자습서: 템플릿을 기반으로 KMDF(유니버설 Windows 드라이버) 작성

이 문서에서는 KMDF(Kernel-Mode Driver Framework)를 사용하여 유니버설 Windows 드라이버를 작성하는 방법을 설명합니다. Microsoft Visual Studio 템플릿으로 시작한 다음 별도의 컴퓨터에 드라이버를 배포하고 설치합니다.

필수 구성 요소

• 단계에 따라 WDK(Windows 드라이버 키트) 설치합니다. WDK를 설치할 때 Windows 디버깅 도구 가 포함됩니다.

• Visual Studio 2022 설치합니다. Visual Studio 2022를 설치할 때 C++ 워크로드를 사용하여 Desktop 개발을 선택한 다음, 개별 구성 요소에서 다음을 추가할 있습니다.

  • MSVC v143 - VS 2022 C++ ARM64/ARM64EC Spectre 취약점 완화용 라이브러리 (최신)
  • MSVC v143 - VS 2022 C++ x64/x86 Spectre 대응 라이브러리(최신)
  • 최신 v143 빌드 도구와 Spectre 완화 기능이 적용된 C++ ATL (ARM64/ARM64EC)
  • 최신 v143 컴파일러용 Spectre 완화 기능을 활용한 C++ ATL(x86 및 x64)
  • 최신 v143 빌드 도구(ARM64/ARM64EC)용 Spectre 완화 기능이 포함된 C++ MFC
  • 최신 v143 빌드 도구용 C++ MFC (Spectre 위험 완화 포함) (x86 & x64)
  • Windows 드라이버 키트

드라이버 만들기 및 빌드

1. Microsoft Visual Studio를 엽니다. 파일 메뉴에서 새 > 프로젝트을 선택하십시오.

2. 새 프로젝트 만들기 대화 상자의 왼쪽 드롭다운에서 C++ 선택하고, 가운데 드롭다운에서 Windows 선택하고, 오른쪽 드롭다운에서 드라이버 선택합니다.

3. 프로젝트 형식 목록에서 KMDF(커널 모드 드라이버) 선택합니다. 다음을 선택합니다.

   선택한 커널 모드 드라이버를 보여 주는 새 프로젝트 대화 상자의 스크린샷을

   팁

   Visual Studio에서 드라이버 프로젝트 템플릿을 찾을 수 없는 경우 WDK Visual Studio 확장이 제대로 설치되지 않았습니다. 이 문제를 해결하려면 Visual Studio 설치 관리자을 시작하고, 수정을 선택한 다음, 개별 구성 요소 탭에서 Windows 드라이버 키트 를 추가하고, 수정을 선택합니다.

4. 새 프로젝트 구성 대화 상자의 프로젝트 이름 필드에 "KmdfDriver"를 입력합니다.

   메모

   새 KMDF 또는 UMDF 드라이버를 만들 때 32자 이하의 드라이버 이름을 선택해야 합니다. 이 길이 제한은 wdfglobals.h에 정의되어 있습니다.  

5. 위치 필드에 새 프로젝트를 만들 디렉터리를 입력합니다.

6. 솔루션 및 프로젝트를 같은 디렉터리에 배치 옵션을 선택하고, 만들기를 선택합니다.

   프로젝트 구성 대화 상자의 스크린샷을

   Visual Studio는 하나의 프로젝트와 솔루션을 만듭니다. 솔루션 탐색기 창에서 볼 수 있습니다. 솔루션 탐색기 창이 표시되지 않으면 보기 메뉴에서 솔루션 탐색기를 선택합니다. 솔루션에는 KmdfDriver라는 드라이버 프로젝트가 있습니다. 드라이버 소스 코드를 보려면 소스 파일아래의 파일을 엽니다. Driver.c 및 Device.c는 시작하기에 좋은 장소입니다.

