内核驱动开发详解：驱动框架与运行机制

"驱动框架-内核驱动开发" 本文主要探讨了内核驱动开发的相关知识，包括驱动框架的几个重要模型和技术，以及驱动程序的基本运行机制。内容涵盖了NT模型、WDM模型，以及一些常见的驱动服务和通信方式。 首先，NT模型是Windows内核驱动的基础，其中`DriverEntry()`函数作为驱动的初始化入口，负责驱动的注册和基本设置。接着，`DispatchCreate()`、`DispatchRead()`、`DispatchWrite()`、`DispatchClose()`、`DispatchClean()`和`DispatchControl()`这些调度函数分别对应不同的I/O操作，如创建、读取、写入、关闭和设备控制。`DriverUnload()`则在驱动卸载时执行，确保资源的释放。这些函数都在单线程环境下运行。 WDM（Windows Driver Model）模型进一步扩展了NT模型，引入了`WDMAddDevice()`和`WDMPnp()`函数，用于设备的添加和电源管理。同时，WDM模型也支持更多的驱动框架，如Sfilter/Minifilter、TDI/NDIS/WFP等，它们在不同层面提供过滤和管理功能。 此外，文中还提到了`DISKPERF`和HOOK技术，前者是一个性能监视工具，后者通常用于系统级的钩子，允许在Ring3（用户模式）和Ring0（内核模式）之间进行通信。Ring3与Ring0的通信是驱动开发中的关键环节，因为它涉及到权限级别的转换和数据交换的安全性。 驱动服务的安装过程涉及到注册表设置、驱动加载顺序和驱动对象的创建。而在Ring3与Ring0的开发区别中，主要在于Ring3是用户模式，有较高的灵活性但安全性较低，而Ring0处于内核模式，具有直接访问硬件的权力，但错误可能导致系统崩溃。 驱动API的分类集合包括了系统提供的各种接口，用于驱动的管理和设备操作。在编写驱动时，开发者必须了解如何正确使用这些API，并遵循一定的编程规范，以避免常见的驱动漏洞和缺陷，例如未初始化的缓冲区、资源管理不当、不安全的系统调用等。 调试是驱动开发中的重要环节，通过分析蓝屏DUMP文件和进行Ring3与Ring0的联合调试，可以定位并解决问题。一个实际的例子是开发一个进程创建监视的驱动，这涉及监控系统的进程创建事件并进行相应的响应。 课程内容还涵盖了基础知识，如打印格式、数据对齐、系统和程序的内存布局、位运算、函数参数传递、内存分配以及不同的调用约定。对于想要深入学习内核驱动开发的人来说，建议掌握C语言、数据结构、操作系统、汇编语言和编译原理等基础知识，同时熟悉UI界面开发、调试工具如WinDbg的使用，以及逆向工程工具如IDA和Ollydbg。 最后，推荐了一些基础书籍，如《C程序设计》、《C语言编程精粹》、《高质量C++/C编程指南》等，以帮助读者提升编程技能和理论知识。