NPS

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NPS — Neural Protocol Suite

AI 时代的完整互联网基础协议族

License Status Release NCP NWP NIP NDP NOP

NPS 是面向 AI Agent 和模型的完整 Web 基础协议族，由五个子协议组成，覆盖 AI 通信、Web 访问、身份认证、节点发现与多 Agent 编排。

最新已发布版本为 v1.0.0-alpha.18，包含 NWP 0.21 有状态 LLM context、 六 SDK 生命周期对齐与 strict-native 节省门禁。

当前分支包含经审查、尚未发布的 alpha.19 规范候选：NCP 0.12 / NWP 0.22 / NIP 0.15 / NDP 0.13 / NOP 0.10。安装命令与 package 表仍固定在已发布的 alpha.18 线。

协议族概览

┌──────────────────────────────────────────────────────┐
│  NOP  Neural Orchestration Protocol   多 Agent 编排  │
├──────────────────────────────────────────────────────┤
│  NDP  Neural Discovery Protocol       节点发现        │
├──────────────────────────────────────────────────────┤
│  NIP  Neural Identity Protocol        Agent 身份      │
├──────────────────────────────────────────────────────┤
│  NWP  Neural Web Protocol             节点请求/响应   │
├──────────────────────────────────────────────────────┤
│  NCP  Neural Communication Protocol   AI 间通信       │
└──────────────────────────────────────────────────────┘
协议 类比 规范版本 实现状态 端口 (默认/独立)
NCP Neural Communication Protocol Wire Format v0.12 alpha.19 候选：确定性 keepalive/close 时钟、防重放 QUIC 策略、保持身份的迁移与两层背压 17433 / —
NWP Neural Web Protocol 节点请求/响应 v0.22 alpha.19 候选：可续期订阅租约与可移植 stability/SLA/billing 归一化 17433 / 17434
NIP Neural Identity Protocol TLS / PKI v0.15 alpha.19 候选：确定性续期、吊销新鲜度/未知响应处理与 Phase-3 advisory 真实性 17433 / 17435
NDP Neural Discovery Protocol DNS v0.13 alpha.19 候选：持久化 sequence/epoch 栅栏与 fail-closed 重启/分区恢复 17433 / 17436
NOP Neural Orchestration Protocol SMTP / MQ v0.10 alpha.19 候选：有界重放 ledger、单调结果 TTL、安全驱逐与确定性聚合 17433 / 17437

本地 Dev Stack

启动 npsd + 开发用 NIP CA 的 loopback 环境：

docker compose -f deploy/dev-stack/docker-compose.yml up --build -d npsd nip-ca

跑一次 MCP/A2A/gRPC 到 NWP echo action 的烟测：

docker compose -f deploy/dev-stack/docker-compose.yml --profile smoke run --rm ingress-echo

详见 docs/dev-stack.cn.md。

参考 daemon 部署

NPS 在生产环境跑作 三层、六个常驻服务 —— 完整设计见 docs/daemons/architecture.cn.md， 二进制在 tools/daemons/。

层 Daemon 端口 状态（已发布 alpha.18 基线）
1（本机基础设施） npsd 17433 L1 最小集 + loopback dev-stack 支持
1（本机基础设施） nps-runner — CR-0007 租约续期、portable OCI SpawnSpec/引用解析与生命周期强制
2（接入网关） nps-ingress 8080 native-mode TLS/mTLS ingress 边界对齐 RFC-0006
2（接入网关） nps-registry 17436 NDP registry + liveness / staleness 语义
3（信任锚点） nps-cloud-ca 17435 Deferral 骨架（指向 tools/nip-ca-server）
3（信任锚点） nps-ledger 17440 NPS-RFC-0004 内存声誉日志

为什么需要 NPS？

现有 Web 协议为人类浏览器设计，AI Agent 访问时面临三个根本问题：

NPS 从零开始，通过 AnchorFrame Schema 锚定、Cognon (CGN) 标准化计量 和 NID 身份体系 重新设计 AI 互联网基础设施。

核心特性

Token Economy 第一

五类神经节点角色

AI-Native 身份 每个 Agent 持有 NID（Neural Identity Descriptor），格式为 urn:nps:agent:{issuer}:{id}，由 NIP CA 颁发，携带能力声明和访问 scope，节点在协议层强制校验。

