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[原创]WMIACPI.SYS

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发表于 2009-5-22 17:14:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
WMIACPI.SYS

1 D4 M/ T  a: C+ K1. WMI Concept4 N; q. b0 o4 C
- k% a/ @+ t5 G# B  }: N: C
WMI全称Windows Management Instrumentation是一种管理计算机系统的方式。它是微软基于WBEM的实现,WMI希望为系统管理以及分布式数据描述提供一种模型,并且允许使用基于COMuser mode API对系统部件进行访问、管理、控制。2 n; V9 d* E% Y5 j9 i  d
! |% F( p3 \) r2 }+ G

9 \2 n9 u: Y$ ]; v' C, l2. WMIACPI.SYS& D- c" k) b# U% n1 {/ Y! u
1 X  h, i% B" w6 @+ d0 w- y
Wmiacpi.sys 是微软提供的一只generic mapping driver它的Plug and Play ID PNP0c14.ACPI包含丰富的系统信息,OEM厂商可以利用这支mapping driver定制平台相关的功能而且允许使用WMI获取,如此便可以在单机或者在网络环境中获得平台的特定信息。关于如何在BIOSOS中定制wmiacpibini已经给出了非常详细的讲解,有兴趣可以参考
bini的文章。在这里我会讲解一下原理部分。ACPI-to-WMI mapping function是通过下述两只driver达成的:
) \% ?4 V. O9 V; LA.Acpi.sys" @# ?, i, z5 U# @0 O
B.Wmiacpi.sys- c0 x. M5 D; B9 r
A).Acpi.sys的一个主要功能是解释和执行aml,aml就是asl code的机器码,所以ACPI asl code真正的执行是由acpi.sys触发的,而不是BIOS主动执行的。它的另一个功能就是查找ACPI spec定义的device Plug and Play ID,并据此创建相应的software device后续OS会为这些device加载对应driver。如power button driverbattery driverlid driverfan driver等等。Device 对应的Plug and Play ID可以查阅ACPI spec获得。
- |: j  }" M1 Z5 w9 `3 pB).Wmiacpi.sys它的Plug and Play IDPNP0c14,一旦BIOS asl code给出定义,acpi.sys就会创建这个pseudo deviceOS就会load wmiacpi.sys作为该devicedriver。当然仅仅加载这支driver还是不够的,为了能够使用WMI访问该software device包含的具体信息我们还需要一个供BIOS使用的asl文件以及与asl code对应的MOF文件而微软并没有提供Wmiacpi.sys相关的MOF文件。那么MOF文件到底有什么作用呢?要搞明白这一点我们来研究一下WMI的工作原理了,下图1展示了WMI Architecture6 b6 }+ W& `5 _% g2 e5 \3 a/ O
+ q# }4 l+ T" @: @" J1 F

  ]! g$ W+ b7 K7 C wmiacpi1.JPG
2 N. m5 }8 M- `7 a4 k" ]user使用API访问WMI信息时,WMI CORE会查看repository中已知的scheme定义,然后将希望获得的信息通过IRP的形式送给Providers这些Providers通常都是WMI Driver,它们处理IRP并将所需信息送给上层。那么也就是说必须要将MOF scheme加到WMI repository之中,consumer 才可能透过WMI COM API访问到。完整的过程是这样的OS在加载WMI驱动程序的时候会查看驱动程序的MOF scheme,如果驱动程序MOF scheme 部分正确无误,那么OS会将MOF scheme提取出来并自动加入到repository之中。所以OS仅仅加载wmiacpi.sys并不行,我们还需要给出与ACPI asl code对应的MOF scheme,并且通过在WMIACPI service key 下面建立一个key MofImagePath它的value指向MOF档的路径。如此在OS加载wmiacpi.sys时就会将对应的MOF scheme加入到repository之中,后续consumer访问时WMI CORE就会检索到scheme信息,然后下IRPwmiacpi.sys。讲到这里原理应该差不多了但还要注意的是wmiacpi.sys并不会去执行asl code,最终执行动作还是会由acpi.sys发动。driver是层次结构的,acpi.syswmiacpi.syslower driverwmiacpi.sys会将上层对asl的访问转化为low level IRP 送给acpi.sysacpi.sys再返回具体信息然后逐级回送。
! S9 k) K7 G* s: G
" t) j; `2 h9 s! u2 f$ s3. Under the hood
$ D7 e0 G; ~) g+ r& {7 k: a
, e. c1 u3 f& D' \- F, U) D前面都是原理的介绍,讲的我都快吐血了J,实践是检验理论的唯一标准。说不如做,随我揭开内幕一探究竟。WDK ver6000 src带了一个wmiacpisamplecodebuild之后会生成一只acpimof.dll,在BIOS里面将device.asl
包进去然后再注册表中加入acpimof.dll的信息然后重启。讲到这里还要提到一个验证wmi的好工具叫做WMICodeCreator.exe微软的网站上有下载,下面我们就使用该tool验证前面的说法,下图2演示了我们定制wmiacpi之后的状况:
4 F! }  R3 Z/ {( M! u2 r% F
8 x% g: o- h$ [1 Q! d# {* Y* r
- n6 G& O6 \+ y, h7 o
wmiacpi2.JPG

