Model Context Protocol 的生命周期

生命周期阶段

生命周期分为三个主要阶段：

1. 初始化阶段 (Initialization)

   • 客户端与服务器建立协议版本兼容性。
   • 交换并协商能力。
   • 分享实现细节。
   • 客户端必须发送 initialize 请求，包含支持的协议版本、客户端能力和客户端实现信息。
   • 服务器必须响应其自身能力和信息。
   • 成功初始化后，客户端必须发送 initialized 通知，表明已准备好开始正常操作。

2. 操作阶段 (Operation)

   • 客户端和服务器根据协商的能力交换消息。
   • 双方应尊重协商的协议版本，并仅使用成功协商的能力。

3. 关闭阶段 (Shutdown)

   • 通常由客户端干净地终止协议连接。
   • 没有定义特定的关闭消息，而是使用底层传输机制来信号连接终止。
   • 对于 stdio 传输，客户端应先关闭对子进程（服务器）的输入流，等待服务器退出，必要时发送 SIGTERM 或 SIGKILL。
   • 对于 HTTP 传输，关闭相关 HTTP 连接即可。

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关键细节

1. 初始化阶段

• initialize 请求

  • 客户端必须发送包含以下内容的 initialize 请求：
    • 支持的协议版本。
    • 客户端能力。
    • 客户端实现信息。
  • 示例 JSON 请求：

    {
      "jsonrpc": "2.0",
      "id": 1,
      "method": "initialize",
      "params": {
        "protocolVersion": "2024-11-05",
        "capabilities": {
          "roots": {
            "listChanged": true
          },
          "sampling": {}
        },
        "clientInfo": {
          "name": "ExampleClient",
          "version": "1.0.0"
        }
      }
    }
    

• 服务器响应

  • 服务器必须响应其自身能力和信息。
  • 示例 JSON 响应：

    {
      "jsonrpc": "2.0",
      "id": 1,
      "result": {
        "protocolVersion": "2024-11-05",
        "capabilities": {
          "logging": {},
          "prompts": {
            "listChanged": true
          },
          "resources": {
            "subscribe": true,
            "listChanged": true
          },
          "tools": {
            "listChanged": true
          }
        },
        "serverInfo": {
          "name": "ExampleServer",
          "version": "1.0.0"
        }
      }
    }
    

• initialized 通知

  • 成功初始化后，客户端必须发送 initialized 通知：

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

• 版本协商

  • 客户端在 initialize 请求中必须发送其支持的协议版本。
  • 如果服务器支持请求的协议版本，则必须以相同版本响应。
  • 如果服务器不支持请求的版本，则必须以服务器支持的版本响应。
  • 如果客户端不支持服务器响应的版本，则应断开连接。

• 能力协商

  • 客户端和服务器的能力决定了会话期间可用的可选协议功能。
  • 关键能力包括：
    • 客户端：
      • roots：提供文件系统根目录的能力。
      • sampling：支持 LLM 采样请求。
      • experimental：描述对非标准实验性功能的支持。
    • 服务器：
      • prompts：提供提示模板。
      • resources：提供可读资源。
      • tools：暴露可调用工具。
      • logging：发出结构化日志消息。
      • experimental：描述对非标准实验性功能的支持。
  • 能力对象可以描述子能力，例如：
    • listChanged：支持列表更改通知（适用于提示、资源和工具）。
    • subscribe：支持订阅单个项目更改（仅限资源）。

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2. 操作阶段

• 客户端和服务器根据协商的能力交换消息。
• 双方应尊重协商的协议版本，并仅使用成功协商的能力。

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3. 关闭阶段

• 通常由客户端干净地终止协议连接。
• 没有定义特定的关闭消息，而是使用底层传输机制来信号连接终止。
• stdio 传输
  • 客户端应先关闭对子进程（服务器）的输入流。
  • 等待服务器退出，必要时发送 SIGTERM 或 SIGKILL。
• HTTP 传输
  • 关闭相关 HTTP 连接即可。

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错误处理

• 实现应准备好处理以下错误情况：
  • 协议版本不匹配。
  • 无法协商所需能力。
  • 初始化请求超时。
  • 关闭超时。
• 实现应为所有请求实现适当的超时，以防止连接挂起和资源耗尽。
• 示例初始化错误：

  {
    "jsonrpc": "2.0",
    "id": 1,
    "error": {
      "code": -32602,
      "message": "Unsupported protocol version",
      "data": {
        "supported": ["2024-11-05"],
        "requested": "1.0.0"
      }
    }
  }
  

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相关链接

• Messages
• Versioning
• lifecycle