协议规范

本文档定义了 MCP 协议在 MQTT 传输层下的特殊要求，包括 MQTT 主题、客户端 ID 格式等，并描述了 MQTT 传输层的生命周期，包括服务发现、初始化、能力列表变更、资源更新和关闭流程。

请结合 MCP 规范一起阅读。

术语

server-name：MCP 服务器的标识符，将包含在 MQTT 消息主题中。
多个使用相同 server-name 的连接视为同一个 MCP 服务器的多个实例，提供完全相同的服务。MCP 客户端发送初始化消息时，应根据客户端侧策略选择其中一个。
不同 server-name 的 MCP 服务器可能提供类似功能，此时客户端可根据权限、LLM 推荐或用户选择，决定初始化连接的服务器。
连接 MQTT Broker 后，Broker 可通过 MQTT CONNECT 消息中的 MCP-SERVER-NAME 用户属性建议 MCP 服务器使用的 server-name。如有建议，MCP 服务器必须采用该名称；否则应根据自身功能使用默认名称。
server-name 必须采用以 / 分隔的层级主题风格，便于客户端通过 MQTT 通配符订阅特定类型的 MCP 服务器，例如：server-type/sub-type/name。
server-name 不应包含 + 和 # 字符，且应在所有 MCP 服务器中唯一。
server-name-filter：用于匹配 server-name 的 MQTT 主题过滤器，可包含 /、+、#。详见 server-name 说明。
连接 MQTT Broker 后，Broker 可通过 MQTT CONNACK 消息中的 MCP-SERVER-NAME-FILTERS 用户属性建议 MCP 客户端使用的过滤器。该属性值为字符串数组，每个字符串为 MQTT 主题过滤器。若无建议，客户端应根据自身功能使用默认过滤器。
server-id：MCP 服务器实例的 MQTT Client ID，除 /、+、# 外任意字符串。必须全局唯一，并包含在主题中。
mcp-client-id：客户端的 MQTT Client ID，除 /、+、# 外任意字符串。必须全局唯一，并包含在主题中。每次初始化请求需使用不同的 client-id。

消息主题

MCP 通过 MQTT 主题传递消息，协议包含如下主题：

主题名称	主题格式	说明
服务器控制主题	`$mcp-server/{server-id}/{server-name}`	初始化及其他控制消息。
服务器能力变更主题	`$mcp-server/capability/{server-id}/{server-name}`	能力列表变更或资源更新通知。
服务器在线状态主题	`$mcp-server/presence/{server-id}/{server-name}`	服务器在线/离线状态消息。
客户端在线状态主题	`$mcp-client/presence/{mcp-client-id}`	客户端在线/离线状态消息。
客户端能力变更主题	`$mcp-client/capability/{mcp-client-id}`	客户端能力列表变更通知。
RPC 主题	`$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name}`	RPC 请求/响应及通知消息。

MQTT 协议版本

MCP 服务器和客户端必须使用 MQTT 5.0 协议。

用户属性

CONNECT 消息必须设置如下用户属性：

MCP-COMPONENT-TYPE：mcp-client 或 mcp-server
MCP-META：包含 MCP 组件元数据的 JSON 对象，如版本、实现信息、位置等。Broker 可据此建议 server-name 或 server-name-filter。

CONNACK 消息（Broker 发送）可选用户属性：

MCP-SERVER-NAME：Broker 建议的 MCP 服务器名称，仅服务器连接时存在。
MCP-RBAC：JSON 数组，包含服务器名称及对应角色名，客户端可据此判断权限。每个元素为包含 server_name 和 role_name 的对象，仅客户端连接时存在。
MCP-SERVER-NAME-FILTERS：Broker 建议的服务器名称过滤器，字符串数组，每个为 MQTT 主题过滤器，仅客户端连接时存在。

PUBLISH 消息必须设置如下用户属性：

MCP-COMPONENT-TYPE：mcp-client 或 mcp-server
MCP-MQTT-CLIENT-ID：发送方的 MQTT Client ID

