Mimic MCP Server

🚀 基於 Azure Database for PostgreSQL 的 MCP 服務器 × MIMIC-IV

本項目旨在評估部署於 Azure Database for PostgreSQL 上的 Model Context Protocol (MCP) Server，能否在大規模臨床分析中匹配或超越直接 SQL 的性能，同時減輕開發人員的工作量。

🚀 快速開始

本項目聚焦於評估 MCP 服務器在 Azure Database for PostgreSQL 上的性能，通過與直接 SQL 在相同工作負載上進行對比，解答 MCP 能否提升開發效率並保持運行時效率的問題。

✨ 主要特性

• 對比直接 SQL 和 MCP 服務器 → PostgreSQL 路徑在大規模臨床分析中的性能。
• 提供倉庫佈局、先決條件、數據集加載、服務器啟動、基線運行等完整操作流程。
• 規劃了未來工作方向，如優化性能、探索新集成方法、開發用戶界面等。

📦 安裝指南

先決條件

• Python 3.10+
• Node 18+（可選，用於額外的 MCP 工具）
• Azure Database for PostgreSQL – Flexible Server（標準 D4s v5 或更大）
• MIMIC-IV 憑證及數據下載權限

# 核心庫
pip install psycopg[binary] rich click pandas matplotlib
# 基準測試
pip install httpx pytest pytest‑benchmark
# MCP 服務器
pip install mcp[cli] azure-identity azure-mgmt-postgresqlflexibleservers

數據集加載

cd data-loading
psql "$PGURI" -f 00_create_mimiciv_note_schema.sql
psql "$PGURI" -f 01_create_emar_tables.sql
python 02_bulk_copy.py --csv-root /path/to/mimic-iv

在標準 D4s 上的估計加載時間：約 45 分鐘 處理 72 GB（11.7 M 筆記行 + 87 M EMAR 行）。

啟動 MCP 服務器

cd mcp-server
python azure_postgresql_mcp.py

環境變量 (PGHOST, PGUSER, PGPASSWORD, PGDATABASE) 必須設置或通過您的 Windows 桌面 / VS Code 配置提供。

如果需要使用 Microsoft Entra 身份驗證而不是密碼，請設置：

export AZURE_USE_AAD=True
export AZURE_SUBSCRIPTION_ID=...
export AZURE_RESOURCE_GROUP=...

📚 詳細文檔

問題陳述

臨床數據集如 MIMIC-IV 包含數千萬行和數百個屬性，編寫和維護原始 SQL 進行廣泛數據操作既容易出錯又效率低下。我們提出問題：是否可以通過 MCP 基於的抽象同時提高開發人員生產力 並 在運行時效率方面保持（或增強）與傳統的僅使用 SQL 的工作流程相比？為解答此問題，我們在相同工作負載上比較了直接 SQL 和 MCP 服務器 → PostgreSQL 的路徑。

倉庫佈局

.
├── mimic-postgres/          # 創建架構和導入 MIMIC-IV CSV 文件的腳本
├── src/            # Azure PostgreSQL MCP 的分叉，帶有環境配置
└── README.md              # 該文件

運行基線

直接 SQL

python benchmarks/run_sql.py --query count_emar_detail

輸出類似以下的一行：

count=87,371,064 elapsed=101550.2 ms

MCP 服務器

python benchmarks/run_mcp.py --query count_emar_detail

示例輸出：

count=87,371,064 elapsed=101550.2 ms

未來工作

• 進一步優化 MCP 服務器在 Azure Database for PostgreSQL 上的性能。
• 探索與 MIMIC-IV 數據集的新集成方法，以支持更復雜的查詢和分析。
• 開發用戶友好的界面，以便更輕鬆地管理和監控 MCP 服務器。

📄 許可證

項目代碼遵循 [MIT License]，數據集使用 [MIMIC-IV 使用條款]。如需引用，請參考 [相關文獻]。

👏 致謝

感謝 Microsoft Azure 提供的計算資源以及 MIMIC-IV 社區的支持。