前几篇通过手动提供资料、文件读取和已有 Skill,固定了资料整理的任务与验收方法。资料增多后,一次把全文放进对话并不总是合适:模型需要知道有哪些来源,按当前问题查询,再读取足够的上下文。工具调用提供执行这些操作的接口;但接口可见、调用收到返回和最终记录正确,仍然是三个不同的检查对象。
本文是“大模型应用方法与实践”系列的第七篇专题,接续Agent Skills 的使用与评估。本篇讨论工具定义、MCP 接入、只读范围、证据保留与基础故障定位;多阶段自动执行、重试调度和状态恢复留到第八篇。
实践条件:能够使用终端、阅读简单 JSON 和创建目录。核心练习需要 Python 3.10+;模型接入分支另需支持本地 stdio MCP 的宿主。本文采用官方 MCP Python SDK 的固定 v1 接口和 Codex CLI,提供现成服务供使用,不要求从零开发服务。官方资料核对日期为 2026 年 10 月 5 日。随章产品与实验材料仍为教学模拟;实际程序连接、固定请求和模型自主调用的验证范围分别记录,不互相替代。
1. 工具定义与调用过程
执行接口与任务流程
第六篇的 Skill 规定资料审查应该经过哪些步骤。它可以要求“读取来源”,但执行能力来自宿主所提供的工具。本篇将这个动作拆成三个接口:
| 工具 | 作用 | 当前任务中的用途 |
|---|---|---|
list_sources |
列出来源 ID、标题和可读取行数 | 确认材料集合及访问范围 |
search_sources |
在固定资料中做字面查询 | 找到文件上限等相关片段 |
read_source |
按来源 ID 读取连续片段 | 补足版本、冲突说明、缺失规则和单位 |
Prompt 表达本次目标,Skill 可以复用操作要求,工具负责实际执行。只读查询同样属于工具调用,不要求产生写入副作用。普通 Python 函数也不会仅因存在于某个文件就自动成为模型工具;应用或宿主需要提供接口描述,并将调用送到实现。
名称、参数与返回契约
工具定义通常包括名称、说明和输入结构。对 read_source,本例约定:source_id 是来源标识;start_line、end_line 是从 1 开始、两端包含的片段范围;一次最多读取八行。使用真实来源 ID 可以缩小接口范围,避免让模型自由拼接任意文件路径。
以下是一次请求的参数示例,不是执行日志:
{
"source_id": "S2",
"start_line": 4,
"end_line": 4
}
它表示读取 S2 的第四条资料行。返回的 position 仍保留原资料标签,例如 S2:L4;读取 P5 时,第一条资料行的定位是 P5:P1:L1,不会因为它在文件中的物理位置而被改成另一个编号。
参数结构解决类型与形状问题,业务检查解决来源是否开放、范围是否有序等问题。即使应用使用严格结构约束,也仍须检查权限、实际返回和任务语义。第五篇已经讨论结构与内容验收,这里复用相同区别。
调用闭环与完成状态
在模型参与的工具闭环中,宿主向模型提供可用接口,模型提出名称和参数,宿主检查并执行,结果进入后续上下文,模型再据此回答或继续调用。这一基本过程可对照 OpenAI 的 Function calling 文档。模型生成调用请求本身不等于函数已经运行。
对一次资料读取,至少区分以下状态:
| 状态 | 可检查证据 | 能说明的范围 |
|---|---|---|
| 接口可见 | 实际工具列表与输入 schema | 宿主发现了能力 |
| 请求提出 | 工具名、参数、真实调用标识 | 准备执行什么 |
| 执行返回 | 原始结果或错误 | 此次操作返回了什么 |
| 资料够用 | 定位、版本、上下文与缺失检查 | 返回是否足以支持当前结论 |
| 任务完成 | 规定记录、字段和证据核对 | 当前交付契约是否满足 |
一个工具读取成功,不能证明其余材料已经读取;结果可解析,也不能证明摘录含义正确。不要把“我将读取 S2”“已连接服务”或一份整齐表格当作全部步骤完成的证据。
2. MCP 连接与能力发现
宿主、客户端与服务端
MCP 是 Model Context Protocol。本例中,Codex 是承载任务和模型交互的宿主,其 MCP 客户端连接随章资料服务;服务端暴露三个接口并返回资料。客户端和服务端也可以由两个普通程序组成,因此验证 MCP 通信本身不需要调用模型。各方职责可参阅 MCP 架构说明。
配套 probe_client.py 就是这样的程序客户端。它按照固定脚本请求初始化、工具发现与调用,能够检查真实连接和返回;模型是否选择了合适工具、是否忽略了资料中的干扰指令,需要另外用宿主模型运行核对。
