数据库–MySQL服务器和客户端通信协议分析
内容导读
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内容图文
为什么需要了解通信协议？ 如果你在打算编写数据库的代理服务器、数据库的中间件（当然，你的通信方式是基于协议的，而不是使用其他的现成的插件）、对MySQL数据包进行审核的安全程序或者由于某些原因，需要了解底层的通信协议。 通信协议概述 服务器会使用T
如果你在打算编写数据库的代理服务器、数据库的中间件（当然，你的通信方式是基于协议的，而不是使用其他的现成的插件）、对MySQL数据包进行审核的安全程序或者由于某些原因，需要了解底层的通信协议。
服务器会使用TCP监听一个本地socket端口或本地socket链接。当一个客户端的连接请求到达，就会执行握手和权限验证。如果验证成功，会话开始。客户端发送消息，服务器会以一个适合该发送命令的数据类型的数据集或一条消息进行回复。当客户端发送完成后，会发送一个特殊的命令，告诉服务器已发送，然后会话结束。
通信的基本单位是应用程序包。多个指令责成一个包。答复可以包含几个包。
1 交互过程
MySQL客户端与服务器的交互主要分为两个阶段：握手认证阶段和命令执行阶段。
1.1 握手认证阶段
握手认证阶段为客户端与服务器建立连接后进行，交互过程如下：
- 服务器 -> 客户端：握手初始化消息
- 客户端 -> 服务器：登陆认证消息
- 服务器 -> 客户端：认证结果消息
1.2 命令执行阶段
客户端认证成功后，会进入命令执行阶段，交互过程如下：
- 客户端 -> 服务器：执行命令消息
- 服务器 -> 客户端：命令执行结果
MySQL客户端与服务器的完整交互过程如下：
MySQL客户端与服务器交互示意图
2 基本类型
2.1 整型值
MySQL报文中整型值分别有1、2、3、4、8字节长度，使用小字节序传输。
2.2 字符串（以NULL结尾）（Null-Terminated String）
字符串长度不固定，当遇到‘NULL’（0x00）字符时结束。
2.3 二进制数据（长度编码）（Length Coded Binary）
数据长度不固定，长度值由数据前的1-9个字节决定，其中长度值所占的字节数不定，字节数由第1个字节决定，如下表：
| 第一个字节值 |
后续字节数 |
长度值说明 |
| 0-250 |
0 |
第一个字节值即为数据的真实长度 |
| 251 |
0 |
空数据，数据的真实长度为零 |
| 252 |
2 |
后续额外2个字节标识了数据的真实长度 |
| 253 |
3 |
后续额外3个字节标识了数据的真实长度 |
| 254 |
8 |
后续额外8个字节标识了数据的真实长度 |
2.4 字符串（长度编码）（Length Coded String）
字符串长度不固定，无‘NULL’（0x00）结束符，编码方式与上面的 Length Coded Binary 相同。
3 报文结构
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，消息体长度由消息头中的长度字段决定，报文结构如下：
MySQL报文结构
3.1 消息头
3.1.1 报文长度
用于标记当前请求消息的实际数据长度值，以字节为单位，占用3个字节，最大值为 0xFFFFFF，即接近 16 MB 大小（比16MB少1个字节）。
3.1.2 序号
在一次完整的请求/响应交互过程中，用于保证消息顺序的正确，每次客户端发起请求时，序号值都会从0开始计算。
3.2 消息体
消息体用于存放请求的内容及响应的数据，长度由消息头中的长度值决定。
4 报文类型
4.1 登陆认证交互报文
4.1.1 握手初始化报文（服务器 -> 客户端）
MySQL握手初始化报文
服务协议版本号：该值由 PROTOCOL_VERSION 宏定义决定（参考MySQL源代码
/include/mysql_version.h头文件定义）
服务版本信息：该值为字符串，由 MYSQL_SERVER_VERSION 宏定义决定（参考MySQL源代码
/include/mysql_version.h头文件定义）
服务器线程ID：服务器为当前连接所创建的线程ID。
挑战随机数：MySQL数据库用户认证采用的是挑战/应答的方式，服务器生成该挑战数并发送给客户端，由客户端进行处理并返回相应结果，然后服务器检查是否与预期的结果相同，从而完成用户认证的过程。
服务器权能标志：用于与客户端协商通讯方式，各标志位含义如下（参考MySQL源代码
/include/mysql_com.h中的宏定义）：
| 标志位名称 |
