SMB和CIFS协议

SMB/CIFS协议的区别      

      在NetBIOS出现之后，Microsoft就使用NetBIOS实现了一个网络文件/打印服务系统，这个系统基于NetBIOS设定了一套文件共享协议，Microsoft称之为SMB（Server Message Block）协议。这个协议被Microsoft用于它们Lan Manager和Windows NT服务器系统中，而Windows系统均包括这个协议的客户软件，因而这个协议在局域网系统中影响很大。
　 　随着Internet的流行，Microsoft希望将这个协议扩展到Internet上去，成为Internet上计算机之间相互共享数据的一种标准。因此它将原有的几乎没有多少技术文档的SMB协议进行整理，重新命名为CIFS（Common Internet File System），并打算将它与NetBIOS相脱离，试图使它成为Internet上的一个标准协议。

       SMB（Server Message Block）协议在NT/2000中用来作文件共享，在NT中，SMB运行于NBT（NetBIOS over TCP/IP）上，使用137，139（UDP），139（TCP）端口。 在2000中，SMB可以直接运行在tcp/ip上，而没有额外的NBT层，使用TCP 445端口。因此在2000上应该比NT稍微变化多一些。可以在“网络连接/属性/TCPIP协议/属性/高级/WINS中设置启用或者禁用 NBT（NetBIOS over TCP/IP）。 当2000使用网络共享的时候，就面临着选择139或者445端口了。下面的情况确定会话使用的端口：

1、如果客户端启用了 NBT，那么连接的时候将同时访问139和445端口，如果从445端口得到回应，那么客户端将发送RST到139端口，终止这个端口的连接，接着就从 445端口进行SMB的会话了；如果没有从445端口而是从139得到回应，那么就从139端口进行会话；如果没有得到任何回应，那么SMB会话失败。

2、如果客户端禁用了NBT，他就将只从445端口进行连接。当然如果服务器（开共享端）没有445端口进行SMB会话的话，那么就会访问失败了，所以禁用445端口后，对访问NT机器的共享会失败。

3、如果服务器端启用NBT，那么就同时监听UDP 137、138端口和TCP139，445。如果禁用NBT，那么就只监听445端口了。 所以对于2000来说，共享问题就不仅仅是139端口，445端口同样能够完成。

SMB包头部分

其中SMB Header的长度为32个byte，NETBIOS Header的长度为4个byte，TCP Header为20个byte，SMB Command Header的长度不是固定的，不同的命令有不同的长度。

SMB Header
 
typedef unsigned char UCHAR;          // 8 unsigned bits
typedef unsigned short USHORT;        // 16 unsigned bits
typedef unsigned long ULONG;          // 32 unsigned bits
 
typedef struct {
    ULONG LowPart;
    LONG HighPart;
} LARGE_INTEGER;                      // 64 bits of data
 
typedef struct  {
    UCHAR Protocol[4];                // Contains 0xFF,'SMB'
    UCHAR Command;                 // Command code
    union {
        struct {
            UCHAR ErrorClass;         // Error class
            UCHAR Reserved;           // Reserved for future use
            USHORT Error;             // Error code
        } DosError;
        ULONG Status;                 // 32-bit error code
    } Status;
    UCHAR Flags;                      // Flags
    USHORT Flags2;                    // More flags
    union {
        USHORT Pad[6];                // Ensure section is 12 bytes long
        struct {
            USHORT PidHigh;           // High part of PID
            ULONG  Unused;            // Not used
            ULONG  Unused2;
    } Extra;
    };
    USHORT Tid;                       // Tree identifier
    USHORT Pid;                       // Caller's process id
    USHORT Uid;                       // Unauthenticated user id
    USHORT Mid;                       // multiplex id
} SMB_HEADER;

SMB Header每个字段占用的字节图

wireshark抓包，SMB Header的截图

SMB Command：SMB命令
NT Status：SMB命令的状态，0x00000000为成功

 

 

SMB Command
 1、SMB_COM_NEGOTIATE（0x72）
       协商命令  
Must be the first message sent by client to the server.  Includes a list of SMB dialects supported by the client.  Server response indicates which SMB dialect should be used.
 2、SMB_COM_SESSION_SETUP_ANDX（0x73）
    建立会话，成功以后，用户正确登录。可以得到用户名和登录的主机名等信息
Transmits the user's name and credentials to the server for verification. Successful server response has Uid field set in SMB header used for subsequent SMBs on behalf of this user.
 3、SMB_COM_TREE_CONNECT（0x75）
    遍历共享文件夹的目录及文件
Transmits the name of the disk share the client wants to access.  Successful server response has Tid field set in SMB header used for subsequent SMBs referring to this resource.
 4、SMB_COM_NT_CREATE_ANDX (0xa2)
    打开或者创建文件（夹），可以获取文件名及其目录，可以判断打开的是文件还是文件夹，获得读取文件的总长度。
 5、 SMB_COM_OPEN（0x2d）
    读取文件，与read命令很相似。获得文件内容。
    Transmits the name of the file, relative to Tid, the client wants to open. Successful server response includes a  file id (Fid) the client should supply for subsequent operations on this file.
 6、SMB_COM_READ（0x2e）    
    读取文件，获得读取文件内容。
Client supplies Tid, Fid, file offset, and number of bytes to read.  Successful server response includes the requested  file data.
7、SMB_COM_WRITE（0x2f）  
    写入文件，获得写入的文件内容
8、 SMB_COM_CLOSE （0x04） 
    Client closes the file represented by Tid   and Fid.  Server responds with success  code.
9、 SMB_COM_TREE_DISCONNECT（0x71）
    Client disconnects from resource represented by Tid.

 

拷贝文件（远程-->本地）

1、SMB_COM_NT_CREATE_ANDX (0xa2)
       打开文件，获取文件名，获得读取文件的  总长度。
2、SMB_COM_READ          （0x2e）    
       读取文件，获得读取文件内容。
3、SMB_COM_CLOSE     （0x04） 
     客户端关闭代表文件的TID与FID。

读取大文件的具体过程

读取文件是分块进行的，每块最大为64k byte，每块都是由read request+tcp data package+read response组成，如上图。
（1）没有包含文件数据的read request，
（2）第一个tcp data package是由SMB Header+文件数据组成，
（3）紧接着是多个只包含文件数据的tcp data package，
（4）最后是只包含文件数据的read response。

拷贝文件（本地-->远程）

1、SMB_COM_NT_CREATE_ANDX (0xa2)
       创建文件，获取文件名。
2、SMB_COM_WRITE        （0x2f）    
       写入文件，获得写入文件内容。
3、SMB_COM_CLOSE     （0x04） 
     客户端关闭代表文件的TID与FID。

写入文件是分块进行的，每块最大为64k byte，每块都是由tcp data package+write request+write response组成，如上图。
（1）第一个tcp data package是由SMB Header+文件数据组成，
（2）紧接着是多个只包含文件数据的tcp data package，
（3）然后是只包含文件数据的write request，
（4）最后是没有包含文件数据的write response。