KWDB MCP Server:解锁 LLM 与数据库的无缝协作

KWDB MCP Server:解锁 LLM 与数据库的无缝协作

yuyuyuzi

2025-05-08 发布16 浏览 · 0 点赞 · 0 收藏

随着大语言模型(LLM)技术由实验室逐步向产业落地推进,AI 应用开发者面临的核心矛盾日益突出:大模型的认知能力与物理世界的具身化需求之间存在明显断层。

传统的 HTTP/RPC 接口采用的“刚性协议”与自然语言的“柔性交互”处于割裂状态,使得 AI 系统开发陷入“接口适配地狱”的困境——每个业务接口都需要定制化的解析逻辑,在多工具协同之时开发效率大幅下降,在复杂场景之中模型幻觉频繁出现。


在此背景下,模型上下文协议(Model Context Protocol, MCP) 应运而生。
该协议由 Anthropic 于 2024 年 11 月开源,其核心思想是将「接口适配」转化为「语义理解」,通过三层革新重塑 AI 应用架构:

认知解耦

传统 Function Calling 需要为每个接口编写 JSON Schema(如 OpenAI 函数调用),而 MCP 通过自然语言描述工具能力("能查询北京天气"),让 LLM 自主理解接口语义。这种「描述即接口」的模式,使业务服务无需改造即可被 AI 系统理解。

协议进化

MCP 创造性地将 API 交互抽象为「工具选择→执行→结果解释」的思维链。这种类人决策过程(类似工程师查阅文档→调用接口→分析结果)使 AI 系统具备了「自解释」能力,开发者不再需要为每个接口编写硬编码解析逻辑。

生态革命

作为首个模型无关的开放协议,MCP 打破了厂商锁定困境。开发者可将企业内部系统(如 ERP 接口)、云服务(AWS S3)、开源工具(GitHub API)统一封装为 MCP Server,形成可复用的「认知工具库」。这种「插件式架构」让 AI 应用开发从「写代码」转向「组能力」。

image.png

图片来源网络

此次 MCP 的革新意义堪比软件领域的 USB 协议:正如 USB 统一了外设接口标准,MCP 正在构建 AI 与物理世界的「通用语义总线」。

通过标准化协议与自动化适配技术,企业得以在零代码改造前提下,将存量系统转化为「AI 可理解」的数字资产。这种无需侵入式改造的智能化转型,标志着 AI 应用开发正式迈入「认知型工具自由编排」的新纪元。

KWDB MCP Server

KWDB MCP Server 是一个基于 MCP 协议的服务器实现方案。它通过 MCP 协议提供一套工具和资源,用于与 KWDB 数据库交互和提供商业智能功能。KWDB MCP Server 支持读取、写入、查询、修改数据以及执行 DDL 操作。

也就是说,**配合 LLM 用户可以通过 KWDB MCP Server 以自然语言轻松实现对 KWDB 的操作,**也可以与其他支持 MCP 协议的应用轻松完成集成,实现应用间的无缝集成。

目前,该功能已开源 🔻
https://gitee.com/kwdb/kwdb-mcp-server

架构设计

KWDB MCP Server 的核心流程包括以下几个部分:
• 协议解析:处理 MCP 标准输入或 HTTP SSE 请求。
• 工具路由:根据工具类型(read/write)分发处理请求。
• 查询预处理:自动添加 LIMIT 语法检查。
• 结果封装:采用统一 JSON 响应格式。

image.png

KWDB MCP Server 架构图

功能特性

• 读取操作:支持 SELECTSHOWEXPLAIN 和其他只读查询。
• 写入操作:支持 INSERTUPDATEDELETE DML 操作和 CREATEDROPALTER DDL 操作。
• 数据库信息:获取数据库信息,包括数据库中所有的表及其架构。
• 语法指南:根据提示,访问 KWDB 支持的综合 SQL 语法指南。- • 标准化 API 响应:所有 API 响应遵循一致的 JSON 结构。

{
  "status": "success",  // 或 "error"
  "type": "query_result",  // 响应类型
  "data": { ... },  // 响应数
  "error": null  // 错误信息,成功时为 null
}

• 自动 LIMIT:自动为没有LIMIT子句的 SELECT 查询语句添加 LIMIT 20 子句,防止生成大型结果集。

应用价值

• 智能交互革新:借助 LLM 和 MCP 协议实现了自然语言指令与复杂的 SQL 操作的互相转化,用户无需掌握专业数据库语法即可完成复杂数据查询、多模数据融合分析等操作。

