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探测Windows2K/XP/2003本机系统信息 一

Native API乃Windows用户模式中为上层Win32 API提供接口的本机系统服务。平常我们总是调用MS为我们提供的公用的Win32 API函数来实现来实现我们系统的功能。(PS:前不久,偶写了一个Windows任务管理器,支持对桌面,进程/线程,系统性能,磁盘,环境变量,事件日志,网络,设备驱动,Win32服务,共享,用户,系统及关机等信息的探测和控制,完全基于Win32 API,大家可以到我们的主页下载)。今天我们要谈的是如何通过本机系统服务(Native API)来探测本机系统信息。当然,微软没有为我们提供关于本机系统服务的文档(Undocumented),也就是不会为对它的使用提供任何的保证,所以我们不提倡使用Native API来开发软件。不过在特殊情况下,本机系统服务却为我们提供了通向“秘密”的捷径。本文提到的信息仅在Windows2000/XP/2003上测试过。

    今天,我们主要讨论的是一个函数NtQuerySystemInformation(ZwQuerySystemInformation)。当然,你不要小看这么一个函数,它却为我们提供了丰富的系统信息,同时还包括对某些信息的控制和设置。以下是这个函数的原型:

typedef NTSTATUS (__stdcall *NTQUERYSYSTEMINFORMATION)
                 (IN      SYSTEM_INFORMATION_CLASS 
SystemInformationClass,
       IN OUT  PVOID                    SystemInformation,
       IN      ULONG                    SystemInformationLength,
       OUT     PULONG                   ReturnLength  OPTIONAL);
NTQUERYSYSTEMINFORMATION NtQuerySystemInformation;

    从中可以看到,SystemInformationClass是一个类型信息,它大概提供了50余种信息,也就是我们可以通过这个函数对大约50多种的系统信息进行探测或设置。SystemInformation是一个LPVOID型的指针,它为我们提供需要获得的信息,或是我们需要设置的系统信息。SystemInformationLength是SystemInformation的长度,它根据探测的信息类型来决定。至于ReturnLength则是系统返回的需要的长度,通常可以设置为空指针(NULL)。

    首先,我们来看看大家比较熟悉的系统进程/线程相关的信息。这个题目在网上已经讨论了N多年了,所以我就不在老生常谈了,呵呵。那么就提出这个结构类型的定义:

typedef struct _SYSTEM_PROCESSES
{
ULONG          NextEntryDelta;          //构成结构序列的偏移量;
ULONG          ThreadCount;             //线程数目;
ULONG          Reserved1[6];           
LARGE_INTEGER  CreateTime;              //创建时间;
LARGE_INTEGER  UserTime;                //用户模式(Ring 3)的CPU时间;
LARGE_INTEGER  KernelTime;              //内核模式(Ring 0)的CPU时间;
UNICODE_STRING ProcessName;             //进程名称;
KPRIORITY      BasePriority;            //进程优先权;
ULONG          ProcessId;               //进程标识符;
ULONG          InheritedFromProcessId;  //父进程的标识符;
ULONG          HandleCount;             //句柄数目;
ULONG          Reserved2[2];
VM_COUNTERS    VmCounters;              //虚拟存储器的结构,见下;
IO_COUNTERS    IoCounters;              //IO计数结构,见下;
SYSTEM_THREADS Threads[1];              //进程相关线程的结构数组,见下;
}SYSTEM_PROCESSES,*PSYSTEM_PROCESSES;

typedef struct _SYSTEM_THREADS
{
LARGE_INTEGER KernelTime;               //CPU内核模式使用时间;
LARGE_INTEGER UserTime;                 //CPU用户模式使用时间;
LARGE_INTEGER CreateTime;               //线程创建时间;
ULONG         WaitTime;                 //等待时间;
PVOID         StartAddress;             //线程开始的虚拟地址;
CLIENT_ID     ClientId;                 //线程标识符;
KPRIORITY     Priority;                 //线程优先级;
KPRIORITY     BasePriority;             //基本优先级;
ULONG         ContextSwitchCount;       //环境切换数目;
THREAD_STATE  State;                    //当前状态;
KWAIT_REASON  WaitReason;               //等待原因;
}SYSTEM_THREADS,*PSYSTEM_THREADS;

typedef struct _VM_COUNTERS
{
ULONG PeakVirtualSize;                  //虚拟存储峰值大小;
ULONG VirtualSize;                      //虚拟存储大小;
ULONG PageFaultCount;                   //页故障数目;
ULONG PeakWorkingSetSize;               //工作集峰值大小;
ULONG WorkingSetSize;                   //工作集大小;
ULONG QuotaPeakPagedPoolUsage;          //分页池使用配额峰值;
ULONG QuotaPagedPoolUsage;              //分页池使用配额;
ULONG QuotaPeakNonPagedPoolUsage;       //非分页池使用配额峰值;
ULONG QuotaNonPagedPoolUsage;           //非分页池使用配额;
ULONG PagefileUsage;                    //页文件使用情况;
ULONG PeakPagefileUsage;                //页文件使用峰值;
}VM_COUNTERS,*PVM_COUNTERS;

