Litt om å forstå MCP host

Hva er MCP
MCP er en protokoll utviklet av Anthropic for Claude. MCP er en forkortelse for Model Context Protocol, og er en protokoll som gjør det mulig for en LLM å aktivt be om handlinger eller ressurser fra eksterne systemer. Siden MCP i bokstavelig forstand bare er en protokoll for å sende forespørsler og motta svar, må utvikleren selv håndtere prosessen og utførelsen.
Om den interne virkemåten
Før jeg forklarer den interne virkemåten, vil jeg kort gjennomgå Gemini Function Calling. Gemini Function Calling gjør det også mulig for en LLM å aktivt kalle eksterne funksjoner, på samme måte som MCP. Du vil kanskje lure på hvorfor Function Calling tas med her. Grunnen er at Function Calling kom før MCP, og at begge bruker OpenAPI-skjemaer, noe som gjør dem kompatible; derfor antok jeg at deres interne virkemåte ligner hverandre. Ettersom forklaringen av Gemini Function Calling er relativt detaljert, vil den sannsynligvis være nyttig, og derfor er den tatt med.

Den overordnede flyten er som følger.
- Definer funksjonen.
- Send funksjonsdefinisjonen til Gemini sammen med prompten.
- "Send user prompt along with the function declaration(s) to the model. It analyzes the request and determines if a function call would be helpful. If so, it responds with a structured JSON object."
- Gemini ber om et funksjonskall hvis det er nødvendig.
- Dersom Gemini trenger et funksjonskall, mottar kalleren navnet og parameterne for kallet.
- Kalleren kan selv velge om den vil utføre kallet eller ikke.
- Utføre kallet og returnere en gyldig verdi
- Returnere data som om kallet var utført, uten å faktisk utføre det
- Ignorere det
- I løpet av denne prosessen kan Gemini be om flere funksjonskall samtidig, eller utføre og be om flere kall etter å ha sett resultatet av forrige kall.
- Når et ryddig svar foreligger, avsluttes prosessen.
Denne flyten samsvarer i hovedsak med MCP. Det er også forklart på lignende måte i MCPs veiledning. Ollama tools fungerer også på omtrent samme måte.
Og heldigvis deler disse tre verktøyene, Ollama tools, MCP og Gemini Function Calling, nesten samme skjemastruktur, slik at man kan bruke alle tre ved å implementere bare MCP.
Og så er det en ulempe som alle deler. Siden det er modellen som faktisk utfører kallene, kan en modell i dårlig forfatning unnlate å kalle funksjoner, kalle dem feil, eller til og med overbelaste MCP-serveren med DoS-lignende forespørsler.
MCP-vert i Go
mark3lab sin mcphost
I Go finnes mcphost, som utvikles av organisasjonen mark3lab.
Bruken er svært enkel.
1go install github.com/mark3labs/mcphost@latest
Etter installasjonen oppretter du filen $HOME/.mcp.json og skriver følgende i den.
1{
2 "mcpServers": {
3 "sqlite": {
4 "command": "uvx",
5 "args": [
6 "mcp-server-sqlite",
7 "--db-path",
8 "/tmp/foo.db"
9 ]
10 },
11 "filesystem": {
12 "command": "npx",
13 "args": [
14 "-y",
15 "@modelcontextprotocol/server-filesystem",
16 "/tmp"
17 ]
18 }
19 }
20}
Deretter kjører du det med en Ollama-modell som følger.
Før det, om nødvendig, hent modellen med ollama pull mistral-small.
Generelt anbefales Claude eller qwen2.5, men foreløpig anbefaler jeg mistral-small.
1mcphost -m ollama:mistral-small
Når du kjører det på denne måten, kan du bare bruke det som spørsmål og svar i et CLI-miljø.
Derfor skal vi endre koden i mcphost slik at den kan fungere mer programmerbart.
Fork av mcphost
Som vi allerede har sett, inneholder mcphost funksjonalitet for å hente metadata og kalle funksjoner via MCP. Derfor trenger vi en del som kaller LLM, en del som håndterer MCP-serveren, og en del som administrerer meldingshistorikken.
Delen som dekker dette er Runner i følgende pakke.
1package runner
2
3import (
4 "context"
5 "encoding/json"
6 "fmt"
7 "log"
8 "strings"
9 "time"
10
11 mcpclient "github.com/mark3labs/mcp-go/client"
12 "github.com/mark3labs/mcp-go/mcp"
13
14 "github.com/mark3labs/mcphost/pkg/history"
15 "github.com/mark3labs/mcphost/pkg/llm"
16)
17
18type Runner struct {
19 provider llm.Provider
20 mcpClients map[string]*mcpclient.StdioMCPClient
21 tools []llm.Tool
22
23 messages []history.HistoryMessage
24}
Den interne deklarasjonen av denne delen går jeg ikke gjennom separat. Navnene er imidlertid nesten selvforklarende.
1func NewRunner(systemPrompt string, provider llm.Provider, mcpClients map[string]*mcpclient.StdioMCPClient, tools []llm.Tool) *Runner {
2 return &Runner{
3 provider: provider,
4 mcpClients: mcpClients,
5 tools: tools,
6 messages: []history.HistoryMessage{
7 {
8 Role: "system",
9 Content: []history.ContentBlock{{
10 Type: "text",
11 Text: systemPrompt,
12 }},
13 },
14 },
15 }
16}
For mcpClients og tools som brukes her, se denne filen.
