驱动编写的全过程

目录:
    ☆ 概述     ☆ 编写hello.c文件     ☆ 编写dirs文件     ☆ 编写sources文件     ☆ 编写makefile文件     ☆ 编译产生hello.sys文件     ☆ 编写hello.inf文件     ☆ 安装hello.inf文件     ☆ 卸载hello.sys及相关设置     ☆ 察看KdPrint输出     ☆ 使用DriverMonitor     ☆ 参考资源
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☆ 概述
在<<MSDN系列(1)--学习使用"/Device/PhysicalMemory">>中,我首次接触了Windows 内核,并演习了通过调用门从Ring 3进入Ring 0,进而获取一些内核空间的信息。这 种方式利弊岂有之,总的来说弊大于利。
听说现在Windows驱动和Unix下LKM、KLD一样,允许动态加载/卸载。过去我们在Unix 下常利用类似技术进行Kernel Hacking,今天我来学习如何在Windows下做同样的事。
拣空看了三本书([1]、[2]、[3])的个别章节,感觉举步维艰,想说"Hello World"不 容易。
我安装了EWindows XP SP1、VC 7、Windows DDK 2600.1106、ActivePerl 5.6.1、 Compuware SoftICE Release 2.7、VMware Workstation 3.2,以方便此次学习过程。 如果你碰巧也有类似环境,并且也是此道初学者的话,后面的许多步骤将相当容易重 现。
下面是学习笔记。为了简捷起见,并没有时刻指明某项操作是在开发机还是在测试机 进行,但你务必清楚区分开发机、测试机上应该进行的操作。
☆ 编写hello.c文件



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/*

* For x86/EWindows XP SP1 & VC 7 & Windows DDK 2600.1106

* build -cZ -x86

*/



/************************************************************************

*                                                                      *

*                               Head File                              *

*                                                                      *

************************************************************************/



#include <wdm.h>



/************************************************************************

*                                                                      *

*                               Macro                                  *

*                                                                      *

************************************************************************/



#define PRIVATEDRIVERNAME "PRIVATE_HELLO_WORLD"



/************************************************************************

*                                                                      *

*                            Function Prototype                        *

*                                                                      *

************************************************************************/



/************************************************************************

*                                                                      *

*                            Static Global Var                         *

*                                                                      *

************************************************************************/



/************************************************************************/



/*

* DriverEntry is the first routine called after a driver is loaded, and

* is responsible for initializing the driver.

*

* you'll find a list of NTSTATUS status codes in the DDK header

* ntstatus.h (/WINDDK/2600.1106/inc/ddk/wxp/)

*/

NTSTATUS DriverEntry ( IN PDRIVER_OBJECT DriverObject,

                       IN PUNICODE_STRING RegistryPath

                     )

{

    CHAR privatedrivername[] = PRIVATEDRIVERNAME;

    /*

     * 这是无效的用户空间地址

     */

    PVOID p                   = ( PVOID )1;



    /*

     * kernel-mode functions and the functions in your driver use the

     * __stdcall calling convention when compiled for an x86 computer.

     * This shouldn't affect any of your programming, but it's something

     * to bear in mind when you're debugging

     */



    /*

     * This routine is defined in ntddk.h, wdm.h, and ndis.h.

     * A call to this macro requires double parentheses.

     */

    KdPrint(( "%s - Entering DriverEntry()/n", privatedrivername ));

    __try

    {

        KdPrint(( "%s - You should see this message[1]/n", privatedrivername ));

        /*

         * 由于1未对齐在4字节边界上,引发SYSTEM_DATATYPE_MISALIGNMENT异常。

         * Do not use this routine on kernel-mode addresses.

         */

        ProbeForWrite( p, 4, 4 );

        KdPrint(( "%s - You shouldn't see this message[1]/n", privatedrivername ));

    }

    __except ( EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER )

    {

        KdPrint(( "%s - __except{}/n", privatedrivername ));

    }

    KdPrint(( "%s - Kept control after exception/n", privatedrivername ));

    __try

    {

        KdPrint(( "%s - You should see this message[2]/n", privatedrivername ));

        __leave;

        KdPrint(( "%s - You shouldn't see this message[2]/n", privatedrivername ));

    }

    __finally

    {

        KdPrint(( "%s - __finally{}/n", privatedrivername ));

    }

    KdPrint(( "%s - Exiting DriverEntry()/n", privatedrivername ));

    /*

     * 故意失败返回

     */

    return( STATUS_UNSUCCESSFUL );