   

7. 솔루션 탐색기 창에서 KmdfDriver를 길게 누르거나(또는 마우스 오른쪽 단추로 클릭)하고 속성을 선택합니다. 드라이버 설정 > 일반 >구성 속성으로 이동하고 대상 플랫폼 기본값은 유니버설입니다.

8. 드라이버를 빌드하려면 빌드 메뉴에서 빌드 솔루션 선택합니다. Microsoft Visual Studio는 출력 창에 빌드 진행률을 표시합니다. (출력 창이 표시되지 않으면 보기 메뉴에서 출력을 선택합니다.)

   빌드 출력에 다음이 포함되는지 확인합니다.

   >    Driver is 'Universal'.
   

   솔루션이 성공적으로 빌드되었는지 확인하면 Visual Studio를 닫을 수 있습니다.

9. 빌드된 드라이버를 보려면 파일 탐색기에서 KmdfDriver 폴더로 이동한 다음 x64\Debug\KmdfDriver . 디렉터리에는 다음 파일이 포함됩니다.

   • KmdfDriver.sys--커널 모드 드라이버 파일
   • KmdfDriver.inf- 드라이버를 설치할 때 Windows에서 사용하는 정보 파일

드라이버 배포

일반적으로 드라이버를 테스트하고 디버그할 때 디버거와 드라이버는 별도의 컴퓨터에서 실행됩니다. 디버거를 실행하는 컴퓨터를 호스트 컴퓨터호출하고 드라이버를 실행하는 컴퓨터를 대상 컴퓨터. 대상 컴퓨터는 테스트 컴퓨터라고도 불리기도 한다. 드라이버 디버깅에 대한 자세한 내용은 windows 디버깅 도구를 참조하세요.

지금까지 Visual Studio를 사용하여 호스트 컴퓨터에서 드라이버를 빌드했습니다. 이제 대상 컴퓨터를 구성해야 합니다.

1. 드라이버 배포 및 테스트용 컴퓨터 프로비전 (WDK 10) 지침을 따르십시오.

   팁

   네트워크 케이블을 사용하여 대상 컴퓨터를 자동으로 프로비전하는 단계를 수행하는 경우 포트 및 키를 기록해 둡다. 디버깅 단계의 뒷부분에서 사용합니다. 이 예제에서는 포트로 50000 을 사용하고 1.2.3.4 를 키로 사용합니다.

   실제 드라이버 디버깅 시나리오에서는 KDNET 생성 키를 사용하는 것이 좋습니다. KDNET을 사용하여 임의 키를 생성하는 방법에 대한 자세한 내용은 디버그 드라이버 - 단계별 랩(Sysvad 커널 모드) 문서를 참조하세요.

2. 호스트 컴퓨터에서 Visual Studio에서 솔루션을 엽니다. KmdfDriver 폴더에서 솔루션 파일 KmdfDriver.sln 두 번 클릭할 수 있습니다.

3. 솔루션 탐색기 창에서 KmdfDriver 프로젝트를 선택하거나 마우스 오른쪽 단추로 클릭하고 속성선택합니다.

4. KmdfDriver 패키지 속성 페이지 창의 왼쪽 창에서 구성 속성 > 드라이버 설치 > 배포로 이동합니다.

5. 이전 드라이버 버전을 제거했는지 확인하고 배포을(를) 진행합니다.

6. 원격 컴퓨터 이름테스트 및 디버깅을 위해 구성한 컴퓨터의 이름을 선택합니다. 이 연습에서는 MyTestComputer라는 컴퓨터를 사용합니다.

