为 Windows 编写用户模式文件系统？答案

【问题标题】：Writing a user mode filesystem for windows?为 Windows 编写用户模式文件系统？
【发布时间】：2009-09-11 19:09:30
【问题描述】：

是否可以在纯用户模式下为 Windows 编写文件系统，或者更具体地说，纯在托管代码中？我正在考虑与 GMAILFS 非常相似的东西。排除它在幕后所做的事情（GMAIL、亚马逊等），主要目标是提供驱动器号并支持所有基本文件操作，甚至可能添加我自己的结构来存储元数据等。

【问题讨论】：

欺骗：stackoverflow.com/questions/651171/usermode-file-system
不是骗子，我不是在寻找图书馆来为我做这件事，我想自己做。
虽然我最终可能不得不使用它;)
顺便说一下，虽然我几乎不关心它是否会成为用户模式（我什至更喜欢系统模式，以便系统服务可以使用数据而不需要用户登录）我真的很想用 C# 编写文件系统驱动程序，但到目前为止在这个主题上找不到任何有趣的东西......

标签： c# filesystems

【解决方案1】：

Windows 提供了多种方法来构建用于不同目的的用户模式文件系统，具体取决于您的存储位置和您需要支持的功能。其中两个，Projected File System API 和 Cloud Files API 最近作为 Windows 10 更新的一部分提供。

Windows 投影文件系统 API

Projected File System API 旨在以文件系统的形式表示一些分层数据，例如 Windows 注册表。与云文件（见下文）不同，它不提供有关文件状态的任何信息，并隐藏了这不是“真实”文件系统的事实。 Example.

Windows 云同步引擎 API

Cloud Sync Engine API（云文件 API、云过滤器 API）在 Windows 10 的 OneDrive 中使用。它提供了第一次请求期间的文件夹内容加载、几种不同模式的按需文件内容加载以及离线文件支持。它直接集成到 Windows 文件管理器和 Windows 通知中心，并提供文件状态（离线、同步、冲突、固定）和文件内容传输进度。 Cloud Files API 在常规用户权限下运行，并且不需要管理员权限来安装文件系统或任何 API 调用。 Example.

Windows Shell 命名空间扩展 API

虽然Shell Namespace Extension 不是真正的文件系统，但在许多情况下，您将使用它来扩展投影文件系统和云文件 API 的功能。例如，您可以在 Windows 文件管理器的上下文菜单中添加自定义命令，还可以创建外观和行为类似于真实文件系统的节点（同样，应用程序无法读取或写入此类节点，这只是一个用户界面）。 Cloud Files API 使用命名空间扩展在 Windows 文件管理器的顶层显示您的同步根。

【讨论】：

借助 Shell 命名空间扩展，您可以使用 3rd 方应用程序完美地读取/写入项目。此外，Cloud Files API 没有使用命名空间扩展。支持（图标、文本、菜单等）直接内置在 Shell 中，快速访问链接只是注册表巫毒：docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/shell/…

【解决方案2】：

这很难。我会看看一些为您完成了一些艰苦工作的项目，例如Dokan.

【讨论】：

据我所知，Dokan 需要作为内核模式驱动程序 (Dokan.sys) 安装，只有在此之后，您才能实现自己的用户模式代码（在 .Net 中可选）层层叠叠……
没有办法在商业项目中使用 Dokan，它是在 LGPL 许可下。我建议使用 WebDAV 服务器库（例如webdavsystem.com/server）+ 内置的 Windows/Mac OS X 驱动器安装功能。可能这是实现结果的最快方法，并且在这种情况下，您的服务器将符合标准。
@user424257 LGPL 允许在商业项目中使用（实际上 GPL 也是如此）。不过，Dokan 也有自己的缺点，例如大量的错误以及缺乏支持和维护。

【解决方案3】：

是的。这是可能的，并且一直是successfully done for the ext2 filesystem。

请注意，您需要编写自己的驱动程序，这需要 Microsoft 签名才能在某些操作系统上运行。

【讨论】：

这个纯用户模式怎么样？它是一个内核驱动程序，不是吗？？
修正 - 您不需要 Microsoft 签名即可加载驱动程序。司机必须签名并附上会签，但这是另一回事。 Microsoft 签名（正确地说是 WHQL 认证）是另一回事。

【解决方案4】：

当然，您可以抽象常规文件操作并让它们在云中运行（请参阅 Google Apps、Amazon S3、Microsoft Azure 等）。但是，如果您想与本地设备（包括本地 HD）通信，则必须使用系统 API，而那些使用驱动程序（系统/内核模式）。

只要您想要的只是存储服务-没问题。如果您想要一个真正的操作系统，您需要与真正的硬件对话，这意味着驱动程序。

【讨论】：

我实际上不是与本地硬件对话，而是从它的另一端看..如何使我的抽象文件系统在 Windows 中显示为驱动器。

【解决方案5】：

仅作为参考 - 我们的 Callback File System 是一个维护和支持的解决方案，用于在用户模式下创建文件系统。

【讨论】：

我很感激，虽然它是你的产品，你可以随心所欲地收费，但 4000 美元的“打折”私人商业供应商许可证对我来说有点太贵了
@esac 编写驱动程序从来都不便宜，维护它们也相当昂贵。 “免费” Dokan 充满了没有发布周期的错误。因此，您要么用自己的钱，要么用失望的客户付款。
我完全同意，您显然应该为您的产品收费。作为一名在空闲时间编写大量工具的开发人员，其中大部分工具只有我个人使用，而且他们从未见识过，我无法证明 4K 是合理的。我很乐意为个人使用、不可再分发的副本支付少得多的费用，如果出于某种原因我想发布某些东西，我会更愿意支付所需的 4K。
拥有有效期为 6 个月的评估密钥。 6 个月后，用户需要申请进一步的评估密钥。如果您使用这些评估密钥之一在野外看到程序的副本，则不再将其提供给该用户，并且他们的软件将停止工作。
@MatBee 我们有私人营业执照和免费的非商业执照。唯一的限制是不能开源。