} /* end of DriverEntry */



/************************************************************************/



--------------------------------------------------------------------------

        用户空间编程,main()、WinMain()是总入口点。与之类似,DriverEntry()是驱动程 序总入口点,它的两个形参对于目前阶段的我来说并不重要。其最后故意失败返回, 使我可以不考虑绝大多数复杂情况,而专注于如何编译驱动程序、加载驱动程序,观 察驱动程序调试输出信息。同样的技巧在Unix系统使用过。
与用户空间的结构化异常处理(SEH)相比,内核空间的SEH主要致力于捕捉内核代码访 问无效用户空间地址产生的异常,它无法捕捉除以零、内核代码访问无效内核空间地 址产生的异常。
        hello.c中由于1未对齐在4字节边界上,ProbeForWrite( p, 4, 4 )引发相应异常。 SEH机制使程序继续保持控制权。对于__try{}/__finally{},若因return、continue、 break、goto等语句提前离开__try{},将导致一次开销可观的"局部展开"。__leave 语句用于避免不必要的"局部展开"。
         KdPrint(())的用法与printf()类似,注意调用该宏时必须指定两层圆括号。
☆ 编写dirs文件
与用户空间编程不同,只有hello.c不足以产生hello.sys,至少还需要三个文件:
dirs、sources、makefile
          DDK文档"Running the Build Utility"小节对此有详细解释。build根据dirs文件遍 历目录树,在子目录中发现dirs时继续遍历,发现sources时build开始为调用nmake 做准备。nmake使用makefile,最终调用cl进行真正的编译。
假设将来的目录/文件布局是这样的:
hello/ --+-- dirs

         |

         +-- code/ --+-- hello.c

                     |

                     +-- sources

                     |

                     +-- makefile
这里只列举了手工创建的目录/文件,不包括编译过程产生的目录/文件。
此时dirs文件内容很简单,就一行:
--------------------------------------------------------------------------

DIRS=code

--------------------------------------------------------------------------



☆ 编写sources文件



--------------------------------------------------------------------------

#

# Use the TARGETNAME macro to specify the name of the library to be built.

# Do not include the file name extension

#

TARGETNAME=hello



#

# All build products (such as .exe, .dll, and .lib files) will be placed

# in this directory

#

TARGETPATH=obj



#

# Use the TARGETTYPE macro to specify the type of product being built.

# TARGETTYPE gives the Build utility clues about some of the input files

# that it should expect. You must include this macro in your sources file.

#

TARGETTYPE=DRIVER



#

# Use the USE_PDB macro if your debug symbolic files will use a VC4 PDB.

# This is the default in the Windows XP build environment.

#

USE_PDB=1



#

# Use the INCLUDES macro to indicate the location of the headers to be

# included in your build

#

INCLUDES=



#

# Use the MSC_WARNING_LEVEL macro to set the warning level to use on the

# compiler. The default is /W3.

#

# After your code builds without errors, you might want to change

# MSC_WARNING_LEVEL to /W3 /WX. Setting this value causes warnings to show

# as errors.

#

MSC_WARNING_LEVEL=-W3 -WX



#

# The SOURCES macro specifies the files to be compiled. The SOURCES macro

# is required by the Build utility. This macro must be placed in your

# sources file. All files specified by this macro must reside in the

# directory containing the sources file.

#

SOURCES=hello.c

--------------------------------------------------------------------------



必要的解释我都放在sources文件里了。单独多解释一下TARGETPATH,BUILD_ALT_DIR

的值会被追加在TARGETPATH之后。假设进入了"Win XP Checked Build Environment":



> set BUILD_ALT_DIR

BUILD_ALT_DIR=chk_wxp_x86



此时在hello/下执行build -cZ -x86,产生的目录/文件布局如下:



hello/ --+-- buildchk_wxp_x86.log

         |

         +-- dirs

         |

         +-- code/ --+-- hello.c

                     |

                     +-- hello.inf

                     |

                     +-- sources

                     |

                     +-- makefile

                     |

                     +-- objchk_wxp_x86/ --+-- _objects.mac

                                           |

                                           +-- i386/ --+-- hello.sys

                                                       |

                                                       +-- hello.obj

                                                       |

                                                       +-- hello.pdb



如果你嫌BUILD_ALT_DIR对于目前阶段太碍眼,可以删除该环境变量:



> set BUILD_ALT_DIR=



此时在hello/下执行build -cZ -x86,产生的目录/文件布局如下:



hello/ --+-- build.log

         |

         +-- dirs

         |

         +-- code/ --+-- hello.c

                     |

                     +-- hello.inf

                     |

                     +-- sources

                     |

                     +-- makefile

                     |

                     +-- obj/ --+-- _objects.mac

                                |

                                +-- i386/ --+-- hello.sys

                                            |

                                            +-- hello.obj

                                            |

                                            +-- hello.pdb



☆ 编写makefile文件



--------------------------------------------------------------------------

!INCLUDE $(NTMAKEENV)/makefile.def

--------------------------------------------------------------------------



J:/source/driver/hello> set NTMAKEENV

NTMAKEENV=J:/WINDDK/2600~1.110/bin



☆ 编译产生hello.sys文件



在dirs文件所在目录里执行"build -cZ -x86":



J:/source/driver/hello> build -cZ -x86

BUILD: Adding /Y to COPYCMD so xcopy ops won't hang.