会话过期时间

会话过期时间必须设为 0，客户端断开时会话立即清理。

MQTT Client ID

MCP 服务器

MCP 服务器的 Client ID（server-id）为除 /、+、# 外的任意字符串。

MCP 客户端

MCP 客户端的 Client ID（mcp-client-id）为除 /、+、# 外的任意字符串，每次初始化请求需使用不同的 client-id。

MQTT 主题与过滤器

MCP 服务器订阅

主题过滤器	说明
`$mcp-server/{server-id}/{server-name}`	服务器控制主题，接收控制消息。
`$mcp-client/capability/{mcp-client-id}`	客户端能力变更主题，接收客户端能力列表变更通知。
`$mcp-client/presence/{mcp-client-id}`	客户端在线状态主题，接收客户端断开通知。
`$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name}`	RPC 主题，接收来自客户端的 RPC 请求、响应和通知。

注意

服务器订阅 RPC 主题时必须设置 No Local 选项，避免收到自身消息。

MCP 服务器发布

主题名称	消息内容
`$mcp-server/capability/{server-id}/{server-name}`	能力列表变更或资源更新通知。
`$mcp-server/presence/{server-id}/{server-name}`	服务器在线状态消息，详见服务发现。
`$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name}`	RPC 请求、响应和通知。

注意

服务器发布在线状态消息时，必须将 $mcp-server/presence/{server-id}/{server-name} 的 RETAIN 标志设为 True。
连接 MQTT Broker 时，服务器必须将 $mcp-server/presence/{server-id}/{server-name} 设为遗嘱主题，负载为空，用于异常断开时清除保留消息。

MCP 客户端订阅

主题过滤器	说明
`$mcp-server/capability/{server-id}/{server-name-filter}`	能力变更主题，接收服务器能力列表变更或资源更新通知。
`$mcp-server/presence/+/{server-name-filter}`	服务器在线状态主题，接收服务器在线状态消息。
`$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name-filter}`	RPC 主题，接收服务器发送的 RPC 请求、响应和通知。

注意

客户端订阅 RPC 主题时必须设置 No Local 选项，避免收到自身消息。

MCP 客户端发布

主题名称	消息内容
`$mcp-server/{server-id}/{server-name}`	发送控制消息，如初始化请求。
`$mcp-client/capability/{mcp-client-id}`	发送客户端能力列表变更通知。
`$mcp-client/presence/{mcp-client-id}`	发送客户端断开通知。
`$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name}`	向指定服务器发送 RPC 请求/响应。

注意

连接 MQTT Broker 时，客户端必须将 $mcp-client/presence/{mcp-client-id} 设为遗嘱主题，负载为 "disconnected" 通知，用于异常断开时通知服务器。

服务发现

服务注册

MCP 服务器启动后，向 MQTT Broker 注册服务。服务发现与注册主题为：$mcp-server/presence/{server-id}/{server-name}。

服务器必须在启动时向服务在线状态主题发布 "server/online" 通知，并设置 RETAIN 标志为 True。

"server/online" 通知应只包含简要信息，避免消息过大。客户端可在初始化后请求详细信息。

MCP 服务器功能简述，便于客户端选择初始化对象。
元数据，如角色与权限，帮助客户端理解访问控制策略。rbac 字段可包含角色列表，每个角色含名称、描述、允许的方法、工具和资源，Broker 可据此实现基于角色的访问控制（RBAC）。

json

{
    "jsonrpc": "2.0",
    "method": "notifications/server/online",
    "params": {
        "server_name": "example/server",
        "description": "简要描述 MCP 服务器功能，便于客户端按需选择。若提供工具，仅说明工具类型，不含参数，减少消息体积。",
        "meta": {
            "rbac": {
                "roles": [
                    {
                        "name": "admin",
                        "description": "管理员角色，拥有全部权限",
                        "allowed_methods": [
                            "notifications/initialized",
                            "ping", "tools/list", "tools/call", "resources/list", "resources/read",
                            "resources/subscribe", "resources/unsubscribe"
                        ],
                        "allowed_tools": "all",
                        "allowed_resources": "all"
                    },
                    {
                        "name": "user",
                        "description": "普通用户角色，权限有限",
                        "allowed_methods": [
                            "notifications/initialized",
                            "ping", "tools/list", "tools/call", "resources/list", "resources/read"
                        ],
                        "allowed_tools": [
                            "get_vehicle_status", "get_vehicle_location"
                        ],
                        "allowed_resources": [
                            "file:///vehicle/telemetry.data"
                        ]
                    }
                ]
            }
        }
    }
}

详细信息如工具参数，应由客户端按需通过 **/list 请求获取。

客户端可随时订阅 $mcp-server/presence/+/{server-name-filter}，其中 {server-name-filter} 为服务器名称过滤器。

