Project Icon

windows-drivers-rs

Rust语言开发Windows驱动程序的开源工具集

windows-drivers-rs是一个开源工具集,用于支持开发人员使用Rust语言编写Windows驱动程序。该项目支持WDM和WDF驱动开发模型,包含wdk-build、wdk-sys等多个crate,提供WDK API的安全绑定、编译配置和内存分配等功能。目前处于早期开发阶段,项目组鼓励社区参与实验和讨论,共同探索在Windows驱动程序开发中应用Rust语言的潜力。

windows-drivers-rs

这个仓库是一系列Rust crate的集合,使开发人员能够用Rust开发Windows驱动程序。我们的目标是同时支持WDM和WDF驱动程序开发模型。该仓库包含以下crate:

  • wdk-build:一个库,用于配置Cargo构建脚本,以生成绑定并链接WDK(Windows驱动程序工具包)。虽然这个crate设计得可以灵活适应不同的WDK发布版本和不同的WDF版本,但目前仅针对NI eWDK、KMDF 1.33、UMDF 2.33和WDM驱动程序进行了测试。对于较旧的DDK可能缺少一些链接器选项。
  • wdk-sys:Windows开发工具包(WDK)中可用API的直接FFI绑定。这包括由bindgen自动生成的FFI绑定,以及bindgen无法生成的宏的手动重新实现。
  • wdk:Windows开发工具包(WDK)中可用API的安全惯用绑定。
  • wdk-panic:使用WDK构建的程序的默认panic处理程序实现。
  • wdk-alloc:为使用Windows开发工具包(WDK)编译的二进制文件提供alloc支持。
  • wdk-macros:一系列宏,帮助更容易地与wdk-sys的直接绑定进行交互。这个crate通过wdk-sys重新导出,通常crate不需要直接依赖wdk-macros

要查看使用此仓库创建驱动程序的示例,请参阅Windows-rust-driver-samples

注意:该项目仍处于早期开发阶段,暂不建议用于生产环境。我们鼓励社区进行实验、提出建议和讨论!我们将使用GitHub讨论论坛作为与社区互动的主要形式!

支持的配置

本项目的构建考虑了对WDM、KMDF和UMDF驱动程序以及Win32服务的支持。这包括支持WDK 22H2及更新版本中包含的所有WDF版本。目前,在crates.io上可用的crate仅支持KMDF v1.33,但可以通过克隆windows-drivers-rs并修改wdk-sysbuild.rs中指定的配置来为其他版本生成绑定。计划在不久的将来为其他WDK配置提供crates.io支持。

入门指南

构建要求

  • 通过bindgen生成绑定需要libclang。获取它的最简单方法是通过winget

    • winget install -i LLVM.LLVM --version 17.0.6 --force
      • 确保选择GUI选项将LLVM添加到PATH中
      • LLVM 18存在一个bug,导致ARM64的绑定生成失败。继续使用LLVM 17,直到LLVM 19发布修复。有关更多详细信息,请参阅此处
  • 要执行构建后任务(如inf2catinfverif等),使用cargo make

    • cargo install --locked cargo-make --no-default-features --features tls-native
  • 使用WDK构建程序还需要在有效的WDK环境中进行。推荐的方法是进入eWDK开发人员提示符

将windows-drivers-rs添加到您的驱动程序包中

本仓库中的crate可从crates.io获得,但请注意支持的配置中概述的当前限制。如果您需要支持不同的配置,请尝试克隆此仓库并使用路径依赖

  1. 创建一个新的Cargo包,包含一个lib crate:

    cargo new <driver_name> --lib
    
  2. 添加对windows-drivers-rs crate的依赖:

    cd <driver_name>
    cargo add --build wdk-build
    cargo add wdk wdk-sys wdk-alloc wdk-panic
    
  3. 通过在Cargo.toml中添加以下片段,将crate类型设置为cdylib

    [lib]
    crate-type = ["cdylib"]
    
  4. 使用wdk元数据部分将crate标记为驱动程序。这让cargo-make任务知道该包是一个驱动程序,需要运行驱动程序打包步骤。

    [package.metadata.wdk]
    
  5. Cargo.toml中设置crate的panic策略为abort

    [profile.dev]
    panic = "abort"
    lto = true # 可选设置,启用链接时优化
    
    [profile.release]
    panic = "abort"
    lto = true # 可选设置,启用链接时优化
    
  6. 创建一个build.rs并添加以下片段:

    fn main() -> Result<(), wdk_build::ConfigError> {
       wdk_build::Config::from_env_auto()?.configure_binary_build()?;
       Ok(())
    }
    
  7. lib.rs中将您的驱动程序crate标记为no_std

    #![no_std]
    
  8. lib.rs中添加一个panic处理程序:

    #[cfg(not(test))]
    extern crate wdk_panic;
    
    
  9. 可选:在lib.rs中添加一个全局分配器:

    #[cfg(not(test))]
    use wdk_alloc::WDKAllocator;
    
    #[cfg(not(test))]
    #[global_allocator]
    static GLOBAL_ALLOCATOR: WDKAllocator = WDKAllocator;
    

    只有当您想要能够使用Rust标准库中的alloc模块时,才需要这样做。您也可以自由使用自己的全局分配器实现。

  10. lib.rs中添加一个DriverEntry:

use wdk_sys::{
   DRIVER_OBJECT,
   NTSTATUS,
   PCUNICODE_STRING,
};

#[export_name = "DriverEntry"] // WDF期望一个名为DriverEntry的符号
pub unsafe extern "system" fn driver_entry(
   driver: &mut DRIVER_OBJECT,
   registry_path: PCUNICODE_STRING,
) -> NTSTATUS {
   0
}
  1. 添加一个Makefile.toml
extend = "target/rust-driver-makefile.toml"