BUILD: Compile and Link for i386

BUILD: Examining j:/source/driver/hello directory tree for files to compile.

BUILD: Compiling j:/source/driver/hello/code directory

Compiling - code/hello.c for i386

BUILD: Linking j:/source/driver/hello/code directory

Linking Executable - code/obj/i386/hello.sys for i386

BUILD: Done



    2 files compiled

    1 executable built



J:/source/driver/hello>





☆ 编写hello.inf文件



; ------------------------------------------------------------------------



;

; Copyright to satisfy the CHKINF utility

;



[Version]

Signature           = "$Windows NT___FCKpd___2quot;

Class               = %ClassName%

;

; For a new device setup class, the INF must specify a newly generated

; ClassGuid value

;

; 用/WINDDK/2600.1106/tools/other/i386/guidgen.exe生成

;

ClassGuid           = {EABDB9DF-F09D-44ba-81E5-551C2ABC1FA9}

Provider            = %INFCreator%

DriverVer           = 06/10/2003,1.00.1993.9



; ------------------------------------------------------------------------



[ClassInstall32.ntx86]

AddReg              = ClassInstall32Reg



[ClassInstall32Reg]

HKR,,,,%ClassName%



; ------------------------------------------------------------------------



[Manufacturer]

%INFCreator%        = HelloWorldSection



; ------------------------------------------------------------------------



[HelloWorldSection]

%DESCRIPTION%       = DDInstall,*HWD1993



; ------------------------------------------------------------------------



[SourceDisksNames.x86]

1                   = %DiskDescription%,,,



[SourceDisksFiles.x86]

hello.sys           = 1



[DestinationDirs]

DefaultDestDir      = 10,system32/drivers

FileList            = 10,system32/drivers



; ------------------------------------------------------------------------



[DDInstall.ntx86]

Copyfiles           = FileList



[FileList]

hello.sys,,,0x00000002



; ------------------------------------------------------------------------



[DDInstall.ntx86.Services]

AddService          = HelloWorld,0x00000002,ServiceInstall



[ServiceInstall]

DisplayName         = %FriendlyName%                   ; friendly name

ServiceType         = 0x00000001                       ; SERVICE_KERNEL_DRIVER

StartType           = 0x3                              ; SERVICE_DEMAND_START

ErrorControl        = 0x1                              ; SERVICE_ERROR_NORMAL

ServiceBinary       = %10%/system32/drivers/hello.sys



; ------------------------------------------------------------------------



[DDInstall.ntx86.HW]

AddReg              = DDInstallRegHW



[DDInstallRegHW]

HKR,,HelloWorldInfo,,%DESCRIPTION%



; ------------------------------------------------------------------------



[Strings]

ClassName           = "HelloWorldClass"

INFCreator          = "The Hello World Software"

DESCRIPTION         = "The Hello World Driver"

DiskDescription     = "The Hello World Software Disk"

FriendlyName        = "Hello World"



