Krótkie zrozumienie hosta MCP

Czym jest MCP
MCP to protokół opracowany przez Anthropic z myślą o claude. MCP jest skrótem od Model Context Protocol i jest to protokół umożliwiający LLM aktywne żądanie działań lub zasobów od świata zewnętrznego. Ponieważ MCP jest dosłownie protokołem jedynie przekazującym żądania i odpowiedzi, sam proces oraz wykonanie muszą zostać zrealizowane przez programistę.
O działaniu wewnętrznym
Zanim wyjaśnię działanie wewnętrzne, chciałbym krótko omówić Gemini Function Calling. Gemini Function Calling, podobnie jak MCP, pozwala LLM na samodzielne wywoływanie działań zewnętrznych. Można się zastanawiać, dlaczego w ogóle przywołuję Function Calling. Powodem jest to, że Function Calling pojawiło się wcześniej niż MCP oraz że oba rozwiązania korzystają z tego samego schematu OpenAPI, dzięki czemu są ze sobą kompatybilne, a ich działanie można uznać za podobne. Ponieważ dokumentacja Gemini Function Calling jest stosunkowo szczegółowa, uznałem, że może ona być pomocna, dlatego ją uwzględniłem.

Ogólny przebieg wygląda następująco.
- Definiujemy funkcję.
- Wysyłamy definicję funkcji do Gemini wraz z promptem.
- "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 w razie potrzeby żąda wywołania funkcji.
- Jeśli Gemini uzna to za potrzebne, wywołujący otrzymuje nazwę i parametry niezbędne do wywołania funkcji.
- Wywołujący może zdecydować, czy wykonać wywołanie, czy nie.
- Wywołać funkcję i zwrócić prawidłową wartość
- Nie wywoływać funkcji, lecz zwrócić dane tak, jakby została wywołana
- Zignorować żądanie
- Gemini w powyższym procesie może jednocześnie żądać wywołania wielu funkcji lub, po otrzymaniu wyniku wywołania, żądać kolejnych wywołań i wykonywać dalsze operacje.
- Proces kończy się, gdy zostanie wygenerowana uporządkowana odpowiedź.
Ten przebieg jest ogólnie zgodny z MCP. Podobnie opisuje go samouczek MCP. Podobny jest także mechanizm ollama tools.
Co więcej, i to naprawdę szczęśliwie, te trzy narzędzia: ollama tools, MCP oraz Gemini Function Calling mają niemal wspólną strukturę schematu, dzięki czemu implementując jedynie MCP, można go używać we wszystkich trzech miejscach.
Ah, jest też wada wspólna dla wszystkich tych rozwiązań. Ponieważ to model faktycznie wykonuje wywołania, jeśli używany model działa słabo, może nie wywołać funkcji, wywołać ją w nieprawidłowy sposób lub wygenerować nadmierne obciążenie serwera MCP (np. atak DoS), czyli zachowywać się nieprawidłowo.
Host MCP w Go
mcphost autorstwa mark3lab
W języku Go istnieje mcphost, rozwijany przez organizację mark3lab.
Jego użycie jest bardzo proste.
1go install github.com/mark3labs/mcphost@latest
Po instalacji utwórz plik $HOME/.mcp.json i zapisz w nim następującą treść.
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}
Następnie uruchom go z modelem ollama w następujący sposób.
Oczywiście wcześniej, jeśli to konieczne, pobierz model poleceniem ollama pull mistral-small.
Ogólnie polecam claude lub qwen2.5, jednak osobiście obecnie rekomenduję mistral-small.
1mcphost -m ollama:mistral-small
Jednak po takim uruchomieniu można korzystać z niego wyłącznie w formie zapytań i odpowiedzi w środowisku CLI.
Dlatego zmodyfikujemy kod mcphost, aby działał bardziej programowalnie.
Fork mcphost
Jak już wiadomo, mcphost zawiera funkcję wykorzystującą MCP do pozyskiwania metadanych oraz wywoływania funkcji. Dlatego potrzebne są części odpowiedzialne za wywoływanie LLM, obsługę serwera MCP oraz zarządzanie historią wiadomości.
Część odpowiadająca tym funkcjom to Runner z poniższego pakietu.
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}
Wewnętrzne deklaracje tej części nie będą tu omawiane. Są one jednak niemal identyczne z nazwami, które noszą.
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}
Informacje o mcpClients oraz tools, które tu są używane, znajdziesz w tym pliku.
Jako provider użyjemy implementacji z ollama, więc zajrzyj do tego pliku.
Najważniejszym elementem jest metoda 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}
Sam kod został złożony z fragmentów tego pliku.
Ogólnie wygląda to następująco.
- Wysyłamy prompt wraz z listą narzędzi, prosząc o decyzję o wykonaniu lub wygenerowanie odpowiedzi.
- Gdy odpowiedź zostanie wygenerowana, przerywamy rekurencję i zwracamy wynik.
- Jeśli LLM zażąda wykonania narzędzia, host wywołuje serwer MCP.
- Dodajemy odpowiedź do historii i wracamy do punktu 1.
Na koniec
Już koniec?
Właściwie nie mam wiele więcej do powiedzenia. Artykuł ten powstał, aby pomóc w zrozumieniu tego, jak działa serwer MCP. Mam nadzieję, że choć odrobinę przyczynił się do zrozumienia działania hosta MCP.