MySQL通信协议是一个有状态的协议,主要用于MySQL客户端与服务器之间的通信。这个协议在MySQL客户端连接器(如Connector/C、Connector/J等)、MySQL Proxy以及主从复制中都有实现。
该协议的特性包括:支持SSL、压缩和认证等功能。
MySQL客户端和服务端的交互过程主要分为两个阶段:握手认证阶段和命令执行阶段。
在握手认证阶段,服务端会生成一些服务信息,包括协议号、server版本、线程id、加密随机数(seeds)和服务端能力flag等信息。客户端则会生成认证信息,包含客户端能力flag、用户名、加密密码和连接数据库名字等信息。然后,服务端返回认证结果,如果验证正确,则返回OK包,否则是异常包。
此外,MySQL通信协议还支持多种进程间通信方式,例如管道、命名管道、共享内存、TCP/IP套接字和UNIX域套接字等。在实际应用中,可以使用诸如Wireshark的工具来抓取并分析MySQL协议。
mysql协议握手过程
MySQL协议的握手过程包括客户端和服务器之间的交互流程。下面是该过程的概述:
-
客户端向服务器发送连接请求。
-
服务器接收到连接请求后,返回一个握手数据包给客户端。
-
客户端收到握手数据包后,解析其中的信息,包括服务器版本、连接状态等。
-
客户端根据握手数据包中的信息,确定需要使用的协议版本,并发送一个握手响应数据包给服务器。
-
服务器接收到握手响应数据包后,验证客户端的身份和权限,并回复一个认证结果给客户端。
-
客户端接收到认证结果后,根据结果进行相应的处理,如关闭连接或进入下一步骤。
-
如果认证成功,客户端和服务器之间开始正常的通信,可以进行后续的查询、插入等数据库操作。
-
客户端将查询结果返回给服务器,服务器接收到结果并返回给客户端。
-
断开连接请求
MySQL开启SSL加密协议的交互流程
-
服务器配置SSL:首先,MySQL服务器需要配置SSL证书和密钥。服务器会生成自己的SSL证书,并将证书和密钥配置到MySQL服务器的配置文件中。
-
客户端请求加密连接:客户端连接MySQL服务器时,需要在连接字符串中指定使用SSL协议。例如,可以在连接命令中添加
--ssl
参数,或者在连接配置文件中设置ssl-mode
为"required"。 -
服务器握手协商:当服务器接收到客户端的连接请求并请求使用SSL协议时,服务器会回复一个握手数据包,其中包含服务器的SSL证书和其他SSL参数。
-
客户端验证证书:客户端收到服务器的握手数据包后,会验证服务器的SSL证书。客户端会检查证书是否合法且由受信任的发行机构签署。如果证书有效,则继续连接。
-
服务器验证客户端证书:如果服务器需要验证客户端的SSL证书,服务器会要求客户端提供SSL证书,并对证书进行验证。如果验证成功,则继续连接。
-
SSL连接建立:在验证过程完成后,双方开始使用SSL协议进行通信,所有的数据传输都会被加密。
通过以上的握手和验证过程,MySQL客户端和服务器建立了一个安全的加密连接,确保数据在传输过程中的机密性和完整性。
mysql客户端/服务器功能
#define MYSQL_CAPS_LP 0x0001 /* CLIENT_LONG_PASSWORD */
#define MYSQL_CAPS_FR 0x0002 /* CLIENT_FOUND_ROWS */
#define MYSQL_CAPS_LF 0x0004 /* CLIENT_LONG_FLAG */
#define MYSQL_CAPS_CD 0x0008 /* CLIENT_CONNECT_WITH_DB */
#define MYSQL_CAPS_NS 0x0010 /* CLIENT_NO_SCHEMA */
#define MYSQL_CAPS_CP 0x0020 /* CLIENT_COMPRESS */
#define MYSQL_CAPS_OB 0x0040 /* CLIENT_ODBC */
#define MYSQL_CAPS_LI 0x0080 /* CLIENT_LOCAL_FILES */
#define MYSQL_CAPS_IS 0x0100 /* CLIENT_IGNORE_SPACE */
#define MYSQL_CAPS_CU 0x0200 /* CLIENT_PROTOCOL_41 */
#define MYSQL_CAPS_IA 0x0400 /* CLIENT_INTERACTIVE */
#define MYSQL_CAPS_SL 0x0800 /* CLIENT_SSL */
#define MYSQL_CAPS_II 0x1000 /* CLIENT_IGNORE_SPACE */
#define MYSQL_CAPS_TA 0x2000 /* CLIENT_TRANSACTIONS */
#define MYSQL_CAPS_RS 0x4000 /* CLIENT_RESERVED */
#define MYSQL_CAPS_SC 0x8000 /* CLIENT_SECURE_CONNECTION */
mysql客户端和服务器之间的通信怎么实现?协议特征有哪些?