; ------------------------------------------------------------------------

DDK文档详细解释了如何编写INF文件。不过个人觉得DDK文档适合在阅读一份现成的 INF文件时当作手册查看。如果妄图在没有样板INF文件的情况下通过查看DDK文档来 从头写一份新INF文件,至少初学者不要有这样的念头。为了写这么点破烂,我费劲 坏了。
用/WINDDK/2600.1106/tools/other/i386/guidgen.exe生成ClassGuid。
执行如下命令对hello.inf文件提前进行一些检查:
/WINDDK/2600.1106/tools/chkinf> chkinf.bat hello.inf
在/WINDDK/2600.1106/tools/chkinf/htm/目录里生成分析报告:
-------------------------------------------------------------------------- Line 7: (E22.1.1081) Directive: CatalogFile required (and must not be blank) in section [Version] for WHQL digital signature. Line 9: (E22.1.1310) Class HelloWorldClass (ClassGUID {EABDB9DF-F09D-44ba-81E5-551C2ABC1FA9}) is unrecognized. --------------------------------------------------------------------------
第一个错误因为我没有指定"CatalogFile.ntx86 = ...",目前阶段也没法指定。第 二个错误因为ClassGuid是新创建的。
刚开始写hello.inf文件时,分析报告里还有不少错误、警告信息。应该在某注释行 中包含"Copyright"单词,否则分析报告里有"No Copyright information found."警 告信息。
知道为什么要安装ActivePerl 5.6.1么,chkinf.bat需要Perl解释器的支持!
Walter Oney的光盘([1])需要安装,他的安装过程会在这里增加相关内容:
HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Control/Class
不清楚他这么做的好处何在,说实话,挺烦这手的。不喜欢安装这些人提供的随书光 盘,它们使我丧失了深入了解问题本质的机会,这也是我没有安装DriverStudio中其 它开发工具的原因。由于源代码已经在那里,我没有执行setup.exe,只是直接编译 并试图安装其中的某些例子程序:
> fastinst.exe xxx.inf
结果得到一个对话框式的错误提示,ERROR_SECTION_NOTFOUND。setupapi.log中看到:
-------------------------------------------------------------------------- 找不到 [ClassInstall32] 段。 --------------------------------------------------------------------------
chkinf.bat xxx.inf的分析报告里有相应警告信息:
-------------------------------------------------------------------------- Custom defined Classes should have a [ClassInstall32] section. --------------------------------------------------------------------------
最初的hello.inf没有下面这部分内容,自然会遇上同样的问题:
-------------------------------------------------------------------------- [ClassInstall32.ntx86] AddReg              = ClassInstall32Reg [ClassInstall32Reg] HKR,,,,%ClassName% --------------------------------------------------------------------------
此外,注意这一节:
-------------------------------------------------------------------------- [DDInstall.ntx86] Copyfiles           = FileList --------------------------------------------------------------------------
刚开始多根据DDK文档写成"CopyFiles = ...",结果在/windows/setupapi.log中看 到:
-------------------------------------------------------------------------- 在 "hello.inf" 的 [FileList] 段分析 "Copyfiles" 失败。 错误 0xe0000102: 在 INF 中找不到所需的行。 --------------------------------------------------------------------------
这个错误导致hello.sys未被复制到/windows/system32/drivers/目录下。按大小写 敏感方式修改成现在使用的样子就解决了。如果用"fastinst.exe hello.inf"进行安 装,不会遇到该问题,我怀疑这是MS的一个小BUG。
经验就是,安装过程出了问题先看setupapi.log文件。
顺便提一下,DDK提供了GenInf工具,这是一个垃圾工具,即使对初学者也如此。测 试使用了一次,强烈建议大家当它不存在。Art Baker委婉地表述了类似观点([3])。
☆ 安装hello.inf文件
Walter Oney的fastinst.exe果然便捷,不过个人建议在试图了解更多细节的时候还 是少依赖它为妙。
控制面板->添加硬件->是,硬件已联接好->添加新的硬件设备-> 安装我手动从列表选择的硬件(高级)->显示所有设备->从磁盘安装->完成
由于hello.c最后故意失败返回,安装虽然完成,但加载驱动必然失败。在设备管理 器中可以看到黄色惊叹号,表示无法成功加载驱动程序。
这次安装过程导致如下一些动作:
1)



--------------------------------------------------------------------------

Windows Registry Editor Version 5.00



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Control/Class/{EABDB9DF-F09D-44BA-81E5-551C2ABC1FA9}]

"Class"="HelloWorldClass"

@="HelloWorldClass"



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Control/Class/{EABDB9DF-F09D-44BA-81E5-551C2ABC1FA9}/0000]

"InfPath"="oem5.inf"

"InfSection"="DDInstall"

"InfSectionExt"=".NTx86"

"ProviderName"="The Hello World Software"

"DriverDateData"=hex:00,40,43,3c,e3,2e,c3,01

"DriverDate"="6-10-2003"

"DriverVersion"="1.0.1993.9"

"MatchingDeviceId"="*hwd1993"

"DriverDesc"="The Hello World Driver"



--------------------------------------------------------------------------



2)



--------------------------------------------------------------------------

Windows Registry Editor Version 5.00



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Enum/Root/UNKNOWN]



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Enum/Root/UNKNOWN/0000]

"ClassGUID"="{EABDB9DF-F09D-44BA-81E5-551C2ABC1FA9}"

"ConfigFlags"=dword:00000004

"Driver"="{EABDB9DF-F09D-44BA-81E5-551C2ABC1FA9}//0000"

"Class"="HelloWorldClass"

"Mfg"="The Hello World Software"

"HardwareID"=hex(7):2a,00,68,00,77,00,64,00,31,00,39,00,39,00,33,00,00,00,00,/

00

"Service"="HelloWorld"

"DeviceDesc"="The Hello World Driver"

