वायरशर यूएसबी स्पष्टीकरण का पता लगाता है

Question

मैं इंजीनियर को एक usb (HID) डिवाइस को रिवर्स करने की कोशिश कर रहा हूं और वास्तव में यह पता नहीं लगा सकता हूं कि मैं तारक पर क्या देख रहा हूं (linux, या windows पर usbmon + wirehark) USB प्रोटोकॉल से संबंधित है। मैंने www.usb.org से usb प्रोटोकॉल को देखा है।

तारकेश क्या दिखाता है?

1) प्रति पैकेट एक लाइन? (टोकन, डेटा, हैंडशेक)

2) प्रति लेन-देन एक पंक्ति? (टोकन + [डेटा] + हैंडशेक) (मेरा अनुमान)

3) एक लाइन प्रति नियंत्रण हस्तांतरण?

लेन-देन की दिशा बहुत ही अजीब है (साथ ही / खेतों से)। कम से कम, यह मेरी उम्मीदों से मेल नहीं खाता है :-) ... और एन्यूमरेशन के डेटा भाग, रिपोर्ट आदि को छिपाया ... लगता है कि कभी-कभी सेटअप डेटा (8 बाइट्स) और कुछ समय के साथ प्रदर्शित किया जाता है ... मैं डॉन नहीं करता यूआरबी वास्तव में यह नहीं जानता कि ... यूएसबी प्रोटोकॉल में इसका कोई उल्लेख नहीं है जहां तक ​​मैं देख सकता था ... यह मुझे दिखता है कि वायरशर्क / यूएसबोन एक उच्च स्टैक स्तर पर ट्रेस करता है और जो कुछ भी होता है उसे कम करने की कोशिश करता है उस से तार पर ...

जो मैं देख सकता हूं उसका एक उदाहरण नीचे दिया गया है, हम यहां क्या देख रहे हैं?

a) मैं ऐनक में bmtype = 0x20 (सेटअप, फ्रेम नं = 599) भी नहीं पा सका।

b) क्योंकि मेरे पास एक HID डिवाइस है, मैंने माना कि यह एक रिपोर्ट / फीचर कॉन्फिग हो सकती है (एन्यूमरेशन इस स्तर पर पारित किया गया है)। इसलिए मैं दिशा (मेजबान-> डिवाइस) से सहमत हो सकता था। लेकिन डेटा कहां है? या यहाँ कोई डेटा चरण नहीं है? फ्रेम 600 तो क्या है?

c) फ्रेम 600 क्या है? आँकड़े?

d) फ्रेम 601 क्या है? एक स्थिति ACK? ... लेकिन फिर डेटा और ACK का एक ही स्रोत है?

No.     Time        Source                Destination           Protocol Length Info
    599 67.996889   host                  2.0                   USB      36     URB_CONTROL out

Frame 599: 36 bytes on wire (288 bits), 36 bytes captured (288 bits)
USB URB
    USBPcap pseudoheader length: 28
    IRP ID: 0xfffffa800a1e2610
    IRP USBD_STATUS: USBD_STATUS_SUCCESS (0x00000000)
    URB Function: URB_FUNCTION_CLASS_DEVICE (0x001a)
    IRP information: 0x00, Direction: FDO -> PDO
    URB bus id: 1
    Device address: 2
    Endpoint: 0x00, Direction: OUT
    URB transfer type: URB_CONTROL (0x02)
    Packet Data Length: 8
    Control transfer stage: Setup (0)
    [Response in: 601]
    [bInterfaceClass: Unknown (0xffff)]
URB setup
    bmRequestType: 0x20
        0... .... = Direction: Host-to-device
        .01. .... = Type: Class (0x01)
        ...0 0000 = Recipient: Device (0x00)
    bRequest: 0
    wValue: 0x0000
    wIndex: 0
    wLength: 16

0000  1c 00 10 26 1e 0a 80 fa ff ff 00 00 00 00 1a 00   ...&............
0010  00 01 00 02 00 00 02 08 00 00 00 00 20 00 00 00   ............ ...
0020  00 00 10 00                                       ....

