MySQL协议分析（2）

此阶段是在压缩传输无加密条件下进行的协议分析

思路

结合Oracle官网的说明和自己用wireshark加python进行数据包分析

步骤

客户端与服务器端是否压缩的协商阶段
压缩传输的数据包格式
数据包解压缩分析过程

压缩协商阶段

首先，用户发起连接数据库的请求，并添加了压缩的参数-C进行传输，此时在网络中TCP建立后，服务器端会给客户端一个Greeting，其中包括了服务器端的MySQL版本、协议版本、支持的能力（其中就包括是否支持压缩）等。
然后，客户端会发送给服务器端一个登陆请求，其中包括：能力标志（里面包括了是否要进行压缩传输，若是压缩传输，则标志位置为1）、字符集、用户名、密码（md5加密）等。

数据包如下：

MySQL Protocol

    Packet Length: 58

    Packet Number: 1

    Login Request

        Client Capabilities: 0xa6a5

            .... .... .... ...1 = Long Password: Set

            .... .... .... ..0. = Found Rows: Not set

            .... .... .... .1.. = Long Column Flags: Set

            .... .... .... 0... = Connect With Database: Not set

            .... .... ...0 .... = Don't Allow database.table.column: Not set

            .... .... ..1. .... = Can use compression protocol: Set

            .... .... .0.. .... = ODBC Client: Not set

            .... .... 1... .... = Can Use LOAD DATA LOCAL: Set

            .... ...0 .... .... = Ignore Spaces before '(': Not set

            .... ..1. .... .... = Speaks 4.1 protocol (new flag): Set

            .... .1.. .... .... = Interactive Client: Set

            .... 0... .... .... = Switch to SSL after handshake: Not set

            ...0 .... .... .... = Ignore sigpipes: Not set

            ..1. .... .... .... = Knows about transactions: Set

            .0.. .... .... .... = Speaks 4.1 protocol (old flag): Not set

            1... .... .... .... = Can do 4.1 authentication: Set

        Extended Client Capabilities: 0x0003

        MAX Packet: 1073741824

        Charset: utf8 COLLATE utf8_general_ci (33)

        Username: root

        Password: 3dad2597af36922c753c7ef0d0f22c18ee0af0bf

具体的能力标志位如下：

共16位，值为0xa6a5，即1010011010100101，其中，第11位的 Can use compression protocol: Set就是是否压缩，若为1，则压缩传输，若为0，则不压缩。

服务器端发送确认，开始压缩传输，规则见下面的压缩传输的数据包格式。

压缩传输的数据包格式说明

压缩数据包主要分为压缩数据包头和压缩后的数据包（或者未压缩的数据包，这种情况在后面说明）

压缩数据包头

压缩数据包头共占7字节，分为3段，格式如下：

第一段：压缩后的mysql数据包的长度。它的值的计算方法是TCP总数据包的长度-7，也就是总长度减去压缩数据包头剩下的就是mysql数据包压缩后的长度，占3字节；

第二段： sequence id，序列id，占1字节；

第三段：压缩前/解压缩后的mysql数据包的长度，占3字节。

压缩传输的数据包

分为两种情况：

第一种情况是数据包长度小于50字节，这种情况下即使选择了压缩传输，由于数据包太短，兼顾效率问题，就不会被压缩传输；同时在上述的压缩数据包头的第三个字段会为0.

第二种情况是数据包长度大于50字节，这种情况下就会对数据包进行压缩传输，且压缩数据包头的第三个字段会大于0.

解压缩

在官网中说明了压缩过程选用的是zlib进行的压缩，所以我们需要找到zlib的解压缩方法。本次采用的是Python中的zlib库。

请求的压缩

（从客户端发起一个SQL语句的请求，保证此请求的长度大于50bytes，会产生压缩）

执行SQL语句如下：

select ID,USERID,USERNAME,BIRTHDAY,SALARY from smalltable where ID = 999 and USERNAME = 'fdsfsdfdsdsafs'

在wireshark中抓到此次请求的包，右键，复制为转移字符串，然后粘贴到Python中，定义一个字符串s。

import zlib

s = "\x78\x9c\xcb\x64\x60\x60\x60\x2e\x4e\xcd\x49\x4d\x2e\x51\xf0\x74\xd1\x09\x0d\x76\x0d\x82\x52\x7e\x8e\xbe\xae\x3a\x4e\x9e\x41\x21\x1e\x2e\x8e\x91\x3a\xc1\x8e\x3e\x8e\x41\x91\x0a\x69\x45\xf9\xb9\x0a\xc5\xb9\x89\x39\x39\x25\x89\x49\x39\xa9\x0a\xe5\x19\xa9\x45\xa9\x40\x8d\x0a\xb6\x0a\x96\x96\x96\x0a\x89\x79\x29\x0a\x30\xbd\x40\x21\xf5\xb4\x94\xe2\xb4\xe2\x14\x20\x99\x52\x9c\x98\x56\xac\x0e\x00\xcd\x25\x21\x24"

un_c  = zlib.decompress(s)

print un_c

观察到输出为iselect ID,USERID,USERNAME,BIRTHDAY,SALARY from smalltable where ID = 999 and USERNAME = 'fdsfsdfdsdsafs'

验证了分析过程的正确性。

问题：在语句前有一个字符'i'，猜测可能为校验码之类的值，未验证。

响应的压缩

（从客户端发起个SQL语句的请求，保证得到的响应结果大于50bytes，且大于1514，大于1514是为了验证当响应结果特别长，发生了分包时的情况）

执行SQL语句

select * from smalltable where ID < 100

类似于上面的步骤，将所有响应的TCP包中的TCP payload右键，复制为转义字符串，粘贴到Python中，通过这种方式手动把多个包拼在一起。（因为这个包太长了，这里就不放了）程序也与上面相同。验证后正确解压缩，只是结果与我们查看的结果的格式有些许的不同。

压缩无加密的MySQL协议分析结束。