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Compreendendo um pouco o host MCP

By snowmerak
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O que é MCP

MCP é um protocolo desenvolvido pela Anthropic para o Claude. MCP é a abreviação de Model Context Protocol e é um protocolo que permite que LLMs solicitem ativamente ações ou recursos externos. Como o MCP é literalmente apenas um protocolo de solicitação e resposta, o processo e a execução devem ser feitos pelo desenvolvedor.

Sobre o funcionamento interno

Antes de descrever o funcionamento interno, abordaremos o Gemini Function Calling. O Gemini Function Calling, assim como o MCP, permite que o LLM chame ativamente ações externas. Surge então a questão de por que o Function Calling foi especificamente mencionado. O motivo é que o Function Calling surgiu antes do MCP, e ambos utilizam o esquema OpenAPI, o que os torna compatíveis, e por isso presumimos que suas operações interativas seriam semelhantes. Consequentemente, a descrição do Gemini Function Calling é mais detalhada e foi trazida aqui por ser potencialmente mais útil.

FunctionCalling

O fluxo geral é o seguinte:

  1. Define-se uma função.
  2. Envia-se a definição da função para o Gemini junto com o prompt.
    1. "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."
  3. O Gemini solicita a chamada da função, se necessário.
    1. Se o Gemini precisar, o chamador recebe o nome e os parâmetros para a chamada da função.
    2. O chamador pode decidir se executa ou não.
      1. Se deve chamar e retornar um valor válido.
      2. Se deve retornar dados como se tivesse chamado, sem realmente chamar.
      3. Se deve simplesmente ignorar.
  4. O Gemini executa e solicita ações como chamar várias funções de uma vez ou chamar uma função e, após ver os resultados, chamar outra.
  5. Finalmente, o processo termina quando uma resposta organizada é gerada.

Este fluxo é geralmente consistente com o MCP. Isso é explicado de forma semelhante no tutorial do MCP. Isso também é semelhante nas ollama tools.

E, felizmente, essas três ferramentas, ollama tools, MCP e Gemini Function Calling, compartilham uma estrutura de esquema de tal forma que a implementação de apenas um MCP pode ser usada nos três.

Ah, e há uma desvantagem que todos compartilham. Como é o modelo que executa, se o modelo que você está usando não estiver em boas condições, ele pode não chamar a função, chamá-la de forma estranha, ou causar mau funcionamento, como realizar um ataque de DOS no servidor MCP.

Host MCP em Go

mcphost da mark3lab

Em Go, há o mcphost que está sendo desenvolvido pela organização mark3lab.

O uso é muito simples.

1go install github.com/mark3labs/mcphost@latest

Após a instalação, crie o arquivo $HOME/.mcp.json e escreva o seguinte:

 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}

E execute com o modelo ollama da seguinte forma: Claro, se necessário, baixe o modelo com ollama pull mistral-small antes.

Embora o claude ou o qwen2.5 sejam geralmente recomendados, eu recomendo o mistral-small por enquanto.

1mcphost -m ollama:mistral-small

No entanto, se executado dessa forma, ele só pode ser usado em um ambiente CLI para perguntas e respostas. Portanto, modificaremos o código deste mcphost para que ele possa operar de forma mais programável.

Fork do mcphost

Como já verificado, o mcphost inclui a funcionalidade de extrair metadados e chamar funções utilizando o MCP. Portanto, são necessárias as partes que chamam o LLM, gerenciam o servidor MCP e gerenciam o histórico de mensagens.

O Runner do pacote a seguir é o que trouxe essas partes.

 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}

Não examinaremos a declaração interna dessa parte separadamente. No entanto, ela é quase literal ao nome.

 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}

Para mcpClients e tools a serem usados aqui, por favor, verifique este arquivo. Para provider, que usará o do ollama, por favor, verifique este arquivo.

O prato principal é o método 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}

O código em si foi compilado a partir de algumas partes do arquivo correspondente.

O conteúdo é aproximadamente o seguinte:

  1. Envia-se o prompt e a lista de ferramentas para solicitar a execução ou a geração de uma resposta.
  2. Se uma resposta for gerada, a recursão é interrompida e a resposta é retornada.
  3. Se o LLM solicitar a execução de uma ferramenta, o host chama o MCP Server.
  4. A resposta é adicionada ao histórico e o processo retorna ao passo 1.

Conclusão

Já acabou?

Na verdade, não há muito a dizer. Este artigo foi escrito para ajudar a compreender como o MCP Server funciona. Espero que este artigo tenha sido minimamente útil para vocês entenderem o funcionamento do host MCP.