协议修订: 2025-06-18
模型上下文协议 (MCP) 为客户端-服务器连接定义了一个严格的生命周期,以确保正确的能力协商和状态管理。
  1. 初始化:能力协商和协议版本一致性
  2. 运行:正常的协议通信
  3. 关闭:优雅地终止连接

生命周期阶段

初始化

初始化阶段必须是客户端和服务器之间的第一次交互。在此阶段,客户端和服务器将:
  • 建立协议版本兼容性
  • 交换和协商能力
  • 共享实现细节
客户端必须通过发送包含以下内容的 initialize 请求来启动此阶段:
  • 支持的协议版本
  • 客户端能力
  • 客户端实现信息
{
  "jsonrpc": "2.0",
  "id": 1,
  "method": "initialize",
  "params": {
    "protocolVersion": "2024-11-05",
    "capabilities": {
      "roots": {
        "listChanged": true
      },
      "sampling": {},
      "elicitation": {}
    },
    "clientInfo": {
      "name": "ExampleClient",
      "title": "Example Client Display Name",
      "version": "1.0.0"
    }
  }
}
服务器必须用自己的能力和信息进行响应。
{
  "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",
      "title": "Example Server Display Name",
      "version": "1.0.0"
    },
    "instructions": "Optional instructions for the client"
  }
}
初始化成功后,客户端必须发送一个 initialized 通知,以表明它已准备好开始正常操作。
{
  "jsonrpc": "2.0",
  "method": "notifications/initialized"
}
  • 在服务器响应 initialize 请求之前,客户端不应该发送除 ping 之外的请求。
  • 在收到 initialized 通知之前,服务器不应该发送除 ping日志记录 之外的请求。

版本协商

initialize 请求中,客户端必须发送它支持的协议版本。此版本应该是客户端支持的最新版本。 如果服务器支持所请求的协议版本,它必须以相同版本响应。否则,服务器必须以它支持的另一个协议版本响应。此版本应该是服务器支持的最新版本。 如果客户端不支持服务器响应中的版本,它应该断开连接。
如果使用 HTTP,客户端必须在所有后续对 MCP 服务器的请求中包含 MCP-Protocol-Version: <protocol-version> HTTP 标头。有关详细信息,请参阅传输层中的协议版本标头部分

能力协商

客户端和服务器的能力确立了在会话期间哪些可选的协议功能将可用。 关键能力包括:
类别能力描述
客户端roots提供文件系统根目录的能力
客户端sampling支持 LLM 采样请求
客户端elicitation支持服务器启发请求
客户端experimental描述对非标准实验性功能的支持
服务器prompts提供提示词模板
服务器resources提供可读的资源
服务器tools暴露可调用的工具
服务器logging发出结构化的日志消息
服务器completions支持参数自动补全
服务器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:支持列表变更通知(适用于提示词、资源和工具)
  • subscribe:支持订阅单个项目的变更(仅限资源)

运行

在运行阶段,客户端和服务器根据协商的能力交换消息。 双方都必须
  • 遵守协商的协议版本
  • 仅使用已成功协商的能力

关闭

在关闭阶段,一方(通常是客户端)会干净地终止协议连接。没有定义特定的关闭消息——相反,应使用底层的传输机制来表示连接终止。

标准输入输出 (stdio)

对于 stdio 传输,客户端应该通过以下方式启动关闭:
  1. 首先,关闭到子进程(服务器)的输入流
  2. 等待服务器退出,如果服务器在合理时间内没有退出,则发送 SIGTERM
  3. 如果在发送 SIGTERM 后,服务器在合理时间内仍未退出,则发送 SIGKILL
服务器可以通过关闭其到客户端的输出流并退出来启动关闭。

HTTP

对于 HTTP 传输,关闭是通过关闭相关的 HTTP 连接来表示的。

超时

实现应该为所有发送的请求设置超时,以防止连接挂起和资源耗尽。当请求在超时期限内没有收到成功或错误响应时,发送方应该为该请求发出一个取消通知并停止等待响应。 SDK 和其他中间件应该允许在每个请求的基础上配置这些超时。 实现可以选择在收到与请求相对应的进度通知时重置超时时钟,因为这表示工作确实在进行。但是,实现应该始终强制执行一个最大超时,无论是否有进度通知,以限制行为不当的客户端或服务器造成的影响。

错误处理

实现应该准备好处理这些错误情况:
  • 协议版本不匹配
  • 未能协商所需的能力
  • 请求超时
初始化错误示例
{
  "jsonrpc": "2.0",
  "id": 1,
  "error": {
    "code": -32602,
    "message": "Unsupported protocol version",
    "data": {
      "supported": ["2024-11-05"],
      "requested": "1.0.0"
    }
  }
}