Windows驱动重要数据结构
驱动对象
每个驱动程序会有唯一的驱动对象与之对应,并且这个驱动对象是在驱动加载的时候,被内核中的对象管
理程序所创建的。
驱动对象用DRIVER_OBJECT数据结构表示,它作为驱动的一个实例被内核加载,并且内核对一个驱动只加载一个实例。确切地说,是由内核中的I/O管理器负责加载的。驱动程序需要在DriverEntry中初始化。先了解一下驱动对象的数据结构:
cpp
typedef struct _DRIVER_OBJECT {
CSHORT Type;
CSHORT Size;
PDEVICE_OBJECT DeviceObject;
ULONG Flags;
PVOID DriverStart;
ULONG DriverSize;
PVOID DriverSection;
PDRIVER_EXTENSION DriverExtension;
UNICODE_STRING DriverName;
PUNICODE_STRING HardwareDatabase;
PFAST_IO_DISPATCH FastIoDispatch;
PDRIVER_INITIALIZE DriverInit;
PDRIVER_STARTIO DriverStartIo;
PDRIVER_UNLOAD DriverUnload;
PDRIVER_DISPATCH MajorFunction[IRP_MJ_MAXIMUM_FUNCTION + 1];
} DRIVER_OBJECT;
typedef struct _DRIVER_OBJECT *PDRIVER_OBJECT;
重要字段解释:
- DeviceObject:每个驱动程序会有一个或多个设备对象。其中,每个设备对象都有一个指针指向下一个驱动对象,最后一个设备对象指向空。此处的DeviceObject指向驱动对象的第一个设备对象。通过 DeviceObject,就可以遍历驱动对象里的所有设备对象。设备对象是由程序员自己创建的,而非操作系统完成,在驱动被卸载的时候,遍历每个设备对象,并将其删除。
- DriverName:顾名思义,PriveName记录的是驱动程序的名字。这里用UNICODE字符串记录,该字符串一般为**\Driver[驱动程序名称]**。
- HardwareDatabase:这里记录的是设备的硬件数据库键名,这里同样用UNICODE字符串记录。该字符串一般为\REGISTRY\MACHINE\HARDWARE\DESCRIPTION\SYSTEM。
- DriverStartIo:记录StartIO例程的函数地址,用于串行化操作。
- DriverUnload:指定驱动卸载时所用的回调函数地址。
- MajorFunction:MajorFunction域记录的是一个函数指针数组,也就是MajorFunction是一个数组,数组中的每个成员记录着一个指针,每一个指针指向的是一个函数。这个函数就是处理IRP的派遣函数。
- FastIoDispatch:文件驱动中用到的派遣函数

设备对象
每个驱动程序会创建一个或多个设备对象,用DEVICE_OBJECT数据结构表示。每个设备对象都会有一个指针指向下一个设备对象,因此就形成一个设备链。设备链的第一个设备是由上一节介绍的DRIVER_OBJECT结构体中指明的。设备对象保存设备特征和状态的信息,其数据结构定义如下:
cpp
typedef struct _DEVICE_OBJECT {
...
struct _DRIVER_OBJECT *DriverObject;
struct _DEVICE_OBJECT *NextDevice;
struct _DEVICE_OBJECT *AttachedDevice;
struct _IRP *CurrentIrp;
ULONG Flags;
struct _DEVOBJ_EXTENSION *DeviceObjectExtension;
...
} DEVICE_OBJECT;
typedef struct _DEVICE_OBJECT *PDEVICE_OBJECT; // ntndis
