《MCP从0到1》第2课：通信的消息类型、生命周期、与能力协商详解

技术分享 9个月前 (07-04) 0 999+

关注

MCP星球推出全新教程《MCP 从 0 到 1》，面向AI爱好者和开发者朋友，零基础友好，帮你系统掌握 MCP（Model Context Protocol，模型上下文协议）的核心原理、架构设计与实际应用。

MCP星球旨在提供最全最好用的中文MCP平台，官网MCPmarket.cn已超过2.3万个MCP Server，进入“MCP Chat”即可通过对话自动调用MCP。

备注：本系列内容参考翻译了 Hugging Face、DeepLearning.ai 、Anthropic、MCP官方等知名平台的优质内容，同时结合 MCP 最新的协议规范与生态发展，带你逐步掌握。

上期课程

《MCP从0到1》第1课：MCP关键概念与术语详解，MCP的核心架构（应用端、客户端、服务器）以及能力类型（工具、资源、提示词）。

《MCP从0到1》第2课 通信消息类型、生命周期、与能力协商

MCP 定义了一种标准化的通信协议，使客户端和服务器能够以一致且可预测的方式交换消息。这种标准化对于社区内部的互操作性至关重要。

注：构建 MCP 服务器时无需掌握所有细节。本文探讨 MCP 协议通信的细节，可作为了解 MCP 运作方式的补充阅读。

1. 消息格式：JSON-RPC
MCP 协议使用 JSON-RPC 2.0 作为客户端和服务器之间所有通信的消息格式。JSON-RPC 是一种基于 JSON 编码的轻量级远程过程调用协议，具有以下特点：
易于阅读和调试
支持在任何编程环境中实现
规格清晰，应用广泛

2. 消息类型
MCP协议定义了三种类型的消息：请求（request）、回复（response）、通知（notification）

1）请求（Request）
由 Client 发给 Server，用于发起某个操作。请求消息包含以下字段：
一个唯一的标识符（id）

要调用的方法名（如 "tools/call"）

方法所需的参数（params，如果有）

{ "jsonrpc":"2.0", "id":1, "method":"tools/call", "params":{           "name":"天气",           "arguments":{                   "location":"上海"                 }           } }

2）响应（Response）
由 Server 回复给 Client，用于响应前面发送的 Request。响应消息包含：

与对应 Request 相同的 id

要么是成功结果（result），要么是错误信息（error）

成功结果

{ "jsonrpc":"2.0", "id":1, "result":{     "temperature":20,     "conditions":"部分多云"   } }

错误信息

{ "jsonrpc": "2.0", "id": 1, "error": {     "code": -32602,     "message": "Invalid location parameter"   } }

3）通知（Notification）
通常由 Server 发送给 Client的单向消息，不需要响应。用于传递事件更新或进度通知等信息。

示例：

{ "jsonrpc":"2.0", "method":"progress", "params":{           "message":"Processing data...",           "percent":50           } }

3. 通信的生命周期
客户端和服务器的通信生命周期包含三个阶段：初始化（Initialisation）、交换消息（Message Exchange）、终止（Termination）

1）初始化（Initialisation）
Client 与 Server 建立连接，建立本本兼容性、交换和协商能力，分享实现的细节。

客户端发送初始化请求（initialize request），包含：协议版本、客户端功能、客户端实现信息。例如：

{   "jsonrpc": "2.0",   "id":1,   "method":"initialize",   "params": {     "protocolVersion":"2025-03-26",     "capabilities": {       "roots": {         "listChanged": true       },       "sampling": {}     },     "clientInfo": {       "name":"ExampleClient",       "version":"1.0.0"     }   } }

服务器回复（initialize response）自身的协议版本和功能信息：

{   "jsonrpc": "2.0",   "id": 1,   "result": {     "protocolVersion": "2025-03-26",      "capabilities": {       "logging": {},       "prompts": {         "listChanged": true       },       "resources": {         "subscribe": true,         "listChanged": true       },       "tools": {         "listChanged": true       }     },     "serverInfo": {       "name": "ExampleServer",       "version": "1.0.0"     },     "instructions": "Optional instructions for the client"   } }

客户端发送初始化通知（initialized notification）作为确认，表示已经准备好开始正常消息交换(connection ready for use)

{   "jsonrpc": "2.0",   "method": "notifications/initialized" }

2）交换消息（Message Exchange）
Client和Server之间进行正常的协议消息交换（请求、响应、通知等）。
客户端或服务端发送请求信息，另一方响应。这个过程可以针对每个工具、资源或提示类型重复进行。

3）终止（Termination）
在终止阶段，客户端通知服务器断开连接，服务器确认关闭请求。客户端发送退出后关闭连接。

4. 能力协商
Capability Negotiation
在初始化阶段，客户端和服务器明确声明其支持的功能，决定了在会话期间可用哪些功能。
服务器声明其功能，例如资源订阅、工具支持和提示模板
客户端声明支持采样和通知处理等能力
双方必须在整个会话期间尊重声明的功能
可以通过协议扩展来协商额外的功能

关键能力包括：