标志位 |
说明 |
| CLIENT_LONG_PASSWORD |
0x0001 |
new more secure passwords |
| CLIENT_FOUND_ROWS |
0x0002 |
Found instead of affected rows |
| CLIENT_LONG_FLAG |
0x0004 |
Get all column flags |
| CLIENT_CONNECT_WITH_DB |
0x0008 |
One can specify db on connect |
| CLIENT_NO_SCHEMA |
0x0010 |
Do not allow database.table.column |
| CLIENT_COMPRESS |
0x0020 |
Can use compression protocol |
| CLIENT_ODBC |
0x0040 |
Odbc client |
| CLIENT_LOCAL_FILES |
0x0080 |
Can use LOAD DATA LOCAL |
| CLIENT_IGNORE_SPACE |
0x0100 |
Ignore spaces before ‘(’ |
| CLIENT_PROTOCOL_41 |
0x0200 |
New 4.1 protocol |
| CLIENT_INTERACTIVE |
0x0400 |
This is an interactive client |
| CLIENT_SSL |
0x0800 |
Switch to SSL after handshake |
| CLIENT_IGNORE_SIGPIPE |
0x1000 |
IGNORE sigpipes |
| CLIENT_TRANSACTIONS |
0x2000 |
Client knows about transactions |
| CLIENT_RESERVED |
0x4000 |
Old flag for 4.1 protocol |
| CLIENT_SECURE_CONNECTION |
0x8000 |
New 4.1 authentication |
| CLIENT_MULTI_STATEMENTS |
0x0001 0000 |
Enable/disable multi-stmt support |
| CLIENT_MULTI_RESULTS |
0x0002 0000 |
Enable/disable multi-results |
字符编码：标识服务器所使用的字符集。
服务器状态：状态值定义如下（参考MySQL源代码
/include/mysql_com.h中的宏定义）：
| 状态名称 |
状态值 |
| SERVER_STATUS_IN_TRANS |
0x0001 |
| SERVER_STATUS_AUTOCOMMIT |
0x0002 |
| SERVER_STATUS_CURSOR_EXISTS |
0x0040 |
| SERVER_STATUS_LAST_ROW_SENT |
0x0080 |
| SERVER_STATUS_DB_DROPPED |
0x0100 |
| SERVER_STATUS_NO_BACKSLASH_ESCAPES |
0x0200 |
| SERVER_STATUS_METADATA_CHANGED |
0x0400 |
4.1.2 登陆认证报文（客户端 -> 服务器）
MySQL 4.0 及之前的版本
MySQL登陆认证报文(4.0及之前的版本)
MySQL 4.1 及之后的版本
MySQL登陆认证报文(4.1及之后的版本)
客户端权能标志：用于与客户端协商通讯方式，标志位含义与握手初始化报文中的相同。客户端收到服务器发来的初始化报文后，会对服务器发送的权能标志进行修改，保留自身所支持的功能，然后将权能标返回给服务器，从而保证服务器与客户端通讯的兼容性。
最大消息长度：客户端发送请求报文时所支持的最大消息长度值。
字符编码：标识通讯过程中使用的字符编码，与服务器在认证初始化报文中发送的相同。
用户名：客户端登陆用户的用户名称。
挑战认证数据：客户端用户密码使用服务器发送的挑战随机数进行加密后，生成挑战认证数据，然后返回给服务器，用于对用户身份的认证。
数据库名称：当客户端的权能标志位 CLIENT_CONNECT_WITH_DB 被置位时，该字段必须出现。
4.2 客户端命令请求报文（客户端 -> 服务器）
MySQL客户端命令请求报文
