Math MCP

🚀 WebSockets モデルコンテキストプロトコル（MCP）実装

この参考実装では、Cloudflare Workers環境でWebSocketプロトコルを使用してModel Context Protocol (MCP)を拡張する方法を紹介します。これにより、高頻度取引やリアルタイムコラボレーション環境などのリアルタイム通信シナリオをサポートできます。

🚀 クイックスタート

この参考実装は、Cloudflare Workers環境でWebSocketプロトコルを使用してModel Context Protocol (MCP)を拡張する方法を示しています。これにより、以下のようなリアルタイム通信シナリオをサポートできます。

• 高頻度取引
• リアルタイムコラボレーション環境
• 迅速な応答が必要なインタラクティブエージェント

✨ 主な機能

リクエスト/レスポンスプロトコル

• 各WebSocketメッセージには、以下のフィールドが含まれます。
  • type: メッセージのタイプ（request/response）
  • id: 一意のリクエスト識別子
  • method: MCPメソッド名
  • params: リクエストパラメータ
  • timestamp: タイムスタンプ

ストリーミングデータ処理

• 大きなファイルの分割転送をサポートします。
• ストリーミング結果のフィードバックメカニズムを実装します。
• データの完全性と順序性を保証します。

ハートビート検出

• 定期的にハートビートパケットを送信して接続を維持します。
• 接続状態の変化を監視します。
• 切断時の再接続ロジックを処理します。

📦 インストール

このREADMEには具体的なインストール手順が記載されていないため、このセクションをスキップします。

💻 使用例

基本的な使用法

クライアント側のWebSocketの使用

import { MCPClient } from '@modelcontextprotocol/typescript-sdk';

// WebSocket トランスポート層を作成
class WebSocketTransport implements MCPTransport {
  private ws: WebSocket;
  private pendingRequests: Map<string, { resolve: (result: any) => void, reject: (error: any) => void}>;

  constructor(serverUrl: string, agentId: string) {
    this.ws = new WebSocket(`${serverUrl}/agent/${agentId}/websocket`);
    this.pendingRequests = new Map();
    
    this.ws.addEventListener('message', this.handleMessage.bind(this));
  }
  
  async send(method: string, params: any): Promise<any> {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      const requestId = crypto.randomUUID();
      
      this.pendingRequests.set(requestId, { resolve, reject });
      
      this.ws.send(JSON.stringify({
        type: 'mcp_request',
        request: { method, params },
        requestId
      }));
    });
  }
  
  private handleMessage(event: MessageEvent) {
    const message = JSON.parse(event.data);
    
    if (message.type === 'mcp_response' && message.requestId) {
      const pending = this.pendingRequests.get(message.requestId);
      if (pending) {
        pending.resolve(message.result);
        this.pendingRequests.delete(message.requestId);
      }
    }
  }
}

// トランスポートを使用してMCPクライアントに接続
const transport = new WebSocketTransport('wss://example.com', 'agent-123');
const client = new MCPClient({ transport });

// MCPメソッドを通常通り呼び出す
const result = await client.invoke('add', { a: 5, b: 3 });

高度な使用法

サーバー側のWebSocket処理

class WebSocketHandler {
  private ws: WebSocket;

  constructor(private readonly agentId: string) {}

  async handleRequest(request: Request): Promise<Response> {
    const response = new Response(null, {
      status: 101,
      webSocket: await this.upgradeToWebSocket(request)
    });
    
    return response;
  }

  private upgradeToWebSocket(request: Request): Promise<WebSocket> {
    // WebSocketアップグレードロジックを実装
    // 新しいWebSocket接続インスタンスを返す
  }
}

📚 ドキュメント

プロジェクト構造

.
├── src/
│   ├── mcp-websocket.ts    # WebSocket トランスポート層の実装
│   └── mcp-client.ts      # MCP クライアントの拡張
└── README.md              # プロジェクトドキュメント

実装詳細

コアコンポーネント

1. WebSocket接続管理

   • Cloudflare WorkersのネイティブWebSocketサポートを使用します。
   • 既存のMCPクライアントアーキテクチャに統合されます。

2. 双方向通信プロトコル

   • リクエスト/レスポンスメッセージ形式
   • ストリーミングデータ処理メカニズム
   • ハートビート検出と接続状態監視

3. 状態管理

   • Durable Objectsを使用してWebSocket接続状態を維持します。
   • セッション履歴とコンテキストを関連付けます。

利点分析

従来のHTTPリクエストとの比較

1. リアルタイム性

   • 長期接続を維持します。
   • リクエスト遅延を減らします。

2. 帯域幅効率

   • 往復回数を減らします。
   • データ転送効率を向上させます。

3. 拡張性

   • 大規模な並列接続をサポートします。
   • 高スループットのシナリオに適しています。

課題と解決策

主な課題

1. 状態管理の複雑さ

   • 解決策：Durable Objectsを使用してセッション状態を維持します。

2. メッセージの信頼性

   • 解決策：確認メカニズムと再送信策略を実施します。

3. エラー処理

   • 解決策：統一的なエラーコードとフィードバックメカニズムを定義します。

🔧 技術詳細

このセクションでは、WebSocket接続管理、双方向通信プロトコル、状態管理などのコアコンポーネントの実装について詳しく説明しました。また、リクエスト/レスポンスプロトコル、ストリーミングデータ処理、ハートビート検出などの機能の実装についても説明しました。

📄 ライセンス

このプロジェクトはMITライセンスに従います。
Copyright (c) 2023 Your Name.

連絡先

• プロジェクトURL: WebSockets over MCP
• 作者のメールアドレス: contact@your-domain.com
• ディスカッショングループ: MCP開発者コミュニティに参加してください。