传输层

在模型上下文协议 (MCP) 中，传输层为客户端和服务器之间的通信提供基础。传输层负责处理消息如何发送和接收的底层机制。

消息格式

MCP 使用 JSON-RPC 2.0 作为其传输格式。传输层负责将 MCP 协议消息转换为 JSON-RPC 格式以进行传输，并将接收到的 JSON-RPC 消息转换回 MCP 协议消息。

JSON-RPC 消息有三种类型：

请求

{
  jsonrpc: "2.0",
  id: number | string,
  method: string,
  params?: object
}

响应

{
  jsonrpc: "2.0",
  id: number | string,
  result?: object,
  error?: {
    code: number,
    message: string,
    data?: unknown
  }
}

通知

{
  jsonrpc: "2.0",
  method: string,
  params?: object
}

内置传输类型

MCP 包含两种标准传输实现：

标准输入/输出 (stdio)

stdio 传输通过标准输入和输出流实现通信。这对于本地集成和命令行工具特别有用。

在以下情况下使用 stdio：

构建命令行工具
实现本地集成
需要简单的进程通信
使用 shell 脚本

const server = new Server({
  name: "example-server",
  version: "1.0.0"
}, {
  capabilities: {}
});

const transport = new StdioServerTransport();
await server.connect(transport);

const server = new Server({
  name: "example-server",
  version: "1.0.0"
}, {
  capabilities: {}
});

const transport = new StdioServerTransport();
await server.connect(transport);

const client = new Client({
  name: "example-client",
  version: "1.0.0"
}, {
  capabilities: {}
});

const transport = new StdioClientTransport({
  command: "./server",
  args: ["--option", "value"]
});
await client.connect(transport);

app = Server("example-server")

async with stdio_server() as streams:
    await app.run(
        streams[0],
        streams[1],
        app.create_initialization_options()
    )

params = StdioServerParameters(
    command="./server",
    args=["--option", "value"]
)

async with stdio_client(params) as streams:
    async with ClientSession(streams[0], streams[1]) as session:
        await session.initialize()

服务器发送事件 (SSE)

SSE 传输支持服务器到客户端的流式传输，同时使用 HTTP POST 请求进行客户端到服务器的通信。

在以下情况下使用 SSE：

仅需要服务器到客户端的流式传输
在受限网络环境中工作
实现简单的更新

import express from "express";

const app = express();

const server = new Server({
  name: "example-server",
  version: "1.0.0"
}, {
  capabilities: {}
});

let transport: SSEServerTransport | null = null;

app.get("/sse", (req, res) => {
  transport = new SSEServerTransport("/messages", res);
  server.connect(transport);
});

app.post("/messages", (req, res) => {
  if (transport) {
    transport.handlePostMessage(req, res);
  }
});

app.listen(3000);

import express from "express";

const app = express();

const server = new Server({
  name: "example-server",
  version: "1.0.0"
}, {
  capabilities: {}
});

let transport: SSEServerTransport | null = null;

app.get("/sse", (req, res) => {
  transport = new SSEServerTransport("/messages", res);
  server.connect(transport);
});

app.post("/messages", (req, res) => {
  if (transport) {
    transport.handlePostMessage(req, res);
  }
});

app.listen(3000);

const client = new Client({
  name: "example-client",
  version: "1.0.0"
}, {
  capabilities: {}
});

const transport = new SSEClientTransport(
  new URL("http://localhost:3000/sse")
);
await client.connect(transport);

from mcp.server.sse import SseServerTransport
from starlette.applications import Starlette
from starlette.routing import Route

app = Server("example-server")
sse = SseServerTransport("/messages")

async def handle_sse(scope, receive, send):
    async with sse.connect_sse(scope, receive, send) as streams:
        await app.run(streams[0], streams[1], app.create_initialization_options())

async def handle_messages(scope, receive, send):
    await sse.handle_post_message(scope, receive, send)

starlette_app = Starlette(
    routes=[
        Route("/sse", endpoint=handle_sse),
        Route("/messages", endpoint=handle_messages, methods=["POST"]),
    ]
)

async with sse_client("http://localhost:8000/sse") as streams:
    async with ClientSession(streams[0], streams[1]) as session:
        await session.initialize()

自定义传输

MCP 使自定义传输的实现变得简单。任何传输实现只需要符合传输接口：

您可以实现自定义传输用于：

自定义网络协议
特殊通信渠道
与现有系统集成
性能优化

interface Transport {
  // Start processing messages
  start(): Promise<void>;

  // Send a JSON-RPC message
  send(message: JSONRPCMessage): Promise<void>;

  // Close the connection
  close(): Promise<void>;

  // Callbacks
  onclose?: () => void;
  onerror?: (error: Error) => void;
  onmessage?: (message: JSONRPCMessage) => void;
}

interface Transport {
  // Start processing messages
  start(): Promise<void>;

  // Send a JSON-RPC message
  send(message: JSONRPCMessage): Promise<void>;

  // Close the connection
  close(): Promise<void>;

  // Callbacks
  onclose?: () => void;
  onerror?: (error: Error) => void;
  onmessage?: (message: JSONRPCMessage) => void;
}

Note that while MCP Servers are often implemented with asyncio, we recommend implementing low-level interfaces like transports with anyio for wider compatibility.

