MCP協(xié)議與大模型集成實(shí)戰(zhàn):從協(xié)議設(shè)計(jì)到智能體開發(fā)
定 價(jià):109 元
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- 作者:芯智智能
- 出版時(shí)間:2025/6/1
- ISBN:9787121503863
- 出 版 社:電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP18
- 頁碼:380
- 紙張:
- 版次:01
- 開本:16開
本書圍繞Model Context Protocol(MCP)這一新興的大模型上下文控制協(xié)議展開,系統(tǒng)講解其技術(shù)原理、協(xié)議結(jié)構(gòu)、開發(fā)機(jī)制及工程化實(shí)踐方法,旨在為大語言模型(LLM)開發(fā)者、架構(gòu)設(shè)計(jì)師及人工智能工程人員提供一套實(shí)用且嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膮⒖贾改稀H珪卜譃槭,?nèi)容由淺入深。全書首先從LLM的核心原理出發(fā),介紹Transformer架構(gòu)、預(yù)訓(xùn)練與微調(diào)機(jī)制、上下文建模等基礎(chǔ)內(nèi)容,幫助讀者理解MCP所依賴的底層技術(shù)語境。隨后系統(tǒng)解析了MCP的協(xié)議機(jī)制、語義結(jié)構(gòu)、生命周期管理及上下文注入流程,并詳細(xì)剖析了MCP與LLM模型如何在多模態(tài)交互、提示詞管理、能力協(xié)商等方面協(xié)同工作。最后則深入探討MCP的工程實(shí)現(xiàn)與實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用,包括服務(wù)器架構(gòu)設(shè)計(jì)、工具鏈集成、智能體系統(tǒng)開發(fā)以及與RAG(檢索增強(qiáng)生成)技術(shù)的結(jié)合,最后通過多個(gè)實(shí)際場景的案例,總結(jié)部署模式、性能優(yōu)化與未來生態(tài)發(fā)展趨勢。
芯智智能(Xinzhi Intelligence Lab):致力于人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)和大模型領(lǐng)域的前沿研究與技術(shù)創(chuàng)新。實(shí)驗(yàn)室專注于利用新的AI算法和大數(shù)據(jù)分析技術(shù),推動(dòng)智能技術(shù)在各行業(yè)中的深度應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)室的研究涵蓋從基礎(chǔ)理論到實(shí)際應(yīng)用的多個(gè)方面,包括深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)、自然語言處理、計(jì)算機(jī)視覺以及大規(guī)模語言模型的訓(xùn)練與優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)室不斷推動(dòng)AI技術(shù)的突破,致力于為社會(huì)和產(chǎn)業(yè)提供智能化的解決方案,推動(dòng)人工智能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,提升行業(yè)的智能化水平。丁志凱,畢業(yè)于北京航空航天大學(xué),長期專注于大語言模型(LLM)的開發(fā)、部署與微調(diào)工作,具備深厚的人工智能研究背景與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。曾任某知名科技公司研究員,參與多個(gè)AI核心項(xiàng)目。近期聚焦于大模型的上下文控制協(xié)議(MCP)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),致力于提升模型在復(fù)雜應(yīng)用中的上下文理解與響應(yīng)能力。作者希望通過本書為廣大技術(shù)人員提供一套實(shí)用且深入的參考指南,幫助讀者更好地理解和應(yīng)用MCP協(xié)議及相關(guān)技術(shù)。
第1章 LLM基礎(chǔ)
1.1 LLM的演進(jìn)與應(yīng)用
1.1.1 從傳統(tǒng)NLP到LLM的技術(shù)發(fā)展
1.1.2 LLM在各領(lǐng)域的應(yīng)用案例
1.2 Transformer架構(gòu)解析