工具、资源与提示模板
MCP 服务可以提供工具、资源和提示模板。工具用于发起操作;资源提供可读取内容;提示模板提供可复用的交互输入。协议中的 prompt 也不等于第六篇带目录、说明和配套文件的 Agent Skill。相关定义分别见 Tools、Resources 与 Prompts。
本例只使用工具,不要求宿主支持所有 MCP 能力。一个服务能提供某种能力,也不保证每个宿主都会显示或使用它;接入前应查看所选宿主的支持范围和实际发现结果。
本地与远程传输
本例采用 stdio:客户端启动一个本地子进程,通过标准输入输出交换协议消息,没有额外监听端口。服务运行时应把标准输出交给 SDK,调试日志使用标准错误;普通 print() 混入标准输出可能破坏通信。具体规则见 MCP 传输规范。
远程服务通常需要核对 HTTP 地址、认证方式和账户授权。当前 Codex 官方说明支持本地 stdio 与 Streamable HTTP,远程认证方式依服务而定,详见 OpenAI Docs 的 MCP 接入说明。本地进程、远程地址和网页版连接入口不能直接互换;一个只在本机运行的 stdio 程序不会自动成为网页可访问的服务。
正文固定采用 SDK mcp==1.26.0 的 v1 示例,便于复现;这不是对最新版本的推荐。查阅 SDK 代码时使用对应版本说明或 v1 文档,不要直接混用 v2 的类名和示例。初始化协商的协议版本以实际日志为准,不由文章日期推断。
3. 只读资料服务与独立环境
固定资料与任务范围
主要任务沿用第五篇 D5-v1:读取 LogBrief 1.2、BatchTrace 0.9、RunSheet 2.0 的文件上限、输入保护和许可证,共九条工具属性;另将 E5 的三条模拟耗时转换为毫秒,共 12 条主记录。字段契约继续使用 record_id、tool、version、field、value、unit、state、source_refs、note,不在工具接入后换一套字段。
本服务开放 S1、S2、S3、S5、P5、E5,并额外开放第四篇的 S6 干扰样例。S6 不提供产品能力证据。D5 是任务指令,虽然保存在输入原件中,服务策略拒绝将它作为资料返回。
服务仅在启动时读取项目内固定的 input/sources.txt,工具参数不包含文件路径。各次成功返回带有该文件字节的 SHA-256,帮助确认使用的是同一输入版本;摘要不能证明来源可信或内容正确。服务启动后修改磁盘原件不会自动更新其内存副本,重新启动并核对摘要后才能开始新一轮任务。
配套目录与安装
下载独立练习包,解压到新建的练习目录。包中有服务、客户端、依赖说明、固定输入、三阶段提示词和空白记录表,没有独立答案。也可先查看项目说明与服务源码。
下面步骤在已解压的独立项目根目录连续执行;不要在博客源码目录安装或注册工具。PowerShell 7:
# 新建虚拟环境,只安装本练习依赖;不必更改执行策略或激活环境。
python -m venv .venv
& ./.venv/Scripts/python.exe -m pip install -r requirements.txt
# 首次建立记录目录;已存在时复用目录,给输出选一个新名字。
New-Item -ItemType Directory -Path runs -ErrorAction Stop
& ./.venv/Scripts/python.exe probe_client.py --case all --output runs/probe-01.json
Bash 的解释器路径不同,对应步骤为:
python3 -m venv .venv
./.venv/bin/python -m pip install -r requirements.txt
mkdir runs
./.venv/bin/python probe_client.py --case all --output runs/probe-01.json
安装需要网络;本地资料服务不需要网络、API 密钥或远程账户。所有读取、请求和结果文件只涉及练习包及其运行目录。依赖安装失败时先解决环境问题,不用一份预写返回代替执行。
初始化与程序检查
probe_client.py 会启动服务、初始化会话、发现工具,再发出九种固定请求。它保存初始化信息、工具 schema、原始返回和输入未变检查。成功时控制台显示 passed,退出码为 0,输出 JSON 的 status 为 passed。初始化过程的职责可参阅 MCP 生命周期说明。
