［入門と実践］Windows Vista カーネルソフトウェア開発技法

［表紙］［入門と実践］Windows Vista カーネルソフトウェア開発技法

紙版発売

B5変形判／280ページ／CD1枚

定価3,630円（本体3,300円＋税10%）

ISBN 978-4-7741-3168-9

ただいま弊社在庫はございません。

→学校・法人一括購入ご検討の皆様へ

書籍の概要

この本の概要

Windows Vistaへのバージョンアップに伴って要求されることになった，新たなカーネルソフトウェア開発のための詳細な解説書です。執筆にあたって，著者は実際のプログラムを多数開発し，動作を確認済み。また，その際，さまざまな要注意点にも気づいていますので，これについても本文で触れています（この情報は英文の資料にも記されていません）。すべてのサンプルと技術資料を付属のCD-ROMに収録しました。

こんな方におすすめ

  • 以前のWindowsでドライバ開発の経験がある方
  • CやC++での開発経験がある方
  • Windows Vistaでの開発方法を身につけたい方

この書籍に関連する記事があります！

プログラム開発の醍醐味！ ――カーネルソフトウェア開発
カーネルソフトウェアとは，オペレーティングシステムやハードウェア制御用のソフトウェアなどといった，コンピュータシステムの中核をなす基本ソフトウェアを指します。

目次

  • はじめに
  • 付属CD-ROMの使い方

■基礎編

第1章　カーネルソフトウェアを開発するための基礎知識

  • 1-1 オペレーティングシステムとWindows
    • 1-1-1　オペレーティングシステムとは？
    • 1-1-2　カーネルソフトウェアとは？
    • 1-1-3　Windowsのおおまかな歴史
    • 1-1-4　2つの動作モード
    • 1-1-5　特権レベルと動作の仕組み
    • 1-1-6　マルチタスクオペレーションの実現方法
    • 1-1-7　メモリの利用方法
  • 1-2 Windows Vistaのなかのカーネルソフトウェア
    • 1-2-1　カーネルソフトウェアの必要性
    • 1-2-2　カーネルソフトウェアを開発するための準備
    • 1-2-3　Windowsのバージョン番号について
    • 1-2-4　Windowsビルド番号の表示方法
    • 1-2-5　I/Oマネージャとカーネルモードデバイスドライバ
  • 1-3 カーネルソフトウェアに関するWindows Vistaの改良点・変更点
    • 1-3-1　カーネルソフトウェア開発の容易化
    • 1-3-2　ユーザーモードにおけるデバイス制御
    • 1-3-3　Windowsのエラー報告機能
    • 1-3-4　Vistaに追加されたDriverStore
    • 1-3-5　新たなフレームワークの採用
  • 1-4 新しいドライバモデルWDFの特徴
    • 1-4-1　WDFがめざすもの
    • 1-4-2　デバイスとドライバの関連
    • 1-4-3　デバイスオブジェクトの階層構造
    • 1-4-4　ドライバモデルの選択優先順位と選択方法
    • 1-4-5　開発において推奨されるドライバモデル
    • 1-4-6　WDMドライバモデルに対するWDFドライバモデル
    • 1-4-7　新しいWDFオブジェクトモデル
    • 1-4-8　WDMドライバで用いたオブジェクトの構造体
    • 1-4-9　プラグアンドプレイと電源管理のサポート
    • 1-4-10　IRP（I/O Request Packet）の構造
    • 1-4-11　WDMにおけるIRP Major Functionの発生要因
    • 1-4-12　KMDFによってサポートされるデバイス
    • 1-4-13　ユーザーモードでサポートされるデバイス
    • 1-4-14　カーネルソフトウェアによる同期処理
    • 1-4-15　ユーザーモードドライバとセキュリティ
  • 1-5 Windows Vista上でのハードウェア制御の仕組み
    • 1-5-1　KMDFオブジェクトインターフェースの構成要素
    • 1-5-2　KMDF入出力要求と制御
    • 1-5-3　各種オブジェクトの取り扱い方法

第2章　カーネルソフトウェアの作成方法

  • 2-1 マイクロソフトの開発ツールと入手方法
    • 2-1-1　SDK
    • 2-1-2　DDK
    • 2-1-3　IFS
    • 2-1-4　HCT
    • 2-1-5　WDK
    • 2-1-6　WDMからWDFへの進化とDDKからWDKの利用
    • 2-1-7　開発ツールの入手とMSDN加入方法
    • 2-1-8　DDK/WDKの選び方
  • 2-2 ドライバ開発の情報入手先
    • 2-2-1　MSDNライブラリヘルプの利用
    • 2-2-2　WDKのヘルプの利用
    • 2-2-3　マイクロソフトのWebサイトから得られる各種ドキュメント
    • 2-2-4　WDKによるドライバ開発
  • 2-3 WDKによるKMDFドライバの作成方法
    • 2-3-1　KMDFツール一覧
    • 2-3-2　KMDFドライバの主な関数
    • 2-3-3　サンプルコードから見たKMDFドライバの改良点
    • 2-3-4　カーネルモードWDFドライバのビルドおよびデバッグ
    • 2-3-5　カーネルモードWDFドライバのインストール
  • 2-4 Windows2000/XPカーネルソフトウェアを? Vista用に移植する方法
    • 2-4-1　WDMからKMDFに移植可能なドライバ
    • 2-4-2　ドライバを移植する利点
    • 2-4-3　移植の方法と手順
    • 2-4-4　DriverEntryルーチン
    • 2-4-5　EvtDriverDeviceAdd コールバック
    • 2-4-6　KMDFにおいてサポートされないI/O要求
    • 2-4-7　移植時におけるKMDFドライバのインストール手順
    • 2-4-8　移植についての注意点
  • 2-5 WDKによるUMDFドライバの作成方法
    • 2-5-1　ユーザーモードドライバの特徴
    • 2-5-2　UMDFドライバ作成の身近な資料
    • 2-5-3　UMDFドライバの構造
    • 2-5-4　ECHOサンプルUMDFドライバの構造
    • 2-5-5　UMDFドライバに必要な機能
    • 2-5-6　UMDFドライバにおけるI/O要求の操作
    • 2-5-7　UMDFドライバのビルドとテスト
    • 2-5-8　UMDFドライバのデバッグ
    • 2-5-9　UMDFドライバのインストール

