接标准。

1. 为什么需要 MCP？

1.1 没有 MCP 的世界

想象一下，AI 模型就像一个很聪明但"手很短"的人：

  • 它只能"说话"，不能动手做事
  • 它读不了你电脑上的文件
  • 它查不了数据库
  • 它调不了外部 API
  • 它搜不了网页

所以我们需要给 AI 接上各种"工具"，让它能真正干活。

1.2 以前的痛点

在没有统一协议之前，每给 AI 接一个工具，就要写一套专门的对接代码：

复制代码 
AI ←→ 专用代码 ←→ 文件系统  
AI ←→ 专用代码 ←→ 数据库  
AI ←→ 专用代码 ←→ GitHub  
AI ←→ 专用代码 ←→ 搜索引擎

这就像 USB 出现之前的情况：

设备 接口
鼠标 PS/2 圆口
键盘 PS/2 圆口
打印机 并口 LPT
调制解调器 串口 COM

每个设备一个专用接口，适配成本极高。

1.3 MCP 带来的改变

MCP 定义了一个统一标准，就像 USB 一样：

复制代码 
AI ←→ MCP 协议（统一标准） ←→ 文件系统  
                          ←→ 数据库  
                          ←→ GitHub  
                          ←→ 搜索引擎

只要工具按照 MCP 规范实现，AI 就能直接使用，不需要逐个对接。

2. MCP 的三个核心角色

2.1 角色概览

arduino 复制代码 
┌──────────┐     ┌──────────┐     ┌──────────┐  
│   Host    │────→│  Client   │────→│  Server  │  
│  宿主程序  │     │  客户端    │     │  工具服务  │  
└──────────┘     └──────────┘     └──────────┘  
   比如：           比如：            比如：  
   Claude Code      内置的连接器       文件读取服务  
   Claude Desktop                     数据库服务  
                                       GitHub 服务

2.2 各角色详解

角色 比喻 说明 举例
Host（宿主） 电脑主机 运行 AI 的应用程序，是整个体系的入口 Claude Code、Claude Desktop、Cursor
Client（客户端） USB 控制器 内嵌在 Host 中，负责按 MCP 协议和 Server 通信 Host 内部自动管理，用户无需关心
Server（服务器） USB 设备 提供具体能力的工具服务，按 MCP 规范暴露能力 文件系统 Server、数据库 Server、GitHub Server

2.3 它们怎么协作？

arduino 复制代码 
你：帮我读一下 config.json 的内容  
        │  
        ▼  
   Host（Claude Code）  
   收到你的请求，发现需要读文件  
        │  
        ▼  
   Client（内置）  
   按 MCP 协议，向文件系统 Server 发出请求：  
   "请读取 config.json"  
        │  
        ▼  
   Server（文件系统 MCP Server）  
   实际去读文件，把内容返回给 Client  
        │  
        ▼  
   Client 把结果交回 Host  
        │  
        ▼  
   AI 拿到文件内容，回答你的问题

关键点：一个 Host 可以同时连接多个 Server，就像一台电脑可以插多个 USB 设备。

3. MCP Server 能提供什么能力？

3.1 三种核心能力

MCP Server 可以向 AI 暴露三种类型的能力：

能力类型 英文 说明 举例
工具 Tools AI 可以调用的函数/操作 读文件、查数据库、发 HTTP 请求
资源 Resources AI 可以读取的数据 文件内容、数据库记录、API 响应
提示 Prompts 预定义的提示模板 "代码审查模板"、"翻译模板"

3.2 实际例子

假设你配置了以下 MCP Server：

vbscript 复制代码 
Claude Code（Host）  
  ├── filesystem-server     → 可以读写本地文件  
  ├── github-server         → 可以操作 GitHub（创建 PR、查看 Issue）  
  ├── postgres-server       → 可以查询 PostgreSQL 数据库  
  └── web-search-server     → 可以搜索互联网

然后你对 Claude 说：

"帮我在 GitHub 上创建一个 PR，把最近的改动合并到 main 分支"

