本文详细探讨了Windows驱动程序模型中如何通过Irp转发数据至其他驱动程序，包括不同转发策略及其实现代码示例。重点介绍了IRP完成例程的使用规则和优化方法，帮助开发者更高效地处理Irp。
简介
Windows 驱动程序模型 (WDM) 驱动程序中最常用完成的任务之一将输入/输出请求数据包 (Irp) 从一个驱动程序发送到另一个驱动程序中。 驱动程序将创建其自己的 IRP，并将其发送到一个较低的驱动程序，或者驱动程序会将它从上面附加的另一个驱动程序接收 Irp 转发。本文讨论了驱动程序可以发送 Irp 到带批注的示例代码使用较低的驱动程序的所有可能的方式。 根据需要，驱动程序编写人员可以按照本文中提供的模板之一，而且不会受旧 IRP 处理规则。
显示有关如何将 IRP 转发给另一个驱动程序，从一个调度例程 5 方案，这一主题的第 1 部分，并 （在此主题中的第 2 部分中列出） 的剩余 7 方案讨论不同的方法来创建 IRP，并将其发送到另一个驱动程序。 这一主题的第二部分包含在以下知识库文章：
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不同的方法来处理 Irp 的便笺 (2 的第 2 部分）
检查各种方案之前，请注意下列有关完成例程将返回的状态：
IRP 完成例程可以返回 STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED 或 STATUS_SUCCESS。
它会检查状态时，I/O 管理器使用下面的规则：
- 如果状态是 STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED，完成 IRP，停止将保留不变的堆栈位置并返回。
- 如果状态是 STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED 以外的任何值，继续完成 IRP 向上。
以提高代码、 Windows XP SP1 和 Windows XP.NET 驱动程序开发工具包 Ntddk.h 和 Wdm.h 头文件的可读性将具有新#define名为 STATUS_CONTINUE_COMPLETION，这是化名为 STATUS_SUCCESS，如下面的代码所示：
//
// This value should be returned from completion routines to continue
// completing the IRP upwards. Otherwise, STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED
// should be returned.
//
#define STATUS_CONTINUE_COMPLETION STATUS_SUCCESS
//
// Completion routines can also use this enumeration instead of status codes.
//
typedef enum _IO_COMPLETION_ROUTINE_RESULT {
ContinueCompletion = STATUS_CONTINUE_COMPLETION,
StopCompletion = STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED
} IO_COMPLETION_ROUTINE_RESULT, *PIO_COMPLETION_ROUTINE_RESULT;
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方案 1： 转发不用再管
如果驱动程序只是想要转发 IRP 向下，不执行任何其他操作，请使用下面的代码。 该驱动程序没有在这种情况下设置完成例程。 如果该驱动程序是一个最高级别的驱动程序，IRP 可以完成同步或异步方式，根据较低的驱动程序返回的状态。NTSTATUS
DispatchRoutine_1(
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN PIRP Irp
)
{
//
// You are not setting a completion routine, so just skip the stack
// location because it provides better performance.
//
IoSkipCurrentIrpStackLocation (Irp);
return IoCallDriver(TopOfDeviceStack, Irp);
}
方案 2： 前进和等待
如果要转发 IRP 到较低的驱动程序，并等待其返回，以便它可以处理 IRP 驱动程序，请使用下面的代码。 这样做通常是处理即插即用的 Irp 时。 例如，在收到 IRP_MN_START_DEVICE IRP 时，必须转发 IRP 到总线驱动程序，并等待其完成，然后才能启动您的设备。 Windows XP 系统都有一个名为IoForwardIrpSynchronously ，您可以使用轻松地执行此操作的新函数。NTSTATUS
DispatchRoutine_2(
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN PIRP Irp
)
{
KEVENT event;
NTSTATUS status;
KeInitializeEvent(&event, NotificationEvent, FALSE);
//
// You are setting completion routine, so you must copy
// current stack location to the next. You cannot skip a location
// here.
//
IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext(Irp);
IoSetCompletionRoutine(Irp,
CompletionRoutine_2,
&event,
TRUE,
TRUE,
TRUE
);
status = IoCallDriver(TopOfDeviceStack, Irp);
if (status == STATUS_PENDING) {
KeWaitForSingleObject(&event,
Executive, // WaitReason
KernelMode, // must be Kernelmode to prevent the stack getting paged out
FALSE,
NULL // indefinite wait
);
status = Irp->IoStatus.Status;
}
// <---- Do your own work here.
//
// Because you stopped the completion of the IRP in the CompletionRoutine
// by returning STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED, you must call
// IoCompleteRequest here.
//
IoCompleteRequest (Irp, IO_NO_INCREMENT);
return status;
}
NTSTATUS
CompletionRoutine_2(
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN PIRP Irp,
IN PVOID Context
)
{
if (Irp->PendingReturned == TRUE) {
//
// You will set the event only if the lower driver has returned
// STATUS_PENDING earlier. This optimization removes the need to
// call KeSetEvent unnecessarily and improves performance because the
// system does not have to acquire an internal lock.