typedef struct _IO_COUNTERS
{
LARGE_INTEGER ReadOperationCount;       //I/O读操作数目;
LARGE_INTEGER WriteOperationCount;      //I/O写操作数目;
LARGE_INTEGER OtherOperationCount;      //I/O其他操作数目;
LARGE_INTEGER ReadTransferCount;        //I/O读数据数目;
LARGE_INTEGER WriteTransferCount;       //I/O写数据数目;
LARGE_INTEGER OtherTransferCount;       //I/O其他操作数据数目;
}IO_COUNTERS,*PIO_COUNTERS;

    以上这些信息应该是比较全面的了,在Win32 API里为我们提供了PSAPI(进程状态)和ToolHelp32这两种探测系统进程/线程信息的方式,在Windows2K/XP/2003都支持它们。

    现在,我们来看看系统的性能信息,性能结构SYSTEM_PERFORMANCE_INFORMATION为我们提供了70余种系统性能方面的信息,真是太丰富了,请慢慢体会~

typedef struct _SYSTEM_PERFORMANCE_INFORMATION
{
LARGE_INTEGER  IdleTime;                    //CPU空闲时间;
LARGE_INTEGER  ReadTransferCount;           //I/O读操作数目;
LARGE_INTEGER  WriteTransferCount;          //I/O写操作数目;
LARGE_INTEGER  OtherTransferCount;          //I/O其他操作数目;
ULONG          ReadOperationCount;          //I/O读数据数目;
ULONG          WriteOperationCount;         //I/O写数据数目;
ULONG          OtherOperationCount;         //I/O其他操作数据数目;
ULONG          AvailablePages;              //可获得的页数目;
ULONG          TotalCommittedPages;         //总共提交页数目;
ULONG          TotalCommitLimit;            //已提交页数目;
ULONG          PeakCommitment;              //页提交峰值;
ULONG          PageFaults;                  //页故障数目;
ULONG          WriteCopyFaults;             //Copy-On-Write故障数目;
ULONG          TransitionFaults;            //软页故障数目;
ULONG          Reserved1;
ULONG          DemandZeroFaults;            //需求0故障数;
ULONG          PagesRead;                   //读页数目;
ULONG          PageReadIos;                 //读页I/O操作数;
ULONG          Reserved2[2];
ULONG          PagefilePagesWritten;        //已写页文件页数;
ULONG          PagefilePageWriteIos;        //已写页文件操作数;
ULONG          MappedFilePagesWritten;      //已写映射文件页数;
ULONG          MappedFileWriteIos;          //已写映射文件操作数;
ULONG          PagedPoolUsage;              //分页池使用;
ULONG          NonPagedPoolUsage;           //非分页池使用;
ULONG          PagedPoolAllocs;             //分页池分配情况;
ULONG          PagedPoolFrees;              //分页池释放情况;
ULONG          NonPagedPoolAllocs;          //非分页池分配情况;
ULONG          NonPagedPoolFress;           //非分页池释放情况;
ULONG          TotalFreeSystemPtes;         //系统页表项释放总数;
ULONG          SystemCodePage;              //操作系统代码页数;
ULONG          TotalSystemDriverPages;      //可分页驱动程序页数;
ULONG          TotalSystemCodePages;        //操作系统代码页总数;
ULONG          SmallNonPagedLookasideListAllocateHits; //小非分页侧视列表分配次数;
ULONG          SmallPagedLookasideListAllocateHits;    //小分页侧视列表分配次数;
ULONG          Reserved3;                   
ULONG          MmSystemCachePage;          //系统缓存页数;
ULONG          PagedPoolPage;              //分页池页数;
ULONG          SystemDriverPage;           //可分页驱动页数;
ULONG          FastReadNoWait;             //异步快速读数目;
ULONG          FastReadWait;               //同步快速读数目;
ULONG          FastReadResourceMiss;       //快速读资源冲突数;
ULONG          FastReadNotPossible;        //快速读失败数;
ULONG          FastMdlReadNoWait;          //异步MDL快速读数目;
ULONG          FastMdlReadWait;            //同步MDL快速读数目;
ULONG          FastMdlReadResourceMiss;    //MDL读资源冲突数;
ULONG          FastMdlReadNotPossible;     //MDL读失败数;
ULONG          MapDataNoWait;              //异步映射数据次数;
ULONG          MapDataWait;                //同步映射数据次数;
ULONG          MapDataNoWaitMiss;          //异步映射数据冲突次数;
ULONG          MapDataWaitMiss;            //同步映射数据冲突次数;
ULONG          PinMappedDataCount;         //牵制映射数据数目;
ULONG          PinReadNoWait;              //牵制异步读数目;
ULONG          PinReadWait;                //牵制同步读数目;
ULONG          PinReadNoWaitMiss;          //牵制异步读冲突数目;
ULONG          PinReadWaitMiss;            //牵制同步读冲突数目;
ULONG          CopyReadNoWait;             //异步拷贝读次数;
ULONG          CopyReadWait;               //同步拷贝读次数;
ULONG          CopyReadNoWaitMiss;         //异步拷贝读故障次数;
ULONG          CopyReadWaitMiss;           //同步拷贝读故障次数;
ULONG          MdlReadNoWait;              //异步MDL读次数;
ULONG          MdlReadWait;                //同步MDL读次数;
ULONG          MdlReadNoWaitMiss;          //异步MDL读故障次数;
ULONG          MdlReadWaitMiss;            //同步MDL读故障次数;
ULONG          ReadAheadIos;               //向前读操作数目;
ULONG          LazyWriteIos;               //LAZY写操作数目;
ULONG          LazyWritePages;             //LAZY写页文件数目;
ULONG          DataFlushes;                //缓存刷新次数;
ULONG          DataPages;                  //缓存刷新页数;
ULONG          ContextSwitches;            //环境切换数目;
ULONG          FirstLevelTbFills;          //第一层缓冲区填充次数;
ULONG          SecondLevelTbFills;         //第二层缓冲区填充次数;
ULONG          SystemCall;                 //系统调用次数;
}SYSTEM_PERFORMANCE_INFORMATION,*PSYSTEM_PERFORMANCE_INFORMATION;

