Universal Tool Calling Protocol (UTCP): AI 도구 통합을 위한 차세대 프로토콜 표준

현재 AI 에이전트와 도구 통합 분야는 빠르게 발전하고 있으며, 다양한 서비스와 API를 효율적으로 연결하는 것이 중요한 과제가 되었습니다.

Universal Tool Calling Protocol (UTCP)는 이러한 문제점을 해결하기 위해 개발된 현대적이고 유연한 표준입니다. UTCP는 HTTP, WebSocket, gRPC, CLI 등 다양한 통신 프로토콜을 지원하며, AI 에이전트가 도구의 네이티브 엔드포인트에 직접 접근할 수 있도록 설계되었습니다.

UTCP의 핵심 철학은 간단합니다: “도구 호출 프로토콜은 처방적 중개자가 아닌 설명적 매뉴얼이어야 한다”는 것입니다. 이는 에이전트에게 “여기에 도구가 있고, 여기가 네이티브 엔드포인트이며, 이렇게 직접 호출하라”고 알려주는 역할만 합니다.

MCP와의 차이점: “중개자” vs “매뉴얼” 접근법

현재 AI 도구 통합 분야에서는 Anthropic의 MCP(Model Context Protocol)가 주목받고 있습니다. UTCP를 이해하기 위해서는 먼저 이 두 프로토콜의 근본적인 차이를 이해하는 것이 중요합니다.

핵심 아키텍처 차이

MCP: “중개자(Middleman)” 모델

AI 에이전트 ↔ MCP 서버 ↔ 실제 도구
  • 모든 호출이 MCP 프로토콜을 거쳐야 함
  • 기존 도구를 MCP 형식으로 “래핑”해야 함
  • 이중 네트워크 홉 (Agent → MCP → Tool)

UTCP: “매뉴얼(Manual)” 모델

AI 에이전트 → 실제 도구 (직접 호출)
  • 발견 후 도구를 직접 호출
  • 기존 도구의 네이티브 인터페이스 그대로 사용
  • 단일 네트워크 홉 (Agent → Tool)

“래퍼 세금(Wrapper Tax)” 문제

MCP의 중개자 접근법은 “래퍼 세금”이라는 문제를 발생시킵니다:

  • 추가 인프라 비용: 각 도구마다 MCP 서버 구축 필요
  • 개발 오버헤드: 기존 API를 MCP 형식으로 번역하는 코드 작성
  • 유지보수 부담: MCP 서버와 원본 도구 모두 관리해야 함
  • 인증 복잡성: MCP 서버에서 원본 도구의 인증을 다시 구현

UTCP는 이러한 래퍼 세금을 완전히 제거합니다.

상세 기능 비교

기능MCPUTCP
도구 발견MCP 서버를 통해프로바이더의 발견 엔드포인트
프로토콜 지원HTTP 스트리밍HTTP, WebSocket, gRPC, CLI 등
인증MCP 서버에서 처리도구의 네이티브 인증 사용
스트리밍네이티브 지원SSE, WebSocket 프로바이더로 지원
구현 복잡성높음 (래퍼 서버 필요)낮음 (간단한 JSON 정의)
성능프록시로 인한 오버헤드직접 호출로 네이티브 성능
진화 속도느림 (모든 참여자 업데이트 필요)빠름 (개별 프로바이더 독립적 진화)

실제 구현 시나리오 비교

기존 REST API를 AI 에이전트에 노출하는 경우:

MCP 방식:

  1. REST API를 래핑하는 MCP 서버 구축
  2. MCP 형식과 REST 형식 간 변환 로직 구현
  3. 추가 서버 인프라 유지보수 및 확장
  4. MCP와 API 간 인증 변환 처리

UTCP 방식:

  1. REST API를 설명하는 간단한 JSON 정의 생성
  2. 발견 엔드포인트(보통 /utcp)를 통해 정의 노출
  3. AI 에이전트가 REST API에 직접 호출

언제 어떤 프로토콜을 선택할까?

MCP 선택 기준:

  • 모든 도구에 대한 엄격한 표준화 필요
  • 제어 가능한 폐쇄적 생태계 구축
  • 래퍼 서버 구축/유지보수 리소스 보유

UTCP 선택 기준:

  • 래퍼 없이 기존 API 활용 원함
  • 다양한 통신 프로토콜 지원 필요
  • 직접적이고 효율적인 통신 중시
  • 낮은 구현 오버헤드 우선시
  • 인프라 비용 최소화 목표

UTCP 주요 구성 요소

매뉴얼 (Manual): 도구 정의의 표준화된 형식

매뉴얼은 UTCP의 핵심 구성 요소로, 도구의 정의를 포함하는 표준화된 설명 형식입니다. JSON 형태로 작성되며, 도구의 이름, 설명, 입력/출력 스키마, 그리고 프로바이더 정보를 포함합니다.