命令：用于标识当前请求消息的类型，例如切换数据库（0x02）、查询命令（0x03）等。命令值的取值范围及说明如下表（参考MySQL源代码
/include/mysql_com.h头文件中的定义）：
| 类型值 |
命令 |
功能 |
关联函数 |
| 0x00 |
COM_SLEEP |
（内部线程状态） |
（无） |
| 0x01 |
COM_QUIT |
关闭连接 |
mysql_close |
| 0x02 |
COM_INIT_DB |
切换数据库 |
mysql_select_db |
| 0x03 |
COM_QUERY |
SQL查询请求 |
mysql_real_query |
| 0x04 |
COM_FIELD_LIST |
获取数据表字段信息 |
mysql_list_fields |
| 0x05 |
COM_CREATE_DB |
创建数据库 |
mysql_create_db |
| 0x06 |
COM_DROP_DB |
删除数据库 |
mysql_drop_db |
| 0x07 |
COM_REFRESH |
清除缓存 |
mysql_refresh |
| 0x08 |
COM_SHUTDOWN |
停止服务器 |
mysql_shutdown |
| 0x09 |
COM_STATISTICS |
获取服务器统计信息 |
mysql_stat |
| 0x0A |
COM_PROCESS_INFO |
获取当前连接的列表 |
mysql_list_processes |
| 0x0B |
COM_CONNECT |
（内部线程状态） |
（无） |
| 0x0C |
COM_PROCESS_KILL |
中断某个连接 |
mysql_kill |
| 0x0D |
COM_DEBUG |
保存服务器调试信息 |
mysql_dump_debug_info |
| 0x0E |
COM_PING |
测试连通性 |
mysql_ping |
| 0x0F |
COM_TIME |
（内部线程状态） |
（无） |
| 0x10 |
COM_DELAYED_INSERT |
（内部线程状态） |
（无） |
| 0x11 |
COM_CHANGE_USER |
重新登陆（不断连接） |
mysql_change_user |
| 0x12 |
COM_BINLOG_DUMP |
获取二进制日志信息 |
（无） |
| 0x13 |
COM_TABLE_DUMP |
获取数据表结构信息 |
（无） |
| 0x14 |
COM_CONNECT_OUT |
（内部线程状态） |
（无） |
| 0x15 |
COM_REGISTER_SLAVE |
从服务器向主服务器进行注册 |
（无） |
| 0x16 |
COM_STMT_PREPARE |
预处理SQL语句 |
mysql_stmt_prepare |
| 0x17 |
COM_STMT_EXECUTE |
执行预处理语句 |
mysql_stmt_execute |
| 0x18 |
COM_STMT_SEND_LONG_DATA |
发送BLOB类型的数据 |
mysql_stmt_send_long_data |
| 0x19 |
COM_STMT_CLOSE |
销毁预处理语句 |
mysql_stmt_close |
| 0x1A |
COM_STMT_RESET |
清除预处理语句参数缓存 |
mysql_stmt_reset |
| 0x1B |
COM_SET_OPTION |
设置语句选项 |
mysql_set_server_option |
| 0x1C |
COM_STMT_FETCH |
获取预处理语句的执行结果 |
mysql_stmt_fetch |
参数：内容是用户在MySQL客户端输入的命令（不包括每行命令结尾的“;”分号）。另外这个字段的字符串不是以NULL字符结尾，而是通过消息头中的长度值计算而来。
例如：当我们在MySQL客户端中执行
use hutaow;命令时（切换到
hutaow数据库），发送的请求报文数据会是下面的样子：
0x02 0x68 0x75 0x74 0x61 0x6f 0x77
其中，
0x02为请求类型值
COM_INIT_DB，后面的
0x68 0x75 0x74 0x61 0x6f 0x77为ASCII字符
hutaow。
4.2.1 COM_QUIT 消息报文
功能：关闭当前连接（客户端退出），无参数。
4.2.2 COM_INIT_DB 消息报文
功能：切换数据库，对应的SQL语句为
USE 。
| 字节 |
说明 |
| n |
数据库名称（字符串到达消息尾部时结束，无结束符） |