7. 하드웨어 ID 드라이버 업데이트선택하고 드라이버의 하드웨어 ID를 입력합니다. 이 연습에서 하드웨어 ID는 Root\KmdfDriver입니다. 확인을 선택합니다.

   kmdfdriver 패키지 속성 페이지 창의 스크린샷

   메모

   이 연습에서는 하드웨어 ID가 실제 하드웨어 부분을 식별하지 않습니다. 디바이스 트리 루트 노드의 자식으로 지정된 가상 디바이스를 식별합니다. 실제 하드웨어의 경우 하드웨어 ID 드라이버 업데이트를 선택하지 마세요. 대신 설치 및 확인을 선택합니다. 드라이버의 정보(INF) 파일에 하드웨어 ID가 표시됩니다. 솔루션 탐색기 창에서 KmdfDriver > 드라이버 파일 이동하고 KmdfDriver.inf를 두 번 클릭합니다. 하드웨어 ID는 [Standard.NT$ARCH$] 아래에 있습니다.

   [Standard.NT$ARCH$]
   %KmdfDriver.DeviceDesc%=KmdfDriver_Device, Root\KmdfDriver
   

8. 빌드 메뉴에서 솔루션 배포을 선택하십시오. Visual Studio는 드라이버를 설치하고 실행하는 데 필요한 파일을 자동으로 대상 컴퓨터에 복사합니다.

   드라이버를 배포하면 드라이버 파일이 테스트 컴퓨터의 %Systemdrive%\drivertest\drivers 폴더에 복사됩니다. 배포 중에 문제가 발생하는 경우 파일이 테스트 컴퓨터에 복사되었는지 확인할 수 있습니다. .inf, .cat, 테스트 인증서 및 .sys 파일 및 기타 필요한 파일이 %systemdrive%\drivertest\drivers 폴더에 있는지 확인합니다.

   드라이버 배포에 대한 자세한 내용은 테스트 컴퓨터드라이버 배포를 참조하세요.

드라이버 설치

KMDF 드라이버를 대상 컴퓨터에 배포하면 이제 드라이버를 설치합니다. 이전에 자동 옵션을 사용하여 Visual Studio에서 대상 컴퓨터를 프로비전한 경우 Visual Studio는 프로비전 프로세스의 일부로 테스트 서명된 드라이버를 실행하도록 대상 컴퓨터를 설정했습니다. 이제 DevCon 도구를 사용하여 드라이버를 설치하기만 하면 됩니다.

1. 호스트 컴퓨터에서 WDK 설치의 도구 폴더로 이동하여 DevCon 도구를 찾습니다. 예를 들어 다음 폴더를 확인합니다.

   C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Tools\x64\devcon.exe

   DevCon 도구를 원격 컴퓨터에 복사합니다.

2. 대상 컴퓨터에서 드라이버 파일이 포함된 폴더로 이동한 다음 DevCon 도구를 실행하여 드라이버를 설치합니다.

   1. 다음은 드라이버를 설치하는 데 사용하는 devcon 도구의 일반 구문입니다.

      devcon install <INF 파일><하드웨어 ID>

      이 드라이버를 설치하는 데 필요한 INF 파일은 KmdfDriver.inf입니다. INF 파일에는 KmdfDriver.sys드라이버 이진 파일을 설치하기 위한 하드웨어 ID가 포함되어 있습니다. INF 파일에 있는 하드웨어 ID가 Root\KmdfDriver임을 기억하십시오.

   2. 관리자 권한으로 명령 프롬프트 창을 엽니다. 드라이버 패키지 폴더로 이동한 다음, 다음 명령을 입력합니다.

      devcon install kmdfdriver.inf root\kmdfdriver

      devcon 인식되지 않는 것에 대한 오류 메시지가 표시되면 devcon 도구에 경로를 추가해 보세요. 예를 들어 C:\Tools 대상 컴퓨터의 폴더에 복사한 경우 다음 명령을 사용해 보세요.

      c:\tools\devcon install kmdfdriver.inf root\kmdfdriver

      테스트 드라이버가 서명되지 않은 드라이버임을 나타내는 대화 상자가 나타납니다. 이 드라이버를 그래도 설치를 선택하여 계속 진행하십시오.