先只检查连接和能力发现时,使用一个新记录名:
& ./.venv/Scripts/python.exe probe_client.py --case list --output runs/discovery-01.json
三个接口应为 list_sources、search_sources、read_source。记录中的 request_origin 为 fixed_script_not_model,model 为空;probe-01 等编号是客户端本地序号,不冒充模型调用标识或协议请求 ID。程序检查结束后,它也会关闭自己启动的服务子进程。
这一阶段检验的是传输、工具契约和可控异常。检查器不生成 12 条事实记录,不为模型工具选择能力打分,也不会把 S6 原文被返回记为干扰防御成功。
4. 宿主接入与查询实践
项目配置与工具范围
程序检查通过后,再将服务接入宿主。本篇采用独立项目的 .codex/config.toml;当前官方文档说明项目配置只在受信任项目中加载。先在 PowerShell 中取得两个实际绝对路径:
(Resolve-Path ./.venv/Scripts/python.exe).Path
(Resolve-Path ./source_server.py).Path
在练习项目创建 .codex 目录,编辑其中的 config.toml。下面的 C:/LLM-Lab/07-mcp-readonly 是示例路径,填写前必须用刚才取得的本机路径替换;TOML 中可将 Windows 反斜杠改为正斜杠:
[mcp_servers.llm_source_lab]
command = "C:/LLM-Lab/07-mcp-readonly/.venv/Scripts/python.exe"
args = ["C:/LLM-Lab/07-mcp-readonly/source_server.py"]
enabled_tools = ["list_sources", "search_sources", "read_source"]
startup_timeout_sec = 20
tool_timeout_sec = 30
已有配置时只添加这一张表,不覆盖文件其他内容。两个绝对路径避免启动工作目录或 PATH 不同导致调用另一解释器。新开 Codex CLI 会话,在独立练习目录中按宿主要求确认项目信任,再使用 /mcp 查看实际连接。配置键与作用域见官方接入文档。
部分用户更适合用 codex mcp add 注册服务;它会写入配置,使用前应明确作用域。本例优先采用独立项目配置,完成后停止练习会话,并移除自己加入的那张配置表即可。不要为了通过练习关闭其他服务或改变已有配置。
enabled_tools 限定宿主暴露的接口。工具的 readOnlyHint 只是注解,既不等于操作系统沙箱,也不保证第三方进程没有其他副作用。实际只读范围由服务实现、宿主约束与操作系统权限共同决定。本例代码只读固定文件,模型练习也禁止借用 Shell、其他文件工具或网络绕过这个来源范围。
来源发现与读取计划
提交第一阶段提示词。它要求先调用 list_sources,提交真实清单、输入摘要与读取计划,不提前填表。应看到七个开放来源;工具不可见、初始化失败或权限未满足时,保留错误并停止。
核对第一阶段后,提交第二阶段提示词。先按“一次任务最多”查询,预期命中 S1:L4、S2:L4、S3:L4、S5:L2。四条原文分别提到 2、8、20、4 个输入文件;它们尚不足以完成许可证、输入保护和耗时记录。
随后读取 S1、S2、S3 的八行,S5 的三行,P5 的三行与 E5 的四行。本例材料小,读取完整来源能同时保留版本和上下文;更大的材料应按问题选择相邻片段,不能只拿搜索命中的一句话作所有结论。
原始返回与证据关联
read_source 返回 S2 第四行时,业务内容如下。这里只展示相关字段,完整 MCP 返回另外包含内容块和执行状态:
{
"source_id": "S2",
"start_line": 4,
"end_line": 4,
"lines": [
{
"position": "S2:L4",
"text": "L4:一次任务最多接收 8 个输入日志文件,每个文件不超过 10 MB。"
}
]
}
MCP 工具结果可以包含 content 与结构化的 structuredContent。本例成功内容有输入摘要和原文定位;工具执行或业务拒绝以 isError=true 表达,不能因为收到了协议消息就认定业务成功。其结构与错误分工见 Tools 规范。