    现在看到的是结构SYSTEM_PROCESSOR_TIMES提供的系统处理器的使用情况,包括各种情况下的使用时间及中断数目:

typedef struct __SYSTEM_PROCESSOR_TIMES
{
LARGE_INTEGER IdleTime;               //空闲时间;
LARGE_INTEGER KernelTime;             //内核模式时间;
LARGE_INTEGER UserTime;               //用户模式时间;
LARGE_INTEGER DpcTime;                //延迟过程调用时间;
LARGE_INTEGER InterruptTime;          //中断时间;
ULONG         InterruptCount;         //中断次数;
}SYSTEM_PROCESSOR_TIMES,*PSYSTEM_PROCESSOR_TIMES;

    页文件的使用情况,SYSTEM_PAGEFILE_INFORMATION提供了所需的相关信息:

typedef struct _SYSTEM_PAGEFILE_INFORMATION
{
ULONG NetxEntryOffset;                //下一个结构的偏移量;
ULONG CurrentSize;                    //当前页文件大小;
ULONG TotalUsed;                      //当前使用的页文件数;
ULONG PeakUsed;                       //当前使用的页文件峰值数;
UNICODE_STRING FileName;              //页文件的文件名称;
}SYSTEM_PAGEFILE_INFORMATION,*PSYSTEM_PAGEFILE_INFORMATION;

    系统高速缓存的使用情况参见结构SYSTEM_CACHE_INFORMATION提供的信息:

typedef struct _SYSTEM_CACHE_INFORMATION
{
ULONG SystemCacheWsSize;              //高速缓存大小;
ULONG SystemCacheWsPeakSize;          //高速缓存峰值大小;
ULONG SystemCacheWsFaults;            //高速缓存页故障数目;
ULONG SystemCacheWsMinimum;           //高速缓存最小页大小;
ULONG SystemCacheWsMaximum;           //高速缓存最大页大小;
ULONG TransitionSharedPages;          //共享页数目;
ULONG TransitionSharedPagesPeak;      //共享页峰值数目;
ULONG Reserved[2];
}SYSTEM_CACHE_INFORMATION,*PSYSTEM_CACHE_INFORMATION;

附录:(所有完整源代码,您可以到我们FZ5FZ的主页下载)。

1.T-PMList的头文件源代码:

#ifndef T_PMLIST_H
#define T_PMLIST_H

#include 
#include 

#define NT_PROCESSTHREAD_INFO        0x05
#define MAX_INFO_BUF_LEN             0x500000
#define STATUS_SUCCESS               ((NTSTATUS)0x00000000L)
#define STATUS_INFO_LENGTH_MISMATCH  ((NTSTATUS)0xC0000004L)

文章转载地址:http://www.cnpaf.net/Class/hack/05121820345192475870.htm

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