Claude 会：

  1. 用 filesystem-server 读取本地代码变更
  2. 用 github-server 创建 Pull Request
  3. 把结果告诉你

整个过程你不需要手动操作，AI 通过 MCP 自主完成。

4. MCP 协议的技术细节

4.1 通信方式

MCP 使用 JSON-RPC 2.0 作为消息格式，通信方式有两种：

方式 说明 适用场景
stdio（标准输入输出） Server 作为子进程运行，通过 stdin/stdout 通信 本地工具，最常用
SSE（Server-Sent Events） 通过 HTTP 通信 远程工具服务

4.2 消息类型

arduino 复制代码 
Client → Server                    Server → Client  
───────────────                    ────────────────  
request（请求）                    response（响应）  
notification（通知，不需要回复）     notification（通知）

4.3 一次典型的交互流程

json 复制代码 
// 1. Client 请求：列出你有哪些工具？  
→ {"method": "tools/list"}  
  
// 2. Server 响应：我有这些工具  
← {"tools": [  
     {"name": "read_file", "description": "读取文件内容"},  
     {"name": "write_file", "description": "写入文件"}  
   ]}  
  
// 3. Client 请求：帮我调用 read_file  
→ {"method": "tools/call", "params": {  
     "name": "read_file",  
     "arguments": {"path": "/tmp/config.json"}  
   }}  
  
// 4. Server 响应：文件内容是...  
← {"content": [{"type": "text", "text": "{\n  \"port\": 3000\n}"}]}

4.4 生命周期

arduino 复制代码 
初始化（Initialize）  
    │  
    ▼  
能力协商（Capabilities Exchange）  
  - Host 告诉 Server："我支持哪些能力"  
  - Server 告诉 Host："我能提供哪些工具/资源"  
    │  
    ▼  
正常运行（Normal Operation）  
  - 请求/响应  
  - 通知  
    │  
    ▼  
关闭（Shutdown）

5. 如何配置 MCP Server？

5.1 在 Claude Code 中配置

编辑 .claude/settings.json：

json 复制代码 
{  
  "mcpServers": {  
    "filesystem": {  
      "command": "npx",  
      "args": ["-y", "@modelcontextprotocol/server-filesystem", "/path/to/allowed/dir"]  
    },  
    "github": {  
      "command": "npx",  
      "args": ["-y", "@modelcontextprotocol/server-github"],  
      "env": {  
        "GITHUB_PERSONAL_ACCESS_TOKEN": "your-token-here"  
      }  
    }  
  }  
}

5.2 配置字段说明

字段 说明 举例
command 启动 Server 的命令 npx、python、node
args 命令参数 ["-y", "@modelcontextprotocol/server-filesystem"]
env 环境变量（如 API Key） {"GITHUB_TOKEN": "xxx"}

5.3 常用 MCP Server 一览

Server 功能 安装命令
filesystem 读写本地文件 npx @modelcontextprotocol/server-filesystem
github 操作 GitHub npx @modelcontextprotocol/server-github
postgres 查询 PostgreSQL npx @modelcontextprotocol/server-postgres
sqlite 查询 SQLite npx @modelcontextprotocol/server-sqlite
brave-search 搜索互联网 npx @modelcontextprotocol/server-brave-search
puppeteer 控制浏览器 npx @modelcontextprotocol/server-puppeteer

6. 自己写一个 MCP Server

6.1 最简示例（Python）

python 复制代码 
from mcp.server.fastmcp import FastMCP  
  
# 创建一个 MCP Server  
mcp = FastMCP("我的工具箱")  
  
# 定义一个工具  
@mcp.tool()  
def add(a: int, b: int) -> int:  
    """两数相加"""  
    return a + b  
  
# 定义一个资源  
@mcp.resource("config://app")  
def get_config() -> str:  
    """获取应用配置"""  
    return '{"theme": "dark", "language": "zh"}'  
  
# 启动 Server  
mcp.run()

6.2 最简示例（TypeScript）

typescript 复制代码 
import { McpServer } from "@modelcontextprotocol/sdk/server/mcp.js";  
import { StdioServerTransport } from "@modelcontextprotocol/sdk/server/stdio.js";  
  
const server = new McpServer({ name: "我的工具箱", version: "1.0.0" });  
  
