Oracle TNS 314 协议分析:四、SQL执行流程与包分析

SQL 命令典型执行过程(以Select为例)

Client

 

 

 

Server

1

-------

Data Piggyback(11) Cursor Close All(69)

注意此处也有可能是 116b,035e,0303

----->

具体语句

2

<-----

Data DescribeInfo(10)  17

-------

返回列

3

-------

Data UOCIFun(03) FetchARow(05)

----->

获取其他值

4

<-----

Data RowTransferHeader(06)  01

-------

返回值

11g,12c有三种sql命令执行的模式:

  1. 第一种是前序一个piggyback(1169)包,然后紧接execute buddle command(035e)
  2. 第二种是前序一个session switch piggy back(116b)包,然后紧接execute buddle command(035e)
  3. 第三种是直接发送execute buddle command(035e),前者可以看做只是在后者前面加了一个头

参考网上其他文章Oracle 9.2还有可能使用0303来发命令,而对其的返回(上述流程中2处)可能使用data 1019的包

使用0x1169执行SQL命令的情况

包格式

 

32bit

64bit

 

序列号

1

1

 

Piggyback cusor close all (1169) command

9 or 13

16 or 20

 

Buddle execute (035e)command

变长

变长

 

参考网上一些文章,Oracle9,10  Piggy Command长度为12

1169 command

这个部分是变长的,下面是几种变化,都以feMagic(定义参见本系列第二篇 《Oracle TNS 314 协议分析---基础包结构》)数组开头,有的长16个字节,有的20个字节

语句

Plsql

Sqlplus

Navicat

Select

fe ff ff ff ff ff ff ff

01 00 00 00

04 00 00 00

fe ff ff ff ff ff ff ff

01 00 00 00 00 00 00 00

05 00 00 00

当没有输入;05会变03

fe ff ff ff ff ff ff ff

01 00 00 00

05 00 00 00

Update

fe ff ff ff ff ff ff ff

01 00 00 00

02 00 00 00

fe ff ff ff ff ff ff ff

01 00 00 00 00 00 00 00 06 00 00 00

 

Delete

fe ff ff ff ff ff ff ff

01 00 00 00

02 00 00 00

fe ff ff ff ff ff ff ff

01 00 00 00 00 00 00 00 03 00 00 00

 

Insert

 

fe ff ff ff ff ff ff ff

01 00 00 00 00 00 00 00 05 00 00 00

有时是0b 有时是09

 

CreateTable

 

fe ff ff ff ff ff ff ff

01 00 00 00 00 00 00 00 07 00 00 00

 

使用0x116b执行SQL命令的情况

包格式

 

32bit

64bit

 

序列号

1

1

 

Piggy command

12

12

 

Buddle execute command 035e

变长

变长

 

Oracle9 10  Piggy Command长度也为12

Buddle execute Command  035e

 

32bit

64bit

ThinClient

 

序列号

1

1

1

 

命令相关

8

8

5

 

feMagic

1

8

1

 

语句长度相关字段

2

2

1

 

未知 2 2 1  

固定字节

54

152

41

所有命令都相同

SQL命令

变长

变长

变长

 

尾部字节

52

52

17

01开头

根据其他文章来看Oracle9、10(TNS312,313)下这个包有一定区别(主要是从序列号到SQL的字节数分别为80,92,而11,12为172)下面是根据其他文章分析的包结构

序列号

1

 

固定长度头部

80 or 92

 

SQL命令

变长

SQL查询语句

尾部字节

48

 

ThinClient发出的包与此相差较大,将另文描述

命令相关

各个平台各种语句调用如下

语句

PlSQL

SQLplus

Navicat

Thin Client

Select

61 80 00 00 00 00 00 00

61 80 00 00 00 00 00 00

61 81 00 00 00 00 00 00

02 80 21 00 01

Update

21 80 00 00 00 00 00 00

21 80 00 00 00 00 00 00

21 81 00 00 00 00 00 00

 

Delete

21 80 00 00 00 00 00 00

21 80 00 00 00 00 00 00

21 81 00 00 00 00 00 00

 

Insert

21 80 00 00 00 00 00 00

21 80 00 00 00 00 00 00

21 81 00 00 00 00 00 00

 

CreateTable

21 80 00 00 00 00 00 00

21 80 00 00 00 00 00 00

21 81 00 00 00 00 00 00

 

AlterTable

21 80 00 00 00 00 00 00

21 80 00 00 00 00 00 00

21 81 00 00 00 00 00 00

 

