30分钟上手企业级MCP应用开发：ty/typescript-sdk实战指南
项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/ty/typescript-sdk 你是否还在为构建Model Context Protocol（模型上下文协议，MCP）应用而烦恼？认证流程复杂、数据流处理繁琐、多端适配困难？本文将带你从零开始，通过官方Typescript SDK快速构建企业级MCP应用，掌握客户端与服务器的核心交互逻辑，解决实时数据流处理难题。读完本文，你将能够：
- 理解MCP协议的核心架构与应用场景
- 使用ty/typescript-sdk快速搭建认证客户端
- 实现流式数据传输与实时交互功能
- 掌握企业级MCP应用的最佳实践与常见问题解决方案
MCP协议与SDK概述
Model Context Protocol（模型上下文协议，MCP）是一种用于连接AI模型与应用程序的标准化通信协议，旨在解决分布式AI系统中的上下文管理、工具调用和状态同步问题。ty/typescript-sdk作为官方SDK，提供了完整的客户端与服务器实现，支持多种传输方式和认证机制。
SDK核心架构
SDK采用分层架构设计，主要包含以下核心模块：
- 客户端模块：提供Client核心类，支持通过StreamableHTTPClientTransport、SSEClientTransport和WebSocketClientTransport等多种传输方式连接服务器
- 认证模块：实现OAuth 2.0认证流程，包含UnauthorizedError错误处理和令牌管理
- 服务器模块：提供Server核心类和McpServer实现，支持工具注册与调用
- 传输层：抽象不同通信协议的实现细节，提供统一的数据流处理接口
支持的传输协议
SDK支持三种主要传输协议，满足不同场景需求：
| 传输协议 | 适用场景 | 实现类 |
|---|---|---|
| Streamable HTTP | 长轮询数据传输 | StreamableHTTPClientTransport |
| Server-Sent Events (SSE) | 服务器推送实时数据 | SSEClientTransport |
| WebSocket | 全双工实时通信 | WebSocketClientTransport |
环境准备与项目初始化
开发环境要求
- Node.js 16.x或更高版本
- npm或yarn包管理器
- TypeScript 4.5+
- Git
项目创建与依赖安装
首先克隆官方仓库并安装依赖：
git clone https://gitcode.com/GitHub_Trending/ty/typescript-sdk
cd GitHub_Trending/ty/typescript-sdk
npm install
npm run build
项目结构遵循标准TypeScript工程规范，核心代码位于src/目录，示例代码位于src/examples/目录：
src/
├── client/ # 客户端核心实现
├── server/ # 服务器核心实现
├── examples/ # 示例代码
│ ├── client/ # 客户端示例
│ ├── server/ # 服务器示例
│ └── shared/ # 共享工具类
└── shared/ # 共享类型定义与工具函数
构建MCP认证客户端
OAuth认证流程实现
MCP应用通常需要严格的身份验证，SDK提供了完整的OAuth 2.0认证支持。以下是实现认证客户端的关键步骤：
- 创建OAuth客户端提供器
import { OAuthClientMetadata } from '../../shared/auth.js';
import { InMemoryOAuthClientProvider } from './simpleOAuthClient.ts';
const clientMetadata: OAuthClientMetadata = {
client_name: '企业级MCP客户端',
redirect_uris: ['http://localhost:8090/callback'],
grant_types: ['authorization_code', 'refresh_token'],
response_types: ['code'],
token_endpoint_auth_method: 'client_secret_post',
scope: 'mcp:tools'
};
const oauthProvider = new InMemoryOAuthClientProvider(
'http://localhost:8090/callback',
clientMetadata,
(redirectUrl) => openBrowser(redirectUrl.toString())
);
- 配置传输层与客户端
import { Client } from '../../client/index.ts';
import { StreamableHTTPClientTransport } from '../../client/streamableHttp.ts';
const transport = new StreamableHTTPClientTransport(
new URL('http://localhost:3000/mcp'),
{ authProvider: oauthProvider }
);
const client = new Client(
{ name: 'enterprise-mcp-client', version: '1.0.0' },
{ capabilities: {} }
);
await client.connect(transport);
- 处理OAuth回调
SDK提供了临时HTTP服务器用于接收OAuth回调，实现令牌交换：
private async waitForOAuthCallback(): Promise<string> {
return new Promise((resolve, reject) => {
const server = createServer((req, res) => {
const parsedUrl = new URL(req.url || '', 'http://localhost');
const code = parsedUrl.searchParams.get('code');
if (code) {
res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/html' });
res.end(`
<html>
<body>
<h1>Authorization Successful!</h1>
<p>You can close this window and return to the terminal.</p>
<script>setTimeout(() => window.close(), 2000);</script>
</body>
</html>
`);
resolve(code);
setTimeout(() => server.close(), 3000);
}
// 错误处理逻辑省略
});
server.listen(8090, () => {
console.log(`OAuth callback server started on http://localhost:8090`);
});
});
}
完整示例代码可参考src/examples/client/simpleOAuthClient.ts。
