TDI 过滤驱动监视进程的网络流量

#define PROJECT_NAME "FlowWatcher"

//
// 输出网络使用情况的间隔，单位毫秒。
//
// 由于 MILLISECOND_TO_SECOND 在将毫秒转换为秒时可能会有精度损失
// 因此此处最好是整数秒。
//

#define NETWORK_USAGE_DUMP_INTERVAL 1000

//
// 毫秒转换为内核下的等待时长。
//
// 内核下的等待时长为负数时表示超时间隔为相对时长，单位是纳秒。
//
// 有关于内核下的等待时长（即 KeWaitForSingleObject 的 Timeout 参数），参考
// http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/hardware/ff553350(v=vs.85).aspx。
//

#define MILLISECOND_TO_KERNEL_DELAY(Millisecond) (-1LL * (Millisecond) * 1000 * 10)

//
// 毫秒转换为秒。
//
// 此处是整除，若不是整数秒，则会有精度损失。
//

#define MILLISECOND_TO_SECOND(Millisecond) ((Millisecond) / 1000)

//
// 获取用于附加操作的设备的设备扩展。
//

#define ATTACHING_DEVICE_EXTENSION(DeviceObject) ((PATTACHING_DEVICE_EXTENSION)((DeviceObject)->DeviceExtension))

//
// 用于记录网络使用信息的通用表的节点的缓冲池标记。
//

#define NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE_TAG 'NUGT'

//
// TDI 的 TCP 设备名。
//

#define TCP_DEVICE_NAME L"\\Device\\Tcp"

//
// TDI 的 UDP 设备名。
//

#define UDP_DEVICE_NAME L"\\Device\\Udp"

//
// TDI 的 RAW IP 设备名。
//

#define RAWIP_DEVICE_NAME L"\\Device\\RawIp"

//
// 计算静态数组中的元素个数。
//

#define CountOf(Array) ((sizeof(Array) / sizeof((Array)[0])))

//
// 单进程的网络使用的统计信息。
//

typedef struct _NETWORK_USAGE_INFORMATION {

//
// 自从上次输出统计信息后发送的字节数。
//
// 每次输出统计信息都会清空发送字节数。
//

ULONGLONG BytesSent;

//
// 自从上次输出统计信息后接受的字节数。
//
// 每次输出统计信息都会清空接受字节数。
//

ULONGLONG BytesReceived;
} NETWORK_USAGE_INFORMATION, *PNETWORK_USAGE_INFORMATION;

//
// 储存在通用表中的节点。
//

typedef struct _NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE {

//
// 进程的 PCB 指针。
//
// 在通用表中存放时，用于比较结构体相对大小使用的就是 Process 成员。
//

PEPROCESS Process;

//
// 进程的网络使用信息。
//

NETWORK_USAGE_INFORMATION NetworkUsageInformation;
} NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE, *PNETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE;

//
// 用于统计进程网络使用信息的表。
//

typedef struct _NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE {

//
// 用于记录信息的通用表。
//

RTL_GENERIC_TABLE Table;

//
// 用于同步访问的自旋锁。
//

KSPIN_LOCK TableLock;
} NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE, *PNETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE;

//
// 输出网络使用情况的工作线程控制块。
//

typedef struct _NETWORK_USAGE_DUMPER_CONTROL_BLOCK {

//
// 工作线程的指针。
//

PETHREAD Worker;

//
// 为 TRUE 时要求工作线程退出。
//

BOOLEAN Exit;

