开发者学堂课程【全面讲解开源数据库中间件MyCat使用及原理（三）：MyCat-架构剖析-MySQL 协议简介】学习笔记，与课程紧密联系，让用户快速学习知识。
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MyCat-架构剖析-MySQL 协议简介
Mycat 伪装自己是 MySQL，要想伪装自己，就需要模拟 MySQL 的协议。接下来应用程序在去连接 Mycat 的时候和连接 MySQL 的时候是一样的。这节就来讲解Mycat 如何实现 MySQL 协议。
MySQL 协议简介
1.概述
MySQL 协议处于应用层之下、TCP/IP 之上，在 MySQL 客户端和服务端之间使用。包含了链接器、MySQL 代理、主从复制服务器之间通信，并支持 ssL 加密、传输数据的压缩、连接和身份验证及数据交互等。其中，握手认证阶段和命令执行阶段是 MVSOL 协议中的两个重要阶段。
握手认证阶段指的是 MYSQL 的客户端和 MYSQL 的服务端进行交互。握手认证的过程就是建立连接，然后去校验用户名密码的有效性。
命令执行阶段指的是发送一条 SQL 语句给 MySQL 的服务端，MySQL 服务端执行完之后再返回的这个过程就是命令执行。接下来从两个层面：握手认证阶段和命令执行阶段，来给大家分 MySQL 协议都包含了哪些东西。
2.握手认证阶段
A
握手认证阶段是客户端连接服务器的必经之路，客户端与服务端完成 TCP 的三次握手以后，服务端会向客户端发送一个初始化握手包，握手包中包含了协议版本，MvSQLServer 版本，线程 ID，服务器的权能标识和字符集等信息。
B
客户端在接收到服务端的初始化握手包之后，会发送身份验证包给服务端(AuthPacket)，该包中包含用户名、密码等信息。
C
服务端接收到客户端的登录验证包之后，需要进行逻辑校验，校验该登录信息是否正确。如果信息都符合，则返回一个 OKPacket，表示登录成功，否则返回ERR_Packet，表示拒绝。
握手认证阶段细分为三个部分，有三个数据包。这里需要通过抓包工具来抓取MySQL 客户端连接服务端的时候交互的过程，抓包工具叫做 wireshark。
在 wireshark 当中并没有检测到对应的网卡，这个时候就需要开启 windows 上的抓包服务，以管理员身份运行，后续步骤如下：
NPF 服务启动起来了之后，需要重新打开 wireshark。这个时候它就将本地的几块网卡已经下载出来了：
而这几块网卡实际上和下图所示的本地的网卡是一致的：
在抓取的时候就可以选择要抓取的是哪一块网卡上的包。
要抓取的是 MySQL，那么在这一块抓取的时候，应该怎么操作呢？
众所周知，在我们的服务器上，这一块有 157，158，159，160。
这四个服务器都安装有 MySQL，现在只需要从 windows 上来连。
C:\Windows\system32>mysq1 -h 192.168.192.157 -u root -p
这个时候我们要连的就是 157。
当前 WINDOWS 系统要连接虚拟机服务，由于当前虚拟机在这一块采用的是 NAP模式，所以它所使用的网卡实际上就是 vmNAP8，也就是以太网 4。所以要抓取的则是以太网 4 这一块网卡的信息。双击以太网 4：
双击进来之后这里所展示的就是以太网4当中的数据包。因为数据量太多了，所以要连接的时候可以先过滤一下：
过滤条件：
过滤条件是只过滤端口是 3306 的，不管原始端口还是目标端口只要是 3306，都要进行过滤。先把数据清空:
接下来输入密码 IDCARD：
C:\Windows\system32>mysq1 -h 192.168192.157 -u root -p Enter password:******
Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g. Your MySQL connection id is 204
Server version: 5.6.22-1og MySOL Commnity Server(GPL)
Copyright(c)2000，2014, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its affiliates. Other names may be trademarks of their respective owners.
Type'help:’or’\h’for help. Type’lc’to clear the current input statement.
mysql>
这样就登录到了 MySQL 中。在这个过程当中，可以看到有很多的数
据包：
红色线框中，对于当前的 Windows 系统来说，它就是源，就是 192.1，他的IP地址：
以太网 4 本地的地址是 192.1：
源是 192.1，目标是 192.157：
第一个是 1 到 157 的，接下来是 157 到 1 的，又是 1 到 157 的。这就是三次握手请求的数据。
在三次握手以后，服务端会向客户端发送一个初始化的握手包，注意是服务端向客户端发送的初始化握手包，服务端是 157，客户端就是 1：
192.157 这个服务端往 192.1 也就是当前 windows 这个客户端发送了一个初始化的数据包，注意它的协议就是 MySQL 协议。
初始化的握手包要做什么事呢？握手信息里面有很多的信息，点击:
也就是 MySQL 协议。点击：
MySQL Protocol
Packet Length:78
Packet Number: 0
server Greeting
Protocol:10
Version:5.6.22-1og
Thread ID:204
Salt:&^&C]-C.