{
  "version": "1.0",
  "tools": [
    {
      "name": "get_weather",
      "description": "특정 지역의 현재 날씨 정보를 가져옵니다",
      "inputs": {
        "type": "object",
        "properties": {
          "location": {
            "type": "string", 
            "description": "도시명"
          }
        },
        "required": ["location"]
      },
      "tool_provider": {
        "provider_type": "http",
        "url": "https://api.example.com/weather",
        "http_method": "GET"
      }
    }
  ]
}

도구 (Tools): 호출 가능한 개별 기능

각 도구는 특정한 기능을 수행하는 개별 단위입니다. JSON Schema를 사용하여 입력과 출력을 정의하며, 명확한 설명과 메타데이터를 포함합니다. 도구는 태그를 통해 분류될 수 있으며, 버전 관리도 지원합니다.

도구의 정의에는 다음이 포함됩니다:

  • 명확한 이름과 설명
  • JSON Schema 기반의 입력/출력 정의
  • 프로바이더 정보 (통신 방법)
  • 선택적 메타데이터 (태그, 버전 등)

프로바이더 (Providers): 다양한 통신 채널 지원

프로바이더는 UTCP의 유연성을 제공하는 핵심 요소입니다. 현재 지원하는 프로바이더 유형은 다음과 같습니다:

  • HTTP Provider: REST API 호출을 위한 표준 HTTP 프로토콜
  • WebSocket Provider: 실시간 양방향 통신
  • gRPC Provider: 고성능 RPC 통신
  • CLI Provider: 명령줄 도구 실행
  • SSE Provider: 서버 전송 이벤트 스트리밍
  • GraphQL Provider: GraphQL 쿼리 실행
  • TCP/UDP Provider: 저수준 네트워크 통신
  • MCP Provider: Model Context Protocol 통합

각 프로바이더는 인증 방법도 다양하게 지원합니다:

  • API 키 인증
  • Basic 인증
  • OAuth2 인증
  • 환경 변수를 통한 보안 자격 증명 관리

UTCP 핵심 특징과 장점

래퍼 서버 불필요 (No Wrapper Tax)

기존 REST API, gRPC 서비스, CLI 명령어를 가리키는 간단한 JSON 정의만 작성하면 됩니다. 새로운 서버를 구축할 필요가 없습니다.

기존 인프라 활용

도구의 네이티브 엔드포인트에서 인증, 권한, 요금 청구가 처리되므로 재구현이 필요하지 않습니다.

효율적이고 직접적

에이전트가 도구를 직접 호출하므로 낮은 지연 시간, 적은 오버헤드, 그리고 도구의 네이티브 구조화된 데이터에 액세스할 수 있습니다.

확장성과 상호 운용성

많은 수의 도구와 프로바이더를 성능 저하 없이 처리할 수 있으며, HTTP, WebSocket, gRPC, CLI 도구를 포함한 다양한 프로바이더 유형을 지원합니다.

UTCP 설치 및 실행 가이드

Python 환경 설정

# 가상 환경 생성
python -m venv utcp-env
source utcp-env/bin/activate  # Windows: utcp-env\Scripts\activate

# UTCP 클라이언트 설치 (가상의 예시)
pip install utcp-client

간단한 도구 프로바이더 구현

# app.py
from fastapi import FastAPI

app = FastAPI()

@app.get("/utcp")
def utcp_discovery():
    return {
        "version": "1.0",
        "tools": [
            {
                "name": "get_weather",
                "description": "특정 지역의 현재 날씨 정보 조회",
                "inputs": {
                    "type": "object",
                    "properties": {
                        "location": {
                            "type": "string",
                            "description": "도시명"
                        }
                    },
                    "required": ["location"]
                },
                "outputs": {
                    "type": "object",
                    "properties": {
                        "temperature": {"type": "number"},
                        "conditions": {"type": "string"}
                    }
                },
                "tool_provider": {
                    "provider_type": "http",
                    "url": "https://example.com/api/weather",
                    "http_method": "GET"
                }
            }
        ]
    }