[env] CARGO_MAKE_EXTEND_WORKSPACE_MAKEFILE = true

[config] load_script = ''' #!@rust //! cargo //! [dependencies] //! wdk-build = "0.2.0" //! #![allow(unused_doc_comments)]

wdk_build::cargo_make::load_rust_driver_makefile()? '''


12. 添加一个与你的 `cdylib` crate 名称相匹配的 inx 文件。

13. 构建驱动程序:

   ```pwsh
   cargo make

一个签名的驱动程序包,包括 WDRLocalTestCert.cer 文件,将会生成在 target/<Cargo profile>/package 目录下。如果指定了特定的目标架构,驱动程序包将会生成在 target/<target architecture>/<Cargo profile>/package 目录下。

Cargo Make

cargo-make 用于促进使用 windows-drivers-rs 的构建,包括执行构建后的驱动程序打包步骤。

要执行默认操作(构建和打包驱动程序):

cargo make default

执行默认任务时,仅使用 cargo make 也可以,因为 default 任务是默认的。

参数转发

windows-drivers-rs 扩展了 cargo make 以将特定参数转发到底层的 cargo 命令。为了指定要转发的参数,必须在明确指定 cargo-make 任务名称之后提供这些参数(即不支持省略 default 任务的名称)。

示例

针对特定目标:

cargo make default --target <TARGET TRIPLE>

针对发布构建:

cargo make default --releasecargo make default --profile release

指定特定功能:

cargo make default --features <FEATURES>

指定特定的 Rust 工具链:

cargo make default +<TOOLCHAIN>

显示帮助并查看支持转发给 Cargo 的完整 CLI 参数列表:

cargo make help

驱动程序包签名验证

可以将 WDK_BUILD_ENABLE_SIGNTOOL_VERIFY cargo-make 环境变量设置为 true 以启用处理生成的 .sys.cat 文件签名验证的任务。signtool verify 要求将证书安装在 受信任的根证书颁发机构 中才能进行此验证。默认情况下不启用这些任务,因为 WDR 的默认行为是使用生成的测试证书进行签名。考虑到在个人开发机器上安装自己的根证书的安全隐患,这些测试证书通常只安装在专门用于测试驱动程序的计算机的 受信任的根证书颁发机构 中。

如果你理解这些隐患,并且已安装测试证书,那么你可以按如下方式验证签名:

cargo make --env WDK_BUILD_ENABLE_SIGNTOOL_VERIFY=true

Crates.io 发布策略

合并到主分支的每次更改后都不会向 crates.io 发布。只有在社区要求时,或者当 windows-drivers-rs 团队认为推送发布有足够价值时,才会进行发布。

商标声明

商标 本项目可能包含项目、产品或服务的商标或标志。Microsoft 商标或标志的授权使用必须遵循 Microsoft 的商标和品牌准则。在本项目的修改版本中使用 Microsoft 商标或标志不得引起混淆或暗示 Microsoft 赞助。任何第三方商标或标志的使用都受制于这些第三方的政策。

项目侧边栏1项目侧边栏2
推荐项目
Project Cover

豆包MarsCode

豆包 MarsCode 是一款革命性的编程助手,通过AI技术提供代码补全、单测生成、代码解释和智能问答等功能,支持100+编程语言,与主流编辑器无缝集成,显著提升开发效率和代码质量。

Project Cover

AI写歌

Suno AI是一个革命性的AI音乐创作平台,能在短短30秒内帮助用户创作出一首完整的歌曲。无论是寻找创作灵感还是需要快速制作音乐,Suno AI都是音乐爱好者和专业人士的理想选择。

Project Cover

有言AI

有言平台提供一站式AIGC视频创作解决方案,通过智能技术简化视频制作流程。无论是企业宣传还是个人分享,有言都能帮助用户快速、轻松地制作出专业级别的视频内容。

Project Cover

Kimi

Kimi AI助手提供多语言对话支持,能够阅读和理解用户上传的文件内容,解析网页信息,并结合搜索结果为用户提供详尽的答案。无论是日常咨询还是专业问题,Kimi都能以友好、专业的方式提供帮助。

Project Cover

阿里绘蛙

绘蛙是阿里巴巴集团推出的革命性AI电商营销平台。利用尖端人工智能技术,为商家提供一键生成商品图和营销文案的服务,显著提升内容创作效率和营销效果。适用于淘宝、天猫等电商平台,让商品第一时间被种草。

Project Cover

吐司

探索Tensor.Art平台的独特AI模型,免费访问各种图像生成与AI训练工具,从Stable Diffusion等基础模型开始,轻松实现创新图像生成。体验前沿的AI技术,推动个人和企业的创新发展。

Project Cover

SubCat字幕猫

SubCat字幕猫APP是一款创新的视频播放器,它将改变您观看视频的方式!SubCat结合了先进的人工智能技术,为您提供即时视频字幕翻译,无论是本地视频还是网络流媒体,让您轻松享受各种语言的内容。

Project Cover

美间AI

美间AI创意设计平台,利用前沿AI技术,为设计师和营销人员提供一站式设计解决方案。从智能海报到3D效果图,再到文案生成,美间让创意设计更简单、更高效。

Project Cover

AIWritePaper论文写作

AIWritePaper论文写作是一站式AI论文写作辅助工具,简化了选题、文献检索至论文撰写的整个过程。通过简单设定,平台可快速生成高质量论文大纲和全文,配合图表、参考文献等一应俱全,同时提供开题报告和答辩PPT等增值服务,保障数据安全,有效提升写作效率和论文质量。

投诉举报邮箱: service@vectorlightyear.com
@2024 懂AI·鲁ICP备2024100362号-6·鲁公网安备37021002001498号