再温习<<windows 2000 driving>>分层驱动程序一章的时候,看到了关于紧耦合
驱动连接方式,这种方式不依赖于i/o管理器的串联,而是直接调用内核例程,这样可以大
大的提高驱动的执行效率。
为了实现这样一种功能,必须提供一种类似于在用户模式中dll的机制,只不过该"dll"
是加载到内核中的。其实windows nt 内核本身早就利用了这样机制,比如hal.dll、ntoskrnl.exe和某些类驱动程序等,他们分别为第3方驱动程序导出了hal层、内核层、执行体层的功能函数。
在 tim roberts 的 《内核模式的 dll》一文中,给出了内核dll的主要特征:
内核 dll
就像用户模式 dll 一样:链接器在构建 dll 时生成一个导入库,然后将此库包含到将要使
用此dll
的任何驱动程序的目标库列表中。既不需要注册表技巧,也不需要任何特别的动作来起停该 dll。
内核 dll将随任何引用之的其他驱动程序自动加载,而随最后一个引用之的驱动程序自动卸载(注 1)。
为了实现这样一个dll,roberts给出的做法是使用ddk来生成一个targettype为
export_driver的项目。我试了一下,如其所愿,的确建立一个xxx.sys文件,我还
观察了一下该sys的pe类型,发现它与标准的内核sys并无两样,那么能不能用gcc来生成一
个内核模式的dll呢?答案是肯定的!如果你正在用gcc(mingw)在写windows nt 下
的core dll的话,那么也可以写出ddk中export_driver类型的模块了,具体做法从略...
好了,上面只是开个玩笑,呵呵。下面就详细说说如何用mingw来写一个coredll:
首先在你的系统中应该安装一个mingw,我现在用的是(mingw 5.1.4);
在你的系统中还要有一个masm32v9.0+的环境(这个不是必须的,gcc也有能力自己生成驱动程序文件,而我采用的是masm方式),你也可以安装winddk,用它的环境生成最终的的驱动文件。
用gccntdrvframe(注2)建立一个新的驱动包,其中如果要想实现coredll动态加载和卸载功能必须在sys.c中提供以下2个例程,你可以将构造和析构的相关内容放在它们里面。你同样要提供一个driver
必须包含标准的 driverentry 入口点,不过实际上系统不会调用它。这个需求是创建系统的人为限制,因为它会为每个内核驱动程序把
/entry:driverentry 添加到链接器选项中。因此我们为只导出的 dll 也必须提供一个伪入口点。
:
__declspec(dllexport) ddkapi ntstatus dllinitialize(/
in punicode_string registrypath);
__declspec(dllexport) ddkapi ntstatus dllunload(void);
4. 建立一个需要导出的函数,我这里只是示例一下,所以写了一个简单的导出函数:
__declspec(dllexport) ddkapi ntstatus getmagicnum(in int *pval)
{
if(!pval)
dbgprint("err : pval == null!/n");
return status_device_configuration_error;
}
dbgprint("*pval is %d/n",*pval);
*pval *= 11 * 11;
dbgprint("after op --- *pval is %d/n",*pval);
return status_success
5. 为连接器建立def文件,内容如下:
name coredll.sys
exports
dllinitialize private
dllunload private
getmagicnum
6. 运行gccntdrvframe的builder,完成coredll的编译和连接,如果没有错误将会生
成若干个文件,其中只会用到2个:一个是xxx.sys,这个不用说就是供其它驱动调用
的coredll,另一个是xxx.lib,它是所有需要调用xxx.sys的其它驱动程序建立时需要
的文件,它和hal.lib、ntoskrnl.lib完全一样。
7. 新建另一个driver工程,在b.bat中的link连接选项中添加xxx.lib。声明和调用外部
函数的方法如下:
__declspec(dllimport) ddkapi ntstatus getmagicnum(in int *pval);
ddkapi ntstatus driverentry(pdriver_object pdriverobject,/
punicode_string pregistrypath)
pdevice_object pdevobj;
ntstatus status = status_device_configuration_error;
print("[%s]enter driverentry.../n",__func__);
rtlinitunicodestring(&devname,devnamew);
rtlinitunicodestring(&symlnkname,symlnknamew);
if(iocreatedevice(pdriverobject,0,&devname,file_device_unknown,/
0,false,&pdevobj) != status_success)
print("[%s]iocreatedevice failed!/n",__func__);
goto quit;
if(iocreatesymboliclink(&symlnkname,&devname) != status_success)
iodeletedevice(pdevobj);
print("[%s]iocreatesymboliclink failed!/n",/
__func__);
pdevobj->flags |= do_buffered_io;
pdriverobject->driverunload = driverunload;
pdriverobject->majorfunction[irp_mj_create] = /
drvdispatchcreateclose;
pdriverobject->majorfunction[irp_mj_close] = /
pdriverobject->majorfunction[irp_mj_read] = /
dispatchread;
pdriverobject->majorfunction[irp_mj_write] = /
dispatchwrite;
pdriverobject->majorfunction[irp_mj_device_control] = /
drvdispatchcontrol;
pdriverobject->majorfunction[irp_mj_shutdown] = /
drvshutdown;
if(!nt_success(ioregistershutdownnotification(/
pdriverobject->deviceobject)))
print("[%s]err : register shutdown failed!/n",/
int i = 11;
getmagicnum(&i);
print("[%s]addr of keservicedescriptortable : %p/n",/
__func__,keservicedescriptortable);
print("[%s]leave driverentry.../n",__func__);
status = status_success;
quit:
return status;
你当然不一定非要在driverentry中调用,因为xxx.sys由系统在调用sys之前自动
动态加载.
8. 用builder建立这个sys,然后整个过程结束了。
结束语:这里只是一个最简单的示例,如果是只干这样的"小"事而用coredll的话,未免
杀鸡用牛刀的意思。coredll的用途可以被极大的拓展,至于如何发挥您的激情与才干,就
不是我力所能及的了。(^o^)
注1 :不过,在 windows 98 第二版或者 windows me 中内核 dll 永远也不会卸载。
注2 :gccntdrvframe是我写的一个gcc建立windows nt 驱动的框架包,稍后会在新文章中介绍。