//
// 输出网络使用情况的工作线程每隔 NETWORK_USAGE_DUMP_INTERVAL 毫秒
// 输出一次。如果直接使用 KeDelayExecutionThread，那么在 DriverUnload
// 中等待工作线程退出最多会需要大约 NETWORK_USAGE_DUMP_INTERVAL
// 毫秒的时间。当 NETWORK_USAGE_DUMP_INTERVAL 增大时，DriverUnload
// 可能会需要相当长的等待时间。
//
// 考虑到 DriverUnload 是由系统的工作线程调用的，因此应当尽快返回。
// 所以此处令工作线程等待 SleepingEvent。SleepingEvent 除非在 Exit
// 为 TRUE 的时候才会置为信号态。这样，在驱动退出之前。等待 SleepingEvent
// 的结果总是会超时，这样也就实现了 KeDelayExecutionThread 的效果，
// 而 DriverUnload 中将 SleepingEvent 置为信号态，这样等待就会立即
// 结束，从而让工作线程立即退出。
//
// 如果将来 WDK 提供了类似 KeAlertThread 的例程，则可以考虑使用
// KeDelayExecutionThread + KeAlertThread 的组合。
//
// 同样，通过投递 APC 也可以唤醒工作线程，但是为了唤醒线程而投递
// APC 并非一个好的选择。
//

KEVENT SleepingEvent;
} NETWORK_USAGE_DUMPER_CONTROL_BLOCK, *PNETWORK_USAGE_DUMPER_CONTROL_BLOCK;

//
// 附加到设备的操作的状态。
//

typedef struct _DEVICE_ATTACH_STATE {

//
// 用于附加操作所创建的设备。
//

PDEVICE_OBJECT AttachingDevice;

//
// 附加到的设备。
//
// 由于我们是附加到目标设备之上，因此此设备也是紧挨我们下层的设备。
//

PDEVICE_OBJECT AttachedDevice;
} DEVICE_ATTACH_STATE, *PDEVICE_ATTACH_STATE;

//
// 用于附加操作所创建的设备的设备扩展。
//

typedef struct _ATTACHING_DEVICE_EXTENSION {

//
// 用于描述附加操作的状态。
//

DEVICE_ATTACH_STATE AttachState;
} ATTACHING_DEVICE_EXTENSION, *PATTACHING_DEVICE_EXTENSION;

//
// 用于描述附加操作的数据结构。
//

typedef struct _DEVICE_ATTACHMENT {

//
// 要附加到的设备的设备名。
//

UNICODE_STRING TargetDeviceName;

//
// 为附加操作创建的设备对象。
//

PDEVICE_OBJECT AttachingDevice;
} DEVICE_ATTACHMENT, *PDEVICE_ATTACHMENT;

//
// 输出调试信息。
//

#define DbgWrite(Format, ...) DbgPrint("[" PROJECT_NAME "] " __FUNCTION__ ": " Format, __VA_ARGS__)
#define DbgWriteLine(Format, ...) DbgWrite(Format "\n", __VA_ARGS__)

//
// 输出网络使用情况的工作线程的控制块。
//

NETWORK_USAGE_DUMPER_CONTROL_BLOCK NetworkUsageDumperControlBlock;

//
// 统计网络使用状况的表。
//

NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE NetworkUsageGenericTable;

//
// 需要进行的附加驱动的操作。
//

DEVICE_ATTACHMENT DeviceAttachments[] = {
{RTL_CONSTANT_STRING(TCP_DEVICE_NAME), 0},
{RTL_CONSTANT_STRING(UDP_DEVICE_NAME), 0},
{RTL_CONSTANT_STRING(RAWIP_DEVICE_NAME), 0}
};

//
// 驱动对象。
//

PDRIVER_OBJECT FlowWatcherDriverObject;

//
// 函数原型声明。
//

RTL_GENERIC_COMPARE_ROUTINE NetworkUsageGenericTableComparaRoutine;
RTL_GENERIC_ALLOCATE_ROUTINE NetworkUsageGenericTableAllocateRoutine;
RTL_GENERIC_FREE_ROUTINE NetworkUsageGenericTableFreeRoutine;
DRIVER_DISPATCH GeneralPassthroughDispath;
DRIVER_INITIALIZE DriverEntry;
DRIVER_UNLOAD DriverUnload;
KSTART_ROUTINE NetworkUsageDumper;