//
KeSetEvent ((PKEVENT) Context, IO_NO_INCREMENT, FALSE);
}
// This is the only status you can return.
return STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED;
}
方案 3： 转发与完成例程
在这种情况下，驱动程序设置完成例程、 转发 IRP 向下，然后返回是较低的驱动程序的状态。 设置完成例程的目的是在其返回途中 IRP 的内容进行修改。NTSTATUS
DispathRoutine_3(
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN PIRP Irp
)
{
NTSTATUS status;
//
// Because you are setting completion routine, you must copy the
// current stack location to the next. You cannot skip a location
// here.
//
IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext(Irp);
IoSetCompletionRoutine(Irp,
CompletionRoutine_31,// or CompletionRoutine_32
NULL,
TRUE,
TRUE,
TRUE
);
return IoCallDriver(TopOfDeviceStack, Irp);
}
- 您不得更改完成例程中 IRP 的状态。这是为了确保在 IRP 的 IoStatus 块 (Irp-> IoStatus.Status） 中设置的状态值都是相同的低级驱动程序的返回状态。
- 必须将等待状态的 IRP 的传播由 Irp-> PendingReturned。
- 您不得更改完成 IRP 的这项工作。
NTSTATUS
CompletionRoutine_31 (
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN PIRP Irp,
IN PVOID Context
)
{
//
// Because the dispatch routine is returning the status of lower driver
// as is, you must do the following:
//
if (Irp->PendingReturned) {
IoMarkIrpPending( Irp );
}
return STATUS_CONTINUE_COMPLETION ; // Make sure of same synchronicity
}
NTSTATUS
CompletionRoutine_32 (
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN PIRP Irp,
IN PVOID Context
)
{
//
// Because the dispatch routine is returning the status of lower driver
// as is, you must do the following:
//
if (Irp->PendingReturned) {
IoMarkIrpPending( Irp );
}
//
// To make sure of the same synchronicity, complete the IRP here.
// You cannot complete the IRP later in another thread because the
// the dispatch routine is returning the status returned by the lower
// driver as is.
//
IoCompleteRequest( Irp, IO_NO_INCREMENT);
//
// Although this is an unusual completion routine that you rarely see,
// it is discussed here to address all possible ways to handle IRPs.
//
return STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED;
}
方案 4： 为更高版本，进行排队或转发和重新使用
在驱动程序要排队 IRP 以及以后对其进行处理，或正向 IRP 到较低的驱动程序和一定数量的时间之前完成 IRP 时重用它的情况下，使用下面的代码段。 调度例程标记挂起 IRP，并返回 STATUS_PENDING，因为打算以后在另一个线程完成 IRP。 在这里，完成例程可以更改 IRP，如有必要 （与以前的方案） 的状态。NTSTATUS
DispathRoutine_4(
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN PIRP Irp
)
{
NTSTATUS status;
//
// You mark the IRP pending if you are intending to queue the IRP
// and process it later. If you are intending to forward the IRP
// directly, use one of the methods discussed earlier in this article.
//
IoMarkIrpPending( Irp );
//
// For demonstration purposes: this IRP is forwarded to the lower driver.
//
IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext(Irp);
IoSetCompletionRoutine(Irp,
CompletionRoutine_41, // or CompletionRoutine_42
NULL,
TRUE,
TRUE,
TRUE
);
IoCallDriver(TopOfDeviceStack, Irp);
//
// Because you marked the IRP pending, you must return pending,
// regardless of the status of returned by IoCallDriver.
//
return STATUS_PENDING ;
}
NTSTATUS
CompletionRoutine_41(
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN PIRP Irp,
IN PVOID Context
)
{
//
// By returning STATUS_CONTINUE_COMPLETION , you are relinquishing the
// ownership of the IRP. You cannot touch the IRP after this.
//
return STATUS_CONTINUE_COMPLETION ;
}
NTSTATUS
CompletionRoutine_42 (
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN PIRP Irp,
IN PVOID Context
)
{
//
// Because you are stopping the completion of the IRP by returning the
// following status, you must complete the IRP later.
//
return STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED ;
}
方案 5： 完成 IRP 中调度例程
此方案演示如何完成 IRP 调度例程中。重要 调度例程的返回状态完成 IRP 中调度例程时，应与 IRP 的 IoStatus 块中设置的值的状态相匹配 (Irp-> IoStatus.Status）。
NTSTATUS
DispatchRoutine_5(
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN PIRP Irp
)
{
//
// <-- Process the IRP here.
//
Irp->IoStatus.Status = STATUS_XXX;
Irp->IoStatus.Information = YYY;
IoCompletRequest(Irp, IO_NO_INCREMENT);
return STATUS_XXX;
}
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