WMI 初探——MOF 建立命名空间与类和 C# 增删查改

§1 背景介绍

WMI Provider：对 WMI 对象的定义和操作，包含 MOF 和 DLL 文件。其中，MOF (Managed Object Format，托管对象格式) 中定义了 WMI 的命名空间或类，及类中的属性和方法； DLL 文件进行类实例的增删查改、类方法的实现。
详见：Designing Managed Object Format (MOF) Classes - Windows applications | Microsoft Docs

§2 使用 C++ 建立 MOF 文件

2.1 建立命名空间

2.1.1 介绍

1. WMI 中所有命名空间实质上是系统类 __Namespace 中的一个实例， __Namespace 仅有一个属性 Name 。在建立命名空间时需要指定一个以字母开头，由字母、数字、下划线组成的名称，区分大小写，且不能与已有命名空间名称重复。
   我们可以建立如下格式的命名空间：Root/myCompany/myProduct
2. 在建立命名空间时，我们可以选择在已有的命名空间下建立 (Child Namespace) ，或是在根目录下建立 (Sibling Namespace) 。
   官方不建议建立 Child Namespace ，因为在其 Parent Namespace 的模式更新时，所有类实例将被重建，这可能会导致我们建立的命名空间被删除。因此，在我们不能直接控制 Parent Namespace 时，建立 Sibling Namespace 更为保险。

2.1.2 操作步骤

使用 MOF 文件建立命名空间需要三步：

1. 在最前面插入 #pragma namespace 表示之后的代码在哪个命名空间生效；
2. 在 __Namespace 类中建立一个实例；
3. 保存为 .mof 文件，使用 mofcomp 工具 (在 %Windir%\System32\wbem 目录中) 编译。

之后查看 WMI 就可以看到建立的命名空间了。

2.1.3 代码示例

#pragma autorecover
#pragma namespace("\\\\.\\Root")

instance of __Namespace 
{
    Name = "MyNamespace";
};

为了保证我们定义的命名空间、类能够在 WMI 遇到错误重启时能够恢复，我们需要在 MOF 文件第一行加入 #pragma autorecover。

2.1.4 本节详见

主要内容：

• Creating Hierarchies Within WMI - Windows applications | Microsoft Docs
• mofcomp - Windows applications | Microsoft Docs
• Using WMI Management Tools | Microsoft Docs

更多关于子命名空间、使用 WMI API 实现：

• Creating a Child Namespace with MOF Code - Windows applications | Microsoft Docs
• Creating a Namespace with the WMI API - Windows applications | Microsoft Docs

2.2 建立类

2.2.1 介绍

1. 在 WMI 中存在基类和派生类。当很多派生类有着同样的属性时，可以将这些属性和方法放进基类中。
2. 类的名称需要以字母开头，前后端不能使用下划线，由字母、数字、下划线组成，区分大小写，命名规则一致。好的命名应该是 “厂商名称_描述” 的构造形式。
   例如：Kabuto_Security
3. 类本身在 Provider 运行时不会被更改，只能在 WMI 服务停止时被修改。

2.2.2 操作步骤

以下仅说明使用 MOF 文件建立基类的方法，需要三步：

1. 在最前面插入 #pragma namespace 表示之后的代码在哪个命名空间生效；
2. 插入以 class 为开头的代码段，内附字段和方法；
3. 保存为 .mof 文件，使用 mofcomp 工具编译。

之后查看 WMI 就可以看到建立的基类了。

2.2.3 代码示例

#pragma autorecover
#pragma namespace("\\\\.\\Root\\Kabuto")

class Kabuto_Configuration
{
    [key] string code;
    string rootPath;
};

其中，[key] 主键表示实例的唯一性，一个类也可以有多个主键，详见 Adding a Qualifier - Windows applications | Microsoft Docs 。

2.2.4 本节详见

主要内容：

• Creating a WMI Base Class - Windows applications | Microsoft Docs

更多关于派生类、修饰符、添加方法、别名、使用 C++ 实现：

• Creating a WMI Derived Class - Windows applications | Microsoft Docs
• Creating a WMI Method - Windows applications | Microsoft Docs
• Creating a WMI Alias - Windows applications | Microsoft Docs
• Adding a Qualifier - Windows applications | Microsoft Docs

§3 C# 对 WMI 类实例的增删查改

以下所有操作都需要先建立 WMI 命名空间的连接，进入需要操作的类。

// 进入 WMI 中刚才建立的 "root\\Kabuto" 命名空间
ManagementScope managementScope = new managementScope("root\\Kabuto");
managementScope.Connect();
// 进入需要操作的类，需要指定命名空间
ManagementClass newClass = new ManagementClass("Kabuto_Security")
{
    Scope = managementScope
};

3.1 增改类实例

本节及之后两节主要使用 .NET 中的 System.Management 命名空间来实现与 WMI 的交互，因此程序开头需要 using System.Management; 。

// 新建实例
ManagementObject newInstance = newClass.CreateInstance();
newInstance["code"] = "001";
newInstance["rootPath"] = "C:/";
// 提交更改
newInstance.Put();

当主键值不存在时，新增实例；当主键值存在时，更新实例。

3.2 删除类实例

// 获取所有实例
ManagementObjectCollection collection = newClass.GetInstances();
foreach (ManagementObject obj in collection)
{
    if (obj["code"].ToString() == "001")
    {
        // 删除实例
        obj.Delete();
        break;
    }
}

3.3 查询类实例

// 获取所有实例
ManagementObjectCollection collection = newClass.GetInstances();
Console.WriteLine(collection.Count);
foreach (ManagementObject obj in collection)
{
    // 打印实例信息
    Console.WriteLine(obj["code"]);
    Console.WriteLine(obj["rootPath"]);
}

§4 总结

本文为初探 WMI ，仅能满足简单需求，后续需要的学习还有很多。
更多资料详见：

• Using WMI - Windows applications | Microsoft Docs