Mikä on MCP (Mallin kontekstiprotokolla) ja miten se toimii

Mikä on MCP?#

MCP (Mallin kontekstiprotokolla) on avoin, yleinen protokolla, joka standardoi, miten sovellukset tarjoavat kontekstia suurille kielimalleille (LLM).

Yksinkertaisesti sanottuna, aivan kuten HTTP-protokolla mahdollistaa eri verkkosivustojen ja selainten tiedonvaihdon samojen sääntöjen mukaan, on MCP vähän kuin AI-maailman HTTP-protokolla. MCP mahdollistaa erilaisten tekoälymallien yhdistämisen eri tietolähteisiin ja työkaluihin standardoidulla tavalla. Tämän standardoinnin ansiosta kehittäjien on helpompi rakentaa tekoälysovelluksia ilman, että tarvitsee luoda erikoistuneita käyttöliittymiä jokaiselle mallille tai tietolähteelle.

Miksi tarvitsemme MCP:n?#

Suuret kielimallit (LLM) ovat voimakkaita, mutta niillä on useita keskeisiä rajoituksia:

• Tietorajoitukset ja päivittämisen haasteet: LLM:t tietävät vain sen, mitä niiden koulutusaineistoon on sisällytetty. Esimerkiksi GPT-4:n tiedot katkeavat huhtikuussa 2023. Suurten kielimallien kouluttaminen vaatii valtavasti laskentatehoa ja aikaa, ja usein kestää kuusi kuukautta tai enemmän saavuttaa uusi versio. Tämä luo hankalan ongelman: mallin tieto on aina "vanhentunutta", kun taas päivitykset ovat erittäin kalliita ja vievät aikaa. Kun uusi malli valmistuu, sen tieto on jo alkamassa vanhentua.

• Erikoistuneen alakohtaisen tiedon puute: LLM:t on koulutettu julkisesti saatavilla olevan yleisen tiedon avulla. Ne eivät pysty syvällisesti ymmärtämään erikoistunutta tietoa ja tietoa tietyissä liiketoimintaskenaarioissa. Esimerkiksi sairaanhoitolaitoksen sisäiset prosessit, yrityksen tuoteluettelo tai organisaation oma tieto eivät kuulu mallin koulutusalueeseen.

• Ei yhtenäistä standardia ulkoisen datan käytölle: Tällä hetkellä on monia menetelmiä lisätiedon tarjoamiseksi LLM:ille, kuten RAG (eli hakuparannettu generointi), paikalliset tietokannat, verkkohaku jne. Eri kehitystiimit tarjoavat erilaisia integraatioratkaisuja, mikä johtaa korkeisiin integraatiokuluihin järjestelmien välillä. Järjestelmiä, joissa on erikoistunutta alakohtaista dataa (kuten asiakkuudenhallinta, yritysten resurssienhallinta, potilaskertomusjärjestelmät jne.) on vaikea integroida saumattomasti LLM:ien kanssa. Jokainen integraatio vaatii räätälöityä kehitystä ilman yhteistä, standardoitua menetelmää.

MCP on syy siihen, miksi tarvitsemme MCP:tä. MCP tarjoaa standardoidun protokollan, joka mahdollistaa LLM:ien pääsyn ulkoiseen tietoon ja työkaluihin johdonmukaisella tavalla, ratkaisten kaikki yllä mainitut ongelmat. MCP:n kautta voimme saavuttaa seuraavat keskeiset edut:

• Rikkaat valmiit integraatiot: MCP tarjoaa monia valmiita palvelinintegraatioita, joihin kuuluvat tiedostojärjestelmät, tietokannat (PostgreSQL, SQLite), kehitystyökalut (Git, GitHub, GitLab), verkkotyökalut (Brave-haku, Fetch), tuottavuustyökalut (Slack, Google Maps) ja paljon muuta. Tämä tarkoittaa, että sinun ei tarvitse rakentaa näitä integraatioita tyhjästä. Voit yksinkertaisesti käyttää näitä valmiita liittimiä saadaksesi LLM:ien pääsyn näiden järjestelmien dataan.

• Joustava siirtyminen eri LLM-palvelujen välillä: Tänään saatat käyttää GPT-4:ää, huomenna haluat ehkä kokeilla Clauden tai Geminin malleja tai käyttää eri LLM:iä eri skenaarioissa. MCP:n avulla sinun ei tarvitse kirjoittaa sovelluksen integraatiologiikkaa uusiksi. Sinun täytyy vain vaihtaa taustalla oleva malli, ja kaikki data- ja työkaluintegraatiot pysyvät ennallaan.