红色部分见过这些取值

61 80 plsql select

61 81 navicat select

01 80 02 plsql select another

29 04 04 plsql declare function

29 05 04 navicat declare function

21 80 plsql 除select 外

21 81 navicat 除select 外

21 01 04 navicat call function

而在ThinClient中,返现Endian会发生变化,且前序一个长度字节的情况,且此字段长度也不相同

于是21 80会变成 02 80 21

语句长度字段

此字节与sql长度有关,OCI Client 下为sql长度字段大小*3,如果sql较长,则会产生进位,注意进位后是little endian的形式,02 01 表示102,ThinClient下直接就是语句长度,ThinClient下语句前不会再附加长度,此处是获取长度的最佳地点。

39 00 00 00 表示 0x39

21 01 00 00 表示 0x121

在命令超长的情况下,这个长度字段非常有用,因为一个command会在多个TNSData包中出现,必须用这个长度字段和TNS Command Header的长度字段,才能正确组合超长命令。

Oracle TNS 314 协议分析:四、SQL执行流程与包分析_第1张图片

上图中可以看出,一个超长命令可能跨越多个TNS包,如果一个TNS包中的Command长度不足,说明还没有收取完毕,需要继续从buffer中读取数据,直到命令长度满足要求。另外处理程序如果工作在应用层,那么处理程序从buffer中取出的数据可能横跨多个TNS包,由于每个TNS包都有自己的头部,就会在解析的命令中引入这些额外的头部。为了跳过这些头部,必须利用第一个TNS 的package Length作为指针,逐个找到每个头部,从而处理这些额外的10字节头。

固定字节

64bit OCI Client(SQLPLUS,PLSQL,Navicat)

后续19*8=152个固定字节,使用navicat和plsql无论什么命令都相同:

0000 fe ff ff ff ff ff ff ff 0d 00 00 00 fe ff ff ff ........ ........

0010 ff ff ff ff fe ff ff ff ff ff ff ff 00 00 00 00 ........ ........

0020 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ........ ........

0030 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 fe ff ff ff ........ ........

0040 ff ff ff ff 00 00 00 00 00 00 00 00 fe ff ff ff ........ ........

0050 ff ff ff ff fe ff ff ff ff ff ff ff fe ff ff ff ........ ........

0060 ff ff ff ff 00 00 00 00 00 00 00 00 fe ff ff ff ........ ........

0070 ff ff ff ff fe ff ff ff ff ff ff ff 00 00 00 00 ........ ........

0080 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ........ ........

0090 00 00 00 00 00 00 00 00   ........

32bit OCI Client(SQLPLUS,PLSQL,Navicat)

后续54个固定字节

0000  01 0d 00 00 00 01 01 00  00 00 00 01 00 00 00 00   ........ ........

0010  00 00 00 00 00 00 00 00  00 01 00 01 01 01 00 00   ........ ........

0020  00 00 00 00 00 00 01 01  00 00 00 00 00 00 00 00   ........ ........

0030  00 00 00 00 00 00

Thin Client(JAVA)

后续41个固定字节

0000  01 0d 00 00 04 ff ff ff  ff 01 0a 04 7f ff ff ff ........ ........

0010  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 01 00 00 00 00 ........ ........

0020  00 00 00 00 00 00 00 00  00

Sql命令

后续立刻接sql,sql遵循变长字符串或数组形式,即len+值定义,第一个字节为长度,或fe表示数组,数组中元素也是变长字符串,当为数组时数组由00结尾,所有sql都后续01。如果输入时忘记输入;语句后会多个0a,所以结尾看起来是0a01或0a0001(变长)。

定长命令

00A0                                          13 53 45   ........ ......SE

00B0  4c 45 43 54 20 2a 20 46  52 4f 4d 20 44 45 50 54   LECT * F ROM DEPT

00C0  0a 01 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00   ........ ........

00D0  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 01 00 00   ........ ........

00E0  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00   ........ ........

00F0  00 00 00 00 00     

变长命令

Oracle TNS 314 协议分析:四、SQL执行流程与包分析_第2张图片

ThinClient 无长度前序命令

ThinClient下发现此包无前序长度,长度由前面长度相关字段确定

​​​​​​​包示例(Navicat 15 premium 64bit to Oracle 12)

Oracle TNS 314 协议分析:四、SQL执行流程与包分析_第3张图片

​​​​​​​ 0303 QUERY

根据其他文章在Oracle9.2下有可能使用这种包发送命令(本文11,12 64bit下未测得),其格式如下

Request id

1

 

Magic

12

 

Data Format

可变

查询语句

​​​​​​通过​Transfer header 获取返回值

包示例

Oracle TNS 314 协议分析:四、SQL执行流程与包分析_第4张图片

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