NDIS协议驱动详解：实例与数据收发模型

NDIS (Network Data Interface Specification) 是微软开发的一种用于网络设备驱动程序的标准接口，它在Windows操作系统中起着至关重要的作用，使得上层的应用和服务能够与底层的网络接口控制器（NICs）进行有效通信。本文档通过实例讲解了NDIS协议驱动的结构和工作原理。 首先，NDIS协议驱动模型包括三个层次：底层的微端口驱动、中间层驱动（如NDIS中间件）和上层的协议驱动。微端口驱动由网卡厂商实现，它是直接与硬件交互的驱动，负责处理底层数据包。中间层驱动作为过滤和转发层，提供微端口接口给上层协议驱动，同时接收来自上层的数据并转发给下层的网卡。协议驱动则位于应用层和微端口驱动之间，处理特定网络协议，如TCP/IP或自定义协议。多个协议驱动可以绑定到同一物理网卡，以支持不同的网络功能。 协议驱动的核心任务是在收发网络数据包时充当桥梁。当一个网络数据包到达时，它首先被底层的微端口驱动接收，然后查询绑定的所有协议驱动，依次调用它们的收包函数。协议驱动的主要职责是缓冲网络数据包，直到上层应用通过socket接口请求读取，同时也负责将用户数据包打包成适合底层传输的形式，并进行必要的校验和重传处理。值得注意的是，协议驱动并不适合用于实现防火墙功能，因为这涉及到数据包的过滤，而NDIS设计初衷并不包含这种高级功能，winpcap这样的工具则是利用标准NDIS协议来实现网络数据包的捕获。 协议驱动的开发对于初学者来说可能较难，但DDK (Driver Development Kit) 提供了丰富的资源和工具，可以帮助开发者理解和构建自己的驱动程序。通过学习协议驱动编程，开发者可以深入理解网络数据包的处理流程，从而更好地构建适应不同网络应用的驱动。 总结来说，NDIS协议驱动在Windows网络环境中扮演着关键角色，它的设计使得软件开发人员能够高效地创建定制化的网络服务。通过理解协议驱动的结构、工作原理以及编程技巧，开发者能够构建出高效、灵活且可扩展的网络解决方案。