Weather MCP Redis

配备Azure Redis HybridCache的天气MCP服务器

一种模型上下文协议（MCP）服务器，使用提供企业级缓存的天气数据生成。NET HybridCache和具有Entra ID身份验证的Azure Redis。

🌟 特性

• AI代理集成：具有天气功能的笑话助理
• 智能缓存：具有内存L1和Azure Redis L2的多层缓存
• 安全认证：Azure Entra ID身份验证（无连接字符串！）
• 确定性天气：同一城市/日期总是返回一致的天气数据
• 踩踏保护：防止重复的缓存生成请求
• 基于标签的无效化：使用标签进行有组织的缓存管理

🏗️ 建筑

┌─────────────────┐    ┌──────────────────┐    ┌─────────────────┐
│   MCP Client    │───▶│   MCP Server     │───▶│  Azure OpenAI   │
└─────────────────┘    └──────────────────┘    └─────────────────┘
                              │
                              ▼
                       ┌──────────────────┐
                       │  HybridCache     │
                       │  ┌─────────────┐ │
                       │  │ L1: Memory  │ │ (30 min)
                       │  └─────────────┘ │
                       │  ┌─────────────┐ │
                       │  │ L2: Redis   │ │ (6 hours)
                       │  └─────────────┘ │
                       └──────────────────┘
                              │
                              ▼
                    ┌─────────────────────────┐
                    │  Azure Redis Cache      │
                    │  (Entra ID Auth)        │
                    └─────────────────────────┘

🚀 快速开始

先决条件

• .NET 10.0或更高版本
• Azure CLI已安装并通过身份验证(az login)
• 启用Entra ID访问Azure Redis缓存

安装

1. 克隆存储库：

   git clone https://github.com/CawaMS/weather-mcp-redis.git
   cd weather-mcp-redis

1. 恢复依赖关系：

   dotnet restore

1. 配置Azure Redis：

更新Redis主机名 Program.cs:

   var redisHostName = "your-redis-instance.centraluseuap.redis.azure.net:10000";

1. 构建项目：

   dotnet build

1. 运行MCP服务器：

   dotnet run

📦 依赖项

🔧 配置

HybridCache设置

builder.Services.AddHybridCache(options =>
{
    options.MaximumPayloadBytes = 1024 * 1024; // 1MB max payload
    options.MaximumKeyLength = 1024;           // 1KB max key length
    options.DefaultEntryOptions = new HybridCacheEntryOptions
    {
        Expiration = TimeSpan.FromHours(6),           // L2 Redis cache
        LocalCacheExpiration = TimeSpan.FromMinutes(30) // L1 Memory cache
    };
});

Azure Redis配置

服务器自动为Azure Redis配置Entra ID身份验证：

var configurationOptions = ConfigurationOptions.Parse(redisHostName);
await configurationOptions.ConfigureForAzureWithTokenCredentialAsync(new AzureCliCredential());

🌤️ 天气工具使用

MCP功能调用

{
  "name": "GenerateWeatherAsync",
  "arguments": {
    "city": "Seattle",
    "date": "2024-03-15"
  }
}

响应示例

{
  "City": "Seattle",
  "Date": "2024-03-15",
  "Condition": "Rainy",
  "Temperature": "12°C",
  "Humidity": "78%",
  "WindSpeed": "18 km/h",
  "Pressure": "995 hPa",
  "CachedAt": "2025-11-09 23:45:32 UTC",
  "CacheInfo": "Cached in Azure Redis with Entra ID auth for 6 hours"
}

🔐 安全功能

Entra ID身份验证

• 无连接字符串：使用Azure CLI凭据
• 基于令牌的身份验证：安全、旋转的令牌
• RBAC支持：细粒度访问控制

缓存安全

• 加密传输：所有Redis通信加密
• 孤立实例：每个环境专用Redis实例
• 访问策略：基于Entra ID的访问控制

📊 缓存策略

缓存密钥

weather:{city}:{date}

示例：

• weather:Seattle:2024-03-15
• weather:New York:2024-12-25

缓存的标签

• weather：所有天气数据
• city:{cityname}：城市特定数据

缓存失效

// Invalidate all weather data
await cache.RemoveByTagAsync("weather");

// Invalidate specific city
await cache.RemoveByTagAsync("city:Seattle");

🏃‍♂️ 性能特征

益处

• 99%以上的缓存命中率 对于重复的请求
• 踩踏保护 防止缓存风暴
• 多区域支持 通过Redis地理复制
• 自动故障转移 Redis的高可用性

🔍 监测和可观察性

缓存指标（可通过Azure Monitor获得）

• 缓存命中率/未命中率
• 请求延迟
• 内存使用
• Redis连接健康状况

日志记录

应用程序通过标准记录缓存操作和性能指标。NET日志框架。

🚀 部署

Azure容器应用

# container-app.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: weather-mcp-server
spec:
  template:
    spec:
      containers:
      - name: weather-mcp
        image: weather-mcp:latest
        env:
        - name: AZURE_CLIENT_ID
          value: "your-managed-identity-id"

码头工人

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/aspnet:10.0
WORKDIR /app
COPY . .
ENTRYPOINT ["dotnet", "dotnet-agent-mcp.dll"]

🔧 发展

地方发展设置

1. 安装Azure命令行界面：

   # Windows
   winget install Microsoft.AzureCLI

   # macOS  
   brew install azure-cli

1. 登录到Azure：

   az login

1. 设置Redis权限：

   # Add your user to Redis data owner role
   az role assignment create \
     --assignee your-email@domain.com \
     --role "Redis Cache Contributor" \
     --scope /subscriptions/{subscription-id}/resourceGroups/{rg}/providers/Microsoft.Cache/Redis/{redis-name}

测试缓存功能

// Test cache hit
var result1 = await GenerateWeatherAsync("Seattle", "2024-03-15");
var result2 = await GenerateWeatherAsync("Seattle", "2024-03-15");
// result1 == result2 (cached)

// Test cache miss  
var result3 = await GenerateWeatherAsync("Portland", "2024-03-15");
// Different city = cache miss = new data generation

📚 其他资源

• .NET HybridCache文档
• Azure Redis缓存
• 模型上下文协议
• 微软代理人工智能框架

🤝 贡献

1. 分叉存储库
2. 创建要素分支(git checkout -b feature/amazing-feature)
3. 提交您的更改(git commit -m 'Add amazing feature')
4. 推到分支(git push origin feature/amazing-feature)
5. 打开拉取请求

📄 许可证

此项目根据MIT许可证获得许可-请参阅 许可证 文件以获取详细信息。

🆘 支持

有关支持和问题：

• 创建一个 问题
• 检查 Azure Redis文档
• 审查 HybridCache故障排除指南

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