多传输协议适配
SDK的设计亮点之一是统一的传输层抽象，允许客户端根据服务器能力自动选择最佳传输方式。以下是实现多传输协议适配的示例：
import { Client } from '../../client/index.ts';
import { StreamableHTTPClientTransport } from '../../client/streamableHttp.ts';
import { SSEClientTransport } from '../../client/sse.ts';
import { WebSocketClientTransport } from '../../client/websocket.ts';
async function createBestTransport(serverUrl: string, authProvider: OAuthClientProvider) {
const baseUrl = new URL(serverUrl);
// 尝试WebSocket连接
try {
const wsTransport = new WebSocketClientTransport(baseUrl, { authProvider });
await wsTransport.testConnection();
console.log('Using WebSocket transport');
return wsTransport;
} catch (e) {
console.log('WebSocket unavailable, trying SSE');
}
// 尝试SSE连接
try {
const sseTransport = new SSEClientTransport(baseUrl, { authProvider });
await sseTransport.testConnection();
console.log('Using SSE transport');
return sseTransport;
} catch (e) {
console.log('SSE unavailable, falling back to Streamable HTTP');
}
// 回退到Streamable HTTP
return new StreamableHTTPClientTransport(baseUrl, { authProvider });
}
// 使用自动选择的传输方式创建客户端
const transport = await createBestTransport('http://localhost:3000/mcp', oauthProvider);
const client = new Client({ name: 'multi-protocol-client' }, { capabilities: {} });
await client.connect(transport);
实现流式数据交互
服务器端流数据处理
MCP的核心优势在于支持高效的流式数据传输。服务器端可以通过StreamableHTTPServerTransport实现数据流处理：
import { Server } from '../server/index.ts';
import { StreamableHTTPServerTransport } from '../server/streamableHttp.ts';
import { Completable } from '../server/completable.ts';
// 创建服务器实例
const server = new Server({
name: 'streaming-example-server',
version: '1.0.0',
tools: [/* 注册工具 */]
});
// 创建并配置流式HTTP传输
const transport = new StreamableHTTPServerTransport({
port: 3000,
path: '/mcp'
});
// 注册流式处理端点
transport.registerHandler('stream-data', async (req, res) => {
// 创建可完成的数据流
const completable = new Completable();
// 模拟流式数据生成
let count = 0;
const interval = setInterval(() => {
count++;
completable.push({
type: 'data',
timestamp: new Date().toISOString(),
value: count
});
if (count >= 10) {
clearInterval(interval);
completable.complete();
}
}, 1000);
// 将数据流发送给客户端
res.setHeader('Content-Type', 'text/event-stream');
res.setHeader('Cache-Control', 'no-cache');
res.setHeader('Connection', 'keep-alive');
for await (const chunk of completable) {
res.write(`data: ${JSON.stringify(chunk)}\n\n`);
}
res.end();
});
// 启动服务器
await server.start(transport);
console.log('Streamable HTTP server running on http://localhost:3000/mcp');
客户端流数据处理
客户端可以通过注册事件监听器处理服务器发送的流数据：
// 连接到服务器后注册数据监听器
client.on('data', (data) => {
console.log('Received data chunk:', data);
// 根据数据类型处理
if (data.type === 'progress') {
updateProgressBar(data.progress);
} else if (data.type === 'result') {
displayResult(data.content);
}
});
// 发送流式请求
const request = {
method: 'streaming/process',
params: {
input: 'large-dataset-id',
stream: true
}
};
const stream = await client.stream(request);
for await (const chunk of stream) {
console.log('Stream chunk:', chunk);
// 处理单个数据块
}
完整的服务器示例可参考src/examples/server/simpleStreamableHttp.ts。
工具调用与任务管理
注册与调用工具
MCP的核心功能之一是工具调用能力，服务器可以注册工具，客户端通过统一接口调用：
// 服务器端注册工具
server.registerTool({
name: 'data-analyzer',
description: '分析结构化数据并生成报告',
parameters: {
type: 'object',
properties: {
dataset: { type: 'string', description: '数据集ID' },