No.     Time        Source                Destination           Protocol Length Info
    600 67.997889   2.0                   host                  USB      44     URB_CONTROL out

Frame 600: 44 bytes on wire (352 bits), 44 bytes captured (352 bits)
USB URB
    USBPcap pseudoheader length: 28
    IRP ID: 0xfffffa800a1e2610
    IRP USBD_STATUS: USBD_STATUS_SUCCESS (0x00000000)
    URB Function: URB_FUNCTION_CONTROL_TRANSFER (0x0008)
    IRP information: 0x01, Direction: PDO -> FDO
    URB bus id: 1
    Device address: 2
    Endpoint: 0x00, Direction: OUT
    URB transfer type: URB_CONTROL (0x02)
    Packet Data Length: 16
    Control transfer stage: Data (1)
    [Request in: 599]
    [Time from request: 0.001000000 seconds]
    [bInterfaceClass: Unknown (0xffff)]
CONTROL response data

0000  1c 00 10 26 1e 0a 80 fa ff ff 00 00 00 00 08 00   ...&............
0010  01 01 00 02 00 00 02 10 00 00 00 01 05 04 0d 56   ...............V
0020  fb 82 c0 1d 10 18 cc 02 00 00 00 01               ............

No.     Time        Source                Destination           Protocol Length Info
    601 67.997889   2.0                   host                  USB      28     GET STATUS Status

Frame 601: 28 bytes on wire (224 bits), 28 bytes captured (224 bits)
USB URB
    USBPcap pseudoheader length: 28
    IRP ID: 0xfffffa800a1e2610
    IRP USBD_STATUS: USBD_STATUS_SUCCESS (0x00000000)
    URB Function: URB_FUNCTION_CONTROL_TRANSFER (0x0008)
    IRP information: 0x01, Direction: PDO -> FDO
    URB bus id: 1
    Device address: 2
    Endpoint: 0x00, Direction: OUT
    URB transfer type: URB_CONTROL (0x02)
    Packet Data Length: 0
    Control transfer stage: Status (2)
    [Request in: 599]
    [Time from request: 0.001000000 seconds]

0000  1c 00 10 26 1e 0a 80 fa ff ff 00 00 00 00 08 00   ...&............
0010  01 01 00 02 00 00 02 00 00 00 00 02               ............

जाहिर है मुझे कुछ याद आ रहा है। वायरशर्क डिस्प्ले प्रोटोकॉल से कैसे संबंधित है और (इसके आधार पर) सामान्य विवरण, उपरोक्त ट्रेस के अर्थ का स्वागत किया जाता है!

मैंने इसे स्टैक ओवरफ्लो पर पोस्ट किया, लेकिन बताया गया कि यह सीधे तौर पर एक प्रोग्रामिंग सवाल नहीं था। आशा है कि यह यहाँ बेहतर है।

Answer 1

एक USB URB एक IP पैकेट की तरह है और एक USB समापन बिंदु एक IP पोर्ट की तरह है। USB एंडपॉइंट 0x00-0x7F होस्ट पर हैं, और एंडपॉइंट 0x80-0xFF डिवाइस पर हैं (मुझे लगता है)। इसलिए, समापन बिंदु स्थानांतरण की दिशा को एन्कोड करता है। lsusbआपको दिखाएगा कि किस उपकरण का समर्थन करने वाले एंडपॉइंट्स और कौन से स्थानांतरण प्रकार हैं।

मैं "पैकेट" का उपयोग करता हूँ, जिसका मतलब है कि गतिविधि की इकाई जो तारों को पकड़ती है। ये शाब्दिक रूप से तार पर भेजे जाने वाले नहीं हैं। उदाहरण के लिए, "पैकेट" में टाइमस्टैम्प होगा, जब हस्तांतरण शुरू किया गया था, भले ही यह यूएसबी बस पर प्रसारित न हो।

मुझे लगता है कि यूएसबी प्रोटोकॉल को सूँघने का सबसे भ्रामक पहलू यह है कि आप प्रत्येक USB URB के लिए दो Wireshark "पैकेट" देखते हैं। जब मेजबान कुछ हस्तांतरण शुरू करता है, तो यह एक URB_SUBMIT(Wireshark डिस्प्ले फिल्टर usb.urb_type == URB_SUBMIT) है। जब स्थानांतरण पूरा हो जाता है, तो यह एक URB_COMPLETE(Wireshark डिस्प्ले फ़िल्टर usb.urb_type == URB_COMPLETE) है

मैं जो बता सकता हूं, जब होस्ट से डिवाइस में ट्रांसफर होता है, तो SUBMIT"पैकेट" में वास्तविक यूएसबी डेटा ट्रांसमिट होता है। जब डिवाइस से होस्ट में स्थानांतरण होता है (होस्ट द्वारा शुरू किया जाता है, हमेशा की तरह), COMPLETE"पैकेट" में वास्तविक यूएसबी डेटा प्रसारित होता है।

