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Native API乃Windows用户模式中为上层Win32 API提供接口的本机系统服务。平常我们总是调用MS为我们提供的公用的Win32 API函数来实现我们系统的功能。今天我们要谈的是如何通过本机系统服务(Native API）来探测本机系统信息。当然，微软没有为我们提供关于本机系统服务的文档 (Undocumented)，也就是不会为对它的使用提供任何的保证，所以我们不提倡使用Native API来开发软件。不过在特殊情况下，本机系统服务却为我们提供了通向“秘密”的捷径。本文提到的信息仅在Windows2000/XP/2003上测试 过。
今天，我们主要讨论的是一个函数NtQuerySystemInformation(ZwQuerySystemInformation)。当然，你不要小看这么一个函数，它却为我们提供了丰富的系统信息，同时还包括对某些信息的控制和设置。以下是这个函数的原型： typedef NTSTATUS (__stdcall *NTQUERYSYSTEMINFORMATION) (IN SYSTEM_INFORMATION_CLASS SystemInformationClass, IN OUT PVOID SystemInformation, IN ULONG SystemInformationLength, OUT PULONG ReturnLength OPTIONAL)； NTQUERYSYSTEMINFORMATION NtQuerySystemInformation；
NtQuerySystemInformation这个函数有四个参数：
第一个参数是dwRecordType，这个参数指定了我们所查询的系统信息类型，为了查询系统HANDLE列表，我们定义一个常量#define NT_HANDLE_LIST 16（这个数值我是查资料得到的，如果谁有更详细的资料，也请让我共享一下）。
第二个参数是一个指针，这个指针用来返回系统句柄列表，在调用NtQuerySystemInformation函数之前，必须为这个指针分配足够的内存空间，否则函数调用会出错。 第三个参数是指定你为HandleList所分配的内存空间大小，单位是byte。 第四个参数是NtQuerySystemInformation返回的HandleList的大小；如果NtQuerySystemInformation函数调用成功，返回值将是0，否则可以使用GetLastError()获得详细的错误代码。 从中可以看到，SystemInformationClass是一个类型信息，它大概提供了50余种信息，也就是我们可以通过这个函数对大约50多种 的系统信息进行探测或设置。SystemInformation是一个LPVOID型的指针，它为我们提供需要获得的信息，或是我们需要设置的系统信息。 SystemInformationLength是SystemInformation的长度，它根据探测的信息类型来决定。至于 ReturnLength则是系统返回的需要的长度，通常可以设置为空指针(NULL)。 首先，我们来看看大家比较熟悉的系统进程/线程相关的信息。这个题目在网上已经讨论了N多年了，所以我就不在老生常谈了，呵呵。那么就提出这个结构类型的定义： typedef struct _SYSTEM_PROCESSES { ULONG NextEntryDelta； //构成结构序列的偏移量； ULONG ThreadCount； //线程数目； ULONG Reserved1[6]； LARGE_INTEGER CreateTime； //创建时间； LARGE_INTEGER UserTime； //用户模式(Ring 3)的CPU时间； LARGE_INTEGER KernelTime； //内核模式(Ring 0)的CPU时间； UNICODE_STRING ProcessName； //进程名称； KPRIORITY BasePriority； //进程优先权； ULONG ProcessId； //进程标识符； ULONG InheritedFromProcessId； //父进程的标识符； ULONG HandleCount； //句柄数目； ULONG Reserved2[2]； VM_COUNTERS VmCounters； //虚拟存储器的结构，见下； IO_COUNTERS IoCounters； //IO计数结构，见下； SYSTEM_THREADS Threads[1]； //进程相关线程的结构数组，见下； }SYSTEM_PROCESSES,*PSYSTEM_PROCESSES； typedef struct _SYSTEM_THREADS { LARGE_INTEGER KernelTime； //CPU内核模式使用时间； LARGE_INTEGER UserTime； //CPU用户模式使用时间； LARGE_INTEGER CreateTime； //线程创建时间； ULONG WaitTime； //等待时间； PVOID StartAddress； //线程开始的虚拟地址； CLIENT_ID ClientId； //线程标识符； KPRIORITY Priority； //线程优先级； KPRIORITY BasePriority； //基本优先级； ULONG ContextSwitchCount； //环境切换数目； THREAD_STATE State； //当前状态； KWAIT_REASON WaitReason； //等待原因； }SYSTEM_THREADS,*PSYSTEM_THREADS； typedef