Mysql 通信协议抓包分析

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2022-05-09 14:50 362阅读 0赞

mysql在传输层使用的TCP协议。一个TCP payload可能有多个mysql packet。如下图所示。

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>TCP head</th> 
   <th>TCP payload</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td></td> 
   <td>(mysql packet1， mysql packet2，mysql packet 3…)</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

下面通过抓包分析其结构。

执行如下SQL语句，并抓包：

## client 请求包 ##

PACKET: 75 bytes, wire length 75 cap length 75 @ 2018-10-10 16:17:44.545962 +0800 CST
    - Layer 1 (04 bytes) = Loopback	{Contents=[2, 0, 0, 0] Payload=[..71..] Family=IPv4}
    - Layer 2 (20 bytes) = IPv4	{Contents=[..20..] Payload=[..51..] Version=4 IHL=5 TOS=0 Length=71 Id=0 Flags=DF FragOffset=0 TTL=64 Protocol=TCP Checksum=0 SrcIP=172.24.232.150 DstIP=172.24.232.150 Options=[] Padding=[]}
    - Layer 3 (32 bytes) = TCP	{Contents=[..32..] Payload=[..19..] SrcPort=51905 DstPort=3306(mysql) Seq=1194291158 Ack=850183053 DataOffset=8 FIN=false SYN=false RST=false PSH=true ACK=true URG=false ECE=false CWR=false NS=false Window=9352 Checksum=10648 Urgent=0 Options=[TCPOption(NOP:), TCPOption(NOP:), TCPOption(Timestamps:462864359/462163474 0x1b96bfe71b8c0e12)] Padding=[]}
    - Layer 4 (19 bytes) = Payload	19 byte(s)
    
    tcp:&{
       {[202 193 12 234 71 47 111 214 50 172 195 141 128 24 36 136 41 152 0 0 1 1 8 10 27 150 191 231 27 140 14 18] [15 0 0 0 3 115 104 111 119 32 100 97 116 97 98 97 115 101 115]} 51905 3306(mysql) 1194291158 850183053 8 false false false true true false false false false 9352 10648 0 [202 193] [12 234] [TCPOption(NOP:) TCPOption(NOP:) TCPOption(Timestamps:462864359/462163474 0x1b96bfe71b8c0e12)] [] [{1 1 []} {1 1 []} {8 10 [27 150 191 231 27 140 14 18]} {0 0 []}] {<nil>}}
    tcp payload:[15 0 0 0 3 115 104 111 119 32 100 97 116 97 98 97 115 101 115]

前4个字节是mysql packet head.

前3个字节表示mysql payload 长度15个字节:

> 15 0 0

第4个字节0,表示序列号0

第5个字节开始是mysql payload body，3表示查询COM\_QUERY

接着后面的字节(ASCII码)，就是具体的查询语句(即show databases)：

> 115 104 111 119 32 100 97 116 97 98 97 115 101 115

## mysql server返回的结果 ##

首先是ACK，其中不包含mysql packet。

PACKET: 56 bytes, wire length 56 cap length 56 @ 2018-10-10 16:17:44.546001 +0800 CST
    - Layer 1 (04 bytes) = Loopback	{Contents=[2, 0, 0, 0] Payload=[..52..] Family=IPv4}
    - Layer 2 (20 bytes) = IPv4	{Contents=[..20..] Payload=[..32..] Version=4 IHL=5 TOS=0 Length=52 Id=0 Flags=DF FragOffset=0 TTL=64 Protocol=TCP Checksum=0 SrcIP=172.24.232.150 DstIP=172.24.232.150 Options=[] Padding=[]}
    - Layer 3 (32 bytes) = TCP	{Contents=[..32..] Payload=[] SrcPort=3306(mysql) DstPort=51905 Seq=850183053 Ack=1194291177 DataOffset=8 FIN=false SYN=false RST=false PSH=false ACK=true URG=false ECE=false CWR=false NS=false Window=12645 Checksum=10629 Urgent=0 Options=[TCPOption(NOP:), TCPOption(NOP:), TCPOption(Timestamps:462864359/462864359 0x1b96bfe71b96bfe7)] Padding=[]}
    