metrics: { type: 'array', items: { type: 'string' }, description: '要计算的指标' }
},
required: ['dataset']
},
handler: async (params, context) => {
console.log('Analyzing dataset:', params.dataset);
// 模拟长时间运行的分析任务
const progressUpdates = [10, 30, 50, 75, 100];
for (const progress of progressUpdates) {
// 发送进度更新
context.send({
type: 'progress',
progress,
message: `Analysis ${progress}% complete`
});
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
}
// 返回最终结果
return {
type: 'result',
content: {
summary: 'Analysis complete',
metrics: params.metrics.map(metric => ({
name: metric,
value: Math.random() * 100
}))
}
};
}
});
客户端调用工具：
// 调用已注册的工具
async function analyzeData(datasetId: string, metrics: string[]) {
try {
const request = {
method: 'tools/call',
params: {
name: 'data-analyzer',
arguments: {
dataset: datasetId,
metrics: metrics
}
}
};
// 流式获取结果
const stream = await client.stream(request);
for await (const chunk of stream) {
if (chunk.type === 'progress') {
console.log(`Progress: ${chunk.progress}% - ${chunk.message}`);
} else if (chunk.type === 'result') {
console.log('Analysis result:', chunk.content);
return chunk.content;
}
}
} catch (error) {
console.error('Tool call failed:', error);
if (error instanceof StreamableHTTPError) {
console.error('Error details:', error.details);
}
}
}
// 使用工具分析数据
const result = await analyzeData('sales-2024', ['revenue', 'conversion', 'retention']);
企业级应用最佳实践
错误处理与重试机制
企业级应用需要健壮的错误处理机制。SDK定义了多种特定错误类型，如StreamableHTTPError和SseError，可用于精细化错误处理：
import { StreamableHTTPError } from '../../client/streamableHttp.ts';
import { SseError } from '../../client/sse.ts';
import { UnauthorizedError } from '../../client/auth.ts';
async function safeRequestWithRetry(request, maxRetries = 3) {
let retries = 0;
while (retries < maxRetries) {
try {
return await client.request(request);
} catch (error) {
retries++;
if (error instanceof UnauthorizedError) {
console.log('Authentication failed, refreshing token...');
await client.refreshAuth();
continue; // 刷新令牌后立即重试
}
if (error instanceof StreamableHTTPError && error.statusCode >= 500) {
const delay = Math.pow(2, retries) * 1000; // 指数退避策略
console.log(`Server error, retrying in ${delay}ms (${retries}/${maxRetries})`);
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, delay));
continue;
}
if (error instanceof SseError && error.code === 'CONNECTION_RESET') {
console.log('SSE connection reset, reconnecting...');
await client.reconnect();
continue;
}
// 无法重试的错误
console.error('Non-retryable error:', error);
throw error;
}
}
throw new Error(`Max retries exceeded (${maxRetries})`);
}
状态管理与断点续传
对于长时间运行的任务，SDK提供了状态管理和断点续传能力，通过InMemoryEventStore实现：
import { InMemoryEventStore } from '../examples/shared/inMemoryEventStore.ts';
// 创建事件存储实例
const eventStore = new InMemoryEventStore();
// 保存任务状态
async function saveTaskState(taskId: string, state: any) {
await eventStore.append({
type: 'task_state',
taskId,
timestamp: new Date(),
data: state
});
}
// 恢复任务状态
async function resumeTask(taskId: string) {
const events = await eventStore.getEventsByTypeAndTask('task_state', taskId);
if (events.length === 0) {
throw new Error(`No state found for task ${taskId}`);
}
// 获取最新状态
const latestEvent = events[events.length - 1];
console.log(`Resuming task ${taskId} from state:`, latestEvent.data);
// 根据最后状态恢复任务
const task = createTaskFromState(latestEvent.data);
return task.resume();
