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protocol.md

File metadata and controls

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mysql协议

概述

报文分为消息头和消息体两部分，其中消息头占用固定的4个字节。
消息长度用来解决粘包与半包问题问题。
第四个字节为了防止串包用。机制是每收到一个报文都在其sequenceId上加1，并随着需要返回的信息返回回去。如果DB检测到sequenceId连续，则表明没有串包。如果不连续，则串包，DB会直接丢弃这个连接。
消息体则是最终传递信息的地方。

报文结构如下：
img

登录

过程如下：
img

Step1:客户端向DB发起TCP握手。
Step2:三次握手成功。与通常流程不同的是，由DB发送HandShake信息。这个Packet里面包含了加密seed信息。
Step3:客户端根据HandShake包里面的加密seed对MySql登录密码进行摘要后，构造Auth认证包发送给DB。
Step4:DB接收到客户端发过来的Auth包后会对密码摘要进行比对，从而确认是否能够登录。如果能，则发送Okay包返回。
Step5:客户端与DB的连接至此完毕。

登录抓包分析

img

353，354，355三个报文是客户端与服务端建立tcp连接。
358是服务端发送的HandShake包。
360是客户端发送的auth包。
362是服务端发送的auth ok包。

HandShake包内容如下

3b 00 00 00 //数据长度，3字节
0a //序号，1字节
35 2e 31 2e 31 2d 66 72 65 65 64 6f 6d 00 //版本信息，字符串，以\0结尾。内容为5.1.1-freedom
03 00 00 00 //连接ID，4字节
78 68 43 76 73 74 52 54 //随机加密串的前半部分，定长8字节。
00 //固定填充0
4f b7 //服务端属性的低16位，2字节
21 //字符集，1字节。utf-8。
02 00 //服务端状态，2字节
00 00 //服务端属性的高16位，2字节
00 //固定填充0
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 //固定填充0，10字节
69 4a 46 6e 39 52 4b 46 67 71 58 76 00 //随机加密串的后半部分，以\0结尾，加密串总共8+12=20字节

authentication包内容如下

39 00 00 //数据长度，3字节
01 //序号，1字节，同一个动作的所有请求与响应会递增此值
85 a6 0f 00 //客户端支持的属性，4字节
00 00 00 01 //最大数据包长度，4字节
1c //字符集，1字节。0x1c=28=gbk
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 //固定填充0
70 61 79 00 //用户名，\0结尾的字符串，内容为pay
14 //密码串长度，1字节，0x14=20字节
1d ea 47 5b 09 03 13 cf cb bf 6c d3 c3 08 03 bc b9 23 af 81  //密码的加密串，20字节

加密算法如下：
SHA1(password) XOR SHA1("20-bytes random data from server" SHA1(SHA1(password)))

具体实现为

public static final byte[] scramble411(byte[] pass, byte[] seed) throws NoSuchAlgorithmException {
      MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-1");
      byte[] pass1 = md.digest(pass);
      md.reset();
      byte[] pass2 = md.digest(pass1);
      md.reset();
      md.update(seed);
      byte[] pass3 = md.digest(pass2);
      for (int i = 0; i < pass3.length; i++) {
          pass3[i] = (byte) (pass3[i] ^ pass1[i]);
      }
      return pass3;
  }

auth ok

07 00 00 //数据长度，3字节  
02 //序号，1字节，在上一个包的基础上又+1了
00  //状态标识，1字节，0x00表示成功
00 //影响行数，变长数值
00 //LastInsertId，变长数值
02 00 //状态，2字节
00 00 //消息

参考

https://my.oschina.net/alchemystar/blog/833598
http://hutaow.com/blog/2013/11/06/mysql-protocol-analysis/
https://www.cnblogs.com/niuyourou/p/12538546.html
https://developer.aliyun.com/article/432862