"Capabilities"=dword:00000000



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Enum/Root/UNKNOWN/0000/Device Parameters]

"HelloWorldInfo"="The Hello World Driver"



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Enum/Root/UNKNOWN/0000/LogConf]



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Enum/Root/UNKNOWN/0000/Control]



--------------------------------------------------------------------------



3)



--------------------------------------------------------------------------

Windows Registry Editor Version 5.00



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Services/HelloWorld]

"Type"=dword:00000001

"Start"=dword:00000003

"ErrorControl"=dword:00000001

"ImagePath"=hex(2):73,00,79,00,73,00,74,00,65,00,6d,00,33,00,32,00,5c,00,64,00,/

72,00,69,00,76,00,65,00,72,00,73,00,5c,00,68,00,65,00,6c,00,6c,00,6f,00,2e,/

00,73,00,79,00,73,00,00,00

"DisplayName"="Hello World"



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Services/HelloWorld/Security]

"Security"=hex:01,00,14,80,90,00,00,00,9c,00,00,00,14,00,00,00,30,00,00,00,02,/

00,1c,00,01,00,00,00,02,80,14,00,ff,01,0f,00,01,01,00,00,00,00,00,01,00,00,/

00,00,02,00,60,00,04,00,00,00,00,00,14,00,fd,01,02,00,01,01,00,00,00,00,00,/

05,12,00,00,00,00,00,18,00,ff,01,0f,00,01,02,00,00,00,00,00,05,20,00,00,00,/

20,02,00,00,00,00,14,00,8d,01,02,00,01,01,00,00,00,00,00,05,0b,00,00,00,00,/

00,18,00,fd,01,02,00,01,02,00,00,00,00,00,05,20,00,00,00,23,02,00,00,01,01,/

00,00,00,00,00,05,12,00,00,00,01,01,00,00,00,00,00,05,12,00,00,00



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Services/HelloWorld/Enum]

"0"="ROOT//UNKNOWN//0000"

"Count"=dword:00000001

"NextInstance"=dword:00000001

"INITSTARTFAILED"=dword:00000001



--------------------------------------------------------------------------



4) 复制hello.sys到/windows/system32/drivers/目录下。



在setupapi.log中可以看到如下内容:



--------------------------------------------------------------------------

[2003/06/11 14:06:31 1780.404]

#-198 处理的命令行: "/system32/rundll32.exe" shell32.dll,Control_RunDLL "/system32/hdwwiz.cpl",添加硬件

#I140 正在安装设备类别: "HelloWorldClass" {EABDB9DF-F09D-44ba-81E5-551C2ABC1FA9}。

#I141 类别安装已结束,没有出错。

[2003/06/11 14:06:32 1780.407 Driver Install]

#-124 正在做“仅复制”安装 "ROOT/UNKNOWN/0000"。

#-198 处理的命令行: "/system32/rundll32.exe" shell32.dll,Control_RunDLL "/system32/hdwwiz.cpl",添加硬件

#E360 驱动程序 "The Hello World Driver" 的一个未经过签署或签署不正确的文件 "hello.inf" 将得到安装(策略=忽略)。 错误 0xe000022f: 第三方 INF 不包含数字签名信息。

#-024 正在将文件 "hello.sys" 复制到 "/system32/drivers/hello.sys"。

#E360 驱动程序 "The Hello World Driver" 的一个未经过签署或签署不正确的文件 "hello.inf" 将得到安装(策略=忽略)。 错误 0xe000022f: 第三方 INF 不包含数字签名信息。

#-166 设备安装函数: DIF_REGISTER_COINSTALLERS。

#I056 注册了共同安装程序。

#-166 设备安装函数: DIF_INSTALLINTERFACES。

#-011 正在从 "hello.inf" 安装段 [DDInstall.NTx86.Interfaces]。

#I054 安装接口。

#-166 设备安装函数: DIF_INSTALLDEVICE。

#I123 进行 "ROOT/UNKNOWN/0000" 的完整安装。

#E360 驱动程序 "The Hello World Driver" 的一个未经过签署或签署不正确的文件 "hello.inf" 将得到安装(策略=忽略)。 错误 0xe000022f: 第三方 INF 不包含数字签名信息。

#I163 设备未开始: 设备有问题: 0x25: CM_PROB_FAILED_DRIVER_ENTRY.