4.2.3 COM_QUERY 消息报文
功能：最常见的请求消息类型，当用户执行SQL语句时发送该消息。
| 字节 |
说明 |
| n |
SQL语句（字符串到达消息尾部时结束，无结束符） |
4.2.4 COM_FIELD_LIST 消息报文
功能：查询某表的字段（列）信息，等同于SQL语句
SHOW [FULL] FIELDS FROM ...。
| 字节 |
说明 |
| n |
表格名称（Null-Terminated String） |
| n |
字段（列）名称或通配符（可选） |
4.2.5 COM_CREATE_DB 消息报文
功能：创建数据库，该消息已过时，而被SQL语句
CREATE DATABASE代替。
| 字节 |
说明 |
| n |
数据库名称（字符串到达消息尾部时结束，无结束符） |
4.2.6 COM_DROP_DB 消息报文
功能：删除数据库，该消息已过时，而被SQL语句
DROP DATABASE代替。
| 字节 |
说明 |
| n |
数据库名称（字符串到达消息尾部时结束，无结束符） |
4.2.7 COM_REFRESH 消息报文
功能：清除缓存，等同于SQL语句
FLUSH，或是执行
mysqladmin flush-foo命令时发送该消息。
| 字节 |
说明 |
| 1 |
清除缓存选项（位图方式存储，各标志位含义如下） |
| 0x01: REFRESH_GRANT |
| 0x02: REFRESH_LOG |
| 0x04: REFRESH_TABLES |
| 0x08: REFRESH_HOSTS |
| 0x10: REFRESH_STATUS |
| 0x20: REFRESH_THREADS |
| 0x40: REFRESH_SLAVE |
| 0x80: REFRESH_MASTER |
4.2.8 COM_SHUTDOWN 消息报文
功能：停止MySQL服务。执行
mysqladmin shutdown命令时发送该消息。
| 字节 |
说明 |
| 1 |
停止服务选项 |
| 0x00: SHUTDOWN_DEFAULT |
| 0x01: SHUTDOWN_WAIT_CONNECTIONS |
| 0x02: SHUTDOWN_WAIT_TRANSACTIONS |
| 0x08: SHUTDOWN_WAIT_UPDATES |
| 0x10: SHUTDOWN_WAIT_ALL_BUFFERS |
| 0x11: SHUTDOWN_WAIT_CRITICAL_BUFFERS |
| 0xFE: KILL_QUERY |
| 0xFF: KILL_CONNECTION |
4.2.9 COM_STATISTICS 消息报文
功能：查看MySQL服务的统计信息（例如运行时间、每秒查询次数等）。执行
mysqladmin status命令时发送该消息，无参数。
4.2.10 COM_PROCESS_INFO 消息报文
功能：获取当前活动的线程（连接）列表。等同于SQL语句
SHOW PROCESSLIST，或是执行
mysqladmin processlist命令时发送该消息，无参数。
4.2.11 COM_PROCESS_KILL 消息报文
功能：要求服务器中断某个连接。等同于SQL语句
KILL 。
4.2.12 COM_DEBUG 消息报文
功能：要求服务器将调试信息保存下来，保存的信息多少依赖于编译选项设置（debug=no|yes|full）。执行
mysqladmin debug命令时发送该消息，无参数。
4.2.13 COM_PING 消息报文
功能：该消息用来测试连通性，同时会将服务器的无效连接（超时）计数器清零。执行
mysqladmin ping命令时发送该消息，无参数。
4.2.14 COM_CHANGE_USER 消息报文
功能：在不断连接的情况下重新登陆，该操作会销毁MySQL服务器端的会话上下文（包括临时表、会话变量等）。有些连接池用这种方法实现清除会话上下文。
| 字节 |
说明 |
| n |
用户名（字符串以NULL结尾） |
| n |
密码（挑战数） |
| MySQL 3.23 版本：Null-Terminated String（长度9字节） |
| MySQL 4.1 版本：Length Coded String（长度1+21字节） |
| n |
数据库名称（Null-Terminated String） |
| 2 |
字符编码 |
4.2.15 COM_BINLOG_DUMP 消息报文