' i: l6 l: V4 j' k" N0 z" b
2
7 e4 y$ K$ H3 p" D# [' l8 M  N' z
2红色方框标注的AcpiTest_**就是我们定制的WMI class。也就是OS Load wmiacpi.sys之后将其MOF档案解析出来并加入到WMI repository于是我们就看到了上图的信息。下面我们来跟踪一下访问具体的class的情况吧,祭出WinDbglet’s go!首先查看一下wmiacpi.sys这支driver有没有被加载下图3表明该driver被正常加载了。
$ i8 c; K/ {& h# q; y' y, ^/ Y3 w' I6 \* b1 f
wmiacpi3.JPG

8 z* J* ?1 o1 J) n9 }; k
3

4 `+ J' r/ b& f" }6 N7 J由图3显示与wmi相关的有两个driver:wmilib.syswmiacpi.sys,wmilib.sys是干嘛的呢?别急后续讲述wmi driver的文章会详细介绍它。既然被加载了那我们就要dump wmiacpi.syssymbol看看有哪些有用的信息,这样我们才比较容易下手J。下图4显示了wmiacpi.sys的所有symbol8 D. X- A9 c; R% c5 h1 c

7 ~$ C1 n; w. ~. L" {6 {+ g
wmiacpi4.JPG

$ \+ w7 J, [7 _1 \  _5 m
4

/ z: x. B  x5 X" z3 ]/ P" v7 j前面我们还讲到wmiacpi.sys最终会调用到acpi.sys访问asl code那我们再看一看acpi.sys有哪些symbol,下图5显示了acpi.sys的所有symbol
$ a$ j/ O+ ^" }  e( J/ F
7 V( ?3 t# L7 W  a
wmiacpi5.JPG
" f  Y. U6 B6 e8 X# v1 i. g
5

7 o8 i! o1 K' I. H经过分析上述symbol我觉得下述函数很有作案嫌疑,所以将它们秘密监控J都给设上断点,被怀疑的对象如下图6所示:
( N2 D, J% ?  E# D" {/ s' x* z
wmiacpi6.JPG

2 n+ o4 Z* A. `% A1 s$ J
6

" ^$ J+ k% I( @! k如图所示:
/ g/ z- ~3 _; p; R# x
! B  w8 Q. K; e4 Hwmiacpi!WmiAcpiSetWmiDataItem
8 y6 l$ g3 Z1 O2 K3 M, I1 |; ~

7 T' a' |$ R! B: }wmiacpi!WmiAcpiSetWmiDataBlock

- o' n5 M$ K) e& w
, J) ^) W- X, Zwmiacpi!WmiFireEvent

9 [* I4 }7 x; H0 ]+ }( ~6 w2 Z; C1 F0 E, c: i
wmiacpi!WmiAcpiQueryWmiDataBlock
% [4 Z; C4 }8 D
! f* v  {3 j5 f9 ]5 L: B
wmiacpi!WmiAcpiSendAsyncDownStreamIrp

# i9 R9 h+ s! D5 @' ?% _6 p2 w/ F7 P4 z6 A7 V& n6 ?
wmiacpi!WmiSystemControl

* a2 P0 y8 a  d+ `6 r
7 e" m5 @' f' I+ {0 n; A1 Hwmiacpi!WmiAcpiSystemControlDispatch