#I121 "ROOT/UNKNOWN/0000" 的设备安装成功完成。

--------------------------------------------------------------------------
如果在资源管理器中右键选中hello.inf,点击菜单里的"安装",不知为何,毫无动 静。注册表、drivers目录、setupapi.log均无变化,活见鬼了。目前我还不懂这里 的窍道,以后再来理解。
HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet只是到ControlSet<nnn>的符号链接, HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/Select用于具体确定是到谁的符号链接。启动时F8菜单 有一个选项对应最近一次成功引导所用设置,就是由LastKnownGood决定的。参看[4] 的5.2.6小节。
☆ 卸载hello.sys及相关设置
1)
手工卸载很简单,在注册表中删除上述三处内容,在drivers目录中删除hello.sys。
2)
也可以执行"sc delete HelloWorld":
> sc delete HelloWorld
[SC] DeleteService SUCCESS
设备管理器中倒是看不到相应显示了。注册表中残留了一点内容:
-------------------------------------------------------------------------- Windows Registry Editor Version 5.00
[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Control/Class/{EABDB9DF-F09D-44BA-81E5-551C2ABC1FA9}] "Class"="HelloWorldClass" @="HelloWorldClass"
--------------------------------------------------------------------------
并且drivers/hello.sys也未删除。
3)
还有一种方式,通过设备管理器卸载,比"sc delete HelloWorld"干得活还要少些,
注册表中"HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Services/HelloWorld"
还在。
个人建议用第二种方式,结合一些手动操作。
这样仔细地手工折腾一趟之后,想必对驱动的安装/卸载有了初步认识吧。反正我是
感觉学到不少东西。
☆ 察看KdPrint输出
从Unix转过来的兄弟们不要幻想有uprintf()这样的内核函数可用。只有类似Linux下 printk()的KdPrint输出。有很多办法察看这个输出,这次我用DebugView([5])。在 Capture菜单里勾中Capture kernel、Pass-Through、Capture Events即可。扔到一 边别理它。
添加硬件过程最终会尝试加载hello.sys,DriverEntry()被调用,在DebugView中可 以看到KdPrint输出,确认SEH起作用了。
安装结束后如想再次进入DriverEntry(),可以执行"net start HelloWorld"。
☆ 使用DriverMonitor
Compuware DriverStudio Release 2.7中提供了DriverMonitor。在File菜单里选择 "Open Driver"打开hello.sys,选择"Start Driver"调用DriverEntry(),直接看到 KdPrint输出信息。如果同时启动了DebugView,两边都可看到,此时可以顺带加强对 Pass-Through设置的理解。
好处在于不必编写hello.inf就可测试hello.sys。"Open Driver"时会临时在注册表 中设置一些内容:
--------------------------------------------------------------------------

Windows Registry Editor Version 5.00



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Services/Hello]

"Type"=dword:00000001

"Start"=dword:00000003

"ErrorControl"=dword:00000001

"ImagePath"=hex(2):5c,00,3f,00,3f,00,5c,00,63,00,3a,00,5c,00,6f,00,6e,00,6c,00,/

79,00,74,00,65,00,6d,00,70,00,5c,00,68,00,65,00,6c,00,6c,00,6f,00,5c,00,68,/

00,65,00,6c,00,6c,00,6f,00,2e,00,73,00,79,00,73,00,00,00

"DisplayName"="Hello"



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Services/Hello/Security]

"Security"=hex:01,00,14,80,90,00,00,00,9c,00,00,00,14,00,00,00,30,00,00,00,02,/

00,1c,00,01,00,00,00,02,80,14,00,ff,01,0f,00,01,01,00,00,00,00,00,01,00,00,/

00,00,02,00,60,00,04,00,00,00,00,00,14,00,fd,01,02,00,01,01,00,00,00,00,00,/

05,12,00,00,00,00,00,18,00,ff,01,0f,00,01,02,00,00,00,00,00,05,20,00,00,00,/

20,02,00,00,00,00,14,00,8d,01,02,00,01,01,00,00,00,00,00,05,0b,00,00,00,00,/

00,18,00,fd,01,02,00,01,02,00,00,00,00,00,05,20,00,00,00,23,02,00,00,01,01,/

00,00,00,00,00,05,12,00,00,00,01,01,00,00,00,00,00,05,12,00,00,00



[HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Services/Hello/Enum]