    tcp:&{
       {[12 234 202 193 50 172 195 141 71 47 111 233 128 16 49 101 41 133 0 0 1 1 8 10 27 150 191 231 27 150 191 231] []} 3306(mysql) 51905 850183053 1194291177 8 false false false false true false false false false 12645 10629 0 [12 234] [202 193] [TCPOption(NOP:) TCPOption(NOP:) TCPOption(Timestamps:462864359/462864359 0x1b96bfe71b96bfe7)] [] [{1 1 []} {1 1 []} {8 10 [27 150 191 231 27 150 191 231]} {0 0 []}] {<nil>}}
    tcp payload:[]

接着，返回的是结果集。结果集中包括7个mysql packet。下面逐一分析。

PACKET: 215 bytes, wire length 215 cap length 215 @ 2018-10-10 16:17:44.546415 +0800 CST
    - Layer 1 (04 bytes) = Loopback	{Contents=[2, 0, 0, 0] Payload=[..211..] Family=IPv4}
    - Layer 2 (20 bytes) = IPv4	{Contents=[..20..] Payload=[..191..] Version=4 IHL=5 TOS=0 Length=211 Id=0 Flags=DF FragOffset=0 TTL=64 Protocol=TCP Checksum=0 SrcIP=172.24.232.150 DstIP=172.24.232.150 Options=[] Padding=[]}
    - Layer 3 (32 bytes) = TCP	{Contents=[..32..] Payload=[..159..] SrcPort=3306(mysql) DstPort=51905 Seq=850183053 Ack=1194291177 DataOffset=8 FIN=false SYN=false RST=false PSH=true ACK=true URG=false ECE=false CWR=false NS=false Window=12645 Checksum=10788 Urgent=0 Options=[TCPOption(NOP:), TCPOption(NOP:), TCPOption(Timestamps:462864359/462864359 0x1b96bfe71b96bfe7)] Padding=[]}
    - Layer 4 (159 bytes) = Payload	159 byte(s)
    
    tcp:&{
       {[12 234 202 193 50 172 195 141 71 47 111 233 128 24 49 101 42 36 0 0 1 1 8 10 27 150 191 231 27 150 191 231] [1 0 0 1 1 75 0 0 2 3 100 101 102 18 105 110 102 111 114 109 97 116 105 111 110 95 115 99 104 101 109 97 8 83 67 72 69 77 65 84 65 8 83 67 72 69 77 65 84 65 8 68 97 116 97 98 97 115 101 11 83 67 72 69 77 65 95 78 65 77 69 12 33 0 192 0 0 0 253 1 0 0 0 0 19 0 0 3 18 105 110 102 111 114 109 97 116 105 111 110 95 115 99 104 101 109 97 6 0 0 4 5 109 121 115 113 108 19 0 0 5 18 112 101 114 102 111 114 109 97 110 99 101 95 115 99 104 101 109 97 4 0 0 6 3 115 121 115 7 0 0 7 254 0 0 34 0 0 0]} 3306(mysql) 51905 850183053 1194291177 8 false false false true true false false false false 12645 10788 0 [12 234] [202 193] [TCPOption(NOP:) TCPOption(NOP:) TCPOption(Timestamps:462864359/462864359 0x1b96bfe71b96bfe7)] [] [{1 1 []} {1 1 []} {8 10 [27 150 191 231 27 150 191 231]} {0 0 []}] {<nil>}}
    tcp payload:[1 0 0 1 1 75 0 0 2 3 100 101 102 18 105 110 102 111 114 109 97 116 105 111 110 95 115 99 104 101 109 97 8 83 67 72 69 77 65 84 65 8 83 67 72 69 77 65 84 65 8 68 97 116 97 98 97 115 101 11 83 67 72 69 77 65 95 78 65 77 69 12 33 0 192 0 0 0 253 1 0 0 0 0 19 0 0 3 18 105 110 102 111 114 109 97 116 105 111 110 95 115 99 104 101 109 97 6 0 0 4 5 109 121 115 113 108 19 0 0 5 18 112 101 114 102 111 114 109 97 110 99 101 95 115 99 104 101 109 97 4 0 0 6 3 115 121 115 7 0 0 7 254 0 0 34 0 0 0]

### mysql packet 1 ###

column count

> 1 0 0 1 1

前3个字节定义了payload长度为1。

> 1 0 0

第4个字节1，表示序列号1。

第5个字节开始是payload body，只有1个字节，为1，表示column count 为1.