@contextmanager
async def create_transport(
    read_stream: MemoryObjectReceiveStream[JSONRPCMessage | Exception],
    write_stream: MemoryObjectSendStream[JSONRPCMessage]
):
    """
    Transport interface for MCP.

    Args:
        read_stream: Stream to read incoming messages from
        write_stream: Stream to write outgoing messages to
    """
    async with anyio.create_task_group() as tg:
        try:
            # Start processing messages
            tg.start_soon(lambda: process_messages(read_stream))

            # Send messages
            async with write_stream:
                yield write_stream

        except Exception as exc:
            # Handle errors
            raise exc
        finally:
            # Clean up
            tg.cancel_scope.cancel()
            await write_stream.aclose()
            await read_stream.aclose()

错误处理

传输实现应处理各种错误场景：

连接错误
消息解析错误
协议错误
网络超时
资源清理

Example error handling:

class ExampleTransport implements Transport {
  async start() {
    try {
      // Connection logic
    } catch (error) {
      this.onerror?.(new Error(`Failed to connect: ${error}`));
      throw error;
    }
  }

  async send(message: JSONRPCMessage) {
    try {
      // Sending logic
    } catch (error) {
      this.onerror?.(new Error(`Failed to send message: ${error}`));
      throw error;
    }
  }
}

class ExampleTransport implements Transport {
  async start() {
    try {
      // Connection logic
    } catch (error) {
      this.onerror?.(new Error(`Failed to connect: ${error}`));
      throw error;
    }
  }

  async send(message: JSONRPCMessage) {
    try {
      // Sending logic
    } catch (error) {
      this.onerror?.(new Error(`Failed to send message: ${error}`));
      throw error;
    }
  }
}

Note that while MCP Servers are often implemented with asyncio, we recommend implementing low-level interfaces like transports with anyio for wider compatibility.

@contextmanager
async def example_transport(scope: Scope, receive: Receive, send: Send):
    try:
        # Create streams for bidirectional communication
        read_stream_writer, read_stream = anyio.create_memory_object_stream(0)
        write_stream, write_stream_reader = anyio.create_memory_object_stream(0)

        async def message_handler():
            try:
                async with read_stream_writer:
                    # Message handling logic
                    pass
            except Exception as exc:
                logger.error(f"Failed to handle message: {exc}")
                raise exc

        async with anyio.create_task_group() as tg:
            tg.start_soon(message_handler)
            try:
                # Yield streams for communication
                yield read_stream, write_stream
            except Exception as exc:
                logger.error(f"Transport error: {exc}")
                raise exc
            finally:
                tg.cancel_scope.cancel()
                await write_stream.aclose()
                await read_stream.aclose()
    except Exception as exc:
        logger.error(f"Failed to initialize transport: {exc}")
        raise exc

最佳实践

在实现或使用 MCP 传输时：

正确处理连接生命周期
实现适当的错误处理
在连接关闭时清理资源
使用适当的超时设置
在发送前验证消息
记录传输事件以便调试
适时实现重连逻辑
处理消息队列中的背压
监控连接健康状况
实施适当的安全措施

安全注意事项

在实现传输时：

身份验证和授权

实现适当的身份验证机制
验证客户端凭据
使用安全的令牌处理
实现授权检查

数据安全

网络传输使用 TLS
加密敏感数据
验证消息完整性
实现消息大小限制
净化输入数据

网络安全

实现速率限制
使用适当的超时设置
处理拒绝服务场景
监控异常模式
实现适当的防火墙规则

传输调试

传输问题调试技巧：

启用调试日志
监控消息流
检查连接状态
验证消息格式
测试错误场景
使用网络分析工具
实现健康检查
监控资源使用
测试边缘情况
使用适当的错误追踪

开始使用

教程

概念

开发

消息格式

请求

响应

通知

内置传输类型

标准输入/输出 (stdio)

服务器发送事件 (SSE)

自定义传输

错误处理

最佳实践

安全注意事项

身份验证和授权

数据安全

网络安全

传输调试

开始使用

教程

概念

开发

​消息格式

​请求

​响应

​通知

​内置传输类型

​标准输入/输出 (stdio)

​服务器发送事件 (SSE)

​自定义传输

​错误处理

​最佳实践

​安全注意事项

​身份验证和授权

​数据安全

​网络安全

​传输调试

消息格式

请求

响应

通知

内置传输类型

标准输入/输出 (stdio)

服务器发送事件 (SSE)

自定义传输

错误处理

最佳实践

安全注意事项

身份验证和授权

数据安全

网络安全

传输调试