MySQL客户端和服务器之间的通信是通过TCP/IP协议实现的。以下是MySQL协议的一些特征:
-
基于请求-响应模型:通信过程中,客户端发送请求到服务器,服务器进行处理后返回响应给客户端。
-
二进制协议:MySQL协议使用二进制格式进行传输,每个数据报文都包含了特定的字段结构以及相应的数据类型。
-
数据报文格式:数据报文由固定长度的报头和可变长度的有效载荷(payload)组成。报头包含了协议版本、连接ID、数据长度等信息。
-
多线程支持:MySQL协议支持多个线程在同一个连接上并发执行多个查询。服务器会为每个线程分配一个线程ID。
-
长连接:MySQL协议支持长连接,即客户端和服务器之间的连接可以保持开放状态,减少了连接和断开连接的开销。
-
SQL语句支持:MySQL协议可以发送SQL语句(如查询语句、事务语句等)到服务器执行,并接收服务器返回的结果集。
-
错误处理:MySQL协议支持服务器返回错误信息,包括错误代码和错误描述,以便客户端处理异常情况。
-
安全连接:MySQL协议支持通过SSL/TLS进行通信加密,保护会话数据的安全性。
mysql服务器状态(位字段)
#define MYSQL_STAT_IT 0x0001
#define MYSQL_STAT_AC 0x0002
#define MYSQL_STAT_MR 0x0004
#define MYSQL_STAT_MU 0x0008
#define MYSQL_STAT_BI 0x0010
#define MYSQL_STAT_NI 0x0020
#define MYSQL_STAT_CR 0x0040
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#define MYSQL_STAT_QUERY_WAS_SLOW 0x0800
#define MYSQL_STAT_PS_OUT_PARAMS 0x1000
MySQL命令代码
#define MYSQL_SLEEP 0 /* not from client */
#define MYSQL_QUIT 1
#define MYSQL_INIT_DB 2
#define MYSQL_QUERY 3
#define MYSQL_FIELD_LIST 4
#define MYSQL_CREATE_DB 5
#define MYSQL_DROP_DB 6
#define MYSQL_REFRESH 7
#define MYSQL_SHUTDOWN 8
#define MYSQL_STATISTICS 9
#define MYSQL_PROCESS_INFO 10
#define MYSQL_CONNECT 11 /* not from client */
#define MYSQL_PROCESS_KILL 12
#define MYSQL_DEBUG 13
#define MYSQL_PING 14
#define MYSQL_TIME 15 /* not from client */
#define MYSQL_DELAY_INSERT 16 /* not from client */
#define MYSQL_CHANGE_USER 17
#define MYSQL_BINLOG_DUMP 18 /* replication */
#define MYSQL_TABLE_DUMP 19 /* replication */
#define MYSQL_CONNECT_OUT 20 /* replication */
#define MYSQL_REGISTER_SLAVE 21 /* replication */
#define MYSQL_STMT_PREPARE 22
#define MYSQL_STMT_EXECUTE 23
#define MYSQL_STMT_SEND_LONG_DATA 24
#define MYSQL_STMT_CLOSE 25
#define MYSQL_STMT_RESET 26
#define MYSQL_SET_OPTION 27
#define MYSQL_STMT_FETCH 28
MySQL提供了多个命令用于执行数据库操作。下面列举了一些常用的MySQL命令及其作用:
-
USE <database_name>
:切换到指定的数据库。 -
SHOW DATABASES
:列出所有可用的数据库。 -
SHOW TABLES
:列出当前数据库中的所有表。 -
SHOW COLUMNS FROM <table_name>
:列出指定表的所有字段。 -
SELECT <column_names> FROM <table_name> WHERE <condition>
:从指定表中查询符合条件的数据。 -
INSERT INTO <table_name> (<column_names>) VALUES (<values>)
:向指定表中插入新的行。 -
UPDATE <table_name> SET <column_name>=<new_value> WHERE <condition>
:更新指定表中符合条件的行。 -
DELETE FROM <table_name> WHERE <condition>
:从指定表中删除符合条件的行。 -
ALTER TABLE <table_name> ADD COLUMN <column_definition>
:向指定表中添加新的列。 -
CREATE TABLE <table_name> (<column_definitions>)
:创建一个新的表。 -
DROP TABLE <table_name>
:删除指定的表。 -