VOID InitializeNetworkUsageGenericTable(
VOID
);

NTSTATUS AttachDevice(
__out PDEVICE_ATTACH_STATE DeviceAttachState,
__in PDEVICE_OBJECT AttachingDevice,
__in PUNICODE_STRING DeviceName
);

NTSTATUS CreateAndAttachDevice(
__out PDEVICE_OBJECT *AttachingDevice,
__in PUNICODE_STRING DeviceName
);

VOID DetachDevice(
__in PDEVICE_ATTACH_STATE DeviceAttachState
);

VOID DeleteAndDetachDevice(
__in PDEVICE_ATTACH_STATE DeviceAttachState
);

NTSTATUS AttachDevices(
VOID
);

VOID DetachDevices(
VOID
);

NTSTATUS CreateNetworkUsageDumper(
VOID
);

VOID TerminateNetworkUsageDumper(
VOID
);

//
// 将函数关联到对应的代码段。
//

#ifdef ALLOC_PRAGMA

#pragma alloc_text(INIT, DriverEntry)
#pragma alloc_text(INIT, InitializeNetworkUsageGenericTable)
#pragma alloc_text(INIT, CreateNetworkUsageDumper)
#pragma alloc_text(INIT, AttachDevice)
#pragma alloc_text(INIT, CreateAndAttachDevice)
#pragma alloc_text(INIT, AttachDevices)

#pragma alloc_text(PAGE, DriverUnload)
#pragma alloc_text(PAGE, TerminateNetworkUsageDumper)
#pragma alloc_text(PAGE, NetworkUsageDumper)
#pragma alloc_text(PAGE, DetachDevice)
#pragma alloc_text(PAGE, DeleteAndDetachDevice)
#pragma alloc_text(PAGE, DetachDevices)

#endif

//
// 用于比较两个 NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE 的比较函数。
//

RTL_GENERIC_COMPARE_RESULTS NTAPI NetworkUsageGenericTableComparaRoutine(
__in PRTL_GENERIC_TABLE GenericTable,
__in PVOID FirstObject,
__in PVOID SecondObject
)
{
PNETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE LeftNode, RightNode;

LeftNode = (PNETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE)FirstObject;
RightNode = (PNETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE)SecondObject;

//
// 此处使用 NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE::Process 来比较结构体的大小。
//

if (LeftNode->Process < RightNode->Process) {
return GenericLessThan;
} else if (LeftNode->Process > RightNode->Process) {
return GenericGreaterThan;
} else {
return GenericEqual;
}
}

//
// 用于分配 NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE 的函数。
//

PVOID NTAPI NetworkUsageGenericTableAllocateRoutine(
__in PRTL_GENERIC_TABLE GenericTable,
__in CLONG BufferSize
)
{
return ExAllocatePoolWithTag(NonPagedPool, BufferSize, NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE_TAG);
}

//
// 用于释放 NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE 的函数。
//

VOID NTAPI NetworkUsageGenericTableFreeRoutine(
__in PRTL_GENERIC_TABLE GenericTable,
__in PVOID Buffer
)
{
ExFreePoolWithTag(Buffer, NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE_TAG);

return;
}

//
// 初始化统计网络使用情况的通用表。
//

VOID InitializeNetworkUsageGenericTable(
VOID
)
{
//
// 初始化用于同步访问的自旋锁。
//

KeInitializeSpinLock(&NetworkUsageGenericTable.TableLock);

//
// 初始化用于记录信息的通用表。
//

RtlInitializeGenericTable(&NetworkUsageGenericTable.Table,
NetworkUsageGenericTableComparaRoutine,
NetworkUsageGenericTableAllocateRoutine,
NetworkUsageGenericTableFreeRoutine,
NULL);

return;
}

//
// 释放统计网络使用情况的通用表（不上锁）。
//

VOID DeleteNetworkUsageGenericTableUnsafe(
VOID
)
{
PVOID CurrentEntry;