例如，若服务器名称为 {server-type}/{sub-type}/{name}，客户端仅有权限访问 {server-type}/{sub-type} 类型服务器，则可订阅 $mcp-server/presence/+/{server-type}/{sub-type}/#，一次性获取所有 {sub-type} 类型服务器的在线状态。

虽然客户端可订阅 $mcp-server/presence/+/# 获取所有类型服务器，但管理员可通过 MQTT Broker 的 ACL 限制其只能在如 $mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-type}/{sub-type}/# 等主题收发消息。因此，过宽的订阅无实际意义。合理设计 {server-name-filter} 可减少无关信息干扰。

服务注销

连接 MQTT Broker 时，服务器必须将 $mcp-server/presence/{server-id}/{server-name} 设为遗嘱主题，负载为空，用于异常断开时清除注册信息。

主动断开前，服务器必须向 $mcp-server/presence/{server-id}/{server-name} 发送空消息，清除注册信息。

在 $mcp-server/presence/{server-id}/{server-name} 主题上：

客户端收到 server/online 通知时，应记录 {server-id} 为该 {server-name} 的一个实例。
客户端收到空消息时，应清除缓存的 {server-id}。只要有任一实例在线，客户端应认为 MCP 服务器在线。

服务注册与注销消息流程如下：

null

初始化

本节仅描述 MQTT 传输相关的初始化流程，详细内容见生命周期。

初始化阶段必须是客户端与服务器的首次交互。

客户端必须在发送初始化请求前，订阅 RPC 主题（$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name}），并设置 No Local 选项。

服务器必须在响应初始化前，订阅 RPC 主题（$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name}），并设置 No Local 选项。

null

客户端必须通过 $mcp-server/{server-id}/{server-name} 主题发送 initialize 请求，内容包括：

支持的协议版本
客户端能力
客户端实现信息

json

{
    "jsonrpc": "2.0",
    "id": 1,
    "method": "initialize",
    "params": {
        "protocolVersion": "2024-11-05",
        "capabilities": {
            "roots": {
                "listChanged": true
            },
            "sampling": {}
        },
        "clientInfo": {
            "name": "ExampleClient",
            "version": "1.0.0"
        }
    }
}

服务器必须通过 $mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name} 主题响应自身能力及信息：

json

{
    "jsonrpc": "2.0",
    "id": 1,
    "result": {
        "protocolVersion": "2024-11-05",
        "capabilities": {
            "logging": {},
            "prompts": {
                "listChanged": true
            },
            "resources": {
                "subscribe": true,
                "listChanged": true
            },
            "tools": {
                "listChanged": true
            }
        },
        "serverInfo": {
            "name": "ExampleServer",
            "version": "1.0.0"
        }
    }
}

初始化成功后，客户端必须通过 $mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name} 发送已初始化通知：

json

{
    "jsonrpc": "2.0",
    "method": "notifications/initialized"
}

能力列表变更

客户端在发送初始化请求前，必须订阅服务器能力列表变更主题：$mcp-server/capability/{server-id}/{server-name-filter}。

服务器在响应初始化请求前，必须订阅客户端能力列表变更主题：$mcp-client/capability/{mcp-client-id}。

后续能力列表更新时：

服务器向 $mcp-server/capability/{server-id}/{server-name} 发送通知
客户端向 $mcp-client/capability/{mcp-client-id} 发送通知

能力列表变更通知负载依赖具体能力，如工具变更为 "notifications/tools/list_changed"。收到通知后，需通过 RPC 获取最新能力列表，详见相关能力文档。

null

资源更新

MCP 协议允许客户端订阅特定资源的变更。

若服务器支持资源订阅能力，客户端可在发送已初始化通知前订阅资源变更主题。

客户端订阅资源变更主题为：$mcp-server/capability/{server-id}/{server-name}。

资源变更时，服务器应向 $mcp-server/capability/{server-id}/{server-name} 发送通知。

null

关闭流程

服务器断开

服务器必须连接时设置遗嘱消息，通知客户端异常断开，遗嘱主题为 $mcp-server/presence/{server-id}/{server-name}，负载为空。

主动断开前，服务器必须向该主题发送空消息。

服务器如需与客户端“去初始化”但保持与 Broker 的连接，必须向 RPC 主题 $mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name} 发送 "disconnected" 通知，并取消订阅如下主题：