统一端口 & 传输双模

仓库结构

nps/
├── spec/                    # 语言无关规范文档（SSoT）
│   ├── NPS-0-Overview.md    # 套件总览 v0.4
│   ├── NPS-1-NCP.md         # NCP 规范 v0.12
│   ├── NPS-2-NWP.md         # NWP 规范 v0.22
│   ├── NPS-3-NIP.md         # NIP 规范 v0.15
│   ├── NPS-4-NDP.md         # NDP 规范 v0.13
│   ├── NPS-5-NOP.md         # NOP 规范 v0.10
│   ├── frame-registry.yaml  # 机器可读帧注册表 v0.15
│   ├── error-codes.md       # 统一错误码命名空间
│   ├── status-codes.md      # NPS 原生状态码 + HTTP 映射
│   ├── token-budget.md      # CGN 计量规范
│   ├── conformance/         # 共享 wire vectors 与 conformance fixtures
│   ├── services/
│   │   └── NPS-AaaS-Profile.md  # AaaS 合规性规范 v0.2
│   └── rfcs/                # RFC 流程 + 4 份草案（NCP 前导 / X.509+ACME NID / 身份保证等级 / 声誉日志）
├── version.yaml             # 已发布 suite 版本 oracle；最后升版
├── impl/
│   ├── dotnet/              # C# / .NET 10 参考实现（含 samples/ + benchmarks/）
│   ├── python/              # Python SDK v1.0.0-alpha.18 候选
│   ├── typescript/          # TypeScript SDK v1.0.0-alpha.18 候选
│   ├── java/                # Java SDK v1.0.0-alpha.18 候选
│   ├── rust/                # Rust SDK v1.0.0-alpha.18 候选
│   └── go/                  # Go SDK v1.0.0-alpha.18 候选
├── tools/
│   ├── daemons/                # 六个常驻服务。4 个 OSS 打 bundle 发到 labacacia/nps-daemons（npsd / nps-runner / nps-ingress / nps-registry）；2 个 cloud daemon 私有发到 labacacia/NPS-Cloud-CA + labacacia/NPS-Ledger
│   ├── nip-ca-server/          # NIP CA Server — C# / ASP.NET Core；独立发布到 labacacia/nip-ca-server（example/ 收录 5 个冻结的参考移植）
│   ├── release/                # 发布同步脚本（dev → 各独立发布仓）
│   └── mirror-to-gitee/        # Gitee 镜像同步脚本（GitHub → Gitee，labacacia URL 改写）
├── compat/
│   ├── mcp-ingress/          # MCP Ingress v1.0.0-alpha.16（LabAcacia.McpIngress）
│   ├── a2a-ingress/          # A2A Ingress v1.0.0-alpha.16（LabAcacia.A2aIngress）
│   └── grpc-ingress/         # gRPC Ingress v1.0.0-alpha.16（LabAcacia.GrpcIngress）
└── demos/                  # 同时单独发布在 github.com/labacacia/NPS-examples
    ├── nps-demo/            # 端到端业务 demo —— NIP 身份 → AnchorFrame → NOP → DiffFrame
    ├── nwp-graph-walk/      # NWP Complex Node §11 —— depth 扇出 + X-NWP-Trace 环路检测
    ├── ingress-playground/   # 一个 NWP Action Node 被 MCP + A2A + gRPC 同时前置
    └── cross-sdk-interop/   # 四语言客户端（dotnet/python/node/go）对同一个 Memory Node 做 diff

单独展示仓库。 Tier-1 三个演示（nwp-graph-walk、ingress-playground、 cross-sdk-interop）同时作为一个精选仓库发布在 labacacia/NPS-examples （Gitee 镜像）。代码的唯一 源仍然在这里；单独仓库的意义是”可发现性”，并且每个演示都有按 原理 / 作用 / 演示了什么 / 运行结果 组织的 README。