: `$ ?, I4 u- N  I( H0 W# e3 M. M$ `. C$ h+ e( i
acpi!ACPIIoctlEvalControlMethod
, T7 M/ B8 o  f' Z7 |
, S& y" p" b+ h' x, T+ C# ~
acpi!ACPIIoctlAsyncEvalControlMethod

  ^/ k) I% X# k4 S( O. ?0 S3 h% w3 [4 _9 J2 i* h; _
acpi!ACPIIoctlAsyncEvalControlMethodEx

3 F% Z5 X* M& g4 |& w1 w% O  @6 _6 `6 k8 G* `
acpi!ACPIIoctlEvalControlMethodEx

! X" P0 k2 `2 {' S: {1 }! S5 P8 W& \
, X% V( u2 [6 U" h" Facpi!ACPIButtonDeviceControl
0 z0 `5 p" X* m7 g( H
9 R8 I. I% D4 P  F5 c% z4 b" U7 M3 d$ N
acpi!ACPIEcInternalControl

" V" |) l$ s4 j9 u( N/ H& h5 @2 ^1 h1 v; C) P) O
acpi!AcpiEmbeddedControllerIrpDispatch
) m4 z- ]# I# L8 k0 I$ Y
6 v5 ]% D5 `. o# [' D- s
acpi!ACPIIrpDispatchDeviceControl
# z; t$ f0 T  G7 i  s' \" @

3 h* U0 o! ^2 bacpi!WmiSystemControl
+ f4 ^2 Y$ _5 A
3 ?: T: X  ^# s1 A7 R$ h
这些函数都被设置的断点,下面就我们读写一个class试试看了,图7证实了我之前的所说绝非空口无凭,我们读AcpiTest_MPackage class时发现先会call wmiacpi!WmiAcpiQueryWmiDataBlock,然后acpi!ACPIIrpDispatch DeviceControl会接手,当然后续还会有别的一些动作,但是上述行为就足以支撑我的论点了J1 q, p+ \, O6 n: G% s: j# L8 U
+ Q: r! w  d* d( _: f. G* z

( k) y5 }4 w' a4 i  `6 ?# F. `3 b$ J! k  \" r7 W, |
wmiacpi7.JPG
5 v' q5 Z' z7 S% `; d
7
4 r7 E; t5 k* \' W
8演示了我们发一个event的状况,图中显示acpi.sys会接到该event然后透过wmiacpi!WmiFireEvent送给上层AP,上层AP再透过IRP下来qurey其它相关的具体信息。
8 ^4 e. X8 L' A( O: }7 s0 R  M
! f9 c- m. ^0 J/ w/ l
1 u& f' n1 ]: G7 C
wmiacpi8.JPG

1 Y& z' t0 `* M# {7 o4 ~
8
, Z5 l. J9 O5 v$ O  L3 ]: V* Q
以上就是我费尽九牛二虎之力挖掘的wmiacpi.sys的秘密了,再附上一幅我的debug环境J
$ g5 _; I1 D, x* J) j
9 X( p8 [+ N  M) J* ?
9 Z2 g, z, V1 k$ Y6 x2 ]: n
wmiacpiA.JPG

0 G  N2 W4 P- w' P& S1 b4 e
9

  T- j: B7 Y* w* {8 }& EThat’s all!
; Y2 R: Z6 J9 v* K$ t! W5 F# ?; p5 J  u3 TPeter
9 Q8 j) r' V& K
5 Z4 Z8 o& U, g5 H# \[ 本帖最后由 peterhu 于 2009-5-25 09:31 编辑 ]
发表于 2009-5-22 20:27:37 | 显示全部楼层
兄弟说的很详细。
0 g- k* O! p1 ?3 S* T2 o/ Z3 X但最终的实现是不是采用MS的那个AP
- e, _, t: W/ k4 Q动态生成VBS脚本,然后执行* `) C# Z. ], C9 G, }+ D2 v
上面Debug中那些内核函数,兄弟你不会是自己做申明吧?( O9 ~) j4 P7 @) u6 G; F
刚才骑车时仔细想了一下,觉得用那动态生成脚本是最方便的。2 f9 J" Z6 T# @8 C
如果用COM来访问,我试了去调用,结果总是不能执行。
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 楼主| 发表于 2009-5-23 11:13:23 | 显示全部楼层
那些内核函数是微软的symbol,怎么可能是我声明的呢? 1 \' y* l. e, H! j
使用COM API访问绝对可以,请看这里http://blog.csdn.net/hgf1011/archive/2009/04/14/4073457.aspx
$ m7 z4 D; n* q这是我写的一个tool,使用COM访问.
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发表于 2009-5-24 10:39:03 | 显示全部楼层
可以了,附件为C++写的一个执行WMI的程序,可以执行ASL代码了。- h7 z( T5 }' G' a0 [
以前不能执行是我把namespace给弄错了。6 H6 t( J) C2 o# B; L) f- x
谢谢各位。