$mcp-client/capability/{mcp-client-id}
$mcp-client/presence/{mcp-client-id}
$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name}

"disconnected" 通知格式：

json

{
    "jsonrpc": "2.0",
    "method": "notifications/disconnected"
}

客户端收到服务器在线状态主题的空消息或 RPC 主题的 "disconnected" 通知时，必须视服务器为离线，清除缓存的 {server-id}，并取消订阅如下主题：

$mcp-server/capability/{server-id}/{server-name-filter}
$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name-filter}

客户端断开

服务器必须在响应初始化前订阅客户端在线状态主题（$mcp-client/presence/{mcp-client-id}）。

客户端必须连接时设置遗嘱消息，通知服务器异常断开，遗嘱主题为 $mcp-client/presence/{mcp-client-id}，负载为 "disconnected" 通知。

主动断开前，客户端必须向该主题发送 "disconnected" 通知。

客户端如需与服务器“去初始化”但保持与 Broker 的连接，必须向 RPC 主题 $mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name} 发送 "disconnected" 通知，并取消订阅如下主题：

$mcp-server/capability/{server-id}/{server-name-filter}
$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name-filter}

服务器收到 "disconnected" 通知后，必须取消订阅如下主题：

$mcp-client/capability/{mcp-client-id}
$mcp-client/presence/{mcp-client-id}
$mcp-rpc/{mcp-client-id}/{server-id}/{server-name}

"disconnected" 通知格式：

json

{
    "jsonrpc": "2.0",
    "method": "notifications/disconnected"
}

健康检查

客户端或服务器可随时发送 ping 请求检查对方健康状态。

客户端若未在合理时间收到服务器 ping 响应，必须向 $mcp-client/presence/{mcp-client-id} 发送 "disconnected" 通知并断开自身连接。
服务器若未及时收到客户端 ping 响应，必须向客户端发送其他 RPC 请求。

详见 Ping。

超时设置

所有 RPC 请求均通过 MQTT 异步发送，需考虑超时。不同请求超时时间可配置，推荐默认值如下：

"initialize"：30 秒
"ping"：10 秒
"roots/list"：30 秒
"resources/list"：30 秒
"tools/list"：30 秒
"prompts/list"：30 秒
"prompts/get"：30 秒
"sampling/createMessage"：60 秒
"resources/read"：30 秒
"resources/templates/list"：30 秒
"resources/subscribe"：30 秒
"tools/call"：60 秒
"completion/complete"：60 秒
"logging/setLevel"：30 秒

错误处理

实现应准备处理如下错误场景：

协议版本不匹配
必需能力协商失败
初始化请求超时
关闭超时

实现应为所有请求设置合理超时，防止连接挂起和资源耗尽。

初始化错误示例：

json

{
    "jsonrpc": "2.0",
    "id": 1,
    "error": {
        "code": -32602,
        "message": "不支持的协议版本",
        "data": {
            "supported": ["2025-03-26"],
            "requested": "1.0.0"
        }
    }
}

Kubernetes

EMQX Operator

管理 EMQX 集群

密码认证

Schema Registry

监控

访问控制

集成

管理

集成 OpenTelemetry

插件

JT/T 808 协议网关

与多媒体服务适配的客户端

协议规范 ​

术语 ​

消息主题 ​

MQTT 协议版本 ​

用户属性 ​

会话过期时间 ​

MQTT Client ID ​

MCP 服务器 ​

MCP 客户端 ​

MQTT 主题与过滤器 ​

MCP 服务器订阅 ​

MCP 服务器发布 ​

MCP 客户端订阅 ​

MCP 客户端发布 ​

服务发现 ​

服务注册 ​

服务注销 ​

初始化 ​

能力列表变更 ​

资源更新 ​

关闭流程 ​

服务器断开 ​

客户端断开 ​

健康检查 ​

超时设置 ​

错误处理 ​

协议规范

术语

消息主题

MQTT 协议版本

用户属性

会话过期时间

MQTT Client ID

MCP 服务器

MCP 客户端

MQTT 主题与过滤器

MCP 服务器订阅

MCP 服务器发布

MCP 客户端订阅

MCP 客户端发布

服务发现

服务注册

服务注销

初始化

能力列表变更

资源更新

关闭流程

服务器断开

客户端断开

健康检查

超时设置

错误处理