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title: "MCP 协议"
description: "从配置到可用工具：MCP 连接管理、内置 vs 外部两种模式、工具发现和执行链路的设计。"
keywords: ["MCP", "Model Context Protocol", "工具扩展", "MCP 客户端", "工具发现"]
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## 核心问题

MCP 让 Claude Code 使用外部工具。但连接外部服务有延迟、可能失败、工具列表可能变化。如何管理这些不确定性？

## 架构总览

```
配置（多来源合并） → 连接管理（缓存） → 工具发现（MCP 协议） → 工具执行
```

## 两种 MCP 模式

### 内置 MCP 服务器

Computer Use、Chrome 控制等内置功能通过 MCP 协议暴露，但运行在**同进程内**——不启动子进程，无网络开销，无 IPC 序列化。

**设计洞察**：内置服务器使用与外部服务器完全相同的 MCP 协议（`tools/list`、`tools/call`），但通过 `InProcessTransport` 在进程内通信。这意味着所有工具发现、权限检查、执行逻辑都是同一套代码——内置和外部工具的唯一区别是传输方式。

### 外部 MCP 服务器

用户配置的外部工具，通过子进程（stdio）或网络连接（SSE/HTTP/WS）运行。

| 维度 | 内置 | 外部 |
|------|------|------|
| 进程模型 | 同进程 | 子进程或网络 |
| 启动开销 | 零 | 子进程启动或网络握手 |
| 权限 | 自动授权 | 需要用户确认 |
| 配置来源 | 动态注册 | settings.json / .mcp.json |
| 名称保护 | 保留名，不可覆盖 | 自由命名 |

## 连接管理

### 缓存机制

连接使用 memoize 缓存——相同的配置不会重复建立连接。缓存 key 包含服务器名和配置内容，配置变化时自动失效。

### 重连机制

远程连接有连续错误计数器。遇到网络错误（ECONNRESET、ETIMEDOUT 等）连续 3 次后，主动关闭连接触发重连。

**设计考量**：网络连接是脆弱的——临时故障不应该永久禁用一个 MCP 服务器。自动重连确保服务恢复后工具能继续使用。

### 清理策略

stdio 类型的子进程清理使用信号升级策略：

```
SIGINT (100ms) → SIGTERM (400ms) → SIGKILL
```

总清理时间上限 600ms。防止 MCP 服务器关闭阻塞 CLI 退出。

### 并发控制

| 类型 | 并发上限 | 原因 |
|------|---------|------|
| 本地（stdio） | 3 | 每个子进程是重量级资源 |
| 远程（HTTP） | 20 | 轻量级 HTTP 请求 |

## 工具发现

### 从 MCP 到 Tool 接口

MCP 服务器通过 `tools/list` 方法暴露工具列表。每个工具被包装为 Claude Code 统一的 Tool 接口，工具名格式为 `mcp__<serverName>__<toolName>`。

### 工具描述截断

MCP 工具描述上限 2048 字符。OpenAPI 生成的 MCP 服务器曾观察到 15-60KB 的描述文档——截断防止这些巨大描述占满 System Prompt。

### 工具能力标注

MCP 工具通过 `annotations` 声明自身特性：

| 注解 | 含义 |
|------|------|
| `readOnlyHint` | 只读操作，可并行 |
| `destructiveHint` | 破坏性操作 |
| `openWorldHint` | 开放世界（不可枚举所有行为） |

这些标注影响权限检查——只读工具在更多权限模式下被自动放行。

### 权限检查

MCP 工具默认进入权限确认流程（`passthrough`），通过 `mcp__` 前缀匹配权限规则。用户可以为特定 MCP 服务器配置 allow/deny 规则。

内置 MCP 工具通过白名单自动授权，不触发权限提示。

## 执行链路

```
AI 调用 MCP 工具 → 确保连接有效 → 通过 MCP 协议执行 → 处理结果
  → Session 过期？自动重试一次
  → 结果过大？截断 + 持久化到磁盘
  → 包含图片？自动 resize + 持久化
```

**设计考量**：MCP 工具的执行结果可能很大（数据库查询结果、API 响应）。截断 + 持久化确保大型结果不会耗尽上下文窗口，同时 AI 仍然知道结果在哪里可以找到。

## 接下来

- **MCP 配置** — 理解多来源合并和企业管控
- **工具系统** — 理解所有工具的统一接口
- **权限模型** — 理解 MCP 工具的权限检查