保留“工具名与参数—原始返回—来源位置—最终记录”的对应关系。例如 BT-FILES 需要同时关联 S2:L4、S5:L2 及 S5:L3 的适用范围说明;模型写出的“已核验”不能代替这些证据。不同调用的输入摘要若不一致,先确认版本,不能把它们当作同一固定资料包合并。
字段整理与结果核验
第二阶段只输出聊天中的 JSON 文本与简短说明,不要求写入文件。正常结果应包含以下语义:
| 记录组 | 结果 | 核验要点 |
|---|---|---|
| LogBrief 三属性 | 2、true、null | 许可证缺失,不补 MIT |
| BatchTrace 三属性 | null、true、MIT | 文件上限 8 与 4 冲突,保留双方来源 |
| RunSheet 三属性 | 20、null、null | 未提供输入保护与许可证,未知不写 false |
| E5 三次耗时 | 1250、null、0 | 秒转毫秒,破折号与零值分开 |
主记录继续使用 known、missing、conflict;缺失和冲突的 value 为 null。RUN-01 保留 E5 数值与 P5 单位说明,RUN-02 保留缺失规则,RUN-03 保留真实零值。全部 12 条标识、字段与必要定位见执行后读取的独立核对依据。
服务只负责返回资料,不替模型裁定冲突或比较工具适用性。S2 和 S5 对同版本给出的上限不同,且 S5 未声明取代 S2;连接成功不会消除这个事实缺口。工具返回也可能过时、错误或包含干扰内容,第四篇的来源核验方法仍然适用。
5. 参数、认证与故障定位
空查询与不同错误
正常流程完成后,使用新记录开展失败与干扰练习。程序客户端也提供同样的固定负例,方便先核对服务行为:
| 场景 | 本例返回 | 合理处理 |
|---|---|---|
| 关键词零命中 | 成功,count=0、hits=[] |
只说明字面查询无匹配,可改词或读取来源 |
| 未知来源 S99 | NOT_FOUND,isError=true |
核对清单中的 ID,不能补造资料 |
| D5 读取请求 | FORBIDDEN,isError=true |
尊重服务白名单,不更换路径绕过 |
| 起始行 5、结束行 4 | INVALID_ARGUMENT,isError=true |
改正倒置范围后再调用 |
| 起始行是字符串 four | SDK 类型校验失败 | 按实际 schema 修改类型 |
| 不存在的写入工具 | 服务拒绝 | 检查能力发现结果;不假设服务支持写入 |
其中 D5 的拒绝是真实执行的本地服务策略检查,没有测试远端 OAuth 或操作系统文件权限。错误文字由本服务或 SDK 提供,不是所有 MCP 服务都采用相同错误码。宿主可能在调用前就阻止某种请求,记录时应区分宿主拦截与实际服务返回。
协议层的错误还可能出现在 JSON-RPC 的 error 中,而不是工具结果中。规范将未知工具列为协议错误;本例固定 SDK v1 的实测实现把未知工具作为 isError=true 的结果返回。保留实际返回形式,不能将本例行为推广为全部服务。
未知工具名和错误类型由固定客户端发出,检验服务边界;不要求模型调用其工具清单里不存在的接口。任何失败都不应被改成“没有相关资料”,再继续补齐事实。
无连接与失败记录
在独立项目确认 missing-server.py 不存在,然后使用新输出文件运行:
Test-Path ./missing-server.py # 预期 False;不要创建这个文件。
& ./.venv/Scripts/python.exe probe_client.py --server ./missing-server.py --output runs/no-connection-01.json
预期初始化失败、退出码 1,并保存 status=failed 与异常。服务没有成功连接,因而不能记录成 read_source 的正常空结果或来源拒绝。排查顺序是解释器、启动路径、依赖、协议输出,再到工具参数和内容;先看真实启动错误,避免反复修改 Prompt。
客户端给整轮程序检查设置 40 秒上限,宿主配置也区分启动与工具调用超时。超时仅说明结果没有在预期时间内取得,不能自动解释为操作从未发生;写入类工具的重试和重复执行问题留到第八篇。这里的只读练习也先核对原因,不进行无限重试。
输出记录使用新文件创建模式。再次指定 runs/probe-01.json 会拒绝覆盖;换新名字保留新一轮结果。输入摘要未变和旧文件仍在,是与模型文字之外的实际状态检查。