1.2.1 Transformer的基本組成與工作原理
1.2.2 自注意力機(jī)制的實(shí)現(xiàn)與優(yōu)化
1.2.3 Transformer在LLM中的應(yīng)用
1.3 LLM的預(yù)訓(xùn)練與微調(diào)
1.3.1 預(yù)訓(xùn)練與微調(diào)的策略與方法
1.3.2 數(shù)據(jù)集的選擇與處理
1.3.3 模型評(píng)估與性能優(yōu)化
1.4 LLM的局限性
1.4.1 模型的可解釋性問題
1.4.2 數(shù)據(jù)偏差與倫理問題
1.5 本章小結(jié)
第2章 MCP概述
2.1 MCP的起源與目標(biāo) 22
2.1.1 MCP的提出背景 22
2.1.2 MCP解決的問題與目標(biāo) 24
2.1.3 MCP與其他協(xié)議的比較 25
2.2 MCP的核心概念 27
2.2.1 上下文管理與傳輸機(jī)制 28
2.2.2 MCP中的Prompt處理與管理 34
2.2.3 資源與工具集成 35
2.3 MCP的架構(gòu)與組件 36
2.3.1 客戶端與服務(wù)端 37
2.3.2 通信協(xié)議與數(shù)據(jù)格式 39
2.3.3 能力協(xié)商與版本控制 45
2.4 MCP的應(yīng)用場景 47
2.4.1 在LLM應(yīng)用中的典型使用場景 48
2.4.2 與現(xiàn)有大模型集成 49
2.4.3 MCP基本開發(fā)流程總結(jié) 57
2.5 本章小結(jié) 59
第3章 MCP與LLM的集成
3.1 MCP在LLM應(yīng)用中的角色 62
3.1.1 MCP如何增強(qiáng)LLM的上下文理解 62
3.1.2 MCP對(duì)LLM輸入/輸出的影響 63
3.1.3 MCP在多模態(tài)交互中的應(yīng)用 65
3.2 MCP與LLM的通信流程 67
3.2.1 請(qǐng)求與響應(yīng)的處理流程 68
3.2.2 錯(cuò)誤處理與異常恢復(fù)機(jī)制 71
3.2.3 數(shù)據(jù)同步與一致性保證 74
3.3 提示詞與資源的管理 79
3.3.1 提示詞模板的創(chuàng)建與維護(hù) 79
3.3.2 資源的注冊(cè)與訪問控制 85
3.3.3 動(dòng)態(tài)資源加載與更新 88
3.4 本章小結(jié) 92
第4章 MCP的詳細(xì)解析
4.1 MCP的消息格式與通信協(xié)議 94
4.1.1 JSON-RPC在MCP中的應(yīng)用 94
4.1.2 消息的結(jié)構(gòu)與字段定義 96
4.1.3 請(qǐng)求與響應(yīng)的匹配機(jī)制詳解 99
4.2 生命周期與狀態(tài)管理 101
4.2.1 會(huì)話的建立與終止流程 101
4.2.2 狀態(tài)維護(hù)與同步 104
4.2.3 超時(shí)與重試機(jī)制 106
4.3 版本控制與能力協(xié)商 108
4.3.1 協(xié)議版本的管理與兼容性 108
4.3.2 客戶端與服務(wù)端的能力聲明 113
4.4 本章小結(jié) 119
第5章 MCP開發(fā)環(huán)境與工具鏈
5.1 開發(fā)環(huán)境的搭建 121
5.1.1 必要的系統(tǒng)要求與依賴 121
5.1.2 開發(fā)工具與IDE的選擇與配置 122
5.1.3 版本控制與協(xié)作開發(fā)流程 124
5.2 MCP SDK的使用 126
5.2.1 SDK的安裝與初始化 127
5.2.2 核心API的介紹與使用示例 131
5.2.3 SDK的擴(kuò)展與自定義開發(fā) 138
5.3 調(diào)試與測試工具 148
5.3.1 常用的調(diào)試方法與技巧 148
5.3.2 單元測試與集成測試的編寫 151
5.4 本章小結(jié) 154
第6章 MCP服務(wù)端的開發(fā)與部署
6.1 MCP服務(wù)端的架構(gòu)設(shè)計(jì) 156
6.1.1 服務(wù)端的核心組件與模塊 156
6.1.2 MCP服務(wù)端的路由機(jī)制 159
6.1.3 多場景并發(fā)處理 162
6.2 服務(wù)端的部署與運(yùn)維 165
6.2.1 部署環(huán)境的選擇與配置 165
6.2.2 監(jiān)控與日志的收集與分析 171
6.2.3 故障排查與系統(tǒng)恢復(fù)策略 178
6.3 安全性與權(quán)限管理 180
6.3.1 身份驗(yàn)證與授權(quán)機(jī)制 180
6.3.2 安全審計(jì)與訪問日志分析 185
6.4 本章小結(jié) 187
第7章 工具與接口集成
7.1 工具 189
7.1.1 工具接口的語義定義 189