एक प्रोटोकॉल का विश्लेषण करने के दृष्टिकोण से, अन्य सभी "पैकेट" एक व्याकुलता या एक URB त्रुटि है। विक्षेप को फ़िल्टर करने के लिए, मैं निम्नलिखित प्रदर्शन फ़िल्टर का उपयोग करता हूं !(usb.urb_type == URB_SUBMIT && usb.endpoint_number.direction == IN) && !(usb.urb_type == URB_COMPLETE && usb.endpoint_number.direction == OUT)

मेरा मानना ​​है कि USB प्रोटोकॉल में कुछ हैंडशेकिंग और ACK और रिट्रांसमिशन शामिल हैं, लेकिन यह सब होस्ट कंट्रोलर द्वारा नियंत्रित किया जाता है, और OS इसमें शामिल नहीं है। मुझे नहीं लगता, उदाहरण के लिए, ओएस स्वीकार या नज़र रखने के लिए नज़र रखता है।

वैसे, मैं एक प्रोटोकॉल का विश्लेषण करने के लिए निम्नलिखित कमांड का उपयोग कर रहा हूं। ऊपर फ़िल्टरिंग करने के अलावा, यह केवल समापन बिंदु संख्या (दशमलव में) और USB डेटा प्रदर्शित करता है। यह सूंघने के लिए usbmon1 डिवाइस का उपयोग कर एक GNU / Linux मशीन पर है, और यह मानते हुए कि मैं जिस USB डिवाइस को मॉनिटर करना चाहता हूं वह बस 1 पर है और इसका पता 11 है।

tshark -i usbmon1 -Y "usb.device_address == 11 && !(usb.urb_type == URB_SUBMIT && usb.endpoint_address.direction == IN) && !(usb.urb_type == URB_COMPLETE && usb.endpoint_address.direction == OUT)" -Tfields -e usb.endpoint_address -e usb.capdata

Comments

आपके उत्तर के लिए धन्यवाद, गस। वास्तव में यह मेरे सभी सवालों का जवाब नहीं देता है, लेकिन आपने सबसे अच्छा (अद्वितीय) उत्तर दिया है! क्या आप मेरे द्वारा कैप्चर किए गए उदाहरण (एक HID डिवाइस से लेना) को शामिल करते हुए टिप्पणी करेंगे। यह हम क्या देख रहे हैं? ट्रेस में कौन से फ़ील्ड बताता है कि क्या है? एक बार फिर धन्यवाद!

— user415772

Answer 2

वायरशर्क यूएसबी लॉग ओएस स्तर पर किया जाता है। लिनक्स के साथ इसके डेटा पर आधारित usbmon उत्पन्न करता है जो लिनक्स के आंतरिक URB संरचना पर आधारित है जो यहां वर्णित है । तो, कर्नेल और वायरशार्क टिप्पणियों और डॉक्स को देखने से पता चलता है कि यह क्या है।

मैंने कर्नेल डॉक्स से जो पाया है वह यह है कि पैकेट हमें भेजे गए और प्राप्त किए गए डेटा के बाद संरचित हैं। यह संरचना है ( यहाँ से कॉपी की गई है ):

struct usbmon_packet {
    u64 id;         /*  0: URB ID - from submission to callback */
    unsigned char type; /*  8: Same as text; extensible. */
    unsigned char xfer_type; /*    ISO (0), Intr, Control, Bulk (3) */
    unsigned char epnum;    /*     Endpoint number and transfer direction */
    unsigned char devnum;   /*     Device address */
    u16 busnum;     /* 12: Bus number */
    char flag_setup;    /* 14: Same as text */
    char flag_data;     /* 15: Same as text; Binary zero is OK. */
    s64 ts_sec;     /* 16: gettimeofday */
    s32 ts_usec;        /* 24: gettimeofday */
    int status;     /* 28: */
    unsigned int length;    /* 32: Length of data (submitted or actual) */
    unsigned int len_cap;   /* 36: Delivered length */
    union {         /* 40: */
        unsigned char setup[SETUP_LEN]; /* Only for Control S-type */
        struct iso_rec {        /* Only for ISO */
            int error_count;
            int numdesc;
        } iso;
    } s;
    int interval;       /* 48: Only for Interrupt and ISO */
    int start_frame;    /* 52: For ISO */
    unsigned int xfer_flags; /* 56: copy of URB's transfer_flags */
    unsigned int ndesc; /* 60: Actual number of ISO descriptors */
};