//
// 逐个删除元素。
//

for (CurrentEntry = RtlEnumerateGenericTable(&NetworkUsageGenericTable.Table, TRUE);
CurrentEntry;
CurrentEntry = RtlEnumerateGenericTable(&NetworkUsageGenericTable.Table, FALSE)) {
BOOLEAN DeleteStatus;

//
// 删除元素。
//

DeleteStatus = RtlDeleteElementGenericTable(&NetworkUsageGenericTable.Table, CurrentEntry);

ASSERT(DeleteStatus == TRUE);
}

return;
}

//
// 释放统计网络使用情况的通用表。
//

VOID DeleteNetworkUsageGenericTable(
VOID
)
{
KLOCK_QUEUE_HANDLE LockHandle;
PVOID CurrentEntry;

//
// 获取自旋锁。
//

KeAcquireInStackQueuedSpinLock(&NetworkUsageGenericTable.TableLock,
&LockHandle);

//
// 清空通用表。
//

DeleteNetworkUsageGenericTableUnsafe();

//
// 释放自旋锁。
//

KeReleaseInStackQueuedSpinLock(&LockHandle);

return;
}

//
// 获取某进程的网络使用情况（不上锁）。
//

BOOLEAN QueryProcessNetworkUsageUnsafe(
__in PEPROCESS Process,
__out PNETWORK_USAGE_INFORMATION NetworkUsageInformation
)
{
NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE TableNode;
PVOID EntryFound;

TableNode.Process = Process;

//
// 查询使用情况。
//

EntryFound = RtlLookupElementGenericTable(&NetworkUsageGenericTable.Table,
(PVOID)&TableNode);

if (!EntryFound) {
return FALSE;
}

//
// 返回信息。
//

*NetworkUsageInformation = ((PNETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE)EntryFound)->NetworkUsageInformation;

return TRUE;
}

//
// 获取某进程的网络使用情况。
//

BOOLEAN QueryProcessNetworkUsage(
__in PEPROCESS Process,
__out PNETWORK_USAGE_INFORMATION NetworkUsageInformation
)
{
KLOCK_QUEUE_HANDLE LockHandle;
BOOLEAN Status;

//
// 获取自旋锁。
//

KeAcquireInStackQueuedSpinLock(&NetworkUsageGenericTable.TableLock,
&LockHandle);

//
// 查询使用情况。
//

Status = QueryProcessNetworkUsageUnsafe(Process, NetworkUsageInformation);

//
// 释放自旋锁。
//

KeReleaseInStackQueuedSpinLock(&LockHandle);

if (Status != TRUE) {
return Status;
}

return Status;
}

//
// 更新某进程的网络使用情况（不上锁）。
//

VOID UpdateProcessNetworkUsageUnsafe(
__in PEPROCESS Process,
__in PNETWORK_USAGE_INFORMATION NetworkUsageInformation
)
{
NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE TableNode;
PVOID EntryFound;

TableNode.Process = Process;
TableNode.NetworkUsageInformation = *NetworkUsageInformation;

//
// 删除已有节点。
//

EntryFound = RtlLookupElementGenericTable(&NetworkUsageGenericTable.Table,
(PVOID)&TableNode);

if (EntryFound) {
BOOLEAN Status;

Status = RtlDeleteElementGenericTable(&NetworkUsageGenericTable.Table, EntryFound);

ASSERT(Status == TRUE);
}

//
// 插入新节点。
//

(VOID)RtlInsertElementGenericTable(&NetworkUsageGenericTable.Table,
(PVOID)&TableNode, sizeof(NETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE), NULL);

return;
}

//
// 更新某进程的网络使用情况。
//

VOID UpdateProcessNetworkUsage(
__in PEPROCESS Process,
__in PNETWORK_USAGE_INFORMATION NetworkUsageInformation
)
{
KLOCK_QUEUE_HANDLE LockHandle;

//
// 获取自旋锁。
//

KeAcquireInStackQueuedSpinLock(&NetworkUsageGenericTable.TableLock,
&LockHandle);

