IRP的全名是I/O Request Package,即输入输出请求包,它是Windows内核中的一种非常重要的数据结构。
上层应用程序与底层驱动程序通信时,应用程序会发出I/O请求,操作系统将相应的I/O请求转换成相应的IRP,不同的IRP会根据类型被分派到不同的派遣例程中进行处理。
IRP有两个基本的属性,即MajorFunction和MinorFunction,分别记录IRP的主类型和子类型。
操作系统根据MajorFunction决定将IRP分发到哪个派遣例程,然后派遣例程根据MinorFunction进行细分处理。
没有设置派遣函数的IRP,默认与IopInvalidDeviceRequest函数关联
IRP结构体源码
typedef struct DECLSPEC_ALIGN(MEMORY_ALLOCATION_ALIGNMENT) _IRP {
CSHORT Type;
USHORT Size;
PMDL MdlAddress;
ULONG Flags;
union {
struct _IRP *MasterIrp;
__volatile LONG IrpCount;
PVOID SystemBuffer;
} AssociatedIrp;
LIST_ENTRY ThreadListEntry;
IO_STATUS_BLOCK IoStatus;
KPROCESSOR_MODE RequestorMode;
BOOLEAN PendingReturned;
CHAR StackCount;
CHAR CurrentLocation;
BOOLEAN Cancel;
KIRQL CancelIrql;
CCHAR ApcEnvironment;
UCHAR AllocationFlags;
PIO_STATUS_BLOCK UserIosb;
PKEVENT UserEvent;
union {
struct {
union {
PIO_APC_ROUTINE UserApcRoutine;
PVOID IssuingProcess;
};
PVOID UserApcContext;
} AsynchronousParameters;
LARGE_INTEGER AllocationSize;
} Overlay;
__volatile PDRIVER_CANCEL CancelRoutine;
PVOID UserBuffer;
union {
struct {
union {
KDEVICE_QUEUE_ENTRY DeviceQueueEntry;
struct {
PVOID DriverContext[];
} ;
} ;
PETHREAD Thread;
PCHAR AuxiliaryBuffer;
struct {
LIST_ENTRY ListEntry;
union {
struct _IO_STACK_LOCATION *CurrentStackLocation;
ULONG PacketType;
};
};
PFILE_OBJECT OriginalFileObject;
} Overlay;
KAPC Apc;
PVOID CompletionKey;
} Tail; } IRP;
驱动程序会创建一个个的设备对象,并将这些设备对象“叠”成一个垂直结构,这种垂直的结构很像栈,因此叫做“设备栈”
IRP会被操作系统发送到设备栈的顶层,如果顶层的设备对象的派遣函数结束了IRP的请求,则这次I/O请求结束,如果没有
将IRP请求结束,那么操作系统将IRP转发到设备栈的下一层设备处理,如果这个设备的派遣函数依然不能结束IRP请求,则
会继续向更下层设备转发,
因此,一个IRP请求可能被转发多次,为了记录IRP在每层设备中做的操作,IRP会有个IO_STACK_LOCATION数组,数组的元素个数
应该大于IRP穿过的设备数目,对于本层设备对应的IO_STACK_LOCATION,可以通过IoGetCurrentIrpStackLocation函数得到