功能：该消息是备份连接时由从服务器向主服务器发送的最后一个请求，主服务器收到后，会响应一系列的报文，每个报文都包含一个二进制日志事件。如果主服务器出现故障时，会发送一个EOF报文。
| 字节 |
说明 |
| 4 |
二进制日志数据的起始位置（小字节序） |
| 4 |
二进制日志数据标志位（目前未使用，永远为0x00） |
| 4 |
从服务器的服务器ID值（小字节序） |
| n |
二进制日志的文件名称（可选，默认值为主服务器上第一个有效的文件名） |
4.2.16 COM_TABLE_DUMP 消息报文
功能：将数据表从主服务器复制到从服务器中，执行SQL语句
LOAD TABLE ... FROM MASTER时发送该消息。目前该消息已过时，不再使用。
| 字节 |
说明 |
| n |
数据库名称（Length Coded String） |
| n |
数据表名称（Length Coded String） |
4.2.17 COM_REGISTER_SLAVE 消息报文
功能：在从服务器
report_host变量设置的情况下，当备份连接时向主服务器发送的注册消息。
| 字节 |
说明 |
| 4 |
从服务器ID值（小字节序） |
| n |
主服务器IP地址（Length Coded String） |
| n |
主服务器用户名（Length Coded String） |
| n |
主服务器密码（Length Coded String） |
| 2 |
主服务器端口号 |
| 4 |
安全备份级别（由MySQL服务器rpl_recovery_rank变量设置，暂时未使用） |
| 4 |
主服务器ID值（值恒为0x00） |
4.2.18 COM_PREPARE 消息报文
功能：预处理SQL语句，使用带有“?”占位符的SQL语句时发送该消息。
| 字节 |
说明 |
| n |
带有“?”占位符的SQL语句（字符串到达消息尾部时结束，无结束符） |
4.2.19 COM_EXECUTE 消息报文
功能：执行预处理语句。
| 字节 |
说明 |
| 4 |
预处理语句的ID值 |
| 1 |
标志位 |
| 0x00: CURSOR_TYPE_NO_CURSOR |
| 0x01: CURSOR_TYPE_READ_ONLY |
| 0x02: CURSOR_TYPE_FOR_UPDATE |
| 0x04: CURSOR_TYPE_SCROLLABLE |
| 4 |
保留（值恒为0x01） |
| 如果参数数量大于0 |
| n |
空位图（Null-Bitmap，长度 = (参数数量 + 7) / 8 字节） |
| 1 |
参数分隔标志 |
| 如果参数分隔标志值为1 |
| n |
每个参数的类型值（长度 = 参数数量 * 2 字节） |
| n |
每个参数的值 |
4.2.20 COM_LONG_DATA 消息报文
该消息报文有两种形式，一种用于发送二进制数据，另一种用于发送文本数据。
功能：用于发送二进制（BLOB）类型的数据（调用
mysql_stmt_send_long_data函数）。
| 字节 |
说明 |
| 4 |
预处理语句的ID值（小字节序） |
| 2 |
参数序号（小字节序） |
| n |
数据负载（数据到达消息尾部时结束，无结束符） |
功能：用于发送超长字符串类型的数据（调用
mysql_send_long_data函数）
| 字节 |
说明 |
| 4 |
预处理语句的ID值（小字节序） |
| 2 |
参数序号（小字节序） |
| 2 |
数据类型（未使用） |
| n |
数据负载（数据到达消息尾部时结束，无结束符） |
4.2.21 COM_CLOSE_STMT 消息报文
功能：销毁预处理语句。
4.2.22 COM_RESET_STMT 消息报文
功能：将预处理语句的参数缓存清空。多数情况和
COM_LONG_DATA一起使用。
4.2.23 COM_SET_OPTION 消息报文
功能：设置语句选项，选项值为
/include/mysql_com.h头文件中定义的
enum_mysql_set_option枚举类型：
- MYSQL_OPTION_MULTI_STATEMENTS_ON
- MYSQL_OPTION_MULTI_STATEMENTS_OFF
4.2.24 COM_FETCH_STMT 消息报文
功能：获取预处理语句的执行结果（一次可以获取多行数据）。
| 字节 |
说明 |
| 4 |
预处理语句的ID值（小字节序） |
| 4 |
数据的行数（小字节序） |
4.3 服务器响应报文（服务器 -> 客户端）