GRANT <privileges> ON <table_name> TO <user_name>@<host_name>
:授予用户对指定表的权限。 -
REVOKE <privileges> ON <table_name> FROM <user_name>@<host_name>
:从用户中撤销对指定表的权限。 -
DESCRIBE <table_name>
或EXPLAIN <table_name>
:显示指定表的详细结构信息。
以上只是一些常见的MySQL命令,还有更多的命令可以用于执行复杂的数据库操作,如合并、分组、排序、连接等。MySQL命令的具体作用取决于使用的上下文和参数。
mysql数据报文类型分析
static const struct val_str mysql_state_table[] = {{UNDEFINED, "undefined"},{LOGIN, "login"},{REQUEST, "request"},{RESPONSE_OK, "response OK"},{RESPONSE_MESSAGE, "response message"},{RESPONSE_TABULAR, "tabular response"},{RESPONSE_SHOW_FIELDS, "response to SHOW FIELDS"},{FIELD_PACKET, "field packet"},{ROW_PACKET, "row packet"},{RESPONSE_PREPARE, "response to PREPARE"},{PREPARED_PARAMETERS, "parameters in response to PREPARE"},{PREPARED_FIELDS, "fields in response to PREPARE"},{AUTH_SWITCH_REQUEST, "authentication switch request"},{AUTH_SWITCH_RESPONSE, "authentication switch response"},{0, NULL}};
MySQL协议数据报文类型主要有以下几种:
- 连接请求报文(Handshake Packet)
连接请求报文用于建立客户端与服务器之间的连接。其字段含义如下:
Protocol Version(协议版本):表示客户端和服务器之间使用的MySQL协议版本,例如5.7.21表示使用MySQL 5.7.21版本的协议。
Server Version(服务器版本):表示服务器的MySQL版本信息。
Connection ID(连接ID):表示客户端与服务器之间的连接标识符。
Salt(盐值):用于加密连接密码的随机字符串。
Session Capabilities(会话能力):表示客户端支持的会话特性,如事务、多语句执行等。
Charset(字符集):表示客户端与服务器之间通信所使用的字符编码方式。
Client Capabilities(客户端能力):表示客户端支持的特性,如支持的SQL语法、插件等。
- 查询请求报文(Query Packet)
查询请求报文用于向服务器发送SQL查询语句。其字段含义如下:
Command Type(命令类型):表示查询请求的类型,值为0x03表示普通查询请求。
Status Code(状态码):表示服务器处理请求的结果,0表示成功,其他值表示错误。
Protocol Version(协议版本):表示客户端和服务器之间使用的MySQL协议版本。
Message(消息):表示服务器返回的关于请求处理结果的详细信息,通常包含错误信息或警告信息。
Fields Present(字段存在标志):表示数据包中实际存在的字段数量。
Column Count(列数):表示响应结果中的列的数量。
Row Data(行数据):包含查询结果的每一行数据。
- 关闭连接报文(Terminate Packet)
关闭连接报文用于终止客户端与服务器之间的连接。其字段含义如下:
Status Code(状态码):表示服务器处理请求的结果,0表示成功,其他值表示错误。
Reason(原因):表示关闭连接的原因,如正常关闭、超时等。
Protocol Version(协议版本):表示客户端和服务器之间使用的MySQL协议版本。
MySQL的基本数据类型
MySQL的基本数据类型包括:
- 1.数值数据类型:
整数类型:包括TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT、BIGINT,这些类型占用字节数(存储空间)从小到大。
浮点小数数据类型:包括FLOAT和DOUBLE。
定点小数类型:用DECIMAL(M,N)表示,其中M表示精度、总共的位数;N表示标度、小数的位数。
- 2.日期和时间数据类型:
YEAR
DATE
TIME
DATETIME
TIMESTAMP
- 3.字符串数据类型:
CHAR:定长字符串,最大长度为255个字符。
VARCHAR:可变长字符串,最大长度为65535个字符。
TINYTEXT:非常小的文本字符串,最大长度为255个字符。
TEXT:小型文本字符串,最大长度为65535个字符。
BINARY:二进制字符串,最大长度为65535个字符。
VARBINARY:可变长二进制字符串,最大长度为65535个字符。
- 4.二进制数据类型:
BINARY、VARBINARY、BIT、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB、LONGBLOB。
这些基本类型为MySQL提供了丰富的数据表达方式。在使用MySQL时,可以根据需要选择合适的数据类型来存储数据。
Linux C/C++下抓包分析mysql流量(协议解析)
...