struct _VM_COUNTERS { ULONG PeakVirtualSize； //虚拟存储峰值大小； ULONG VirtualSize； //虚拟存储大小； ULONG PageFaultCount； //页故障数目； ULONG PeakWorkingSetSize； //工作集峰值大小； ULONG WorkingSetSize； //工作集大小； ULONG QuotaPeakPagedPoolUsage； //分页池使用配额峰值； ULONG QuotaPagedPoolUsage； //分页池使用配额； ULONG QuotaPeakNonPagedPoolUsage； //非分页池使用配额峰值； ULONG QuotaNonPagedPoolUsage； //非分页池使用配额； ULONG PagefileUsage； //页文件使用情况； ULONG PeakPagefileUsage； //页文件使用峰值； }VM_COUNTERS,*PVM_COUNTERS； typedef struct _IO_COUNTERS { LARGE_INTEGER ReadOperationCount； //I/O读操作数目； LARGE_INTEGER WriteOperationCount； //I/O写操作数目； LARGE_INTEGER OtherOperationCount； //I/O其他操作数目； LARGE_INTEGER ReadTransferCount； //I/O读数据数目； LARGE_INTEGER WriteTransferCount； //I/O写数据数目； LARGE_INTEGER OtherTransferCount； //I/O其他操作数据数目； }IO_COUNTERS,*PIO_COUNTERS； 以上这些信息应该是比较全面的了，在Win32 API里为我们提供了PSAPI(进程状态)和ToolHelp32这两种探测系统进程/线程信息的方式，在Windows2K/XP/2003都支持它们。 现在，我们来看看系统的性能信息，性能结构SYSTEM_PERFORMANCE_INFORMATION为我们提供了70余种系统性能方面的信息，真是太丰富了，请慢慢体会~ typedef struct _SYSTEM_PERFORMANCE_INFORMATION { LARGE_INTEGER IdleTime； //CPU空闲时间； LARGE_INTEGER ReadTransferCount； //I/O读操作数目； LARGE_INTEGER WriteTransferCount； //I/O写操作数目； LARGE_INTEGER OtherTransferCount； //I/O其他操作数目； ULONG ReadOperationCount； //I/O读数据数目； ULONG WriteOperationCount； //I/O写数据数目； ULONG OtherOperationCount； //I/O其他操作数据数目； ULONG AvailablePages； //可获得的页数目； ULONG TotalCommittedPages； //总共提交页数目； ULONG TotalCommitLimit； //已提交页数目； ULONG PeakCommitment； //页提交峰值； ULONG PageFaults； //页故障数目； ULONG WriteCopyFaults； //Copy-On-Write故障数目； ULONG TransitionFaults； //软页故障数目； ULONG Reserved1； ULONG DemandZeroFaults； //需求0故障数； ULONG PagesRead； //读页数目； ULONG PageReadIos； //读页I/O操作数； ULONG Reserved2[2]； ULONG PagefilePagesWritten； //已写页文件页数； ULONG PagefilePageWriteIos； //已写页文件操作数； ULONG MappedFilePagesWritten； //已写映射文件页数； ULONG MappedFileWriteIos； //已写映射文件操作数； ULONG PagedPoolUsage； //分页池使用； ULONG NonPagedPoolUsage； //非分页池使用； ULONG PagedPoolAllocs； //分页池分配情况； ULONG PagedPoolFrees； //分页池释放情况； ULONG NonPagedPoolAllocs； //非分页池分配情况； ULONG NonPagedPoolFress； //非分页池释放情况； ULONG TotalFreeSystemPtes； //系统页表项释放总数； ULONG SystemCodePage； //操作系统代码页数； ULONG TotalSystemDriverPages； //可分页驱动程序页数； ULONG TotalSystemCodePages； //操作系统代码页总数； ULONG SmallNonPagedLookasideListAllocateHits； //小非分页侧视列表分配次数； ULONG SmallPagedLookasideListAllocateHits； //小分页侧视列表分配次数； ULONG Reserved3； ULONG MmSystemCachePage； //系统缓存页数； ULONG PagedPoolPage； //分页池页数； ULONG SystemDriverPage； //可分页驱动页数； ULONG