• 数据资产激活:依托 KWDB 原生支持的千万级设备接入能力和亿级数据秒级读取性能,KWDB MCP Server 可将企业现有的工业物联网平台、智慧城市系统等数字资产快速转化为AI可理解资源。

• 打破数据孤岛:MCP 提供了一种标准化的方式,使 LLM 可以与各类数据库、API 和工具进行高效交互,从而破除 “数据孤岛” 现象,迅速达成多工具、多平台之间的无缝协作。

KWDB+MCP+LLM快速搭建 AI Agent

KWDB MCP Server 具备与任意支持 MCP 协议的 LLM Agent 协同作业的能力。LLM Agent 可通过 HTTP SSE 传输协议或者 StdIO 标准输入/输出协议与 KWDB MCP Server 构建连接,从而实现与 KWDB 数据库的连接,并执行创建、插入以及查询等操作。

本节示例使用 Cline(https://cline.bot/),但类似步骤也适用于其他兼容 MCP 协议的 LLM Agent。有关支持 MCP 协议的 LLM Agent 的详细信息,参见 MCP 官方文档(https://modelcontextprotocol.io/clients)。

前提条件

• 安装 Visual Studio Code。
• 在 Visual Studio Code 安装 Cline 插件。
• 安装和运行 KWDB 数据库、配置数据库认证方式、创建数据库。有关详细信息,参见https://www.kaiwudb.com/kaiwudb_docs/#/oss_dev/
• 创建具有表级别及以上操作权限的用户。有关详细信息,参见https://www.kaiwudb.com/kaiwudb_docs/#/sql-reference/db-mgmt/user-mgmt-sql.html#%E5%88%9B%E5%BB%BA%E7%94%A8%E6%88%B7