• Monimutkaisten tekoälyliiketoimintojen rakentaminen: Kuvittele oikeudellisen asiakirja-analyysijärjestelmä, joka tarvitsee hakea tietoa useista tietokannoista, käyttää erityisiä työkaluja asiakirjojen vertailuun ja tuottaa raportteja. MCP mahdollistaa tällaisten monimutkaisten agenttien ja liiketoimintojen rakentamisen LLM:ien päälle.

Miten MCP toimii#

MCP:ssä on kolme keskeistä roolia: MCP-palvelin (tarjoten työkaluja ja datan käyttöä), MCP-asiakasohjelma (sisällytetty LLM:ään ja kommunikoimassa MCP-palvelimen kanssa) ja MCP-iskäntät (sovellukset, jotka integroivat LLM:ät ja asiakkaat, kuten Claude Desktop, Kursori jne.). Katsotaanpa näitä kolmea roolia tarkemmin, jotta näemme, miten ne yhdessä toimivat.

MCP-palvelin#

MCP-palvelin on ohjelma, joka tarjoaa LLM:ien käytettäväksi työkaluja ja datan käyttöominaisuuksia. Toisin kuin perinteiset etä-API-palvelimet, MCP-palvelin voi toimia paikallisena sovelluksena käyttäjän laitteessa tai se voidaan ottaa käyttöön etäpalvelimella.

Jokainen MCP-palvelin tarjoaa joukon tiettyjä työkaluja, jotka ovat vastuussa tiedon hakemisesta paikallisista tiedoista tai etäpalveluista. Kun LLM päättää tarvitsevansa käyttää tiettyä työkalua tehtävän suorittamisen aikana, se käyttää MCP-palvelimen tarjoamia työkaluja saadakseen tarvittavat tiedot ja palauttaakseen ne LLM:ään.

MCP-asiakasohjelma#

MCP-asiakasohjelma on silta LLM:ien ja MCP-palvelimien välillä. Sisällytettynä LLM:ään, se on vastuussa:

• Vastaanottamassa pyyntöjä LLM:stä
• Välittämässä pyynnöt sopivalle MCP-palvelimelle
• Palauttamassa MCP-palvelimen tulokset takaisin LLM:lle

Voit tutustua Kehitä MCP-asiakasohjelma oppiaksesi lisää MCP-asiakasohjelman integroimisesta LLM:iin.

MCP-iskäntät#

Ohjelmat kuten Claude Desktop, IDE:t (Kursori jne.) tai tekoälytyökalut, jotka haluavat käyttää dataa MCP:n kautta. Nämä sovellukset tarjoavat käyttäjille käyttöliittymiä LLM:ien kanssa, samalla integroimalla MCP-asiakasohjelman MCP-palvelimien yhdistämiseksi laajentamaan LLM:ien ominaisuuksia MCP-palvelimien tarjoamilla työkaluilla.

MCP-toimintavirta#

Edellä mainitut kolme roolia muodostavat lopulta tekoälysovelluksen, joka on rakennettu MCP:n päälle.

Esimerkki tämän järjestelmän toimintavirrasta on seuraava:

Miten rakentaa MCP-palvelin#

MCP-palvelin on MCP-järjestelmän kriittisin lenkki. Se määrittää, mitä työkaluja LLM voi käyttää päästäkseen käsiksi mihin dataan, mikä vaikuttaa suoraan tekoälysovelluksen toiminnallisuuteen ja ominaisuuksiin.

Aloittaaksesi oman MCP-palvelimesi rakentamisen, on suositeltavaa ensiksi lukea virallinen MCP:n aloitusopas, joka yksityiskohtaisesti kattaa koko prosessin ympäristön asennuksesta MCP-palvelimen toteutukseen ja käyttöön. Täältä selitämme vain ydinimplantaation yksityiskohdat.

MCP-palvelimen tarjoamien työkalujen määrittely#

MCP-palvelimen ydinominaisuus on määrittää työkaluja palvelin.tool()-menetelmällä. Nämä työkalut ovat funktioita, joita LLM voi kutsua saadakseen ulkoista dataa tai suorittaakseen tiettyjä operaatioita. Katsotaanpa yksinkertaistettua esimerkkiä Node.js:llä:

Tässä esimerkissä määritämme työkalun nimeltä search-documents, joka ottaa syötteenä kyselyn merkkijonon ja tulosten enimmäismäärän. Työkalun toteutus yhdistäisi tietokantajärjestelmään ja palauttaisi hakutulokset.

LLM päättää, käytetäänkö tätä työkalua työkalun määritelmän ja käyttäjän kysymyksen perusteella. Jos tarvitaan, LLM kutsuu tätä työkalua, saa tulokset ja luo vastauksen yhdistäen tulokset käyttäjän kysymykseen.