FastReadNoWait； //异步快速读数目； ULONG FastReadWait； //同步快速读数目； ULONG FastReadResourceMiss； //快速读资源冲突数； ULONG FastReadNotPossible； //快速读失败数； ULONG FastMdlReadNoWait； //异步MDL快速读数目； ULONG FastMdlReadWait； //同步MDL快速读数目； ULONG FastMdlReadResourceMiss； //MDL读资源冲突数； ULONG FastMdlReadNotPossible； //MDL读失败数； ULONG MapDataNoWait； //异步映射数据次数； ULONG MapDataWait； //同步映射数据次数； ULONG MapDataNoWaitMiss； //异步映射数据冲突次数； ULONG MapDataWaitMiss； //同步映射数据冲突次数； ULONG PinMappedDataCount； //牵制映射数据数目； ULONG PinReadNoWait； //牵制异步读数目； ULONG PinReadWait； //牵制同步读数目； ULONG PinReadNoWaitMiss； //牵制异步读冲突数目； ULONG PinReadWaitMiss； //牵制同步读冲突数目； ULONG CopyReadNoWait； //异步拷贝读次数； ULONG CopyReadWait； //同步拷贝读次数； ULONG CopyReadNoWaitMiss； //异步拷贝读故障次数； ULONG CopyReadWaitMiss； //同步拷贝读故障次数； ULONG MdlReadNoWait； //异步MDL读次数； ULONG MdlReadWait； //同步MDL读次数； ULONG MdlReadNoWaitMiss； //异步MDL读故障次数； ULONG MdlReadWaitMiss； //同步MDL读故障次数； ULONG ReadAheadIos； //向前读操作数目； ULONG LazyWriteIos； //LAZY写操作数目； ULONG LazyWritePages； //LAZY写页文件数目； ULONG DataFlushes； //缓存刷新次数； ULONG DataPages； //缓存刷新页数； ULONG ContextSwitches； //环境切换数目； ULONG FirstLevelTbFills； //第一层缓冲区填充次数； ULONG SecondLevelTbFills； //第二层缓冲区填充次数； ULONG SystemCall； //系统调用次数； }SYSTEM_PERFORMANCE_INFORMATION,*PSYSTEM_PERFORMANCE_INFORMATION； 现在看到的是结构SYSTEM_PROCESSOR_TIMES提供的系统处理器的使用情况，包括各种情况下的使用时间及中断数目： typedef struct __SYSTEM_PROCESSOR_TIMES { LARGE_INTEGER IdleTime； //空闲时间； LARGE_INTEGER KernelTime； //内核模式时间； LARGE_INTEGER UserTime； //用户模式时间； LARGE_INTEGER DpcTime； //延迟过程调用时间； LARGE_INTEGER InterruptTime； //中断时间； ULONG InterruptCount； //中断次数； }SYSTEM_PROCESSOR_TIMES,*PSYSTEM_PROCESSOR_TIMES； 页文件的使用情况，SYSTEM_PAGEFILE_INFORMATION提供了所需的相关信息： typedef struct _SYSTEM_PAGEFILE_INFORMATION { ULONG NetxEntryOffset； //下一个结构的偏移量； ULONG CurrentSize； //当前页文件大小； ULONG TotalUsed； //当前使用的页文件数； ULONG PeakUsed； //当前使用的页文件峰值数； UNICODE_STRING FileName； //页文件的文件名称； }SYSTEM_PAGEFILE_INFORMATION,*PSYSTEM_PAGEFILE_INFORMATION； 系统高速缓存的使用情况参见结构SYSTEM_CACHE_INFORMATION提供的信息： typedef struct _SYSTEM_CACHE_INFORMATION { ULONG SystemCacheWsSize； //高速缓存大小； ULONG SystemCacheWsPeakSize； //高速缓存峰值大小； ULONG SystemCacheWsFaults； //高速缓存页故障数目； ULONG SystemCacheWsMinimum； //高速缓存最小页大小； ULONG SystemCacheWsMaximum； //高速缓存最大页大小； ULONG TransitionSharedPages； //共享页数目； ULONG TransitionSharedPagesPeak； //共享页峰值数目； ULONG Reserved[2]； }SYSTEM_CACHE_INFORMATION,*PSYSTEM_CACHE_INFORMATION |
类别：windows技术
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