      드라이버 설치 경고의

드라이버 디버그

이제 대상 컴퓨터에 KMDF 드라이버를 설치했으므로 호스트 컴퓨터에서 원격으로 디버거를 연결합니다.

1. 호스트 컴퓨터에서 관리자 권한으로 명령 프롬프트 창을 엽니다. WinDbg.exe 디렉터리로 변경합니다. Windows 키트 설치의 일부로 설치된 WDK(Windows 드라이버 키트)에서 x64version of WinDbg.exe 사용합니다. WinDbg.exe기본 경로는 다음과 같습니다.

   C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Debuggers\x64

2. WinDbg를 시작하여 다음 명령을 사용하여 대상 컴퓨터의 커널 디버그 세션에 연결합니다. 포트 및 키의 값은 대상 컴퓨터를 프로비전하는 데 사용한 값과 동일해야 합니다. 포트에는 50000 , 배포 단계에서 사용한 값인 키에 1.2.3.4 를 사용합니다. k 플래그는 커널 디버그 세션임을 나타냅니다.

   WinDbg -k net:port=50000,key=1.2.3.4

3. 디버그 메뉴에서 중단선택하세요. 호스트 컴퓨터의 디버거가 대상 컴퓨터에 연결됩니다. 디버거 명령 창에서 커널 디버깅 명령 프롬프트를 볼 수 있습니다. kd>.

4. 이 시점에서 kd 프> 롬프트에서 명령을 입력하여 디버거를 실험할 수 있습니다. 예를 들어 다음 명령을 사용해 볼 수 있습니다.

   • lm
   • .sympath
   • .reload
   • x KmdfDriver!*

5. 대상 컴퓨터를 다시 실행하려면 디버그 메뉴에서 이동 선택하거나 "g"를 누른 다음 "enter"를 누릅니다.

6. 디버깅 세션을 중지하려면 디버그 메뉴에서 디버그 대상을 분리을 선택합니다.

   중요하다

   "go" 명령을 사용하여 디버거를 종료하기 전에 대상 컴퓨터가 다시 실행되도록 하거나 대상 컴퓨터가 디버거와 통신 중이므로 마우스 및 키보드 입력에 응답하지 않는 상태로 유지되는지 확인합니다.

드라이버 디버깅 프로세스에 대한 자세한 단계별 연습은 유니버설 드라이버 디버그 - 단계별 랩(Echo Kernel-Mode)참조하세요.

원격 디버깅에 대한 자세한 내용은 WinDbg 사용하여원격 디버깅을 참조하세요.

DMF(드라이버 모듈 프레임워크) 사용

DMF(드라이버 모듈 프레임워크) WDF 드라이버 개발자가 추가 기능을 사용할 수 있도록 하는 WDF 확장입니다. 개발자가 모든 유형의 WDF 드라이버를 더 빠르고 더 빠르게 작성할 수 있도록 도와줍니다.

DMF를 프레임워크로 사용하면 DMF 모듈이라는 WDF 개체를 만들 수 있습니다. 이러한 DMF 모듈에 대한 코드는 서로 다른 드라이버 간에 공유할 수 있습니다. 또한 DMF는 드라이버를 위해 개발한 DMF 모듈 라이브러리를 번들로 묶어 다른 드라이버 개발자에게 가치를 제공할 것이라고 생각합니다.

DMF는 WDF를 대체하지 않습니다. DMF는 WDF와 함께 사용되는 두 번째 프레임워크입니다. DMF를 사용하는 개발자는 여전히 WDF 및 모든 기본 형식을 사용하여 디바이스 드라이버를 작성합니다.

자세한 내용은 DMF(드라이버 모듈 프레임워크)참조하세요.

관련 문서

• 드라이버 개발, 테스트 및 배포
• Windows용 디버깅 도구
• 유니버설 드라이버 디버그 - 단계별 랩(Echo Kernel-Mode)
• 첫 번째 드라이버를 작성하세요