//
// 更新网络使用情况。
//

UpdateProcessNetworkUsageUnsafe(Process, NetworkUsageInformation);

//
// 释放自旋锁。
//

KeReleaseInStackQueuedSpinLock(&LockHandle);

return;
}

//
// 输出网络使用情况的统计信息。
//

VOID DumpNetworkUsage(
VOID
)
{
KLOCK_QUEUE_HANDLE LockHandle;
PVOID CurrentEntry;

//
// 获取自旋锁。
//

KeAcquireInStackQueuedSpinLock(&NetworkUsageGenericTable.TableLock,
&LockHandle);

//
// 遍历统计网络使用情况的通用表。
//

for (CurrentEntry = RtlEnumerateGenericTable(&NetworkUsageGenericTable.Table, TRUE);
CurrentEntry;
CurrentEntry = RtlEnumerateGenericTable(&NetworkUsageGenericTable.Table, FALSE)) {
PNETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE TableNode;
PEPROCESS Process;
NETWORK_USAGE_INFORMATION NetworkUsageInformation;

TableNode = (PNETWORK_USAGE_GENERIC_TABLE_NODE)CurrentEntry;

Process = TableNode->Process;
NetworkUsageInformation = TableNode->NetworkUsageInformation;

//
// 输出信息。
//
// DbgPrint 在输出 64 位整数时似乎不能识别 %lld（至少不能识别 %10lld），因此
// 此处使用 %I64d。
//

DbgWriteLine("Process Id: %4d, Sent: %10I64d bytes / s Received: %10I64d bytes / s.",
PsGetProcessId(Process),
NetworkUsageInformation.BytesSent / MILLISECOND_TO_SECOND(NETWORK_USAGE_DUMP_INTERVAL),
NetworkUsageInformation.BytesReceived / MILLISECOND_TO_SECOND(NETWORK_USAGE_DUMP_INTERVAL));
}

//
// 清空统计数据。
//

DeleteNetworkUsageGenericTableUnsafe();

//
// 释放自旋锁。
//

KeReleaseInStackQueuedSpinLock(&LockHandle);

return;
}

//
// 用于输出当前网络使用情况的工作线程。
//

VOID NetworkUsageDumper(
__in PVOID Context
)
{
PNETWORK_USAGE_DUMPER_CONTROL_BLOCK ControlBlock;

PAGED_CODE();

//
// 获得控制块指针。
//

ControlBlock = (PNETWORK_USAGE_DUMPER_CONTROL_BLOCK)Context;

while (!ControlBlock->Exit) {
LARGE_INTEGER DumpInterval;

//
// 每隔 NETWORK_USAGE_DUMP_INTERVAL 毫秒输出一次统计信息。
//
// 有关于 SleepingEvent 的使用，参考 NETWORK_USAGE_DUMPER_CONTROL_BLOCK
// 的定义。
//

DumpInterval.QuadPart = MILLISECOND_TO_KERNEL_DELAY(NETWORK_USAGE_DUMP_INTERVAL);

(VOID)KeWaitForSingleObject((PVOID)&ControlBlock->SleepingEvent, Executive, KernelMode,
FALSE, &DumpInterval);

//
// 输出统计信息。
//

DumpNetworkUsage();
}

return;
}

//
// 附加到指定设备。
//

NTSTATUS AttachDevice(
__out PDEVICE_ATTACH_STATE DeviceAttachState,
__in PDEVICE_OBJECT AttachingDevice,
__in PUNICODE_STRING DeviceName
)
{
NTSTATUS Status;