Parhaat käytännöt työkalujen määrittelyssä#

Kun rakennat tällaisia työkaluja, voit noudattaa näitä parhaita käytäntöjä:

• Selkeät kuvaukset: Tarjoa yksityiskohtaiset, tarkat kuvaukset jokaiselle työkalulle, ilmoittaen selvästi sen toiminnot, sovellettavat tilanteet ja rajoitukset. Tämä auttaa LLM:ää valitsemaan oikean työkalun, ja tekee myös kehittäjien helpommaksi ymmärtää ja ylläpitää koodia.
• Parametrien validointi: Käytä Zod- tai vastaavia kirjastoja syöteparametrien tiukkaan validointiin varmistaaksesi oikeat tyypit, kohtuulliset arvoalueet ja hylkäämään normista poikkeavat syötteet. Tämä estää virheiden leviämistä taustajärjestelmiin ja parantaa yleistä vakautta.
• Virheenkäsittely: Sisällytä kattavat virheenkäsittelystrategiat, käsittele mahdollisia poikkeuksia ja palauta käyttäjäystävällisiä virheilmoituksia. Tämä parantaa käyttäjäkokemusta ja antaa LLM:lle mahdollisuuden antaa mielekkäitä vastauksia virhetilanteiden perusteella sen sijaan, että se yksinkertaisesti epäonnistuisi.
• Datan käyttöoikeuksien hallinta: Varmista, että takapään resurssi-API:illa on vankat autentikointi- ja valtuutusmekanismit, ja suunnittele huolellisesti käyttörajoitukset rajoittaaksesi MCP-palvelimen vain sinne dataan, johon käyttäjällä on pääsyoikeus. Tämä estää arkaluontoisten tietojen vuotamisen ja varmistaa datan turvallisuuden.

Miten varmistaa tietojen vaihdon turvallisuus MCP:n (AI-mallit) ja ulkoisten järjestelmien välillä#

Kun toteutat MCP-palvelimia, jotka yhdistävät AI-malleja ulkoisiin järjestelmiin, on kaksi keskeistä turvallisuushaastetta MCP-toteutuksessa:

• Autentikointi: Toisin kuin perinteiset sovellukset, MCP-ympäristössä käyttäjä ei voi kirjautua sisään perinteisillä kirjautumisvirroilla (kuten käyttäjätunnus/salasana, sähköposti/vahvistuskoodi jne.) päästäkseen käsiksi ulkoiseen järjestelmään.
• Käyttöoikeuksien hallinta MCP-palvelimelle: Käyttäjät, jotka pääsevät järjestelmiin AI-työkalujen kautta, ovat samoja henkilöitä, jotka saattavat suoraan käyttää järjestelmääsi. MCP-palvelin toimii heidän edustajanaan heillä interaktiivisissa yhteyksissä AI-työkalujen kanssa. Koko käyttöoikeuksien hallintamekanismin uudelleensuunnittelu vain MCP-palvelimen huomioimiseksi vaatisi merkittävää vaivaa ja kustannuksia.

Näiden haasteiden tärkein ratkaisu on Henkilökohtaisten pääsytunnisteiden (PAT) käyttäminen. PAT:t tarjoavat turvallisen tavan käyttäjille myöntää pääsyn jakamatta heidän tunnuksiaan tai vaatimatta interaktiivista sisäänkirjautumista.

Seuraavassa on, miten työnkulku toimii:

Tämä lähestymistapa mahdollistaa nykyisen palvelimesi tunnistusmekanismien ylläpitämisen samalla kun tarjoaa turvallisen MCP-integraation.

Voit viitata blogikirjoitukseen: Vahvista liiketoimintaasi: Yhdistä AI-työkalut nykyiseen palveluusi käyttöoikeuksien hallinnalla täydellisen lähdekoodiesimerkin kanssa oppiaksesi käyttämään Logto:n Henkilökohtaisia pääsytunnisteita (PAT) yhdistettynä roolipohjaisiin käyttöoikeuksien hallintaan (RBAC) rajoittamaan resursseja, joihin MCP voi päästä ja käyttää takapään palvelimilta.

Yhteenveto#

MCP (Mallin kontekstiprotokolla) tuo vallankumouksellisia muutoksia LLM:ien ja tietyntyylisten liiketoimintojen yhdistämiseen. Se ratkaisee suuret kielimallien tietorajoitukset, erikoistuneen alakohtaisen tiedon puutteet ja yhtenäistämättömät standardit ulkoisen datan käytössä.

Käyttämällä MCP:tä yhdistääksesi omat palvelusi tuo uusia mahdollisuuksia liiketoiminnallesi. MCP on silta tekoälyn ja liiketoiminnan arvon välillä. Voit luoda tekoälyavustajia, jotka todella ymmärtävät yrityksesi sisäistä tietoa, kehittää älykkäitä työkaluja, jotka käyttävät viimeisintä tietoa, ja rakentaa ammattilaisia sovelluksia, jotka täyttävät erityisalojen tarpeet.