}
// 使用状态存储
const taskId = 'long-running-task-123';
try {
// 尝试恢复现有任务
await resumeTask(taskId);
} catch (error) {
// 如果恢复失败，创建新任务
console.log('Starting new task:', taskId);
const task = createNewTask(taskId);
// 定期保存任务状态
task.on('progress', async (progress) => {
await saveTaskState(taskId, {
progress,
currentStep: task.currentStep,
lastProcessedItem: task.lastProcessedItem
});
});
await task.start();
}
部署与扩展
服务器集群部署
MCP服务器支持集群部署，通过负载均衡实现高可用：
# 启动多个服务器实例
npm run start:server -- --port 3000 &
npm run start:server -- --port 3001 &
npm run start:server -- --port 3002 &
# 使用nginx作为负载均衡器
# nginx.conf配置示例
http {
upstream mcp_servers {
server localhost:3000;
server localhost:3001;
server localhost:3002;
}
server {
listen 80;
location /mcp {
proxy_pass http://mcp_servers;
proxy_http_version 1.1;
proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
proxy_set_header Connection 'upgrade';
proxy_set_header Host $host;
proxy_cache_bypass $http_upgrade;
}
}
}
性能监控与日志
SDK集成了性能监控能力，可通过中间件记录请求 metrics：
import { middleware } from '../../client/middleware.ts';
// 添加性能监控中间件
client.use(middleware((context, next) => {
const start = Date.now();
// 记录请求信息
console.log(`Starting request: ${context.request.method}`);
return next().then((result) => {
const duration = Date.now() - start;
console.log(`Completed request: ${context.request.method} in ${duration}ms`);
// 发送metrics到监控系统
sendMetrics({
method: context.request.method,
duration,
success: true,
timestamp: new Date()
});
return result;
}).catch((error) => {
const duration = Date.now() - start;
console.error(`Failed request: ${context.request.method} in ${duration}ms`, error);
sendMetrics({
method: context.request.method,
duration,
success: false,
error: error.message,
timestamp: new Date()
});
throw error;
});
}));
常见问题与解决方案
认证失败问题排查
当遇到UnauthorizedError时，可按以下步骤排查：
- 检查客户端ID和密钥是否正确
- 验证redirect_uri是否在服务器白名单中
- 确认令牌端点URL是否正确
- 检查scope参数是否与服务器要求匹配
function diagnoseAuthIssue(error: UnauthorizedError) {
console.error('Authentication diagnostic:');
if (error.message.includes('invalid client')) {
console.error('Possible issues:');
console.error('- Client ID/secret may be incorrect');
console.error('- Client may not be registered on the server');
console.error('- Client authentication method may not be supported');
} else if (error.message.includes('invalid grant')) {
console.error('Possible issues:');
console.error('- Authorization code may have expired');
console.error('- Redirect URI may not match the one used during authorization');
console.error('- Code verifier may be incorrect (PKCE)');
}
// 输出完整错误详情
console.error('Error details:', error.details);
}
流数据传输性能优化
对于大数据量传输场景，可通过以下方式优化性能：
- 使用二进制协议代替JSON
- 实现数据压缩
- 调整缓冲区大小
- 使用批处理减少网络往返
// 配置传输层优化
const transport = new StreamableHTTPClientTransport(baseUrl, {
authProvider: oauthProvider,
compression: 'gzip', // 启用压缩
maxBufferSize: 1024 * 1024, // 1MB缓冲区
batchSize: 100, // 批处理大小
binary: true // 使用二进制协议
});
总结与后续学习
通过本文的学习，你已经掌握了使用ty/typescript-sdk构建企业级MCP应用的核心技能，包括认证流程实现、流式数据处理、工具调用和错误处理等关键技术点。以下是进一步学习的资源：
- 官方示例：src/examples/目录包含完整的客户端和服务器示例
- API文档：运行
npm run docs生成完整API文档 - 协议规范：参考MCP协议官方规范文档了解底层协议细节
- 高级主题：探索分布式追踪、熔断机制和数据加密等高级特性
MCP协议和ty/typescript-sdk正在快速发展，建议定期查看仓库更新和发布说明，以获取最新功能和安全更新。如有问题，可通过项目GitHub Issues提交，或参与社区讨论。
现在，你已经准备好构建自己的企业级MCP应用了。开始动手实践吧！
创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考