//
// 附加到指定设备。
//

Status = IoAttachDevice(AttachingDevice, DeviceName, &DeviceAttachState->AttachedDevice);

if (!NT_SUCCESS(Status)) {
return Status;
}

//
// 填充附加状态信息。
//

DeviceAttachState->AttachingDevice = AttachingDevice;

return Status;
}

//
// 创建一个设备对象并将其附加到指定的设备上。
//

NTSTATUS CreateAndAttachDevice(
__out PDEVICE_OBJECT *AttachingDevice,
__in PUNICODE_STRING DeviceName
)
{
PATTACHING_DEVICE_EXTENSION DeviceExtension;
PDEVICE_OBJECT LocalAttachingDevice;
NTSTATUS Status;

//
// 创建用于附加操作的设备对象。
//

Status = IoCreateDevice(FlowWatcherDriverObject,
sizeof(ATTACHING_DEVICE_EXTENSION), NULL, FILE_DEVICE_NETWORK, 0, FALSE,
&LocalAttachingDevice);

if (!NT_SUCCESS(Status)) {
return Status;
}

DeviceExtension = (PATTACHING_DEVICE_EXTENSION)LocalAttachingDevice->DeviceExtension;

//
// 将设备附加到指定的设备上。
//

Status = AttachDevice(&DeviceExtension->AttachState, LocalAttachingDevice, DeviceName);

if (!NT_SUCCESS(Status)) {
IoDeleteDevice(LocalAttachingDevice);

return Status;
}

//
// 将新创建的设备对象返回给调用方。
//

*AttachingDevice = LocalAttachingDevice;

return Status;
}

//
// 从之前附加到的设备上分离。
//

VOID DetachDevice(
__in PDEVICE_ATTACH_STATE DeviceAttachState
)
{
PAGED_CODE();

//
// 分离。
//

IoDetachDevice(DeviceAttachState->AttachedDevice);

return;
}

//
// 从之前附加到的设备上分离并释放为附加操作创建的设备对象。
//

VOID DeleteAndDetachDevice(
__in PDEVICE_ATTACH_STATE DeviceAttachState
)
{
PAGED_CODE();

//
// 分离设备。
//

DetachDevice(DeviceAttachState);

//
// 删除设备。
//

IoDeleteDevice(DeviceAttachState->AttachingDevice);

return;
}

//
// 附加到各个（TCP / UDP / RAW IP） TDI 驱动的设备对象上。
//

NTSTATUS AttachDevices(
VOID
)
{
ULONG DeviceIndex;
NTSTATUS Status;

//
// 附加到 TDI 的设备上。
//

for (DeviceIndex = 0; DeviceIndex < CountOf(DeviceAttachments); DeviceIndex++) { ULONG DeviceIndex2; // // 附加到该设备上。 // Status = CreateAndAttachDevice(&DeviceAttachments[DeviceIndex].AttachingDevice, &DeviceAttachments[DeviceIndex].TargetDeviceName); if (!NT_SUCCESS(Status)) { // // 撤销已经成功的附加操作。 // for (DeviceIndex2 = 0; DeviceIndex2 < DeviceIndex; DeviceIndex2++) { // // 分离设备并删除创建的设备。 // DeleteAndDetachDevice(&ATTACHING_DEVICE_EXTENSION( DeviceAttachments[DeviceIndex2].AttachingDevice)->AttachState);
}

break;
}
}

return Status;
}

//
// 从 TDI 的各个设备对象上分离。
//

VOID DetachDevices(
VOID
)
{
ULONG DeviceIndex;

PAGED_CODE();

//
// 撤销附加到 TDI 的设备的操作。
//

for (DeviceIndex = 0; DeviceIndex < CountOf(DeviceAttachments); DeviceIndex++) { // // 分离设备并删除创建的设备。 // DeleteAndDetachDevice(&ATTACHING_DEVICE_EXTENSION( DeviceAttachments[DeviceIndex].AttachingDevice)->AttachState);
}

return;
}

//
// 创建用于输出网络使用情况的线程。
//

NTSTATUS CreateNetworkUsageDumper(
VOID
)
{
HANDLE ThreadHandle;
NTSTATUS Status;

//
// 初始化线程控制块。
//

NetworkUsageDumperControlBlock.Exit = FALSE;

