Windows文件过滤驱动开发实战指南

"楚狂人Windows文件系统过滤驱动开发教程(第二版)——深入解析文件过滤技术" 本教程详细介绍了如何开发Windows文件系统过滤驱动，由楚狂人撰写，旨在填补Windows文件系统驱动开发资料的空白。作者根据自己的工作经验，分享了开发文件过滤驱动的相关知识和技术。教程采用微软的标准文件过滤驱动范例SFilter代码，便于读者理解和学习。 1. **概述与目的** 开发文件系统过滤驱动的主要目的是实现对系统文件读写操作的监控和控制，常见用途包括防病毒软件、数据保护和权限管理等。过滤驱动通常在文件系统堆栈中插入，以便在文件操作发生时进行干预。 2. **驱动对象与设备对象** 驱动的核心是驱动对象和设备对象。驱动对象代表驱动程序本身，而设备对象则代表硬件或逻辑设备。在文件过滤驱动中，这两个对象是关键组件，用于处理I/O请求。 3. **分发例程与FastIO** 分发例程是驱动响应I/O请求的地方，FastIO是一种优化的I/O机制，允许快速处理某些类型的I/O操作，如读写请求，减少了上下文切换的开销。 4. **设备栈与文件系统的感知** 设备栈由多个驱动组成，文件系统过滤驱动位于文件系统和硬件驱动之间，通过拦截IRP（I/O请求包）来感知文件操作。 5. **绑定FSCDO与设备扩展** FSCDO（文件系统控制设备对象）是文件系统过滤驱动的关键接口，驱动通过创建和绑定FSCDO来与文件系统交互。设备扩展则是驱动维护状态和数据的私有结构。 6. **IRP的传递与FileSystemControlDispatch** IRP在驱动栈中的传递决定了控制流程，FileSystemControlDispatch函数处理特定的文件系统控制代码，用于管理和控制驱动的行为。 7. **准备绑定卷与IRP完成函数** 绑定卷涉及驱动与特定磁盘卷的关联，IRP完成函数处理I/O操作的结束，确保所有必要的清理和状态更新。 8. **读写操作的捕获与分析** 过滤驱动可以捕获读写操作，分析其内容，甚至修改数据，这对于安全监控和数据保护至关重要。 9. **读请求的完成** 读请求完成后，驱动可能需要执行额外的处理，如验证数据的完整性或记录活动。 10. **文件和目录的操作** 文件和目录的生成、打开、关闭和删除都可通过过滤驱动进行控制，以实现高级的安全策略。 11. **自发送IRP完成读请求** 在某些情况下，驱动需要模拟读请求的完成，以模拟文件系统的行为。 12. **路径过滤** 实现路径过滤意味着驱动可以阻止或修改对特定路径的访问，增强访问控制。 13. **避免重入** 重入问题可能导致驱动程序崩溃，因此必须确保驱动代码能够正确处理并发的I/O请求。 14. **结语与展望** 楚狂人指出，文件过滤驱动开发是一个不断学习的过程，教程中还简要提及了微端口文件过滤驱动作为进一步的研究方向。 教程中穿插了陆麟关于FastIO的见解，以及作者与其他同事的经验分享，是一份宝贵的参考资料，适合对Windows内核编程感兴趣的开发者学习。教程内容全面，涵盖了从基础知识到高级技巧，适合初学者和有经验的开发者参考。