MCP_Description_Smell_Aware_Native_Protocol_Stack

项目核心思想：MCP 协议栈在 tools/list、工具注册、Agent 工具发现阶段，不直接暴露原始工具描述，而是暴露经过异味检测和 SFT 优化后的协议描述，并在上下文预算不足时启用缓存摘要和 top-k 工具发现策略，从而降低 Agent 误选工具、重复调用、无效重传和上下文浪费。

项目成员： 东南大学周雨佳 东南大学薛烁敏 东南大学鲍奕飞

目录结构

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├── data/
│   ├── dataset_summary.json
│   └── smell_aware_tool_records.jsonl
├── docs/
├── openharmony/
│   └── services/mcp_desc_stack/
├── results/
│   ├── compare_original_sft_rl_zip482_val.json
│   └── smell_aware_stack_benchmark.json
├── scripts/
│   └── benchmark_smell_aware_stack.py
├── src/smell_aware_stack/
│   ├── context_budget.py
│   ├── description_layer.py
│   ├── schema.py
│   └── security.py
└── third_party_refs/mcp_smell_project_core/

已实现内容

• OpenHarmony native component skeleton：包含 bundle.json、BUILD.gn、C++ API、demo 和最小测试。
• MCP 工具描述质量层：读取真实 MCP 工具样本，选择原始描述或优化描述作为协议栈输出。
• 描述异味维度：Accuracy、Functionality、Information Completeness、Conciseness、Clarity。
• SFT baseline 对照：在 482 条高质量 teacher 样本上训练 LoRA，验证 SFT 描述优化有效。
• RL/GRPO smoke test：验证强化学习训练链路可跑通，记录 reward 与 llm_score。
• 上下文预算策略：支持完整描述、优化描述、缓存 digest、top-k 工具描述四类 registry payload。
• 安全策略原型：根据敏感性和系统修改类工具生成认证、确认、参数脱敏策略。

关键结果

验证集 before/after 对比：

Metric	Original	SFT
Accuracy	2.6875	2.8125
Functionality	1.8542	2.6667
Information_Completeness	1.6458	2.2500
Conciseness	3.0000	2.5417
Clarity	2.1875	2.7708
Overall	2.2750	2.6083

SFT 相对原始描述的 Overall 提升为 **14.65%**。Functionality 提升 **43.82%**，Information Completeness 提升 **36.71%**，Clarity 提升 **26.67%**。

RL smoke test 结果：

指标	数值
Exit code	0
Final global step	3
Final validation reward mean@1	0.9349609971
Final llm_score mean@1	0.74

上下文预算 micro-benchmark：

• 原始完整 registry payload：70,204 bytes
• 缓存 digest registry payload：31,924 bytes，减少 54.53%
• smell-aware top-k registry payload：37,569 bytes，减少 46.49%

注意：优化描述比原始描述更完整，因此“完整返回所有优化描述”会增加 payload。本方案的通信优化来自协议栈内置缓存和上下文预算，而不是简单把描述变短。

快速运行

Python benchmark：

cd "/root/autodl-tmp/MCP Description Smell-Aware Native Protocol Stack"
PYTHONPATH=src python scripts/benchmark_smell_aware_stack.py \
  --top-k 64 \
  --output results/smell_aware_stack_benchmark.json

C++ sanity compile：

cd "/root/autodl-tmp/MCP Description Smell-Aware Native Protocol Stack"
g++ -std=c++17 \
  -I openharmony/services/mcp_desc_stack/include \
  openharmony/services/mcp_desc_stack/src/mcp_desc_stack.cpp \
  openharmony/services/mcp_desc_stack/src/mcp_desc_stack_demo.cpp \
  -o /tmp/mcp_desc_stack_demo

/tmp/mcp_desc_stack_demo