Go语言从零开发MCP Server及协议调用解析

这次我们直接上手，用 Go 语言从零开始，完整走一遍 MCP Server 的构建流程。之前用 Node 或 Python 的现成框架（比如 FastMCP）写过 MCP Server，框架的好处是方便，但会隐藏大量细节。而这些细节，恰恰是理解 MCP 整个调用流程的关键。所以，干脆用我最喜欢的 Go 语言，从头到尾把 MCP Server 的全过程跑一遍。看完之后，你可能会对 MCP 有一种从源头上理解的豁然开朗感。

不过，在动手之前，有两个基础概念必须先搞清楚：CS 架构和 JSON-RPC。

两个核心概念：CS 架构与 JSON-RPC

客户端-服务器架构（Client-Server Architecture，简称 CS 架构）是一个网络应用程序的计算模型，把任务或工作负载分配给服务提供者（服务器）和服务请求者（客户端）之间。

你可以想象一下日常用微信的场景：微信就是客户端，你看到的文章是由微信服务端发过来的。如果手机开了飞行模式，再刷新页面就看不到了，那是因为断开了服务端的响应。就是这么简单直接。

JSON-RPC 是一个基于 JSON 的轻量级远程过程调用协议。它让客户端能通过网络调用服务器上的方法或函数，就像调用本地函数一样简单。

所谓协议，就是大家约定俗成的规则。比如寄快递，必须填地址、姓名和手机号，快递员才能派送。JSON-RPC 也有它固定的格式，后面演示代码里会看到。

第一行代码：搭建最简 Server

先写一个最简单的 Server，功能很简单——只是把从标准输入接收到的内容打印出来。

package main

import (
    "encoding/json"
    "log"
    "os"
)

func main() {
    decoder := json.NewDecoder(os.Stdin)
    // 设置日志输出到 stderr
    log.SetOutput(os.Stderr)
    log.SetFlags(log.LstdFlags | log.Lmicroseconds)
    log.Printf("Starting minimal MCP server ...")

    var req map[string]interface{}
    if err := decoder.Decode(&req); err != nil {
        log.Printf("Error decoding request: %v", err)
        return
    }
    log.Printf("Received request: %v", req)
}

然后在 Claude Desktop 里配置这个最简 Server，配置文件地址在：

/Users/user/Library/Application Support/Claude/claude_desktop_config.json

配置好之后重启 Claude Desktop 客户端，查看调用日志。

日志内容展开后是一个标准的 JSON-RPC 请求，包含以下字段：

• "method"：请求方法
• "params"：请求的参数
• "jsonrpc"：版本信息
• "id"：这次请求的 ID

{
    "method": "initialize",
    "params": {
        "protocolVersion": "2024-11-05",
        "capabilities": {},
        "clientInfo": {
            "name": "claude-ai",
            "version": "0.1.0"
        }
    },
    "jsonrpc": "2.0",
    "id": 0
}

通过日志可以清楚地看到，MCP 协议的第一步是由客户端发起的——它向我们写的服务端发送了一次初始化握手请求。请求内容里标识了一个名为 "initialize" 的方法。

那么，参照官网的格式标准，试着回复一下。

method, hasMethod := req["method"].(string)
id, hasId := req["id"]

var response map[string]interface{}
if hasMethod && hasId && method == "initialize" {
    response = map[string]interface{}{
        "jsonrpc": "2.0",
        "id":      id,
        "result": map[string]interface{}{
            "protocolVersion": "2024-11-05",
            "serverInfo": map[string]interface{}{
                "name":    "mcp-go",
                "version": "0.0.0",
            },
            "capabilities": map[string]interface{}{
                "tools": map[string]interface{}{},
            },
        },
    }
    log.Printf("Sending response: %v", response)
    err := encoder.Encode(response)
    if err != nil {
        log.Printf("Error encoding response: %v", err)
    }
}