Server Capabilities:&xf7ff
Server Language: latini COLLATE latin1_swedish_ci(8)
Server status: 0x0002
>Extended Server Capabilities: 0x807f
Authentication Rlugin Length: 21
Unused:0000000000000000000
Salt:WPi?@`Clv/#`
Authentication Plugin: mysql_native_password
综上，wireshark 抓包如下：
报文分析如下:
1).初始化握手包
通过抓包工具 wireshark 抓取到的握手包信息如下，握手包格式:
说明:
Packet Length : 包的长度;
Packet Number : 包的序号;
Server Greeting: 消息体，包含了协议版本、MvsOLServer 版本、线程 ID 和字符集等信息。
以上就是所提到的第一个数据包：初始化握手包。
2).登录认证包
客户端在接收到服务端发来的初始握手包之后，向服务端发出认证请求，该请求包含以下信息(由 Wireshark 抓获):
当客户端接收到这个数据包之后，它就会给服务端再发送一个数据包，叫做身份认证信息的数据库。那么身份证信息的数据包在哪？
上面是服务端发送给客户端，接下来客户端又发给服务端一个：
打开客户端发送给服务端的 MySQL 协议:
刚才的 packet number 是 0，现在变为 1，因为这是第二个数据包。
Login Request 是登录请求的意思，也就是登录认证包。
登录认证包中主要包含了什么信息呢？最重要的信息：user
登录的时候曾经填写了一个：
下面还有对应的密码，只不过这个密码是加密之后的。还有字符挤压等信息，这就是第二个数据包，握手认证包。在这个里面就是由我们认证的相关信息。
握手认证包发送给服务端之后，服务端就需要去校验用户名密码。如果校验成功，会返回一个成功的信息：OK packet。如果校验失败，它会返回一个失败的信息ERR packet。
接下来就是握手认证阶段的第三个数据包， OK 包或 ERR 包。
3).OK 包或 ERROR 包
服务端接收到客户端的登录认证包之后，如果通过认证，则返回一个 OKPacket，如果未通过认证，则返回一个 ERROR 包。
因为登录成功之后要返回回去，版本这些信息都是需要反馈过来的。
以上是 ok 的内容，清空掉。
接下来再次登录，打开 cmd，输入：
C:\Users\Administrator>mysq1 -h 192.168.192.157 -u root -p
看上面的数据大家会发现，虽然还没有进行登录但是还是会有很多的这个数据包。原因是这块网卡当中还有一些其他的信息，比如 157 和 158 之间的交互，158 和 157 之间的交互都是要通过它来进行的。
下面再把它清空掉。进行登录操作：
打开 cmd，随便输入一个错误的密码
C:\Users\Administrator>mysq1 -h 192.168.192.157 -u root -p Enter password: ***
ERROR 1045(28000): Access denied for user ’root’@’192.168.192.1’(using password: YES)
C:\Users\Administrator>
综上，ERROR 报文如下：
以上就是握手认证阶段的内容，分为三个过程：
服务端需要给客户端初始化握手包
客户端需要发送身份证信息给服务端
身份证信息校验，在客户端进行校验，然后会给客户端返回成功或者是错误的一个数据包给客户端
3.命令执行阶段
登录成功之后就可以执行一系列的命令。首先看一下数据库，输入show databases：
大家会发现里面是有数据库的，这个阶段有对应的数据包，也可以通过抓包工具来进行抓取。
清空，选择不保存：
当执行 show databases 时，当前 Windows 给服务器 157，在这发送的指令来执行查询操作，查询所有的数据。
这个时候大家要来抓数据包：
192.1 到 192.157 这一块的数据包。看一下这个数据包当中的信息：
头信息不用看，然后是 command 查询。 show databases 指令，circle 语句：show databases。
这就是当前客户端发送给服务端的数据包。那服务端返回给客户端的结果又是怎么样呢？
192.157 到 192.1 这个数据的数据包里有很多信息
在握手认证阶段通过并完成以后，客户端可以向服务端发送各种命令来请求数据，此阶段的流程是:命令请求->返回结果集
wireshark 捕获的数据包如下:
96 90.388877 192 168.1921 19119157M 89 Request Query——>命令请求
97 90.404622 192168.192.157192168.192.1Myo 287 Response——> 返回结果集