//
// 用于线程休眠的事件。
//

KeInitializeEvent(&NetworkUsageDumperControlBlock.SleepingEvent, NotificationEvent, FALSE);

//
// 创建线程。
//

Status = PsCreateSystemThread(&ThreadHandle, 0, NULL, 0, NULL, NetworkUsageDumper,
(PVOID)&NetworkUsageDumperControlBlock);

if (!NT_SUCCESS(Status)) {
return Status;
}

//
// 获得线程的 ETHREAD。
//

Status = ObReferenceObjectByHandle(ThreadHandle, 0, *PsThreadType, KernelMode,
(PVOID *)&NetworkUsageDumperControlBlock.Worker, NULL);

ZwClose(ThreadHandle);

if (!NT_SUCCESS(Status)) {
NetworkUsageDumperControlBlock.Exit = TRUE;
KeSetEvent(&NetworkUsageDumperControlBlock.SleepingEvent, 0, FALSE);

return Status;
}

return Status;
}

//
// 结束用于输出网络使用情况的线程。
//

VOID TerminateNetworkUsageDumper(
VOID
)
{
PAGED_CODE();

//
// 通知线程退出。
//

NetworkUsageDumperControlBlock.Exit = TRUE;

//
// 唤醒线程。
//

KeSetEvent(&NetworkUsageDumperControlBlock.SleepingEvent, 0, TRUE);

//
// 等待线程退出。
//

KeWaitForSingleObject((PVOID)NetworkUsageDumperControlBlock.Worker, Executive, KernelMode,
FALSE, NULL);

return;
}

//
// 用于统计进程的网络使用情况。
//
// 此处只能处理 IRP_MJ_INTERNAL_DEVICE_CONTROL 类型的 IRP，对于
// IRP_MJ_DEVICE_CONTROL，需要使用 TdiMapUserRequest 将其映射为
// IRP_MJ_INTERNAL_DEVICE_CONTROL 类型的 IRP。
//

VOID AnalyzeNetworkIrp(
__in PIRP Irp
)
{
PEPROCESS Process;
PIO_STACK_LOCATION IoStackLocation;
NETWORK_USAGE_INFORMATION NetworkUsageInformation;

IoStackLocation = IoGetCurrentIrpStackLocation(Irp);

ASSERT(IoStackLocation->MajorFunction == IRP_MJ_INTERNAL_DEVICE_CONTROL);

Process = PsGetCurrentProcess();

if (QueryProcessNetworkUsage(Process, &NetworkUsageInformation) == FALSE) {

//
// 若查询不到当前进程的网络使用情况，则表示通用表中还没有这个进程
// 相关的表项，那么就将该进程的网络使用情况初始化成 0。
//

NetworkUsageInformation.BytesReceived = 0;
NetworkUsageInformation.BytesSent = 0;
}

if (IoStackLocation->MinorFunction == TDI_RECEIVE) {
PTDI_REQUEST_KERNEL_RECEIVE Parameters;

Parameters = (PTDI_REQUEST_KERNEL_RECEIVE)&IoStackLocation->Parameters;

//
// 统计接受的字节数。
//

NetworkUsageInformation.BytesReceived += Parameters->ReceiveLength;
} else if (IoStackLocation->MinorFunction == TDI_SEND) {
PTDI_REQUEST_KERNEL_SEND Parameters;

Parameters = (PTDI_REQUEST_KERNEL_SEND)&IoStackLocation->Parameters;

//
// 统计发送的字节数。
//

NetworkUsageInformation.BytesSent += Parameters->SendLength;
} else if (IoStackLocation->MinorFunction == TDI_RECEIVE_DATAGRAM) {
PTDI_REQUEST_KERNEL_RECEIVEDG Parameters;

Parameters = (PTDI_REQUEST_KERNEL_RECEIVEDG)&IoStackLocation->Parameters;