当客户端发起认证请求或命令请求后，服务器会返回相应的执行结果给客户端。客户端在收到响应报文后，需要首先检查第1个字节的值，来区分响应报文的类型。
| 响应报文类型 |
第1个字节取值范围 |
| OK 响应报文 |
0x00 |
| Error 响应报文 |
0xFF |
| Result Set 报文 |
0x01 - 0xFA |
| Field 报文 |
0x01 - 0xFA |
| Row Data 报文 |
0x01 - 0xFA |
| EOF 报文 |
0xFE |
注：响应报文的第1个字节在不同类型中含义不同，比如在OK报文中，该字节并没有实际意义，值恒为0x00；而在Result Set报文中，该字节又是长度编码的二进制数据结构（Length Coded Binary）中的第1字节。
4.3.1 OK 响应报文
客户端的命令执行正确时，服务器会返回OK响应报文。
MySQL 4.0 及之前的版本
| 字节 |
说明 |
| 1 |
OK报文，值恒为0x00 |
| 1-9 |
受影响行数（Length Coded Binary） |
| 1-9 |
索引ID值（Length Coded Binary） |
| 2 |
服务器状态 |
| n |
服务器消息（字符串到达消息尾部时结束，无结束符） |
MySQL 4.1 及之后的版本
| 字节 |
说明 |
| 1 |
OK报文，值恒为0x00 |
| 1-9 |
受影响行数（Length Coded Binary） |
| 1-9 |
索引ID值（Length Coded Binary） |
| 2 |
服务器状态 |
| 2 |
告警计数 |
| n |
服务器消息（字符串到达消息尾部时结束，无结束符，可选） |
受影响行数：当执行
INSERT/
UPDATE/
DELETE语句时所影响的数据行数。
索引ID值：该值为
AUTO_INCREMENT索引字段生成，如果没有索引字段，则为0x00。注意：当
INSERT插入语句为多行数据时，该索引ID值为第一个插入的数据行索引值，而非最后一个。
服务器状态：客户端可以通过该值检查命令是否在事务处理中。
告警计数：告警发生的次数。
服务器消息：服务器返回给客户端的消息，一般为简单的描述性字符串，可选字段。
4.3.2 Error 响应报文
MySQL 4.0 及之前的版本
| 字节 |
说明 |
| 1 |
Error报文，值恒为0xFF |
| 2 |
错误编号（小字节序） |
| n |
服务器消息 |
MySQL 4.1 及之后的版本
| 字节 |
说明 |
| 1 |
Error报文，值恒为0xFF |
| 2 |
错误编号（小字节序） |
| 1 |
服务器状态标志，恒为‘#’字符 |
| 5 |
服务器状态（5个字符） |
| n |
服务器消息 |
错误编号：错误编号值定义在源代码
/include/mysqld_error.h头文件中。
服务器状态：服务器将错误编号通过
mysql_errno_to_sqlstate函数转换为状态值，状态值由5字节的ASCII字符组成，定义在源代码
/include/sql_state.h头文件中。
服务器消息：错误消息字符串到达消息尾时结束，长度可以由消息头中的长度值计算得出。消息长度为0-512字节。
4.3.3 Result Set 消息
当客户端发送查询请求后，在没有错误的情况下，服务器会返回结果集（Result Set）给客户端。
Result Set 消息分为五部分，结构如下：
| 结构 |
说明 |
| [Result Set Header] |
列数量 |
| [Field] |
列信息（多个） |
| [EOF] |
列结束 |
| [Row Data] |
行数据（多个） |
| [EOF] |
数据结束 |
4.3.4 Result Set Header 结构
| 字节 |
说明 |
| 1-9 |
Field结构计数（Length Coded Binary） |
| 1-9 |
额外信息（Length Coded Binary） |
Field结构计数：用于标识Field结构的数量，取值范围0x00-0xFA。
额外信息：可选字段，一般情况下不应该出现。只有像
SHOW COLUMNS这种语句的执行结果才会用到额外信息（标识表格的列数量）。
4.3.5 Field 结构
Field为数据表的列信息，在Result Set中，Field会连续出现多次，次数由Result Set Header结构中的IField结构计数值决定。
MySQL 4.0 及之前的版本
| 字节 |
说明 |
| n |
数据表名称（Length Coded String） |