"Count"=dword:00000000

"NextInstance"=dword:00000000

"INITSTARTFAILED"=dword:00000001



--------------------------------------------------------------------------
因此可以"net start Hello"激发KdPrint输出。在File菜单里选择"Remove Service Entry"将删除上述内容,退出DriverMonitor前应该执行该操作。
DriverMonitor不会做其它操作,比如不会复制hello.sys到drivers目录下,也不影 响设备管理器。
好,我这次目的达到了,现在对编译、安装、卸载Windows驱动有了感性认识,顺带 学习了一些工具的使用,希望对你也有所帮助。下次就不知道什么时候开始第三次学 习了,正经工作是编写扫描器插件以及Unix漏洞跟踪分析,想学点Windows不容易, 还好不是太苦闷。
☆ 参考资源
[ 1] <<Programming the Microsoft Windows Driver Model>> - Walter Oney
[ 2] <<Windows NT Device Driver Development>> - P. Viscarola, W. Mason
[ 3] <<The Windows 2000 Device Driver Book, Second Edition>> - Art Baker, Jerry Lozano
[ 4] <<Inside Microsoft Windows 2000 Third Edition>> - David A. Solomon, Mark E. Russinovich
[ 5] DebugView
     http://www.sysinternals.com
   cygwin (梦醒⊙崇尚暴力) 于 (Wed Jun 11 17:01:07 2003) 提到:
【 在 soycola (酱油可乐) 的大作中提到: 】 : 标 题: Re: 学习写一个Hello World驱动 : 发信站: BBS 水木清华站 (Wed Jun 11 16:15:09 2003), 转信 : : 这个是wdm版的hello world,这个过程掩盖了很多实质问题。 : : 我的理解wdm为了支持设备的即插即用引入了复杂的驱动安装 : 过程,即必须编写inf文件并使用新设备向导,反观nt驱动, : 只要调用几个service control manager的api就可以完成安装, : 究其本质原因,应当是nt4的driver-centered的驱动模型和 : win 2000的device centered驱动模型之间的区别。nt4的驱动 : 模型说白了就是linux采用的模型,nt4的net start就是linux的 : 的insmod,nt4的net stop就是linux的rmmod。当然nt4在执行 : net start之前必须执行一个轻量级的安装工作(主要是createservice : ),而这个createservice的过程在linux下面只是将驱动的.o : 文件拷贝到相关路径中即可(我自己的理解,请小四兄指正)。 : 当然nt4的这个‘服务式’驱动模型和linux的驱动模型也有区别, : nt4中的服务可以是用户态的,换句话说,nt4的服务约等于 : linux的核心模块+linux的daemon程序,而wdm驱动则约等于 : nt4核心态驱动+pnp支持+电源管理支持。 你所说的nt4方案也可以2k下用啊 只要打开service manager 加入服务,启动服务 就搞定了
: : 所以,如果说nt4的驱动模式更接近于linux,则那些ms fans不妨可以 : 认为windows的wdm比linux先进。 : : btw,对于小四兄的应用,我想大部分情况下应该只是一个nt4核心 : 态驱动就够了,不需要wdm支持。对这种程序,写一个hello : world其实更简单。我一会儿转一个过来大家审查一下。 : 【 在 hellguard (小四★北渡北汉江⊙) 的大作中提到: 】 : : 学习笔记,没有技术含量,高手勿Ctrl-F了 : : 日期: 2003-06-10 21:50 : : 更新: : : -------------------------------------------------------------------------- : : 目录: : :     ☆ 概述 : :     ☆ 编写hello.c文件 : :     ☆ 编写dirs文件 : :     ☆ 编写sources文件 : :     ☆ 编写makefile文件 : :     ☆ 编译产生hello.sys文件 : : ................... : : -- : : ※ 来源:·BBS 水木清华站 smth.org·[FROM: 61.51.240.205]
   cygwin (梦醒⊙崇尚暴力) 于 (Wed Jun 11 17:12:01 2003) 提到:
这我就不懂了 filemon的那个驱动不是wdm的?
【 在 soycola (酱油可乐) 的大作中提到: 】 : wdm驱动这样做是不行的,嘿嘿,wdm驱动都是按需加载的,有设备才 : 加载(所以才能实现pnp),所以它那个StartupType统统是3:demand_start : ,除了一些启动时需要加载的驱动以外。2k为了兼容nt,wdm驱动仍然 : 保留了服务这个概念,但是由于我在上面说的原因,我们应当认识到 : 服务这个driver center的东西本质上和wdm这种device centered的架构 : 是不甚融洽的。
   cygwin (梦醒⊙崇尚暴力) 于 (Wed Jun 11 17:21:35 2003) 提到:
我只写过一回驱动 所以对这些了解不多 刚才在driverdev找kmd, 发现只有一篇文章,还是提问的