//
// 统计接受的字节数。
//

NetworkUsageInformation.BytesReceived += Parameters->ReceiveLength;
} else if (IoStackLocation->MinorFunction == TDI_SEND_DATAGRAM) {
PTDI_REQUEST_KERNEL_SENDDG Parameters;

Parameters = (PTDI_REQUEST_KERNEL_SENDDG)&IoStackLocation->Parameters;

//
// 统计发送的字节数。
//

NetworkUsageInformation.BytesSent += Parameters->SendLength;
}

//
// 更新进程的网络使用情况。
//

UpdateProcessNetworkUsage(Process, &NetworkUsageInformation);

return;
}

//
// 通用的传递 IRP 到下层驱动的派遣函数。
//

NTSTATUS GeneralPassthroughDispath(
__in PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
__inout PIRP Irp
)
{
PDEVICE_OBJECT LowerDeviceObject;
PIO_STACK_LOCATION IoStackLocation;

ASSERT(ATTACHING_DEVICE_EXTENSION(DeviceObject));

LowerDeviceObject = ATTACHING_DEVICE_EXTENSION(DeviceObject)->AttachState.AttachedDevice;

IoStackLocation = IoGetCurrentIrpStackLocation(Irp);

//
// 对于 IRP_MJ_DEVICE_CONTROL 类型请求，将其转换为 IRP_MJ_INTERNAL_DEVICE_CONTROL
// 类型后再处理。
//

if (IoStackLocation->MajorFunction == IRP_MJ_DEVICE_CONTROL) {

//
// 若转换失败，则 IRP 依然是 IRP_MJ_DEVICE_CONTROL 类型，那么就不会被提交给
// AnalyzeNetworkIrp 做进一步处理。
//
// 由于稍后会再次判断 IRP 的类型，因此此处可以忽略 TdiMapUserRequest 的返回值。
//

(VOID)TdiMapUserRequest(DeviceObject, Irp, IoStackLocation);
}

//
// 若是 IRP_MJ_INTERNAL_DEVICE_CONTROL 类型请求，则记录进程的网络使用情况。
//

if (IoStackLocation->MajorFunction == IRP_MJ_INTERNAL_DEVICE_CONTROL) {
AnalyzeNetworkIrp(Irp);
}

//
// 跳过当前 IRP 参数栈。
//

IoSkipCurrentIrpStackLocation(Irp);

//
// 下发 IRP。
//

return IoCallDriver(LowerDeviceObject, Irp);
}

//
// 驱动入口点。
//

NTSTATUS DriverEntry(
__inout PDRIVER_OBJECT DriverObject,
__in PUNICODE_STRING RegistryPath
)
{
ULONG MajorFunctionIndex;
NTSTATUS Status;

FlowWatcherDriverObject = DriverObject;

//
// 填充回调表。
//

DriverObject->DriverUnload = DriverUnload;

for (MajorFunctionIndex = 0; MajorFunctionIndex <= IRP_MJ_MAXIMUM_FUNCTION; MajorFunctionIndex++) { DriverObject->MajorFunction[MajorFunctionIndex] = GeneralPassthroughDispath;
}

//
// 初始化记录进程网络使用情况的通用表。
//

InitializeNetworkUsageGenericTable();

//
// 附加到 TDI 的设备对象上。
//

Status = AttachDevices();

if (!NT_SUCCESS(Status)) {
return Status;
}

//
// 创建输出网络使用信息的线程。
//

Status = CreateNetworkUsageDumper();

if (!NT_SUCCESS(Status)) {
DetachDevices();

return Status;
}

return Status;
}

//
// 驱动卸载回调。
//

VOID DriverUnload(
__in PDRIVER_OBJECT DriverObject
)
{
PAGED_CODE();

//
// 结束输出网络使用情况的线程。
//

TerminateNetworkUsageDumper();

//
// 从 TDI 的设备对象上分离。
//

DetachDevices();

//
// 释放用于统计进程网络使用情况的通用表。
//

DeleteNetworkUsageGenericTable();