| n |
列（字段）名称（Length Coded String） |
| 4 |
列（字段）长度（Length Coded String） |
| 2 |
列（字段）类型（Length Coded String） |
| 2 |
列（字段）标志（Length Coded String） |
| 1 |
整型值精度 |
| n |
默认值（Length Coded String） |
MySQL 4.1 及之后的版本
| 字节 |
说明 |
| n |
目录名称（Length Coded String） |
| n |
数据库名称（Length Coded String） |
| n |
数据表名称（Length Coded String） |
| n |
数据表原始名称（Length Coded String） |
| n |
列（字段）名称（Length Coded String） |
| 4 |
列（字段）原始名称（Length Coded String） |
| 1 |
填充值 |
| 2 |
字符编码 |
| 4 |
列（字段）长度 |
| 1 |
列（字段）类型 |
| 2 |
列（字段）标志 |
| 1 |
整型值精度 |
| 2 |
填充值（0x00） |
| n |
默认值（Length Coded String） |
目录名称：在4.1及之后的版本中，该字段值为“def”。
数据库名称：数据库名称标识。
数据表名称：数据表的别名（
AS之后的名称）。
数据表原始名称：数据表的原始名称（
AS之前的名称）。
列（字段）名称：列（字段）的别名（
AS之后的名称）。
列（字段）原始名称：列（字段）的原始名称（
AS之前的名称）。
字符编码：列（字段）的字符编码值。
列（字段）长度：列（字段）的长度值，真实长度可能小于该值，例如
VARCHAR(2)类型的字段实际只能存储1个字符。
列（字段）类型：列（字段）的类型值，取值范围如下（参考源代码
/include/mysql_com.h头文件中的
enum_field_type枚举类型定义）：
| 类型值 |
名称 |
| 0x00 |
FIELD_TYPE_DECIMAL |
| 0x01 |
FIELD_TYPE_TINY |
| 0x02 |
FIELD_TYPE_SHORT |
| 0x03 |
FIELD_TYPE_LONG |
| 0x04 |
FIELD_TYPE_FLOAT |
| 0x05 |
FIELD_TYPE_DOUBLE |
| 0x06 |
FIELD_TYPE_NULL |
| 0x07 |
FIELD_TYPE_TIMESTAMP |
| 0x08 |
FIELD_TYPE_LONGLONG |
| 0x09 |
FIELD_TYPE_INT24 |
| 0x0A |
FIELD_TYPE_DATE |
| 0x0B |
FIELD_TYPE_TIME |
| 0x0C |
FIELD_TYPE_DATETIME |
| 0x0D |
FIELD_TYPE_YEAR |
| 0x0E |
FIELD_TYPE_NEWDATE |
| 0x0F |
FIELD_TYPE_VARCHAR (new in MySQL 5.0) |
| 0x10 |
FIELD_TYPE_BIT (new in MySQL 5.0) |
| 0xF6 |
FIELD_TYPE_NEWDECIMAL (new in MYSQL 5.0) |
| 0xF7 |
FIELD_TYPE_ENUM |
| 0xF8 |
FIELD_TYPE_SET |
| 0xF9 |
FIELD_TYPE_TINY_BLOB |
| 0xFA |
FIELD_TYPE_MEDIUM_BLOB |
| 0xFB |
FIELD_TYPE_LONG_BLOB |
| 0xFC |
FIELD_TYPE_BLOB |
| 0xFD |
FIELD_TYPE_VAR_STRING |
| 0xFE |
FIELD_TYPE_STRING |
| 0xFF |
FIELD_TYPE_GEOMETRY |
列（字段）标志：各标志位定义如下（参考源代码
/include/mysql_com.h头文件中的宏定义）：
| 标志位 |
名称 |
| 0x0001 |
NOT_NULL_FLAG |
| 0x0002 |
PRI_KEY_FLAG |
| 0x0004 |
UNIQUE_KEY_FLAG |
| 0x0008 |
MULTIPLE_KEY_FLAG |
| 0x0010 |
BLOB_FLAG |
| 0x0020 |