@app.get("/api/weather")
def get_weather(location: str):
    return {"temperature": 22.5, "conditions": "맑음"}

# 서버 실행
# uvicorn app:app --host 0.0.0.0 --port 8000

UTCP 클라이언트 사용

# client.py
import asyncio
from utcp.client import UtcpClient
from utcp.shared.provider import HttpProvider

async def main():
    # UTCP 클라이언트 생성
    client = await UtcpClient.create()

    # 매뉴얼 프로바이더 정의
    manual_provider = HttpProvider(
        name="weather_service",
        provider_type="http", 
        http_method="GET",
        url="http://localhost:8000/utcp"
    )

    # 매뉴얼 프로바이더에서 도구 등록
    tools = await client.register_manual_provider(manual_provider)
    print(f"{manual_provider.name}에서 {len(tools)}개의 도구를 등록했습니다")

    # 도구 호출: {provider_name}.{tool_name} 형식
    result = await client.call_tool(
        "weather_service.get_weather", 
        arguments={"location": "서울"}
    )
    print(f"날씨: {result['temperature']}°C, {result['conditions']}")

if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(main())

실제 활용 사례

UTCP는 다음과 같은 시나리오에서 특히 유용합니다:

  1. AI 에이전트 플랫폼: 다양한 외부 API를 통합하는 AI 에이전트
  2. 마이크로서비스 아키텍처: 서비스 간 통신 표준화
  3. API 게이트웨이: 여러 프로토콜을 지원하는 통합 인터페이스
  4. 개발자 도구: CLI 도구와 웹 API를 통합한 개발 환경

프로젝트 저장소

추가 정보

관련 기술 및 표준

  • JSON Schema: 입력/출력 정의를 위한 표준
  • OpenAPI/Swagger: REST API 문서화 표준과의 호환성
  • gRPC: 고성능 RPC 통신 프레임워크
  • Model Context Protocol (MCP): AI 모델 컨텍스트 관리

커뮤니티 및 지원

UTCP는 현재 활발히 개발되고 있는 프로젝트입니다. 최신 업데이트와 커뮤니티 활동은 공식 웹사이트를 통해 확인할 수 있습니다.

성능 고려사항

  • 직접 통신으로 인한 낮은 지연 시간
  • 래퍼 서버 제거로 인한 오버헤드 감소
  • 네이티브 프로토콜 활용으로 최적의 성능 달성

자주 묻는 질문 (FAQ)

Q1. UTCP를 사용하려면 기존 API를 다시 개발해야 하나요?

A: 아닙니다. UTCP의 가장 큰 장점은 기존 REST API, gRPC 서비스, CLI 도구를 그대로 사용할 수 있다는 점입니다. 단순히 JSON 형태의 UTCP 매뉴얼만 작성하면 됩니다. 예를 들어, 이미 운영 중인 https://api.example.com/weather API가 있다면, 이 URL을 UTCP 매뉴얼에 정의하기만 하면 AI 에이전트가 직접 호출할 수 있습니다. 래퍼 서버나 중간 계층이 전혀 필요하지 않습니다.

Q2. UTCP와 MCP 중 어떤 것을 선택해야 하나요?

A: 프로젝트 요구사항에 따라 달라집니다. 성능이 중요하고 기존 인프라를 활용하려면 UTCP를, Claude Desktop 생태계에서 일관된 사용자 경험을 원한다면 MCP를 권장합니다. 대규모 마이크로서비스 환경이나 다양한 프로토콜(HTTP, gRPC, WebSocket 등)이 혼재된 환경에서는 UTCP가 더 적합합니다. 또한 UTCP는 MCP Provider도 지원하므로 필요에 따라 두 프로토콜을 함께 사용할 수도 있습니다.

Q3. UTCP를 도입할 때 보안은 어떻게 관리하나요?

A: UTCP는 각 도구의 네이티브 보안 메커니즘을 그대로 활용합니다. API 키, OAuth2, Basic 인증 등 기존에 사용하던 인증 방식을 계속 사용할 수 있으며, 환경 변수를 통한 보안 자격 증명 관리도 지원합니다. 예를 들어, UTCP 매뉴얼에서 "api_key": "$YOUR_API_KEY"로 정의하면 런타임에 환경 변수에서 실제 키를 가져와 사용합니다. 이는 기존 보안 정책과 인프라를 그대로 유지하면서도 표준화된 도구 통합이 가능하다는 의미입니다.