04内核-驱动对象

NT 设备名 - 设备名一般格式为"Device自定义设备名",此格式的名字一般是用于传递函数IoCreateDevice所要求给出的设备名. 这个设备名可以在内核下使用,但是用户层程序无法使用

在用户层中打开设备

当驱动对象创建了设备对象,并且设备对象也建立了DOS符号链接:

// 驱动程序入口函数
NTSTATUS DriverEntry(DRIVER_OBJECT* driver,UNICODE_STRING* path) {
??? driver->DriverUnload = NULL;
?
??? UNICODE_STRING ntDeviceName;
??? RtlInitUnicodeString(&ntDeviceName,L"Devicedev_test_1");
??? DEVICE_OBJECT* device;
?
??? NTSTATUS ret;
?
??? // 创建设备对象
??? ret = IoCreateDevice(driver,/*用于创建设备对象的驱动对象*/
???????????????????????? 0,/*扩展数据大小*/
???????????????????????? &ntDeviceName,? /*设备对象的NT设备名*/
???????????????????????? FILE_DEVICE_UNKNOWN,? /*设备对象的类型*/
???????????????????????? 0,? /**/
???????????????????????? 0,/**/
???????????????????????? &device/*被创建出来的设备对象*/);
??? if (!NT_SUCCESS(ret)) {
??????? return ret;
?? }
?
??? UNICODE_STRING dosDeviceName;
??? RtlInitUnicodeString(&dosDeviceName,L"DosDevicedev_test_1");
??? // 为NT设备名创建一个DOS符号链接名.
??? IoCreateSymbolicLink(&dosDeviceName,&ntDeviceName);
}

上面的代码创建的DOS设备名为:dev_test_1,(DosDevice只是一个前缀). 那么在三环中,可以通过以下方式打开此DOS设备:

file = CreateFileW(L"\.dev_test_1",/*设备名*/
?????????????????? GENERIC READ | GENERIC WRITE,/*设备的打开后的操作权限*/
?????????????????? 0,
?????????????????? NULL,
?????????????????? OPEN_EXISTING,
?????????????????? 0,
?????????????????? NULL);

派遣函数和IRP

派遣函数实则就是当设备接收到了IO请求之后被调用来处理IO请求的函数.

例如:

file = CreateFileW(L"\.dev_test_1",
?????????????????? NULL);

上述代码打开了一个设备对象,然后保存在驱动对象中派遣函数数组MajorFunction的第IRP_MJ_CREATE项就会被调用,如果这个元素被设置为NULL,则不会被调用,CreateFile也将调用失败. 调用此函数后,系统会将CreateFile传递的参数传递给派遣函数. 但派遣函数的原型(参数列表)中却没有这些形参:

typedef
NTSTATUS DRIVER_DISPATCH (
?? _In_ struct _DEVICE_OBJECT *DeviceObject,/*设备对象*/
?? _Inout_ struct _IRP *Irp /*IRP*/
?? );

上面的代码就是所有派遣函数的原型,只有一个设备对象,和IRP结构体指针两个参数. 那么在用户层中传递过来的参数在哪里传递?

系统其实已经将这些参数保存在了IRP 和IO_STACK_LOCALTION结构中.

因此,IRP实际就是一个用户保存用户层传递进来的参数. 这些参数有多种,而且,对于不同的IO请求,会有不同的参数,而无论什么IO请求,多少个参数,都只能通过此结构体来保存,因此这个结构体比较庞大.

在MSDN的文档中,专门有介绍不同的IO请求下,参数保存在IRP结构体中哪个字段:

IO_STACK_LOCATION

任何内核模式程序在创建一个IRP时，同时还创建了一个与之关联的IO_STACK_LOCATION结构数组：数组中的每个堆栈单元都对应一个将处理该IRP的驱动程序。 IRP的头部有一个当前IO_STACK_LOCATION的数组索引，同时也有一个指向该IO_STACK_LOCATION的指针。索引是从1开始，没有0。当驱动程序准备向次低层驱动程序传递IRP时可以调用IoCallDriver例程，它其中的一个工作是递减当前IO_STACK_LOCATION的索引，使之与下一层的驱动程序匹配。但该索引不会设置成0，如果设置成0，系统将会崩溃。就是说，最底层的驱动程序不会调用IoCallDriver例程。

这个数组一般是紧随IRP结构体之后. 通过IoGetCurrentIrpStackLocation 函数就能过获取到当前设备的IO栈.

IRP处理过程

IRP处理概览(例子)

下图是在用户层中打开文件时的过程(例如打开D:1.txt)

（编辑：威海站长网）

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