Windows 命名管道问题答案

【问题标题】：Windows Named Pipe ProblemWindows 命名管道问题
【发布时间】：2010-12-18 21:46:49
【问题描述】：

我正在编写一个通过命名管道与用户级应用程序通信的驱动程序。用户态应用程序通过调用 CreateNamedPipe() 创建命名管道，然后通过调用 IOCTL 将管道名称传递给驱动程序。然后驱动程序通过调用 ZwCreateFile() 打开管道。

然后，用户态应用程序会执行一个循环，从管道读取请求、处理请求并将结果写回管道，即：

while(1) {
ReadFromPipe
ProcessRequest
WriteToPipe
}

驱动基本上是把请求写入管道，然后直接读回答案：

WriteRequestToPipe
ReadAnswerFromPipe

我的问题是，如果 ReadAnswerFromPipe 在应用程序中发生 WriteToPipe 之前发生在驱动程序中，则 ReadAnswerFromPipe 永远不会返回。所以基本上在做

WriteRequestToPipe
Sleep(10 seconds)
ReadAnswerFromPipe

解决问题。

为什么我会看到这个？

澄清：我正在使用两个不同的单向管道，尽管应用程序最终成功调用了 WriteToPipe，但 ReadAnswerFromPipe 调用永远不会返回...

【问题讨论】：

能否附上相关代码sn-ps？

标签： c windows driver named-pipes drivers

【解决方案1】：

由于命名管道在任何给定时间都支持单向通信，因此您必须使用 2 个管道（如前所述）进行真正的异步访问，或者同步访问单个管道（如对讲机）。 semaphore object 应该可以很好地解决这个问题。如果您只是将 CreateSemaphore() 的最大计数参数设置为 1，它将充当二进制信号量。然后，您可以在客户端和服务器上的 while(true) 消息循环内的该信号量上 ZwWaitForSingleObject()，您将获得同步访问。

编辑：刚刚记得您正在编写一个驱动程序作为它的服务器组件，因此您将需要内核特定的函数和结构体，即驱动程序端的KSEMAPHORE 结构体。 p>

【讨论】：

如果在创建时指定PIPE_ACCESS_DUPLEX，命名管道是双向的！我自己也用。

【解决方案2】：

管道通常被视为单向通信通道。

我相信对您来说最简单的解决方案是创建两个管道：一个用于应用程序→驱动程序消息，一个用于驱动程序→应用程序消息。

【讨论】：

那没有回答我的问题

【解决方案3】：

不知道您正在为哪个版本的 Windows 编写，或者您所处的开发环境，我不确定这是否一定会有所帮助，但它可能会有所帮助。

如果您保证每次从驱动程序发送请求时都能从用户应用中获得响应，您可以考虑使用 API 函数 TransactNamedPipe()（请参阅 this page in the MSDN 以获取完整的使用文档）。

它专门用于发送/接收，并会等到响应返回后再返回。

或者，您可以在“重叠”模式下使用此函数，在这种情况下，它将立即返回，然后您等待一个事件 - 您必须在原始调用中作为“TransactionOverlapped”结构的一部分传入- 知道您已收到您的答复。

【讨论】：

我已经尝试在驱动程序中异步执行它，在文件句柄上调用 ZwWaitForSingleObject 但我仍然遇到同样的问题（ZwWaitForSingleObject 永远不会返回......）无论如何谢谢

【解决方案4】：

最好使用 IOCTL 与用户空间进行通信。为什么需要管道？

【讨论】：

【解决方案5】：

ehemient 是正确的。您可以坚持使用单个管道，但是您必须在两端之间同步读取和写入。添加的睡眠似乎对您有用，因为它允许在读取答案之前读取请求 - 但这很容易出错，因为一端的延迟可能会导致错误。

【讨论】：

那没有回答我的问题