В мире разработки программного обеспечения постоянно появляются новые инструменты и технологии, способные значительно упростить реализацию сложных проектов. Однако иногда разработчики намеренно выбирают путь создания всего с нуля, без готовых библиотек и фреймворков, чтобы глубже понять работу протоколов и улучшить контроль над конечным продуктом. Одним из таких интересных примеров является создание MCP сервера с использованием нового и перспективного языка программирования Zig, выполненное без сторонних SDK. MCP (Model Context Protocol) — это современный протокол, предназначенный для взаимодействия между инструментами и платформами через стандартизированный JSON-RPC 2.0 интерфейс.
Его применение охватывает самые разные сферы: от среды разработки до систем автоматизации и облачных приложений. Несмотря на достаточно молодой статус протокола, MCP уже привлекает внимание своей гибкостью и расширяемостью, что делает реализацию собственного сервера на его основе перспективной задачей для разработчиков. Выбор языка Zig для создания MCP сервера не случаен. Zig привлекает своей простотой, эффективностью и низкоуровневым контролем, сравнимым с C, при этом предлагая современные возможности и удобства управления памятью и ошибками. Отсутствие обширных SDK снижает связность и позволяет лучше разобраться в сути протокола и архитектуре сервера.
Такой подход обеспечивает больший контроль над производительностью и безопасностью решения. Разработка MCP сервера с нуля требует понимания нескольких ключевых компонентов: обработка JSON-RPC запросов, поддержка коммуникации через стандартные потоки ввода-вывода, реализация обязательных для протокола handshake сообщений и регистрация инструментов с описаниями их возможностей. Именно эти части лягут в основу сервера на Zig. Первый этап — это инициализация сервера и реализация рукопожатия MCP. Клиент при подключении отправляет сообщение initialize, которое сервер должен корректно обработать и ответить необходимой информацией о версии протокола и возможностях.
Важно, что такие ответы представлены в виде структур, соотносимых с JSON, что значительно облегчает сериализацию и десериализацию данных. Далее необходимо реализовать функционал списка доступных инструментов — tools/list. Сервер формирует и отсылает список, где каждый инструмент описывается своим именем, назначением и схемой входных параметров. Примером таких инструментов могут служить простые команды, возвращающие приветственные сообщения, при этом одна из них умеет принимать аргументы, например имя пользователя, а другая — повторять приветствие заданное количество раз. Немаловажная часть — обработка вызовов инструментов.
Метод tools/call позволяет клиенту вызвать определенный инструмент, передав необходимые параметры, а сервер должен выполнить соответствующую логику и отправить ответ. Приготовленные заранее обработчики функций отвечают за их корректное выполнение и формирование результата. Особенности реализации на Zig заключаются в использовании встроенных средств языка для работы с файловыми дескрипторами стандартного ввода и вывода, а также продвинутых механизмов аллокации памяти, что обеспечивает стабильность и производительность. Логирование операций ведется в отдельный файл, что является удобным решением при запуске сервера как подпроцесса, где вывод на стандартный поток может быть недоступен. Автор проекта разработал удобную инфраструктуру с регистрацией RPC методов в едином реестре, а также выделением контекста для логирования, что делает код аккуратным и расширяемым.
Такой подход упрощает добавление новых инструментов и улучшает сопровождение программы. Также реализованы механизмы автоматической сериализации и десериализации JSON структур в Zig структуры и обратно, что снижает вероятность ошибок при работе с данными и сокращает объем шаблонного кода. Это особенно важно при протоколах вроде MCP, где надежная передача сложных объектов критична. Разработка сервера без использования готового SDK способствует глубокому пониманию протокола и внутренней логики коммуникаций, а также выявлению узких мест в реализации. Это отличный опыт для инженеров, стремящихся работать с высокопроизводительными системами и минимизировать влияние внешних зависимостей.
Помимо технических преимуществ, такой сервер может быть эффективно использован в научных и исследовательских задачах, где требуются кастомные протоколы обмена информацией с детальным контролем и сопровождением. Возможности языка Zig также делают перспективным дальнейшее развитие проекта, включая масштабирование и интеграцию с другими сервисами. В итоге создание MCP сервера с «нуля» на языке Zig — это увлекательная задача, позволяющая совместить современный язык программирования с актуальным протоколом, при этом не жертвуя подробным контролем и производительностью. Для разработчиков, ищущих погружение в программирование системного уровня с элементами сетевого взаимодействия, такой проект станет отличным стартом и возможностью показать свои навыки. Дальнейшие шаги могут включать расширение функционала инструментов, внедрение более сложных схем валидации параметров, оптимизацию потоковой обработки запросов и улучшение UX для клиентов.
Проект открыт и доступен для изучения в качестве примера грамотной реализации MCP сервера без опоры на внешние SDK. Таким образом, опыт создания такого сервера на Zig может оказаться полезным как новичкам, желающим освоить принципы сетевого программирования, так и опытным инженерам, ценящим минимализм и контроль.
