windows 内核编程有自己的特点,下面是初涉其中的总结。文章的内容摘自《寒江独钓---windows内核安全编程》
1. 基本数据类型
为了消除平台和编译器的差异,WDK定义了一套自己的数据类型。ULONG, UCHAR,UNIT VOID……
2. 函数返回值
绝大部分内核API 都有一个返回值, 我在自己写的时候也需要:
1 NTSTATUS myFunc() 2 { 3 NTSTATUS status; 4 status = ZwCreateFile(); 5 if (!NT_SUCCESS(status)) 6 { 7 return status; 8 } 9 return status; 10 }
3. 字符串
WDK 中用UNICODE_STRING 表示字符串
1 UNICODE_STRING str = RTL_CONSTANT_STRING(L"first: hello, my salary"); 2 DbgPrint("%wZ", &str);
其中 RTL_CONSTANT_STRING 宏是用来创建一个字符串的。
%wZ 是用来格式化输出字符串的, 和int 用%d, char用%c 同理。
4. 重要的数据结构
windows内核采用的是面向对象的编程方式,但是使用的确实C语言。所以它的对象就是“伪对象”了。当然这个对象是指诸如一个驱动,一个设备,一个文件之类的东西了。每一个对象都用一个结构体表示。
4.1 驱动对象
当编写一个应用程序时候,windows 直接从main 函数开始执行生成一个进程。但是内核模块并不生成一个进程,只是填写了一组回调函数让windows调用。而这个调用过程就需要驱动对象帮忙了。我看下驱动对象的定义:
1 typedef struct DECLSPEC_ALIGN(MEMORY_ALLOCATION_ALIGNMENT) _DEVICE_OBJECT { 2 CSHORT Type;//类型 3 USHORT Size;//大小 4 LONG ReferenceCount;//引用计数 5 struct _DRIVER_OBJECT *DriverObject;//这个设备所属的驱动对象 6 struct _DEVICE_OBJECT *NextDevice;//下一个设备对象,一个设备对象中有N个设备 7 struct _DEVICE_OBJECT *AttachedDevice; 8 struct _IRP *CurrentIrp; 9 PIO_TIMER Timer; 10 ULONG Flags; // See above: DO_... 11 ULONG Characteristics; // See ntioapi: FILE_... 12 __volatile PVPB Vpb; 13 PVOID DeviceExtension; 14 DEVICE_TYPE DeviceType;//设备类型 15 CCHAR StackSize;//IRP栈的大小 16 union { 17 LIST_ENTRY ListEntry; 18 WAIT_CONTEXT_BLOCK Wcb; 19 } Queue; 20 ULONG AlignmentRequirement; 21 KDEVICE_QUEUE DeviceQueue; 22 KDPC Dpc; 23 // 24 // The following field is for exclusive use by the filesystem to keep 25 // track of the number of Fsp threads currently using the device 26 // 27 ULONG ActiveThreadCount; 28 PSECURITY_DESCRIPTOR SecurityDescriptor; 29 KEVENT DeviceLock; 30 USHORT SectorSize; 31 USHORT Spare1; 32 struct _DEVOBJ_EXTENSION *DeviceObjectExtension; 33 PVOID Reserved; 34 } DEVICE_OBJECT;
从上可以看出,一个驱动对象可以包含多个设备对象。
ULONG Flags的含义:
- DO_BUFFEREND_IO : 读写操作使用缓冲方式。
- DO_EXCLUSIVE: 一次只允许一个线程打开设备句柄
- DO_DIRECT_IO: 读写操作直接使用
- DO_POWER_PAGABLE: 必须在PASSIVE_LEVEL 级上处理IRP请求
- DO_POWER_INRUSH: 设备上电期间需要最大电流