安装部署

一、源码编译
克隆仓库 拉取 kwdb-mcp-server 仓库

git clone https://gitee.com/kwdb/kwdb-mcp-server.git
cd kwdb-mcp-server
```安装依赖 `make deps` 
构建应用 `make build` 
编译和安装成功后的文件清单如下:
kwdb-mcp-server/
├── bin
│   └── kwdb-mcp-server       # 二进制可执行文件
├── cmd/
│   └── kwdb-mcp-server/
│       └── main.go           # 主应用入口点
├── pkg/
│   ├── db/
│   │   └── db.go             # 数据库操作
│   ├── prompts/
│   │   ├── prompts.go        # MCP 提示词
│   │   └── docs/             # 提示的 Markdown 文件
│   │       ├── ReadExamples.md     # 读取查询示例
│   │       ├── WriteExamples.md    # 写入查询示例
│   │       ├── DBDescription.md    # 数据库描述
│   │       ├── SyntaxGuide.md      # SQL 语法指南
│   │       ├── ClusterManagementGuide.md # 集群管理指南
│   │       ├── DataMigrationGuide.md    # 数据迁移指南
│   │       ├── InstallationGuide.md      # 安装指南
│   │       ├── PerformanceTuningGuide.md # 性能调优指南
│   │       ├── TroubleShootingGuide.md   # 故障排除指南
│   │       ├── BackupRestoreGuide.md     # 备份和恢复指南
│   │       └── DBATemplate.md            # 数据库管理模板
│   ├── resources/
│   │   └── resources.go      # MCP 资源
│   ├── server/
│   │   └── server.go         # 服务器设置
│   └── tools/
│       └── tools.go          # MCP 工具
├── Makefile                  # 构建和运行命令
└── README.md                 # 本文件

二、下载可执行文件

您也可以做直接下载编译好的二进制可执行文件 kwdb-mcp-server ,下载地址:https://gitee.com/kwdb/kwdb-mcp-server/releases

配置 Cline 连接 KWDB MCP Server

本示例采用标准 I/O 模式运行 KWDB MCP Server, 如您想采用 SSE 模型运行,请参考官方文档。

  1. 在 Visual Studio Code 右侧边栏,单击 Cline 图标。
  2. 在 Cline 插件的顶部导航栏中,单击 MCP Servers 图标。
  3. 选择 Installed 页签,然后单击页面底部的 Configure MCP Servers。

image.png

  1. 在弹出的页面中,添加并保存 KWDB MCP Server 配置。 ``
"mcpServers": {
  "kwdb-server": {
    "command": "/path/to/bin/kwdb-mcp-server", // 替换为二进制可执行文件所在绝对路径
    "args": [
      "postgresql://<username>:<password>@<host>:<port>/<database_name>" // 替换对应参数
    ],
    "disabled": false,
    "autoApprove": []
  }
} 

参数说明:

  • command:指定在命令行中通过什么命令执行操作。
  • args:一个数组,包含传递给 command 的参数。
  • username:连接 KWDB 数据库的用户名。
  • password:身份验证时使用的密码。
  • hostname:KWDB 数据库的 IP 地址。
  • port:KWDB 数据库的连接端口。
  • database_name:需要访问的 KWDB 数据库名称。
  • sslmode:SSL 模式。支持的取值包括 disable、allow、prefer、require、verify-ca 和 verify-full。
  1. 选择 Installed页签,单击 KWDB MCP Server 旁边的重启按钮,或者单击页面底部的 Restart Server。

开始体验

这里我们准备了一些数据用来验证 KWDB MCP Server,在 KWDB 中执行以下 SQL 创建时序数据库、时序表并写入测试数据:

/* 创建时序数据库数据库 */
CREATE TS DATABASE ts_db;
/* 切换为 ts_db */       
use ts_db; 

/* 创建 iot_sensor_data 表 */
CREATE TABLE iot_sensor_data (
  "timestamp" TIMESTAMPTZ(3) NOT NULL,
  temperature FLOAT8 NULL,
  humidity FLOAT8 NULL,
  pressure FLOAT8 NULL,
  battery_level FLOAT8 NULL,
  signal_strength INT4 NULL
) TAGS (
  device_id VARCHAR(50) NOT NULL,
  location VARCHAR(100) ) PRIMARY TAGS(device_id)
  retentions 0s
  activetime 0d
  partition interval 7d;

/* 插入验证数据 */
INSERT INTO iot_sensor_data 
    (timestamp, temperature, humidity, pressure, battery_level, signal_strength, device_id, location)
VALUES
    ('2025-04-15 03:55:55.327+00:00', 22.5, 45.2, 1013.2, 85, 75, 'DEV-001', 'Building A - Floor 3'),
    ('2025-04-15 02:00:00+00:00', 23.1, 42.8, 1012.8, 82.5, 80, 'DEV-001', 'Building A - Floor 3'),
    ('2025-04-15 03:00:00+00:00', 21.8, 48.5, 1013.5, 90, 65, 'DEV-002', 'Building B - Server Room'),
    ('2025-04-15 02:30:00+00:00', 19.5, 52.3, 1014.1, 75, 70, 'DEV-003', 'Building C - Lab');

在 Cline 页面,用户输入一个问题:“告诉我 iot_sensor_data 里面现在有几台设备在工作”。大模型将其转化为可执行的 SQL 语句:

SELECT COUNT(DISTINCT device_id) AS active_devices FROM ts_db.iot_sensor_data;

运行结果如下所示:

1c6e4993e0ea984749c63ee1c4a2e06.png

从上图中可以看出,Cline 调取 KWDB MCP Server 的 read-query 工具,统计表内不同 device_id 的数量。最后再由 Cline 中配置的大模型来汇总数据。

关于 KWDB MCP Server 的更多内容,参见官方文档>>
https://www.kaiwudb.com/kaiwudb_docs/#/development/connect-kaiwudb/kwdb-mcp-server/connect-kwdb-mcp-server.html

未来规划

MCP 作为标准化协议,在大规模语言模型(LLM)领域具有重大意义,它能够实现 LLM 与外部数据的交互。伴随智能体生态的持续发展,MCP 极有可能成为连接 LLM、智能体以及企业数据的关键桥梁。

KWDB 当下正依托 MCP 构建智能助手,该助手将自然语言处理与时间序列数据库进行有机结合。用户能够凭借简洁的对话形式,达成诸如性能分析、故障定位、开发指导、复杂查询等操作任务。通过面向 LLM 的自然语言交互,降低数据库使用开发的技术门槛,简化流程,提高效率,同时提供实时的问题诊断和解决方案。二者的结合有助于提升数据交互的效率,为企业更加高效地掌控业务洞察提供有力支持。

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