#define MYSQL_CAPS_LP 0x0001 /* CLIENT_LONG_PASSWORD */
#define MYSQL_CAPS_FR 0x0002 /* CLIENT_FOUND_ROWS */
#define MYSQL_CAPS_LF 0x0004 /* CLIENT_LONG_FLAG */
#define MYSQL_CAPS_CD 0x0008 /* CLIENT_CONNECT_WITH_DB */
#define MYSQL_CAPS_NS 0x0010 /* CLIENT_NO_SCHEMA */
#define MYSQL_CAPS_CP 0x0020 /* CLIENT_COMPRESS */
#define MYSQL_CAPS_OB 0x0040 /* CLIENT_ODBC */
#define MYSQL_CAPS_LI 0x0080 /* CLIENT_LOCAL_FILES */
#define MYSQL_CAPS_IS 0x0100 /* CLIENT_IGNORE_SPACE */
#define MYSQL_CAPS_CU 0x0200 /* CLIENT_PROTOCOL_41 */
#define MYSQL_CAPS_IA 0x0400 /* CLIENT_INTERACTIVE */
#define MYSQL_CAPS_SL 0x0800 /* CLIENT_SSL */
#define MYSQL_CAPS_II 0x1000 /* CLIENT_IGNORE_SPACE */
#define MYSQL_CAPS_TA 0x2000 /* CLIENT_TRANSACTIONS */
#define MYSQL_CAPS_RS 0x4000 /* CLIENT_RESERVED */
#define MYSQL_CAPS_SC 0x8000 /* CLIENT_SECURE_CONNECTION *//* field flags */
#define MYSQL_FLD_NOT_NULL_FLAG 0x0001
#define MYSQL_FLD_PRI_KEY_FLAG 0x0002
#define MYSQL_FLD_UNIQUE_KEY_FLAG 0x0004
#define MYSQL_FLD_MULTIPLE_KEY_FLAG 0x0008
#define MYSQL_FLD_BLOB_FLAG 0x0010
#define MYSQL_FLD_UNSIGNED_FLAG 0x0020
#define MYSQL_FLD_ZEROFILL_FLAG 0x0040
#define MYSQL_FLD_BINARY_FLAG 0x0080
#define MYSQL_FLD_ENUM_FLAG 0x0100
#define MYSQL_FLD_AUTO_INCREMENT_FLAG 0x0200
#define MYSQL_FLD_TIMESTAMP_FLAG 0x0400
#define MYSQL_FLD_SET_FLAG 0x0800
...
