从调试数据分析USB通信协议——USB存储介质【U盘】(三)


————使用WireShark和USBlyzer分析U盘属性


前面一圈分析完了，现在我们来分析一下数据流向，不得不说WireShark在用做嵌入式通信协议上的调试分析时，是个不错的软件。因此接下来我们就用WireShark再来分析一下USB Mass Storge设备，即U盘的枚举过程。首先，我要介绍的是如何安装WireShark来用作USB抓包。整个安装过程几乎都是傻瓜式的下一步操作，而这里我要提一下的是，既然是做USB抓包分析，这个USBPcap是一定要注意勾选的。小编我这里已经安装过了，所以显示已经安装好了。

 

wireshark检测CRC_bc

接下来我们打开WireShark软件可以看到左下角有USBPcap1选项，双击进行设置。

wireshark检测CRC_usb_02

 

同样，小编我这里还是插入的闪迪CZ80的32GB的U盘。当电脑检测到有U盘插入时，设置界面的右下角就会有相应的设备可以勾选，这里我们勾选上并点击OK。

wireshark检测CRC_Endpoint_03

 

然后我们就可以点击最上面工具栏那个蓝色的鲨鱼鳍按钮[第三个按钮]，开始捕获数据了。现在我们拔下U盘重新插入。就可以看到U盘插入时设备在枚举过程中的所有数据包了。以下是我们在之前介绍的时候设备枚举的第一条指令，即发送Setup令牌包获取设备描述符的指令。但这里在这些数据的前面，你还会发现WireShark有一个URB的结构在USB数据包的前面，这个实际上是驱动程序内部的一些字段，下面我通过一篇博文对其中的信息做简要的介绍。

地址：

 

wireshark检测CRC_wireshark检测CRC_04

wireshark检测CRC_数据_05

wireshark检测CRC_Endpoint_06

通过以上软件来分析，我们可以很清楚的看到数据在host和device的端点0之间的相互流动，device收发均使用的是端点0。其实这种流动一直保持到了GET MAX LUN (0xfe)这条指令以后，在这条指令以后，我们就会开始使用CBW块来承载SCSI指令进行通信了。这时候device使用的是端点2来接收host的命令，因此，从host视角来看，它是输出端点，同理，device使用端点1回发数据给host，即作为输入端点。

 

wireshark检测CRC_wireshark检测CRC_07

wireshark检测CRC_usb_08

wireshark检测CRC_数据_09

关于U盘的分析到这里我们基本就算结束了，最后我们使用USBlyzer22软件，对我们的U盘进行最后的一波分析，来验证我们上面的分析，有如下截图，这里看看就好，小编我也就不再啰嗦什么了。

wireshark检测CRC_bc_10

Connection Status

Device connected

Current Configuration

1

Speed

High (480 Mbit/s)

Device Address

1

Number Of Open Pipes

2

Device Descriptor Extreme

Offset

Field

Size

Value

Description

0

bLength

1

12h

 

1

bDescriptorType

1

01h

Device

2

bcdUSB

2

0300h

USB Spec 3.0

4

bDeviceClass

1

00h

Class info in Ifc Descriptors

5

bDeviceSubClass

1

00h

 

6

bDeviceProtocol

1

00h

 

7

bMaxPacketSize0

1

09h

Should be 64 bytes for high-speed devices

8

idVendor

2

0781h

SanDisk Corp.

10

idProduct

2

5580h

 

12

bcdDevice

2

0010h

0.10

14

iManufacturer

1

01h

"SanDisk"

15

iProduct

1

02h

"Extreme"

16

iSerialNumber

1

03h

"AA010314151502060195"

17

bNumConfigurations

1

01h

 

Binary Device Object Store (BOS) Descriptor 

Offset

Field

Size

Value

Description

0

bLength

1

05h

 

1

bDescriptorType

1

0Fh

Binary Device Object Store (BOS)

2

wTotalLength

2

0016h

 

4

bNumDeviceCaps

1

02h

 

Device Capability Descriptor - USB 2.0 Extension 

Offset

Field

Size

Value

Description

0

bLength

1

07h

 

1

bDescriptorType

1

10h

Device Capability

2

bDevCapabilityType

1

02h

USB 2.0 Extension

3

bmAttributes

4

00000002h

 

 

0: Reserved

 

........ ........ ........ .......0 

 

 

1: Link Power Management

 

........ ........ ........ ......1. 