回复内容就是在 capabilities 里定义了一个暂时为空的 tools。重新加载客户端后，发现客户端又发来了三种类型的请求：

2025-03-20T00:12:46.661Z [bytenote-go] [info] Message from server: {"jsonrpc":"2.0","id":0,"result":{"capabilities":{"tools":{}},"protocolVersion":"2024-11-05","serverInfo":{"name":"mcp-go-01","version":"0.1.0"}}}
2025-03-20T00:12:46.662Z [bytenote-go] [info] Message from client: {"method":"notifications/initialized","jsonrpc":"2.0"}
2025-03-20T00:12:46.669Z [bytenote-go] [info] Message from client: {"method":"resources/list","params":{},"jsonrpc":"2.0","id":1}
2025-03-20T00:12:46.669Z [bytenote-go] [info] Message from client: {"method":"tools/list","params":{},"jsonrpc":"2.0","id":2}

从日志来看，服务端和客户端成功对上了“接头暗号”。然后客户端开始索要三样东西，对应三个方法：

• resources/list
• tools/list
• prompts/list

我们目前先处理 tools/list——也就是客户端想知道 Server 有哪些工具可用。参照官网格式，给它加上具体的方法名、参数和描述信息，最后打包成响应返回给客户端。

重新加载桌面端，会发现发送按钮下方多了一个小榔头图标，标记数量为 1，说明有一个可用的 MCP Tool。

点开后，里面就是刚才注册的那个工具，信息完整无缺。

然后像正常使用 MCP 一样要求“画一个大象”，客户端 AI 整理好信息后，按照服务端的要求拼接好了参数。

再次查看调用日志：

2025-03-20T00:54:15.397Z [bytenote-go] [info] Message from client: {"method":"tools/call","params":{"name":"generate-image","arguments":{"prompt":"A majestic elephant standing in a natural grassland habitat, with its trunk raised slightly. Detailed texture showing the wrinkled skin. Realistic lighting with soft shadows.","destination":"elephant_image.png"}},"jsonrpc":"2.0","id":67}

这回，客户端发来了一个叫 tools/call 的请求——这才是真正的调用。实现方式还是一样：方法名、方法参数、描述。不同的地方在于，这次需要从客户端传递过来的参数中取数据，方法执行完毕后，按照原来的请求 ID 正常返回。

// 添加到 main.go 的 switch 语句中
case "tools/list":
    toolSchema := json.RawMessage(`{
        "type": "object",
        "properties": {
            "prompt": {
                "type": "string",
                "description": "Description of the image to generate"
            },
            "destination": {
                "type": "string",
                "description": "Path where the generated image should be sa ved"
            }
        },
        "required": ["prompt", "destination"]
    }`)
    response = JSONRPCResponse{
        JSONRPC: "2.0",
        ID:      request.ID,
        Result: ListToolsResult{
            Tools: []Tool{
                {
                    Name:        "generate-image",
                    Description: "Generate an image using a text prompt",
                    InputSchema: toolSchema,
                },
            },
        },
    }

接下来就是 Tool 内部具体要执行的内容了。这次演示中，我们调用一下 SiliconFlow 的图像生成接口——因为重点讲的是 MCP，这里就不贴具体的代码了。

整体流程打通之后，可以模拟客户端的请求做一下测试，脚本如下：

# 测试图像生成请求
echo -e "\n发送图像生成请求..."
echo '{
    "jsonrpc": "2.0",
    "id": 3,
    "method": "tools/call",
    "params": {
        "name": "generate-image",
        "arguments": {
            "prompt": "一只可爱的猫咪在阳光下",
            "destination": "'"$HOME/Downloads/test_cat_image.webp"'"
        }
    }
}' | ./bin/bytenote-go

这个脚本就是模拟客户端的原始请求结构，将请求发给我们的 Server 服务端。

回顾一下整个调用流程，其实大致就是这几步：

• 初始化：客户端和服务器之间的初始握手
• 工具发现：客户端请求可用工具列表
• 工具调用：客户端调用图像生成工具并获取结果

通过上面的演示就会明白：所谓的“模型上下文协议”（MCP），本质上就是由 AI 驱动的远程函数调用——不过是新瓶装旧酒罢了。

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