#define MYSQL_CAPS_MS 0x0001 /* CLIENT_MULTI_STATMENTS */
#define MYSQL_CAPS_MR 0x0002 /* CLIENT_MULTI_RESULTS */
#define MYSQL_CAPS_PM 0x0004 /* CLIENT_PS_MULTI_RESULTS */
#define MYSQL_CAPS_PA 0x0008 /* CLIENT_PLUGIN_AUTH */
#define MYSQL_CAPS_CA 0x0010 /* CLIENT_CONNECT_ATTRS */
#define MYSQL_CAPS_AL 0x0020 /* CLIENT_PLUGIN_AUTH_LENENC_CLIENT_DATA */
#define MYSQL_CAPS_EP 0x0040 /* CLIENT_CAN_HANDLE_EXPIRED_PASSWORDS */
#define MYSQL_CAPS_ST 0x0080 /* CLIENT_SESSION_TRACK */
#define MYSQL_CAPS_DE 0x0100 /* CLIENT_DEPRECATE_EOF */
#define MYSQL_CAPS_UNUSED 0xFE00/* status bitfield */
#define MYSQL_STAT_IT 0x0001
#define MYSQL_STAT_AC 0x0002
#define MYSQL_STAT_MR 0x0004
#define MYSQL_STAT_MU 0x0008
#define MYSQL_STAT_BI 0x0010
#define MYSQL_STAT_NI 0x0020
#define MYSQL_STAT_CR 0x0040
#define MYSQL_STAT_LR 0x0080
#define MYSQL_STAT_DR 0x0100
#define MYSQL_STAT_BS 0x0200
#define MYSQL_STAT_SESSION_STATE_CHANGED 0x0400
#define MYSQL_STAT_QUERY_WAS_SLOW 0x0800
#define MYSQL_STAT_PS_OUT_PARAMS 0x1000/* bitfield for MYSQL_REFRESH */
#define MYSQL_RFSH_GRANT 1 /* Refresh grant tables */
#define MYSQL_RFSH_LOG 2 /* Start on new log file */
#define MYSQL_RFSH_TABLES 4 /* close all tables */
#define MYSQL_RFSH_HOSTS 8 /* Flush host cache */
#define MYSQL_RFSH_STATUS 16 /* Flush status variables */
#define MYSQL_RFSH_THREADS 32 /* Flush thread cache */
#define MYSQL_RFSH_SLAVE 64 /* Reset master info and restart slave thread */
#define MYSQL_RFSH_MASTER 128 /* Remove all bin logs in the index and truncate the index *//* MySQL command codes */
#define MYSQL_SLEEP 0 /* not from client */
#define MYSQL_QUIT 1
#define MYSQL_INIT_DB 2
#define MYSQL_QUERY 3
#define MYSQL_FIELD_LIST 4
#define MYSQL_CREATE_DB 5
#define MYSQL_DROP_DB 6
#define MYSQL_REFRESH 7
#define MYSQL_SHUTDOWN 8
#define MYSQL_STATISTICS 9
#define MYSQL_PROCESS_INFO 10
#define MYSQL_CONNECT 11 /* not from client */
#define MYSQL_PROCESS_KILL 12
#define MYSQL_DEBUG 13
#define MYSQL_PING 14
#define MYSQL_TIME 15 /* not from client */
#define MYSQL_DELAY_INSERT 16 /* not from client */
#define MYSQL_CHANGE_USER 17
#define MYSQL_BINLOG_DUMP 18 /* replication */
#define MYSQL_TABLE_DUMP 19 /* replication */
#define MYSQL_CONNECT_OUT 20 /* replication */
#define MYSQL_REGISTER_SLAVE 21 /* replication */
#define MYSQL_STMT_PREPARE 22
#define MYSQL_STMT_EXECUTE 23
#define MYSQL_STMT_SEND_LONG_DATA 24
#define MYSQL_STMT_CLOSE 25
#define MYSQL_STMT_RESET 26
#define MYSQL_SET_OPTION 27
#define MYSQL_STMT_FETCH 28
...static void mysql_dissect_auth_switch_request(struct buffer *buf, mysql_conn_data_t *conn_data);
static void mysql_dissect_auth_switch_response(struct buffer *buf, mysql_conn_data_t *conn_data);
static void mysql_dissect_error_packet(struct buffer *buf);
static void mysql_set_conn_state(mysql_conn_data_t *conn_data, mysql_state_t state);
static void mysql_dissect_greeting(struct buffer *buf, mysql_conn_data_t *conn_data);
static void mysql_dissect_login(struct buffer *buf, mysql_conn_data_t *conn_data);
static int mysql_dissect_attributes(struct buffer *buf);
static void mysql_dissect_request(struct buffer *buf, mysql_conn_data_t *conn_data);
static void mysql_dissect_response(struct buffer *buf, mysql_conn_data_t *conn_data);
static void mysql_dissect_result_header(struct buffer *buf, mysql_conn_data_t *conn_data);