实现状态

下表描述已发布的 1.0.0-alpha.18 源码树。最新已发布 package line 为 1.0.0-alpha.18。

C# / .NET（impl/dotnet/）

组件 版本 状态 内容
NPS.Core 1.0.0-alpha.18 已发布 帧编解码（MsgPack/JSON）、双头模式（4B/8B）、帧注册表、Anchor 缓存、NativeAOT-safe codec
NPS.NWP 1.0.0-alpha.18 已发布 Memory / Action / Complex / Anchor / Bridge Node 中间件；通过 NCP session 的 native-mode NWP serving；/.nwm·/.schema·/actions·/invoke·/query·/system.task.*；图谱遍历 + X-NWP-Depth + 环路检测；SSRF + 幂等 + priority + 异步任务生命周期
NPS.NIP 1.0.0-alpha.18 已发布 CA 库（密钥生成、证书签发/吊销、类型化远程 CA client、OCSP、CRL）、NipIdentVerifier 6 步身份验证
NPS.NDP 1.0.0-alpha.18 已发布 NDP 帧类型（Announce/Resolve/Graph）、内存注册表（TTL 淘汰）、公告签名验证器
NPS.NOP 1.0.0-alpha.18 已发布 DAG 编排引擎（条件求值、输入映射、K-of-N 同步、重试/退避）+ §8.2 委托链深度限制 + §8.4 callback SSRF 防护及指数退避重试
NPS.Conformance 1.0.0-alpha.18 已发布 Node L1/L2 conformance case catalog、run manifest model 与 CI validation helper
tools/nip-ca-server 1.0.0-alpha.18 已发布 NIP CA Server —— C# / ASP.NET Core 10、PostgreSQL、Docker。独立发布到 labacacia/nip-ca-server（唯一打 release 的实现）；5 个其它语言参考移植（Python / TypeScript / Java / Rust / Go）冻结在 1.0.0-alpha.11，放在 tools/nip-ca-server/example/ 下。
Compat 接入 1.0.0-alpha.16 最后一次发布（2026-07-23） MCP Ingress（JSON-RPC 2.0，MCP 2024-11-05）、A2A Ingress（Google A2A v0.2）、gRPC Ingress（HTTP/2，4 个 unary RPC）；alpha.17 曾准备过弃用版但从未发布，自 alpha.18 起退出同步发布列车，迁移到 NPS.NWP.Bridge
Daemons 1.0.0-alpha.18 已发布 六个常驻服务：npsd（L1 最小集）、nps-runner、nps-ingress、nps-registry、nps-cloud-ca、nps-ledger（RFC-0004 内存日志）；详见 docs/daemons/architecture.cn.md
Samples — ✅ 可用 samples/NPS.Samples.NopDag —— 真 HTTP 的 3 节点 NOP DAG 端到端；demos/nps-demo —— 4 幕业务 demo（NIP → AnchorFrame → NOP → DiffFrame）
Benchmarks — ✅ 可用 benchmarks/NPS.Benchmarks.TokenSavings → 相对 REST 节省 45.0% CGN（超过 Phase 1 ≥30% 出口）；benchmarks/NPS.Benchmarks.WireSize → MsgPack 相对 JSON 减少 63.6%（超过 Phase 2 ≤50% 出口）

.NET SDK test gate：964 tests（NPS.Core / NWP / NIP（含 AssuranceLevel、Reputation、X.509/ACME、吊销、存储、remote CA client）/ NDP / NOP / Anchor / Bridge / native NCP / native NWP / conformance / samples / benchmarks），加上 48 个冻结 compat-ingress tests（15 mcp + 18 a2a + 15 grpc）。

Python（impl/python/）

组件 版本 状态 内容
nps-lib 1.0.0-alpha.18 已发布 完整 client/server 协议能力，asyncio + httpx，Ed25519 签名，1372 测试，92.07% 覆盖率。Python 导入模块仍为 nps_sdk。

TypeScript（impl/typescript/）

组件 版本 状态 内容
@labacacia/nps-sdk 1.0.0-alpha.18 已发布 完整 client/server 协议能力，Node.js 22+，MsgPack + JSON 双编码，Ed25519 签名，1171 测试。最新已发布的 1.0.0-alpha.18 package 包含 dist/。

Java（impl/java/）

组件 版本 状态 内容
nps-java 1.0.0-alpha.18 已发布 完整 client/server 协议能力，Java 21，MsgPack + JSON 双编码，Ed25519 内置签名，AES-256-GCM 密钥加密，693 测试

Rust（impl/rust/）

组件 版本 状态 内容
nps-rs 1.0.0-alpha.18 已发布 完整 client/server 协议能力，Rust stable，MsgPack + JSON 双编码，Ed25519 签名，AES-256-GCM 密钥加密，Tokio 异步，755 测试