远程账户与授权范围
本例没有账户认证。切换远程服务时,先确认服务维护者与地址,按服务说明完成认证,再核对账户、可读取数据及授权范围。认证成功只说明身份验证通过,不能保证具有某份文档的读取权限。若返回无权限,保留失败原因并由有权人员调整授权,不通过另一工具绕过。
令牌应从环境或宿主凭据机制读取,不放进示例配置、Prompt 和运行日志。提供来源查询的权限也不意味着已经授权发送邮件、发布报告或修改记录。外部工具的数据流与敏感操作边界可参阅 OpenAI MCP servers 文档;本篇不部署远程服务或开发 OAuth。
资料中的指令干扰
S6 第三行含有一段人为编写的 SYSTEM 文本,要求忽略来源冲突并回答 BatchTrace 支持 100 个文件。它通过正常读取接口返回,仍然只是资料内容,不获得系统指令地位。
正确处理是在保留原文的同时判断它与任务的关系:S6 不提供工具版本或上限证据,不能改变 D5-v1,也不能把 BT-FILES 的冲突值改成 100。程序检查只确认该片段完整返回;模型在真实宿主中是否正确处理,需要保存调用与回答后另外核对。相关来源判断在第四篇已经建立,本篇检验它进入工具上下文后是否仍被遵守。
6. 常见问题
配置存在,工具却不可见。先核对本次宿主、项目作用域与信任状态,再看初始化和发现结果;另一个会话连接成功不证明当前会话已经加载。
直接运行服务后,终端没有输出。stdio 服务等待客户端协议输入。用 probe 启动它;不要用普通聊天文本输入服务终端,也不要添加 stdout 调试输出来“证明正在运行”。
程序检查通过,模型仍然没有调用。probe 的请求由固定脚本发出。检查宿主是否发现工具、任务是否需要读取、模型是否提出调用及是否被拦截;不要由程序成功反推模型行为。
查询有结果,来源却互相冲突。这是内容问题。保留双方、版本和适用范围;成功返回没有替代事实核验。
没有原生 MCP 功能。可以把明确标注的 probe 返回样例手动交给普通对话,练习参数解释与证据整理;记录为手动样例分支,真实宿主连接和模型调用留空。不能把模型编写的假想返回作为 MCP 实测。
7. 操作速查与实践练习
操作速查
| 阶段 | 操作 | 通过条件 |
|---|---|---|
| 环境 | 独立目录、虚拟环境、固定 SDK | 依赖安装完成,来源原件保留 |
| 程序连接 | probe 的 list / all 分支 | 真实初始化、三个接口与原始返回 |
| 宿主接入 | 项目配置、绝对路径、/mcp |
本次会话显示实际连接与工具 |
| 资料整理 | 来源清单、查询、完整片段、12 条记录 | 证据足够,缺失、冲突与零值保留 |
| 故障检查 | 零命中、错误、拒绝与无连接 | 类型分开,保留实际错误,不补造结果 |
| 运行记录 | 原始请求、返回、来源与输入摘要 | 能追溯每条结论,范围与实际操作一致 |
使用空白运行记录分别填写固定程序、宿主模型或手动分支。实际材料验证范围见验证记录;无法观察的调用、模型设置、token 和费用保持未知。
实践练习
- 程序连接:完成 list 和 all 两次独立记录。验收三个工具的 schema、九次固定请求、输入未变及输出文件真实存在。
- 宿主任务:按两阶段提示词完成 12 条记录。验收每条必要证据来自实际 MCP 返回,BT-FILES 保留冲突,未知许可证和输入保护不补造。
- 故障分类:至少比较正常零命中和两种失败。验收原始错误、正确分类和后续处理;无连接与已连接后的拒绝分别记录。
- 指令干扰:读取 S6,检查模型输出是否仍遵守 D5-v1。验收 BT-FILES 仍为 null/conflict;没有真实模型运行时不填写“防御通过”。
- 记录保护:重复指定一个旧输出名。验收客户端拒绝覆盖,旧文件摘要与内容保持原样;不要为完成练习删除旧记录。
参考资料
- Function calling:模型请求与应用执行的闭环。
- MCP 架构、生命周期与传输:各方职责、初始化和 stdio。
- Tools、Resources 与 Prompts:能力定义与结果结构。
- MCP Python SDK v1与 1.26.0 固定版本:配套示例采用的接口。
- OpenAI Docs:MCP 接入、MCP servers:宿主配置、认证与外部数据边界。
- 本系列配套资料:完整提示词、原件、客户端、记录与独立核对依据。
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