第3章　カーネルソフトウェアのデバッグとテスト方法

  • 3-1 デバッグツールとデバッグ方法
    • 3-1-1　デバッガ，デバッギと開発環境
    • 3-1-2　代表的なデバッグツール
    • 3-1-3　ローカルデバッグの実例
    • 3-1-4　リモートデバッグの実例
    • 3-1-5　システム情報の確認
    • 3-1-6　レジストリエディタの操作
    • 3-1-7　デバッグ用にカスタマイズする方法
    • 3-1-8　デバッグに便利な小道具
  • 3-2 ソフトウェアのさまざまなインストール方法
      • 3-2-1　デバイスマネージャによるインストール方法
      • 3-2-2　DevConコマンドラインユーティリティによるインストール方法
      • 3-2-3　DIFxによるインストールの概要
      • 3-2-4　DIFxインストーラの具体的な作成法
      • 3-2-5　KMDFドライバのインストールトラブル解決方法
      • 3-2-6　Windowsのドライバ署名の要件
    • 3-3 カーネルソフトウェアを呼び出すアプリケーションの作成
        • 3-3-1　WDKによるアプリケーションの作成方法
        • 3-3-2　Visual C++によるアプリケーションの作成方法
        • 3-3-3　ユーザーDeviceIoControlとカーネルWdfEvtIoDeviceControl
        • 3-3-4　管理者権限による起動でテスト実行

      第4章　カーネルソフトウェアの評価方法

      • 4-1 カーネルソフトウェア認証と評価
        • 4-1-1　WHDCからのドライバ情報の入手
        • 4-1-2　HCTによるテスト
        • 4-1-3　WHQLからのドライバ認証
      • 4-2 カーネルソフトウェアパフォーマンスの評価
        • 4-2-1　コントロールパネル「システムパフォーマンスの評価」
        • 4-2-2　解析ツールの利用
        • 4-2-3　Driver Verifierによるパフォーマンスの評価
        • 4-2-4　Event Tracing
        • 4-2-5　PREfastによるパフォーマンスの評価
        • 4-2-6　Static Driver Verifier

      ■実践編

      第5章　カーネルソフトウェア開発の実態

      • 5-1 デバッグ環境の構築
        • 5-1-1　Vistaシステム要件
        • 5-1-2　Vistaインストールの概要
        • 5-1-3　マルチブートとBOOT.INIの無効扱い
        • 5-1-4　BCDの詳細
        • 5-1-5　ブートオプション編集ツール（BcdEdit.exe）
        • 5-1-6　開発環境のセットアップ164
      • 5-2 カーネルソフトウェアのビルド方法
        • 5-2-1　コマンドプロンプトでビルドする理由
        • 5-2-2　コマンドプロンプトの特徴
        • 5-2-3　コンパイラ言語の選択
        • 5-2-4　管理者権限による起動でビルドを実行
        • 5-2-5　WDKによるカーネルソフトウェアのビルド方法
        • 5-2-6　統合環境によるカーネルソフトウェアビルド方法
      • 5-3 WDKを用いたVistaカーネルソフトウェア開発の基礎
        • 5-3-1　事例選択の条件
        • 5-3-2　演習の奨め
        • 5-3-3　カーネルソフトウェア開発における絶対厳守の注意事項

      第6章　開発事例

      • 6-1 WDKに収録されているサンプル開発事例
        • 6-1-1　RAMDISK：ソフトウェアだけからなるRAMディスクドライバ
        • 6-1-1　Echo：UMDFの使い方を体得するタイニー版UMDFサンプルドライバ
      • 6-2 オリジナル開発事例
        • 6-2-1　DebugTool：ユーザーモード／カーネルモードデバッグツール
        • 6-2-2　WdfSimple：架空の一般的なVista kmdfドライバ
        • 6-2-3　Music：スピーカを制御する音楽演奏ソフトウェア
        • 6-2-4　LedControl：キーボードLEDランプ点灯／消灯制御ドライバ
        • 6-2-5　DipSwitch：ソフトウェアディップスイッチ制御ドライバ

      • おわりに

      付録

      • 1　Win32エラーコード
      • 2　ステータスコード
      • 3　アスキーコード一覧表
      • 4　音階と周波数
      • 5　参照リソース
      • 6　カーネルソフトウェア開発者のための情報
      • 7　WDKツリー構造