驱动除了vxd(win9x),wdm,kmd还有没有其它类型? 而wdm与kmd又有何居别?
【 在 soycola (酱油可乐) 的大作中提到: 】 : 小四所说‘想说hello不容易’是因为kmd的驱动编译环境实在 : 复杂,相信每个写过驱动的人都有体会,至于安装复杂还在其次。 : 我回的帖子主要是两个意思,1是可以用那个极简单的makefile解决 : 编译复杂的问题(ddk的那个build程序是微软自己用来编译win2k : 的,所以考虑了很多细节,至于我们用它则属于牛刀宰鸡),2是 : 可以回避复杂的安装,直接用nt4的那个方案,因为小四用的程序 : 估计只是一个KMD。 反正我知道它的这个程序肯定可以用nt4的那种方式加载。
   hellguard (小四★北渡北汉江⊙) 于 (Wed Jun 11 17:46:17 2003) 提到:
【 在 soycola (酱油可乐) 的大作中提到: 】 > 我想大部分情况下应该只是一个nt4核心 > 态驱动就够了,不需要wdm支持。对这种程序,写一个hello > world其实更简单。我一会儿转一个过来大家审查一下。
这个我明白,的确是不需要WDM,不过是顺手逮着学学。那我就等着学 你那个例子啦。主要是市面上的书直奔硬件而去,我想找个Hello World 而不得,只好自己瞎折腾一回,见笑见笑。
Linux的驱动模型我并不熟悉更多,只是从前写过LLKM而已。我所 接触的FKLD、SLKM都是伪设备驱动,真要讨论涉及物理的驱动,我 一点经验都没有的。
   hellguard (小四★北渡北汉江⊙) 于 (Wed Jun 11 17:47:57 2003) 提到:
好,多谢,我回头学学
【 在 soycola (酱油可乐) 的大作中提到: 】 : 诺,就是这个,很久以前在driverdev贴的,自己挺臭美的所以就转过来了呵呵。 : /*++ :         hello.c : --*/ : #define _X86_ : #include <ddk/ntddk.h> : #pragma comment(linker, "/entry:DriverEntry /subsystem:native /base:0x10000 /driver") : #pragma comment(lib, "wdm.lib") : VOID _stdcall Unload(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject) : { :         DbgPrint("Bye bye!/n"); : ...................
   hellguard (小四★北渡北汉江⊙) 于 (Wed Jun 11 17:56:00 2003) 提到:
发现听你讲这些挺省事的啊,虽然不搞这些东西,听你讲讲 也有收获,
上次你们提到
A New Interface for Driver Writing -- The Windows Driver Framework
在OSR主站上有这篇,
http://www.osronline.com/article.cfm?id=212
我转在Driver版了,已经换行处理过
【 在 soycola (酱油可乐) 的大作中提到: 】 : 98就不说了。只说wdm和kmd,我能想到的最精确的描述就是: : KMD(kernel mode driver)是‘驱动程序为中心’驱动架构 : 下的产物WDM驱动是设备中心的驱动架构下的产物。不过这么 : 说可能过于概括。在KMD时代,驱动程序处于主导地位,发现 : 并枚举总线和设备、找到或分配设备的资源占用情况、创建 : 设备对象并提供环境子系统可以访问的符号链接等,都是驱动 : 程序的工作。驱动告诉os说这里有个设备,驱动告诉os说这个 : 设备的io、mem、dma、irq,驱动创建一个设备对象然后扔给os说 : 给你个设备,然后os才知道有个设备; : 而在WDM时代就不一样了,设备翻身做了主人,在总线驱动和控 : 制器驱动(注1)的帮助下,os自己就知道当前计算机上链接有哪些设 : ...................
   netfun (netfun) 于 (Tue Jun 17 15:41:30 2003) 提到:
WDM是Microsoft为了统一9x系列与NT系列而引入的驱动模型,实际上pnp与power只是 她的两个需求而已,这可以从Windows Driver Model的命名可以看到。 在NT系列中WDM构建于NT Legacy KMD(Kernel Mode Driver NT4)的基础上,并不是不 甚融洽的。而正是由于PNP与Power的引入才使Driver的安装发生了根本的变革,使其复杂 的多,但是pnp driver的安装仍是基于最基本的services的概念,正是由于安装的复杂, microsoft引入了setupapi.dll用于这部分任务,而setupapi.dll则是对services的封 装,当然实际上整个过程是非常复杂的,从内核态引入root bus(/driver/pnpmanager 这是一个ntoskrnl.exe buildin driver)到device node等等。这一切的基础都是KMD。 Microsoft并没有鄙弃KMD,WDM是KMD发展而来的。
【 在 soycola (酱油可乐) 的大作中提到: 】 : wdm驱动这样做是不行的,嘿嘿,wdm驱动都是按需加载的,有设备才 : 加载(所以才能实现pnp),所以它那个StartupType统统是3:demand_start : ,除了一些启动时需要加载的驱动以外。2k为了兼容nt,wdm驱动仍然 : 保留了服务这个概念,但是由于我在上面说的原因,我们应当认识到 : 服务这个driver center的东西本质上和wdm这种device centered的架构 : 是不甚融洽的。

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