// 定义一个工具  
server.tool("add", "两数相加", { a: z.number(), b: z.number() }, async ({ a, b }) => ({  
  content: [{ type: "text", text: String(a + b) }],  
}));  
  
// 启动  
const transport = new StdioServerTransport();  
await server.connect(transport);

6.3 开发步骤总结

markdown 复制代码 
1. 安装 SDK  
   npm install @modelcontextprotocol/sdk  
   或 pip install mcp  
  
2. 创建 Server 实例  
  
3. 注册工具（@mcp.tool() / server.tool()）  
  
4. 注册资源（@mcp.resource() / server.resource()）  
  
5. 选择通信方式（stdio 最常用）  
  
6. 启动运行  
  
7. 在 Claude Code 中配置使用

7. MCP vs Function Calling vs Skill

这是最容易混淆的三个概念，下面逐一拆解。

7.1 三者是什么？

概念 一句话 谁定义的
Function Calling AI 调用函数的"格式约定" OpenAI 首先提出，各家跟进
Skill AI 内置的"技能包" 由宿主程序（如 Claude Code）定义
MCP AI 连接外部工具的"通信协议" Anthropic 提出，开放标准

7.2 用一个生活类比

假设 AI 是一个厨师：

概念 类比 说明
Function Calling 厨师知道"怎么点菜" 厨师能说出"我要西红柿、鸡蛋"，但东西还得你去拿
Skill 厨师自带的"拿手菜" 厨师天生就会做红烧肉，不需要额外工具
MCP 厨房的标准接口 冰箱、烤箱、搅拌机都有标准插口，插上就能用

7.3 Function Calling 详解

本质：AI 输出一段结构化 JSON，告诉调用方"我想调用哪个函数、传什么参数"。

javascript 复制代码 
你：今天北京天气怎么样？  
  
AI 内部思考：我需要调用 get_weather 函数  
AI 输出：  
{  
  "name": "get_weather",  
  "arguments": { "city": "北京" }  
}  
  
你的代码：收到这段 JSON → 真的去调 API → 把结果返回给 AI  
AI：北京今天晴，25°C

关键点：

  • Function Calling 不是 AI 真的执行了函数
  • AI 只是"说"了要调什么，你的代码负责真正去执行
  • 它是一种 输入输出格式约定，不是通信协议
  • 绑定在特定厂商的 API 上（OpenAI 的格式 ≠ Anthropic 的格式）

7.4 Skill 详解

本质：宿主程序内置的"预定义能力"，AI 可以直接调用。

swift 复制代码 
你：帮我初始化一个新项目  
  
Claude Code 内部：  
  - 识别出这是一个 init 任务  
  - 调用内置的 "init" Skill  
  - Skill 执行：扫描代码库 → 生成 CLAUDE.md → 完成

关键点：

  • Skill 是 宿主程序写死的，用户不能随意添加
  • 它是 AI 应用层面的概念，不是协议
  • 类似手机出厂预装的 App，你不能自己装新的
  • 不同的 AI 应用有不同的 Skill（Claude Code 的 Skill ≠ Cursor 的）

7.5 MCP 详解（对比视角）

本质：一个开放的通信协议，让 AI 能连接任何按标准实现的外部工具。

vbscript 复制代码 
你：帮我查一下数据库里有多少用户  
  
Claude Code（Host）：  
  → MCP Client 向 postgres-server 发请求  
  → postgres-server 执行 SQL  
  → 返回结果：1000 个用户  
  → AI 回答你

关键点：

  • MCP 是 协议，不是具体实现
  • 谁都可以按 MCP 规范写 Server
  • 跨厂商、跨框架、跨语言
  • 用户可以自由添加/删除 Server

