MySQL 通信协议 tcp c/s架构 jdbc java

globalcoding

1746人浏览 · 2024-04-11 22:38:22

globalcoding · 2024-04-11 22:38:22 发布

简介

服务器启动后，会使用 TCP 监听一个本地端口，当客户端的连接请求到达时，就会执行三段握手以及 MySQL 的权限验证；验证成功后，客户端开始发送请求，服务器会以响应的报文格式返回数据；当客户端发送完成后，会发送一个特殊的报文，告知服务器已结束会话。

MySQL 定义了几种包类型，A) 客户端->服务器，登录时的 auth 包、执行 SQL 时的 CMD 包；B) 服务器->客户端，登录时的握手包、数据包、数据流结束包、成功包(OK Packet)、错误信息包。

协议定义了基本的数据类型，如 int、string 等；数据的传送格式等。

MySQL 通讯协议

MySql客户端服务端通信的两个阶段

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。

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

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

怒肝两个月MySQL源码，我总结出这篇2W字的MySQL协议详解（超硬核干货）！！-腾讯云开发者社区-腾讯云

MySql协议详解-HandShake握手篇

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MySql的能力、加密seed等信息。

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。

JDBC与MySQL通信协议格式介绍 - 知乎

1.Unix Sockets
如果在MySQL本机使用这种方式连接MySQL数据库，默认使用Unix Sockets。

2.TCP/IP
连接的时候指定连接协议，或者指定相应的IP及端口，则连接方式就变成了TCP/IP方式。

[玩转MySQL之二]MySQL连接机制浅析及运维 - 知乎

TCP/IP 传输支持与本地或远程 MySQL 服务器的连接。

套接字文件，命名管道，共享内存传输仅支持与本地 MySQL 服务器的连接。 (命名管道传输的确允许远程连接，但此功能未在 MySQL 中实现.)

MySql 中文文档 - 4.2.5 连接传输协议 | Docs4dev

Mysql的4种连接方式

Mysql的主要连接方式包括：Unix套接字，内存共享，命名管道，TCP/IP套接字等。

Unix套接字

在Linux和Unix环境下，可以使用Unix套接字进行Mysql服务器的连接；Unix套接字其实不是一个网络协议，只能在客户端和Mysql服务器在同一台电脑上才可以使用

命名管道和内存共享

在window系统中客户端和Mysql服务器在同一台电脑上，可以使用命名管道和共享内存的方式，
命名管道开启：–shared-memory=on/off；
共享内存开启：–enable-named-pipe=on/off;

TCP/IP套接字

任何系统下都可以使用的方式，也是使用的最多的方式，我主要介绍的也是这种方式

其实熟悉操作系统的朋友应该能体会出来，像前两种，因为客户端和服务端在同一台主机上，也就是一台主机的两个应用，所以这也就是进程间通信的方式，而在不同的主机上就不一样了，就需要网络tcp/ip建立了。

彻底弄懂mysql（一）--mysql的通信协议_mysql 查询是http请求吗-CSDN博客

mysql的通信协议

服务器响应包

服务器响应包分为4类：OK包，ERR包，EOF包，数据包

OK包

在5.7.5之前，ok包首字节为0,；在5.7.5之后，ok包的首字节可能为0xFE，表示EOF。该包包括成功执行后影响的行数，最新的自增id，告警信息（4.1版本之上），服务器状态信息：status_flag(该字段要留意，后续后讲到）

执行函数：sql/protocol_classic.cc : net_send_ok

由于协议的内容容易变更，建议查看官网的最新版格式：https://dev.mysql.com/doc/internals/en/packet-OK_Packet.html

ERR包

首字节是255，报错错误码和错误的描述信息。4.1版本之上包括错误状态。

执行函数：sql/protocol_classic.cc : net_send_error_packet

具体包格式：https://dev.mysql.com/doc/internals/en/packet-ERR_Packet.html

EOF包

首字节254，包括服务器状态和告警数量（4.1版本之上）

执行函数：sql/protocol_classic.cc : net_send_eof

具体包格式：https://dev.mysql.com/doc/internals/en/packet-EOF_Packet.html

数据包

和具体的协议类型有关，后续讲解

Mysql JDBC的通信协议(报文的格式和基本类型)

connection-phase

客户端和服务端建立连接

1.client 发起一个 TCP 连接。

2.server 响应一个 Initial Handshake Packet（初始化握手包），内容会包含一个默认的认证方式。

3.这一步是可选的，双方建立 SSL 加密连接。

4.client 回应 Handshake Response Packet，内容需要包括用户名和按照指定方式进行加密后的密码数据。

5.server 响应 OK_Packet 确认认证成功，或者 ERR_Packet 表示认证失败并关闭连接。

Packet

一个 Packet 其实就是一个 TCP 包，所有包都有一个最基本的结构：

如上图所示，所有包都可以看作由 header 和 body 两部分构成：第一部分 header 总共有 4 个字节，3 个字节用来标识 body 即 payload 的大小，1 个字节记录 sequence ID；第二部分 body 就是 payload 实际的负载数据。

由于 payload length 只有 3 个字节来记录，所以一个 packet 的 payload 的大小不能超过 2^24 = 16 MB ，准确来说是 payload 的大小不超过 2^24-1 Byte（三个字节所能表示的最大整数 0xFFFFFF）。当数据大小超过了 16 MB 时，就需要把数据切分成多个 packet 传输。

解读 MySQL Client/Server Protocol: Connection & Replication

【总结】MySQL技术内幕九：通信协议详解 - 知乎