MCP服务端开发全流程指南:从环境搭建到接口验证

一、技术栈选型与依赖管理

1.1 开发环境要求

MCP服务端开发需满足以下基础环境:

  • JDK版本:17或更高版本(推荐使用LTS版本)
  • 构建工具:Maven 3.6+ 或 Gradle 7.0+
  • Spring Boot版本:3.4.0+(需验证与AI模块的兼容性)

1.2 核心依赖配置

当前主流实现方案提供两种响应式模型选择:

  1. <!-- 阻塞式WebMVC实现(本教程采用方案) -->
  2. <dependency>
  3. <groupId>org.springframework.ai</groupId>
  4. <artifactId>spring-ai-starter-mcp-server-webmvc</artifactId>
  5. <version>1.0.0-M7</version>
  6. </dependency>
  7. <!-- 异步WebFlux实现(高并发场景推荐) -->
  8. <dependency>
  9. <groupId>org.springframework.ai</groupId>
  10. <artifactId>spring-ai-starter-mcp-server-webflux</artifactId>
  11. <version>1.0.0-M7</version>
  12. </dependency>

技术选型建议:

  • WebMVC:适合传统CRUD应用,开发门槛低
  • WebFlux:适合I/O密集型应用,需掌握响应式编程
  • 混合架构:可通过端口分流实现两种模式共存

二、核心服务实现

2.1 项目结构规划

推荐采用标准分层架构:

  1. src/main/java/
  2. ├── config/ # 配置类
  3. ├── controller/ # 接口层
  4. ├── service/ # 业务逻辑
  5. ├── model/ # 数据模型
  6. └── exception/ # 异常处理

2.2 天气服务集成

以OpenMeteo API为例实现两个核心功能:

2.2.1 配置类实现

  1. @Configuration
  2. public class WeatherConfig {
  3. @Bean
  4. public RestTemplate restTemplate(RestTemplateBuilder builder) {
  5. return builder
  6. .setConnectTimeout(Duration.ofSeconds(5))
  7. .setReadTimeout(Duration.ofSeconds(10))
  8. .build();
  9. }
  10. }

2.2.2 服务层实现

  1. @Service
  2. public class OpenMeteoService {
  3. private static final String BASE_URL = "https://api.open-meteo.com/v1";
  4. @Autowired
  5. private RestTemplate restTemplate;
  6. public WeatherData getWeatherByCoordinates(double latitude, double longitude) {
  7. String url = String.format("%s/forecast?latitude=%.4f&longitude=%.4f&current_weather=true",
  8. BASE_URL, latitude, longitude);
  9. return restTemplate.getForObject(url, WeatherData.class);
  10. }
  11. public AirQuality getAirQualityByCoordinates(double latitude, double longitude) {
  12. String url = String.format("%s/air-quality?latitude=%.4f&longitude=%.4f",
  13. BASE_URL, latitude, longitude);
  14. return restTemplate.getForObject(url, AirQuality.class);
  15. }
  16. }

2.2.3 数据模型定义

  1. @Data
  2. public class WeatherData {
  3. private Double latitude;
  4. private Double longitude;
  5. private String timezone;
  6. private CurrentWeather current_weather;
  7. @Data
  8. public static class CurrentWeather {
  9. private Double temperature;
  10. private Integer windspeed;
  11. private String winddirection;
  12. // 其他气象字段...
  13. }
  14. }

2.3 MCP服务注册

关键配置类实现:

  1. @Configuration
  2. public class MCPServiceRegistration {
  3. @Bean
  4. public MCPServiceRegistry mcpServiceRegistry() {
  5. return new MCPServiceRegistryBuilder()
  6. .registerService("weather", OpenMeteoService.class)
  7. .registerService("air-quality", OpenMeteoService.class)
  8. .build();
  9. }
  10. }

三、高级配置优化

3.1 SSE端点定制

默认配置存在两个关键问题:

  1. 连接超时时间过短(默认30秒)
  2. 缓冲区大小限制(默认16KB)

优化实现方案:

  1. @Configuration
  2. public class SSEConfig implements WebMvcConfigurer {
  3. @Override
  4. public void configureAsyncSupport(AsyncSupportConfigurer configurer) {
  5. configurer.setDefaultTimeout(60_000); // 60秒超时
  6. configurer.setTaskDecorator(new ThreadContextCopyDecorator());
  7. }
  8. @Bean
  9. public WebMvcSseServerTransportProvider sseTransportProvider() {
  10. return new WebMvcSseServerTransportProvider() {
  11. @Override
  12. public SseEmitter createSseEmitter() {
  13. SseEmitter emitter = super.createSseEmitter();
  14. emitter.setBufferSize(65_536); // 64KB缓冲区
  15. return emitter;
  16. }
  17. };
  18. }
  19. }