7.6 核心区别对比表

对比项 Function Calling Skill MCP
是什么 AI 输出的格式约定 宿主程序内置的能力 通信协议
谁来执行 你的代码 宿主程序 独立的 Server 进程
谁定义 AI 厂商（OpenAI 等） 宿主程序开发者 开放标准（Anthropic 发起）
能否扩展 改代码才能加新函数 改宿主程序才能加新 Skill 装个新 Server 就行
跨厂商 不行，格式各不同 不行，各应用不同 行，标准统一
运行位置 在你的代码里 在宿主程序里 独立进程
类比 点菜用的菜单格式 餐厅的招牌菜 厨房的标准接口

7.7 它们之间的关系

这三个概念不是互斥的，而是不同层面的东西：

scss 复制代码 
┌─────────────────────────────────────────┐  
│            AI 应用（如 Claude Code）       │  
│                                         │  
│  ┌─────────┐  ┌─────────┐  ┌────────┐ │  
│  │  Skill   │  │  Skill  │  │ Skill  │ │   ← 内置技能  
│  │  (init)  │  │ (review)│  │ (run)  │ │  
│  └─────────┘  └─────────┘  └────────┘ │  
│                                         │  
│  ┌──────────────────────────────────┐   │  
│  │       MCP Client                 │   │   ← 通过 MCP 协议  
│  │    ┌──────┐ ┌──────┐ ┌──────┐   │   │      连接外部工具  
│  │    │Server│ │Server│ │Server│   │   │  
│  │    │(文件) │ │(数据库)│ │(搜索) │   │   │  
│  │    └──────┘ └──────┘ └──────┘   │   │  
│  └──────────────────────────────────┘   │  
│                                         │  
│  ┌──────────────────────────────────┐   │  
│  │     Function Calling             │   │   ← AI 决定调用什么  
│  │  （AI 输出：我要调 read_file）      │   │      的格式约定  
│  └──────────────────────────────────┘   │  
└─────────────────────────────────────────┘

简单来说：

  • Function Calling 是 AI "怎么表达想调什么"的格式
  • Skill 是宿主程序"出厂自带"的能力
  • MCP 是 AI "连接外部工具"的通道

7.8 什么时候用什么？

场景 用什么 原因
开发 AI 应用，让 AI 能调你的 API Function Calling 最简单直接，控制权在你手里
给 Claude Code 加新能力 MCP 配置一个 Server 就行，不用改 Claude Code
用 Claude Code 做代码审查 Skill（内置） review 是内置 Skill，直接用
让 AI 同时连数据库 + 文件系统 + 搜索引擎 MCP 一个协议统一搞定，不用写三套对接
快速给 ChatGPT 加一个工具 Function Calling OpenAI 生态内最方便

9. 安全性

9.1 MCP 的安全设计

机制 说明
权限控制 用户可以决定哪些 Server 能用、哪些工具能调用
沙箱隔离 Server 运行在独立进程中，不直接访问 Host 内存
路径限制 文件系统 Server 可以限制只能访问特定目录
环境变量 敏感信息（如 API Key）通过 env 注入，不硬编码
用户确认 危险操作前，Host 会弹出确认提示

9.2 安全建议

  • 只安装信任的 MCP Server
  • 仔细检查 Server 的源代码
  • 限制文件系统 Server 的可访问目录
  • 不要把 API Key 直接写在配置文件中，用环境变量
  • 定期审查已安装的 Server 和其权限

10. 完整类比总结

概念 USB 的世界 MCP 的世界
协议标准 USB 规范 MCP 协议
主机 电脑 Host（Claude Code 等）
控制器 USB 控制器 Client
设备 U盘、鼠标、键盘 Server（文件、数据库、API）
插上设备 插入 USB 配置 MCP Server
枚举设备 系统识别设备 tools/list、resources/list
使用设备 读写 U盘 tools/call
驱动程序 设备驱动 Server 实现

11. 一句话总结

MCP = AI 的 USB 接口

它定义了一个开放标准，让任何 AI 模型都能用统一的方式连接任何工具，

不再需要为每个工具写专门的对接代码。

对开发者来说：写一次 Server，所有支持 MCP 的 AI 都能用。

对用户来说：装一个 Server，AI 立刻多一种能力。

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