static void mysql_dissect_ok_packet(struct buffer *buf, mysql_conn_data_t *conn_data);
static void mysql_dissect_field_packet(struct buffer *buf, mysql_conn_data_t *conn_data);
static int mysql_dissect_session_tracker_entry(struct buffer *buf);
static void mysql_dissect_row_packet(struct buffer *buf);
static void mysql_dissect_exec_string(struct buffer *buf, uint8_t param_unsigned, int *param_idx);
static void mysql_dissect_exec_time(struct buffer *buf, uint8_t param_unsigned, int *param_idx);
static void mysql_dissect_exec_datetime(struct buffer *buf, uint8_t param_unsigned, int *param_idx);
static void mysql_dissect_exec_tiny(struct buffer *buf, uint8_t param_unsigned, int *param_idx);
static void mysql_dissect_exec_short(struct buffer *buf, uint8_t param_unsigned, int *param_idx);
static void mysql_dissect_exec_long(struct buffer *buf, uint8_t param_unsigned, int *param_idx);
static void mysql_dissect_exec_float(struct buffer *buf, uint8_t param_unsigned, int *param_idx);
static void mysql_dissect_exec_double(struct buffer *buf, uint8_t param_unsigned, int *param_idx);
static void mysql_dissect_exec_longlong(struct buffer *buf, uint8_t param_unsigned, int *param_idx);
static void mysql_dissect_exec_null(struct buffer *buf, uint8_t param_unsigned, int *param_idx);
static char mysql_dissect_exec_param(struct buffer *buf, int *param_idx, uint8_t param_flags);
static void mysql_dissect_response_prepare(struct buffer *buf, mysql_conn_data_t *conn_data);
static void mysql_print_bytes(const char *payload, size_t size);
...int main(int argc, char **argv)
{
...while (opt != -1){switch (opt){case 'i':opts->interface = strdup(optarg);assert(opts->interface);break;case 'p':i += snprintf(opts->expression + i, max_filter_sz - i - 1, "tcp and ( port 0 ");assert(i <= max_filter_sz - 1);while ((port = strsep(&optarg, ",")) != NULL){if (port){if (!atoi(port)){LOG_ERROR("端口号有误 %s", port);goto free;}opts->mysql_server_ports[opts->port_sz++] = atoi(port);i += snprintf(opts->expression + i, max_filter_sz - i - 1, "or port %d ", atoi(port));assert(i <= max_filter_sz - 1);if (opts->port_sz >= max_port_sz){LOG_ERROR("端口数超限 max=%d", max_port_sz);break;}}}i += snprintf(opts->expression + i, max_filter_sz - i - 1, ")");assert(i <= max_filter_sz - 1);break;case 'v':opts->verbose = !!optarg;break;case '?':usage();break;default:break;}opt = getopt(argc, argv, optString);optarg = str_trim(optarg, "=");}if (!opts->interface){opts->interface = strdup("eth0");assert(opts->interface);}
...struct mysql_ss *ss = mysql_ss_create(opts->mysql_server_ports, opts->port_sz);assert(ss);struct tcpsniff_opt sniffopt = {.snaplen = 65535,.pkt_cnt_limit = 0,.timeout_limit = 10,.device = opts->interface,.filter_exp = opts->expression,.ud = ss};...mysql_ss_release(ss);
...
}
If you need the complete source code, please add the WeChat number (c17865354792)
运行结果:
总结
MySQL协议是MySQL数据库管理系统在客户端和服务器之间通信时使用的协议。它规定了客户端如何向服务器发送请求,以及服务器如何向客户端返回响应。MySQL协议是一种基于文本的协议,使用ASCII码进行通信。
MySQL协议由多个命令组成,每个命令都有特定的格式和语法规则。其中包括连接、查询、插入、更新、删除等命令,用于实现数据库的各种操作。
在MySQL协议中,每个命令都以一个“包”的形式传输。一个包由多个字段组成,包括命令类型、序列号、参数等。客户端发送一个命令包,服务器接收后解析出命令类型和参数,然后执行相应的操作并返回响应。
Welcome to follow WeChat official account【程序猿编码】
参考:《MySQL Internals Manual: MySQL Client/Server Protocol》