Using WMI.rar

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发表于 2009-7-30 16:05:21 | 显示全部楼层
刚开始学习acpi,收藏了,谢谢!
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发表于 2009-8-11 11:25:53 | 显示全部楼层
看了楼主的文章,有两点实在不是很清楚,望楼主指教:
6 z& U; C* [$ ^% n, {3 F1  该怎么把asl文件刷到BIOS中,是否需要BIOS的源代码,还需要其他的工具么?如果没有BIOS的源代码,我是否可以用ACPISCOPE刷到BIOS里面?但是这又引出一个问题,我不知道该把这段ASL放在DSDT表格的什么地方?& H0 ?) i1 f" j  w  s/ t$ i
2  我在其他的地方找到一般都是把acpimof.dll注册在HKLM\System\CurrentControlSet\Services\WmiAcpi里面,: b! b) x: h* W* p7 W& C' F# s" y
我在xp上试验的,我的机器里面没有WmiAcpi这一项,是否我需要自己新创建这一项,然后把它加入?
# J  n" v4 O: r8 G& |& C1 t不好意思,我刚接触这个,很多都不是很清楚,自己在网上找了好长时间都没有搞清楚,所以只有麻烦楼主了。
; O2 I- h/ z  N0 |3 D8 D5 s; T# z- T先谢了!
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发表于 2009-8-11 14:10:43 | 显示全部楼层
关于第一个问题,我用iasl  device.asl编译没有通过,出现了一个错误:8 |3 T8 R. v5 A6 R; a+ v4 t- Q
Error    4095 -                    ^ parse error, expecting `error' or `PARSEOP_DEFINITIONBLOCK'/ ^' o! O! B+ U1 w. o+ x* A4 u
但是这个device.asl就是DDK自带的。
. B% M( n3 L$ ^- v& ~2 Y* ]第二个问题我直接在cmd里面执行的时候也出现了一个错误:“已加载 acpimof.dll,但没有找到DllRegisterServer输入点,无法注册这个文件。”
" @1 N+ U- N! s3 a我在网上下载了一个wmiacpi.sys,请问我可以自己修改注册表,然后将这个驱动加载到系统中么?
, K# `) m! I+ U/ _( @) ]! `' L好迷糊。。。
, h4 V. W8 H2 Y: u! N2 P1 r0 E" j" u/ v8 \. k6 b( X
[ 本帖最后由 go_ahead 于 2009-8-11 16:48 编辑 ]
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 楼主| 发表于 2009-8-11 22:03:52 | 显示全部楼层
to go_ahead:) ]: _* f: ]. \1 Z/ m; c1 P$ V/ H& r* U
使用DDK build wmiacpi code.
  R. D: y+ a/ L' X# N; Casl code要包在BIOS code中,所以需要BIOS的源代碼。
; y' B2 n3 C) G0 p沒有Wmiacpi選項就自己創建一個。
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发表于 2009-8-12 09:31:51 | 显示全部楼层
原帖由 peterhu 于 2009-8-11 22:03 发表 5 A8 r  L9 |. D% {0 r" U- X! Z
to go_ahead:
1 j2 q- U. x3 H' G, d使用DDK build wmiacpi code.3 e; }& _! r7 H' T' k4 m! W
asl code要包在BIOS code中,所以需要BIOS的源代碼。' ~5 \5 |2 B0 F2 D9 a: [' ^* t# _8 S
沒有Wmiacpi選項就自己創建一個。

& Z' S) T9 ~7 l  F+ t7 q/ d) O5 f9 b9 l* T8 s
谢谢peterhu,今天看到了注册表出现了wmiacpi项了,而且查看acpiscope看到了添加进去的内容了。- x; Y9 Y, f8 b& f6 A' ]
但是还是不知道该怎么把dll加入注册表, 今天我再试试也许就出来了
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