### mysql packet 2 ###

> 75 0 0 2 3 100 101 102 18 105 110 102 111 114 109 97 116 105 111 110 95 115 99 104 101 109 97 8 83 67 72 69 77 65 84 65 8 83 67 72 69 77 65 84 65 8 68 97 116 97 98 97 115 101 11 83 67 72 69 77 65 95 78 65 77 69 12 33 0 192 0 0 0 253 1 0 0 0 0

列名Database相关信息。

ASCII码字符（Database）

> 68 97 116 97 98 97 115 101

### mysql packet 3 ###

> 19 0 0 3 18 105 110 102 111 114 109 97 116 105 111 110 95 115 99 104 101 109 97

类似，前4个字节定义了payload长度19和序列号3.

接着，payload中可解析出  
row 值为 “information\_schema”

### mysql packet 4 ###

> 6 0 0 4 5 109 121 115 113 108

类似，前4个字节定义了payload长度6和序列号4.

接着，payload中可解析出  
row 值为 “mysql”

### mysql packet 5 ###

> 19 0 0 5 18 112 101 114 102 111 114 109 97 110 99 101 95 115 99 104 101 109 97

类似，前4个字节定义了payload长度19和序列号5.

接着，payload中可解析出  
row 值为 “performance\_schema”

### mysql packet 6 ###

> 4 0 0 6 3 115 121 115

类似，前4个字节定义了payload长度4和序列号6.

接着，payload中可解析出  
row 值为 “sys”

### mysql packet 7 ###

> 7 0 0 7 254 0 0 34 0 0 0

类似，前4个字节定义了payload长度7和序列号7.

## client ACK ##

不包含mysql packet

PACKET: 56 bytes, wire length 56 cap length 56 @ 2018-10-10 16:17:44.546457 +0800 CST
    - Layer 1 (04 bytes) = Loopback	{Contents=[2, 0, 0, 0] Payload=[..52..] Family=IPv4}
    - Layer 2 (20 bytes) = IPv4	{Contents=[..20..] Payload=[..32..] Version=4 IHL=5 TOS=0 Length=52 Id=0 Flags=DF FragOffset=0 TTL=64 Protocol=TCP Checksum=0 SrcIP=172.24.232.150 DstIP=172.24.232.150 Options=[] Padding=[]}
    - Layer 3 (32 bytes) = TCP	{Contents=[..32..] Payload=[] SrcPort=51905 DstPort=3306(mysql) Seq=1194291177 Ack=850183212 DataOffset=8 FIN=false SYN=false RST=false PSH=false ACK=true URG=false ECE=false CWR=false NS=false Window=9347 Checksum=10629 Urgent=0 Options=[TCPOption(NOP:), TCPOption(NOP:), TCPOption(Timestamps:462864359/462864359 0x1b96bfe71b96bfe7)] Padding=[]}
    
    tcp:&{
       {[202 193 12 234 71 47 111 233 50 172 196 44 128 16 36 131 41 133 0 0 1 1 8 10 27 150 191 231 27 150 191 231] []} 51905 3306(mysql) 1194291177 850183212 8 false false false false true false false false false 9347 10629 0 [202 193] [12 234] [TCPOption(NOP:) TCPOption(NOP:) TCPOption(Timestamps:462864359/462864359 0x1b96bfe71b96bfe7)] [] [{1 1 []} {1 1 []} {8 10 [27 150 191 231 27 150 191 231]} {0 0 []}] {<nil>}}
    tcp payload:[]

## 参考 ##

[COM\_QUERY Response][COM_QUERY Response]

[COM_QUERY Response]: https://dev.mysql.com/doc/internals/en/com-query-response.html