Yes

 

31..2: Reserved

 

00000000 00000000 00000000 000000.. 

 

Device Capability Descriptor - SuperSpeed USB 

Offset

Field

Size

Value

Description

0

bLength

1

0Ah

 

1

bDescriptorType

1

10h

Device Capability

2

bDevCapabilityType

1

03h

SuperSpeed USB

3

bmAttributes

1

00h

 

 

0: Reserved

 

.......0 

 

 

1: Latency Tolerance Messages

 

......0. 

No

 

7..2: Reserved

 

000000.. 

 

4

wSpeedsSupported

2

000Eh

 

 

0: Low-Speed

 

........ .......0 

No

 

1: Full-Speed

 

........ ......1. 

Yes

 

2: High-Speed

 

........ .....1.. 

Yes

 

3: Super-Speed

 

........ ....1... 

Yes

 

15..4: Reserved

 

00000000 0000.... 

 

6

bFunctionalitySupport

1

01h

Full-Speed and above

7

bU1DevExitLat

1

07h

Less than 7 祍

8

wU2DevExitLat

2

0065h

Less than 101 祍

Configuration Descriptor 1 Bus Powered, 400 mA

Offset

Field

Size

Value

Description

0

bLength

1

09h

 

1

bDescriptorType

1

02h

Configuration

2

wTotalLength

2

002Ch

 

4

bNumInterfaces

1

01h

 

5

bConfigurationValue

1

01h

 

6

iConfiguration

1

00h

 

7

bmAttributes

1

80h

Bus Powered

 

4..0: Reserved

 

...00000 

 

 

5: Remote Wakeup

 

..0..... 

No

 

6: Self Powered

 

.0...... 

No, Bus Powered

 

7: Reserved (set to one)
(bus-powered for 1.0)

 

1....... 

 

8

bMaxPower

1

32h

100 mA

Interface Descriptor 0/0 Mass Storage, 2 Endpoints

Offset

Field

Size

Value

Description

0

bLength

1

09h

 

1

bDescriptorType

1

04h

Interface

2

bInterfaceNumber

1

00h

 

3

bAlternateSetting

1

00h

 

4

bNumEndpoints

1

02h

 

5

bInterfaceClass

1

08h

Mass Storage

6

bInterfaceSubClass

1

06h

SCSI Transparent Command Set

7

bInterfaceProtocol

1

50h

Bulk-Only Transport

8

iInterface

1

00h

 

Endpoint Descriptor 81 1 In, Bulk, 1024 bytes

Offset

Field

Size

Value

Description

0

bLength

1

07h

 

1

bDescriptorType

1

05h

Endpoint

2

bEndpointAddress

1

81h

1 In

3

bmAttributes

1

02h

Bulk

 

1..0: Transfer Type

 

......10 

Bulk

 

7..6: Reserved

 

00...... 

 

4

wMaxPacketSize

2

0400h

1024 bytes

6

bInterval

1

00h

 

SuperSpeed Endpoint Companion 

Offset

Field

Size

Value

Description

0

bLength

1

06h

 

1

bDescriptorType

1

30h

SuperSpeed Endpoint Companion

2

bMaxBurst

1

0Fh

Up to 16 packets at a time

3

bmAttributes

1

00h

 

 

4..0: MaxStreams

 

...00000 

 

 

7..5: Reserved

 

000..... 

 

4

wBytesPerInterval

2

0000h

 

Endpoint Descriptor 02 2 Out, Bulk, 1024 bytes

Offset

Field

Size

Value

Description

0

bLength

1

07h

 

1

bDescriptorType

1

05h

Endpoint

2

bEndpointAddress

1

02h

2 Out

3

bmAttributes

1

02h

Bulk

 

1..0: Transfer Type

 

......10 

Bulk

 

7..6: Reserved

 

00...... 

 

4

wMaxPacketSize

2

0400h

1024 bytes

6

bInterval

1

00h

 

SuperSpeed Endpoint Companion 

Offset

Field

Size

Value

Description

0

bLength

1

06h

 

1

bDescriptorType

1

30h

SuperSpeed Endpoint Companion

2

bMaxBurst

1

0Fh

Up to 16 packets at a time

3

bmAttributes

1

00h

 

 

4..0: MaxStreams

 

...00000 

 

 

7..5: Reserved

 

000..... 

 

4

wBytesPerInterval

2

0000h

 

 

wireshark检测CRC_wireshark检测CRC_11