UNSIGNED_FLAG |
| 0x0040 |
ZEROFILL_FLAG |
| 0x0080 |
BINARY_FLAG |
| 0x0100 |
ENUM_FLAG |
| 0x0200 |
AUTO_INCREMENT_FLAG |
| 0x0400 |
TIMESTAMP_FLAG |
| 0x0800 |
SET_FLAG |
数值精度：该字段对
DECIMAL和
NUMERIC类型的数值字段有效，用于标识数值的精度（小数点位置）。
默认值：该字段用在数据表定义中，普通的查询结果中不会出现。
附：Field结构的相关处理函数：
- 客户端：
/client/client.c源文件中的unpack_fields函数
- 服务器：
/sql/sql_base.cc源文件中的send_fields函数
4.3.6 EOF 结构
EOF结构用于标识Field和Row Data的结束，在预处理语句中，EOF也被用来标识参数的结束。
MySQL 4.0 及之前的版本
MySQL 4.1 及之后的版本
| 字节 |
说明 |
| 1 |
EOF值（0xFE） |
| 2 |
告警计数 |
| 2 |
状态标志位 |
告警计数：服务器告警数量，在所有数据都发送给客户端后该值才有效。
状态标志位：包含类似
SERVER_MORE_RESULTS_EXISTS这样的标志位。
注：由于EOF值与其它Result Set结构共用1字节，所以在收到报文后需要对EOF包的真实性进行校验，校验条件为：
附：EOF结构的相关处理函数：
- 服务器：
protocol.cc源文件中的send_eof函数
4.3.7 Row Data 结构
在Result Set消息中，会包含多个Row Data结构，每个Row Data结构又包含多个字段值，这些字段值组成一行数据。
| 字节 |
说明 |
| n |
字段值（Length Coded String） |
| … |
（一行数据中包含多个字段值） |
字段值：行数据中的字段值，字符串形式。
附：Row Data结构的相关处理函数：
- 客户端：
/client/client.c源文件中的read_rows函数
4.3.8 Row Data 结构（二进制数据）
该结构用于传输二进制的字段值，既可以是服务器返回的结果，也可以是由客户端发送的（当执行预处理语句时，客户端使用Result Set消息来发送参数及数据）。
| 字节 |
说明 |
| 1 |
结构头（0x00） |
| (列数量 + 7 + 2) / 8 |
空位图 |
| n |
字段值 |
| … |
（一行数据中包含多个字段值） |
空位图：前2个比特位被保留，值分别为0和1，以保证不会和OK、Error包的首字节冲突。在MySQL 5.0及之后的版本中，这2个比特位的值都为0。
字段值：行数据中的字段值，二进制形式。
4.3.9 PREPARE_OK 响应报文（Prepared Statement）
用于响应客户端发起的预处理语句报文，组成结构如下：
| 结构 |
说明 |
| [PREPARE_OK] |
PREPARE_OK结构 |
| 如果参数数量大于0 |
| [Field] |
与Result Set消息结构相同 |
| [EOF] |
| 如果列数大于0 |
| [Field] |
与Result Set消息结构相同 |
| [EOF] |
其中 PREPARD_OK 的结构如下：
| 字节 |
说明 |
| 1 |
OK报文，值为0x00 |
| 4 |
预处理语句ID值 |
| 2 |
列数量 |
| 2 |
参数数量 |
| 1 |
填充值（0x00） |
| 2 |
告警计数 |
4.3.10 Parameter 响应报文（Prepared Statement）
预处理语句的值与参数正确对应后，服务器会返回 Parameter 报文。
| 字节 |
说明 |
| 2 |
类型 |
| 2 |
标志 |
| 1 |
数值精度 |
| 4 |
字段长度 |
类型：与 Field 结构中的字段类型相同。
标志：与 Field 结构中的字段标志相同。
数值精度：与 Field 结构中的数值精度相同。
字段长度：与 Field 结构中的字段长度相同。
文章转载自：http://hutaow.com/blog/2013/11/06/mysql-protocol-analysis/
原文地址：数据库–MySQL服务器和客户端通信协议分析, 感谢原作者分享。
内容总结
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