For provider bruker vi Ollamas variant, så se denne filen.
Hovedretten er metoden Run.
1func (r *Runner) Run(ctx context.Context, prompt string) (string, error) {
2 if len(prompt) != 0 {
3 r.messages = append(r.messages, history.HistoryMessage{
4 Role: "user",
5 Content: []history.ContentBlock{{
6 Type: "text",
7 Text: prompt,
8 }},
9 })
10 }
11
12 llmMessages := make([]llm.Message, len(r.messages))
13 for i := range r.messages {
14 llmMessages[i] = &r.messages[i]
15 }
16
17 const initialBackoff = 1 * time.Second
18 const maxRetries int = 5
19 const maxBackoff = 30 * time.Second
20
21 var message llm.Message
22 var err error
23 backoff := initialBackoff
24 retries := 0
25 for {
26 message, err = r.provider.CreateMessage(
27 context.Background(),
28 prompt,
29 llmMessages,
30 r.tools,
31 )
32 if err != nil {
33 if strings.Contains(err.Error(), "overloaded_error") {
34 if retries >= maxRetries {
35 return "", fmt.Errorf(
36 "claude is currently overloaded. please wait a few minutes and try again",
37 )
38 }
39
40 time.Sleep(backoff)
41 backoff *= 2
42 if backoff > maxBackoff {
43 backoff = maxBackoff
44 }
45 retries++
46 continue
47 }
48
49 return "", err
50 }
51
52 break
53 }
54
55 var messageContent []history.ContentBlock
56
57 var toolResults []history.ContentBlock
58 messageContent = []history.ContentBlock{}
59
60 if message.GetContent() != "" {
61 messageContent = append(messageContent, history.ContentBlock{
62 Type: "text",
63 Text: message.GetContent(),
64 })
65 }
66
67 for _, toolCall := range message.GetToolCalls() {
68 input, _ := json.Marshal(toolCall.GetArguments())
69 messageContent = append(messageContent, history.ContentBlock{
70 Type: "tool_use",
71 ID: toolCall.GetID(),
72 Name: toolCall.GetName(),
73 Input: input,
74 })
75
76 parts := strings.Split(toolCall.GetName(), "__")
77
78 serverName, toolName := parts[0], parts[1]
79 mcpClient, ok := r.mcpClients[serverName]
80 if !ok {
81 continue
82 }
83
84 var toolArgs map[string]interface{}
85 if err := json.Unmarshal(input, &toolArgs); err != nil {
86 continue
87 }
88
89 var toolResultPtr *mcp.CallToolResult
90 req := mcp.CallToolRequest{}
91 req.Params.Name = toolName
92 req.Params.Arguments = toolArgs
93 toolResultPtr, err = mcpClient.CallTool(
94 context.Background(),
95 req,
96 )
97
98 if err != nil {
99 errMsg := fmt.Sprintf(
100 "Error calling tool %s: %v",
101 toolName,
102 err,
103 )
104 log.Printf("Error calling tool %s: %v", toolName, err)
105
106 toolResults = append(toolResults, history.ContentBlock{
107 Type: "tool_result",
108 ToolUseID: toolCall.GetID(),
109 Content: []history.ContentBlock{{
110 Type: "text",
111 Text: errMsg,
112 }},
113 })
114
115 continue
116 }
117
118 toolResult := *toolResultPtr
119
120 if toolResult.Content != nil {
121 resultBlock := history.ContentBlock{
122 Type: "tool_result",
123 ToolUseID: toolCall.GetID(),
124 Content: toolResult.Content,
125 }
126
127 var resultText string
128 for _, item := range toolResult.Content {
129 if contentMap, ok := item.(map[string]interface{}); ok {
130 if text, ok := contentMap["text"]; ok {
131 resultText += fmt.Sprintf("%v ", text)
132 }
133 }
134 }
135
136 resultBlock.Text = strings.TrimSpace(resultText)
137
138 toolResults = append(toolResults, resultBlock)
139 }
140 }
141
142 r.messages = append(r.messages, history.HistoryMessage{
143 Role: message.GetRole(),
144 Content: messageContent,
145 })
146
147 if len(toolResults) > 0 {
148 r.messages = append(r.messages, history.HistoryMessage{
149 Role: "user",
150 Content: toolResults,
151 })
152
153 return r.Run(ctx, "")
154 }
155
156 return message.GetContent(), nil
157}
Koden er satt sammen av deler fra denne filen.
Innholdet kan oppsummeres slik:
- Send prompten sammen med verktøylisten og be om enten en vurdering av kjøring eller et generert svar.
- Når et svar er generert, stopper rekursjonen og svaret returneres.
- Dersom LLM legger igjen en forespørsel om verktøykjøring, kaller verten MCP-serveren.
- Legg resultatet til i historikken og gå tilbake til punkt 1.
Til slutt
Allerede slutt?
Egentlig er det ikke så mye mer å si. Teksten er skrevet for å gi en forståelse av hvordan en MCP-server fungerer. Jeg håper den har bidratt, om så bare litt, til å forstå hvordan en MCP-vert fungerer.