驱动开发的一些基本概念

WDK（Windows Driver Kit）是一种完全集成的驱动程序开发系统，它包含 Windows DDK，用于测试 Wi
ndows 驱动器的可靠性和稳定性.

WDM 是 Win32设备驱动程序体系结构

Windows设备驱动程序，过去是WDM（Windows Driver Model）框架，编程复杂，初学者难以掌握其编程
要领。为了解决这一问题，微软对WDM驱动程序的架构做了改进，形成了全新的WDF（Windows Driver F
oundation）框架结构。它提供了面向对象和事件驱动的驱动程序开发框架，大大降低了开发难度。从现
在开始，掌握Windows设备驱动程序的开发人员，由过去的“专业”人士，将变为“普通”大众。

WDF驱动程序包括两个类型，一个是内核级的，称为KMDF（Kernel-Mode Driver Framework），为SYS
文件；另一个是用户级的，称为UMDF（User-Mode Driver Framework），为DLL文件。

 

 Windows的驱动开发模型

　　在Windows的不同版本上开发的驱动程序 "模型"（模型这个词语应该来源于单词“Mode”。在Win
dowsNT上，驱动程序被称为KernelDriverMode驱动程序。
笔者认为这个Mode是指一种驱动程序的结构和
运作的规范），有过不同的名称。比如在Windows9x上的驱动程序，都叫做VXD，而在WindowsNT上的驱动
程序被称为KDM驱动程序，Windows98～2000这个时期出现的新模型叫做WDM。
　　Windows的驱动模型概念，本来是就驱动程序的行为而言的。比如WDM驱动，必须要满足提供n种被要
求的特性（如电源管理、即插即用）才被称为"WDM驱动"。如果不提供这些功能，那么统一称为NT式驱动。
同样的，WDF驱动也有它的一系列规范。
　　但是本书采用简单的区分方法。将一切在Windows2000～WindowsVista下能正常运作且未调用WDF相
关的内核API函数的驱动都称为传统型驱动（包括NT式和WDM）。如果调用了WDF相关的内核API则称为WD
F驱动。
　　请注意：WDF驱动是可以调用传统型驱动所调用的内核API的，WDF可以视为传统型的升级版。
　　模型的发展并不是和操作系统版本的升级齐步走的，而是有一个逐渐替代的过程。比如Windows98已
经支持部分的WDM驱动程序，但是又支持一部分的VXD驱动。而到了Windows2000，则VXD这种驱动程序完
全被淘汰了。KDM则是WDM的前身。WDM是在KDM的基础上增加了一些新的特性，制定了一些新的规范而造
就的。绝大部分函数调用都是通用的。当然，Windows9x系列的内核完全不同，所以VXD与之相比，就没
有一个内核API函数是一样的。
　　故而随着Windows9x的失宠，VXD难逃彻底被淘汰的命运。WindowsNT则发展成了后来的Windows版本
，KDM也变成了WDM而存在下来。当然，微软不会闲着，现在又推出了新的WDF。读者又不得不担心：本书
是用WDM写的还是用WDF写的呢？会不会刚刚学完又被淘汰呢？
　　和VXD不同，从KDM到WDM再到WDF是一脉相承的，基本上KDM程序员在学习WDM时已经占尽了便宜。到
WDF也不例外，WDF与其说是新的驱动开发模型，还不如说是在已有的内核API和数据结构的基础上，又封
装出一套让使用者觉得更简单、更易用的以Wdf-开头的一组API。因此，读者大可不必担心WDF的发展会
让前面学习传统型驱动的努力付之东流。一个典型的例子是：大约在1991年到1992年间发布首个版本的
硬盘上层过滤diskperf的代码，18年过去了，今天依然可以编译并正常在最新版本的Vista上运行。
　　本书对于大部分无法找到WDF实例的章节，都采用了传统型驱动进行说明。比如磁盘过滤、文件系统
过滤和网络中间层驱动。此外为了从简单入手，对于入门级的两个例子（串口和键盘）也使用了传统型
驱动。但是虚拟磁盘和虚拟网卡（第5章和第11章），使用了WDF版本的例子，请读者注意识别。

 

服务控制管理程序 SCM
类似于linux的守护进程（在linux或者unix操作系统中在系统的引导的时候会开启很多服务，这些服务
就叫做守护进程）

 

windows服务在系统启动是加载，用户需在服务控制平台开启或者关闭服务
Driver Service是服务的一个特例，遵循windows服务的协议
加载和谐在NT驱动分为四个步骤：
1.为NT驱动创建新的服务
2.开启此项服务
3.关闭此项服务
4.删除NT驱动创建的服务
以上四个步骤都是通过SCM组建的服务来实现的。

 

IO请求包-IRP

IRP（IO请求包）用于win32和驱动程序通讯，NT内核有一个组件叫做IO管理器。IO管理器负责IRP的分发
，驱动程序里创建好设备并且创建好符号链接后，Win32就可以加载驱动了。而要让一个驱动可以处理I
RP，必需给驱动添加IRP处理例程。

添加的方法就是再DriverEntry里面对驱动对象DriverObject操作。该参数是一个指针，指向驱动对象，
驱动对象内部有一个MajorFunction数组，该数组的类型是
NTSTATUS (*PDRIVER_DISPATCH) (IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,IN PIRP Irp) 。这是一个函数指
针，指向每个IRP对于的处理例程。最后就是为所有需要处理的IRP实现对应的例程。