7.1.2 工具方法與參數(shù)的綁定規(guī)則 190
7.1.3 基于Slot的工具上下文注入 192
7.2 工具調(diào)用與響應(yīng)流程 195
7.2.1 ToolCall語法與執(zhí)行路徑 196
7.2.2 工具執(zhí)行結(jié)果的封裝與返回 198
7.2.3 并行/串行工具調(diào)用 206
7.3 Tool套件與插件系統(tǒng) 213
7.3.1 工具復(fù)用模塊的組織方式 213
7.3.2 動(dòng)態(tài)加載與模塊熱更新 216
7.3.3 插件化開發(fā)接口標(biāo)準(zhǔn) 224
7.4 與外部系統(tǒng)的接口集成 226
7.4.1 RESTful API與Webhook集成 227
7.4.2 與數(shù)據(jù)庫、消息隊(duì)列等的上下文橋接 228
7.4.3 基于業(yè)務(wù)服務(wù)/微服務(wù)系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn) 229
7.5 本章小結(jié) 236
第8章 MCP驅(qū)動(dòng)的智能體系統(tǒng)開發(fā)
8.1 智能體的基本架構(gòu) 238
8.1.1 MAS 238
8.1.2 智能體的職責(zé)分工與上下文邊界 240
8.1.3 智能體狀態(tài)管理與調(diào)度 241
8.2 MCP中的智能體上下文模型 250
8.2.1 Per-Agent Slot配置策略 250
8.2.2 多智能體之間的上下文共享 251
8.2.3 智能體行為與上下文依賴分析 252
8.3 任務(wù)編排與決策機(jī)制 256
8.3.1 任務(wù)Slot調(diào)度模型 256
8.3.2 意圖識(shí)別與計(jì)劃生成 258
8.3.3 狀態(tài)驅(qū)動(dòng)任務(wù)流 261
8.4 智能體交互與協(xié)同機(jī)制 269
8.4.1 Agent-to-Agent消息協(xié)議 269
8.4.2 跨智能體的上下文協(xié)同Slot綁定 276
8.4.3 基于MCP的智能體生態(tài)構(gòu)建思路 285
8.5 本章小結(jié) 286
第9章 MCP與RAG技術(shù)結(jié)合
9.1 RAG技術(shù)基礎(chǔ) 289
9.1.1 基于Embedding的語義檢索 289
9.1.2 向量數(shù)據(jù)庫的選型與接入 290
9.1.3 檢索→選擇→生成鏈條解析 296
9.2 Knowledge Slot與語義融合機(jī)制 304
9.2.1 RAG上下文在MCP中的Slot設(shè)計(jì) 304
9.2.2 檢索內(nèi)容結(jié)構(gòu)化與多段注入 312
9.2.3 多來源知識(shí)融合與上下文消歧 319
9.3 文檔型知識(shí)集成實(shí)戰(zhàn) 321
9.3.1 企業(yè)文檔切片與段落索引構(gòu)建 321
9.3.2 高可用文檔管理與更新策略 323
9.4 本章小結(jié) 326
第10章 多場景MCP工程實(shí)戰(zhàn)及發(fā)展趨勢分析
10.1 項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)案例剖析 328
10.1.1 客服助手系統(tǒng)中的MCP應(yīng)用 328
10.1.2 面向金融行業(yè)的問答系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 334
10.1.3 智能體工作流平臺(tái)的MCP落地方案 341
10.2 部署模式與架構(gòu)模式對(duì)比 348
10.2.1 單體應(yīng)用vs微服務(wù)部署 348
10.2.2 云原生環(huán)境中的部署優(yōu)化(K8s-Serverless) 350
10.2.3 多租戶與多用戶上下文隔離架構(gòu) 355
10.3 性能調(diào)優(yōu)與上下文壓縮策略 358
10.3.1 Token Cost預(yù)估與優(yōu)化策略 358
10.3.2 Prompt壓縮算法與Slot融合算法 360
10.4 MCP的發(fā)展趨勢與生態(tài)開發(fā)構(gòu)建 362
10.4.1 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化與開源生態(tài)構(gòu)建 362
10.4.2 與LangChain、AutoGen等生態(tài)集成 364
10.4.3 向多模態(tài)與跨領(lǐng)域智能體演進(jìn) 366
10.5 本章小結(jié) 368