Go（impl/go/）

组件 版本 状态 内容
github.com/labacacia/NPS-sdk-go 1.0.0-alpha.18 已发布 完整 client/server 协议能力，Go 1.23+，MsgPack + JSON 双编码，Ed25519 内置签名，AES-256-GCM 密钥加密，683 测试

快速开始（C#）

1. 注册 NCP 核心与 NWP 服务

services.AddNpsCore(opt => {
    opt.DefaultTier = EncodingTier.MsgPack;
});

services.AddNwp(opt => {
    opt.DefaultTokenBudget = 1000;
});

2. 构建并编码 NWP 查询帧

var query = new QueryFrame {
    AnchorRef = "sha256:a3f9b2c1...",
    Filter = JsonSerializer.SerializeToElement(new { status = "active" }),
    Limit = 50
};

byte[] wire = codec.Encode(query); // 自动处理 4-byte/8-byte 帧头

路线图

Phase 0 — 规范统一（已完成）

Phase 1 — 核心构建（进行中，目标 2026 Q3）

Phase 2 — 生态扩展（进行中）

文档索引

概念指南

主题 说明
帧模型 NCP 帧结构、编码 Tier、Flags 位图、Schema 锚定机制
NID 身份体系 NID 格式、证书结构、六步验证、OCSP、Scope 通配符
DAG 编排 执行流程、输入映射、K-of-N 同步、回调与聚合策略
节点类型 Memory / Action / Complex / Anchor / Bridge 节点对比

.NET SDK 参考

包 说明
.NET SDK 索引 环境要求、包依赖关系、DI 注册总览
NPS.Core 帧类型、编解码器、AnchorCache、异常体系
NPS.NWP QueryFrame、Filter DSL、MemoryNodeMiddleware、NWM 清单
NPS.NIP NipIdentVerifier 六步验证、NipCaService、NipSigner、CA HTTP 路由
NPS.NDP AnnounceFrame、INdpRegistry、NdpAnnounceValidator
NPS.NOP TaskFrame/DAG 模型、NopOrchestrator、回调校验器、条件/输入映射

兼容性桥

主题 说明
桥层总览 MCP / A2A / gRPC 何时选哪个；共同设计与非目标
MCP Ingress 详解 1:N 上游模型、tool 名编码、异步生命周期、header 语义
A2A Ingress 详解 1:1 AgentCard 映射、skill 查找、任务状态转换、内存绑定
gRPC Ingress 详解 bytes 透传原理、双错误映射、多语言 client

基准报告

报告 结果
REST vs NWP token 节省 聚合 45.0% CGN 节省（S1 43.1% / S2 44.0% / S3 54.2%）—— 超过 Phase 1 ≥30% 出口标准
Tier-1 JSON vs Tier-2 MsgPack wire size 稳态帧聚合字节减少 63.6% —— 超过 Phase 2 ≤50% 出口标准
有状态 LLM context 节省 Strict-native 第二轮 decoder 字节减少 22.5%、evaluated token 减少 62.4%，保持 role/tool 语义一致并禁用 fallback

协议规范

文档 说明
NPS 总览 套件入口，帧命名空间一览
NCP 规范 帧线格式、编码 Tier、双头模式
NWP 规范 节点请求/响应语义、Filter DSL、流式响应
NIP 规范 身份协议、Ed25519 签名、CRL/OCSP
NDP 规范 节点发现、TTL 广播、图谱同步
NOP 规范 DAG 编排、委托链、K-of-N
Cognon (CGN) 计量 跨模型标准化 Token 计量单位
错误码命名空间 全协议统一错误码
状态码映射表 NPS 原生状态码与 HTTP 映射
AaaS 合规性规范 Anchor Node + Bridge Node、Vector Proxy、L1/L2/L3 合规级别
Daemon 架构 六-daemon、三层参考部署拓扑
RFC 流程 + 草案 RFC-0001 NCP 前导 · 0002 X.509+ACME NID · 0003 身份保证等级 · 0004 声誉日志

归属

产出 归属
NPS 规范文档 LabAcacia / INNO LOTUS PTY LTD
参考实现 (OSS) LabAcacia
NPS Cloud 服务 INNO LOTUS PTY LTD

LabAcacia 是 INNO LOTUS PTY LTD 旗下的开源实验室。Apache 2.0 授权。

License

Apache 2.0 © 2026 INNO LOTUS PTY LTD

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