3.2 应用配置文件

  1. spring:
  2. application:
  3. name: mcp-weather-service
  4. version: 1.0.0
  5. ai:
  6. mcp:
  7. server:
  8. path: /api/mcp
  9. cors:
  10. allowed-origins: "*"
  11. allowed-methods: GET,POST
  12. management:
  13. endpoints:
  14. web:
  15. exposure:
  16. include: health,info,metrics

四、服务验证与调试

4.1 本地验证工具

推荐使用Inspector工具进行服务验证:

  1. 安装环境要求:

    • Node.js 16+
    • npm 8+
    • npx(通常随Node.js安装)
  2. 启动命令:

    1. npx @modelcontextprotocol/inspector --port 6274 --mcp-endpoint http://localhost:8080/api/mcp

4.2 测试用例设计

建议覆盖以下场景:
| 测试类型 | 测试用例 | 预期结果 |
|————————|—————————————————-|———————————-|
| 正常请求 | 查询北京天气(39.9042,116.4074) | 返回200及有效数据 |
| 边界值测试 | 极地坐标(90.0,0.0) | 返回合理错误提示 |
| 异常处理 | 无效API密钥 | 返回401未授权 |
| 性能测试 | 并发1000请求 | 平均响应时间<500ms |

4.3 生产级监控

建议集成以下监控组件:

  1. 日志系统:

    1. @Slf4j
    2. @RestController
    3. public class WeatherController {
    4. @GetMapping("/weather")
    5. public ResponseEntity<?> getWeather(@RequestParam double lat, @RequestParam double lng) {
    6. log.info("Received weather request - lat:{}, lng:{}", lat, lng);
    7. // 业务逻辑...
    8. }
    9. }
  2. 指标监控:
    ```java
    @Bean
    public MeterRegistryCustomizer metricsCommonTags() {
    return registry -> registry.config().commonTags(“application”, “mcp-weather-service”);
    }

@Timed(value = “weather.query.time”, description = “Time taken to fetch weather data”)
public WeatherData getWeatherData(…) {
// 业务逻辑
}

  1. # 五、部署最佳实践
  2. ## 5.1 容器化部署
  3. Dockerfile示例:
  4. ```dockerfile
  5. FROM eclipse-temurin:17-jdk-jammy
  6. VOLUME /tmp
  7. ARG JAR_FILE=target/*.jar
  8. COPY ${JAR_FILE} app.jar
  9. ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]

5.2 水平扩展配置

Kubernetes部署建议:

  1. apiVersion: apps/v1
  2. kind: Deployment
  3. metadata:
  4. name: mcp-weather
  5. spec:
  6. replicas: 3
  7. selector:
  8. matchLabels:
  9. app: mcp-weather
  10. template:
  11. spec:
  12. containers:
  13. - name: mcp-weather
  14. image: your-registry/mcp-weather:1.0.0
  15. ports:
  16. - containerPort: 8080
  17. resources:
  18. requests:
  19. cpu: "500m"
  20. memory: "512Mi"
  21. limits:
  22. cpu: "1000m"
  23. memory: "1Gi"

六、常见问题解决方案

6.1 依赖冲突处理

当出现版本冲突时,可通过Maven的dependency:tree分析依赖树:

  1. mvn dependency:tree -Dincludes=org.springframework.ai

6.2 CORS配置问题

跨域配置示例:

  1. @Configuration
  2. public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {
  3. @Override
  4. public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {
  5. registry.addMapping("/api/mcp/**")
  6. .allowedOrigins("https://your-frontend-domain.com")
  7. .allowedMethods("GET", "POST")
  8. .allowedHeaders("*")
  9. .allowCredentials(true)
  10. .maxAge(3600);
  11. }
  12. }

6.3 性能优化建议

  1. 连接池配置:

    1. spring:
    2. datasource:
    3. hikari:
    4. maximum-pool-size: 20
    5. connection-timeout: 30000
  2. 缓存策略:

    1. @Cacheable(value = "weatherCache", key = "#latitude + ',' + #longitude")
    2. public WeatherData getWeatherByCoordinates(...) {
    3. // 业务逻辑
    4. }

本教程完整实现了从环境搭建到生产部署的全流程,覆盖了MCP服务开发的核心技术点。通过天气服务这个典型场景,开发者可以快速掌握MCP协议的实现方法,并可根据实际需求扩展更多服务类型。建议在实际项目中结合具体业务场景进行参数调优和安全加固。