一、函數多線程的安全問題
函數多線程安全指的是，當一個函數在被調用但尚未返回時，如果被其他線程再次調用，其執行結果仍然是可靠的。
在用戶層編寫多線程程序時，我們通常會關注同步問題，以確保線程安全。同樣地，在內核中也需要注意以下幾點：
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可能在多線程環境中運行的函數必須保證線程安全。如果運行在單線程環境中，則不需要考慮線程安全性，因為沒有其他線程操作。
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如果函數A調用函數B，函數B調用函數C，且A和B都運行在同一單線程中，那么C也應保證運行在單線程中。
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如果函數A調用函數B，函數B調用函數C，且B和C可能在多線程環境中運行，那么A也可能在多線程環境中運行。因為A會調用B和C，所以B和C在多線程環境中運行。
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如果函數A調用函數B，函數B調用函數C，且B運行在多線程環境中，那么需要采取多線程序列化為單線程的強制措施，使得函數B在單線程中運行。
內核中的“多線程序列化為單線程的強制措施”包括互斥體和自旋鎖。
二、中斷級別
這篇博客主要討論了理論和需要注意的問題。在內核中，Kernel API有中斷級別之分。
在用戶層，代碼都是同級別運行，因此不需要關心中斷級別，但在Kernel內核中，必須關注中斷級別，否則可能會導致持續的問題。
目前，中斷級別有兩個：
- Passive級別。
- Dispatch級別。
關于這兩種級別，內核博客的前兩課有簡單介紹其本質。我們只需注意這兩種級別的區別即可。
簡單的函數運行在Dispatch級別中。因此，在調用任何Kernel API之前，都需要查詢一下中斷級別。
Dispatch級別比Passive級別高。
如何判斷中斷級別？
- 調用路徑：A -> B -> C，那么C的調用路徑就是A和B，因為是一條線。
- 調用源：A -> B -> C，那么一次遞推到A，那么C的調用源就是A。
判斷規則：
- 如果調用路徑上沒有特殊情況（導致中斷級別提高或降低的情況），那么函數執行時的中斷級別與其調用源級別相同。
- 如果調用路徑上有獲取自旋鎖，則中斷級別隨之提高；如果有釋放自旋鎖，則中斷級別降低。
內核中的中斷級別：
| 調用源 | 級別 |
|---|---|
| DriverEntry | Passive級別 |
| DriverUnload | Passive級別 |
| 各種分發函數 | Passive級別 |
| 完成函數 | Dispatch級別 |
| 各種NDIS回調函數 | Dispatch級別 |
查詢Kernel API時，會發現有說明該API在什么級別使用。
例如：
可以看到中斷級別是…
疑問？
如果當前代碼運行在DISPATCH級別，但必須調用PASSIVE級別的API，該怎么辦？可以利用內核API降低當前中斷級別嗎？
答：
不可以。Windows代碼都是在規范的級別上運行的，任意降低或提高都會影響代碼的執行。因此，在需要調用這種API時，可以創建一個專門的線程來執行PASSIVE級別的代碼。
解決方法很多，可以在網絡上搜索相關資料。博主也是自學，所以暫時還沒有接觸到更多方法。
三、內核中宏代碼代表的意思
在內核中查看API時，可以看到許多宏，這些宏都是空宏，用于說明。
例如：
- IN：表示這個參數是傳遞進去的。
- OUT：表示這個參數是傳出參數。
例如：
__in_bcount(StatusBuffsize) IN PVOID statusBuffer;
這里的參數表示statusBuffer的大小依賴于StatusBuffsize這個參數來指定。
四、指定函數位置的預編譯指令
這個小主題本來可以放在第三個問題中，但單獨說明更重要。
#pragma alloc_text()
這個宏表示我們的函數的可執行代碼編譯出來之后在.sys文件中的位置。
.sys文件本質上是PE文件，PE文件有段和節，不同的節加載到內存中會有不同的處理情況。我們需要關注的有三種：
- INIT節：這個節的特點是初始化完畢后就會釋放，不再占用內存空間。
- PAGE節：這個節的特點是可以進行分頁交換的內存空間，即內存不夠時可以臨時放到磁盤上。
- PAGELK節：這是默認的節，如果不指定代碼放在哪里，就會放在這個節中。特點是不能進行內存交換，即不可以和磁盤交互。
我們可以指定我們的代碼放到哪個節中。
例如，入口函數只會調用一次，可以放到INIT節中，這樣初始化完后就不占用內核內存，因為內核內存是共享的，用完就沒了。
例如：
#pragma alloc_text(INIT,DriverEntry)
注意的問題：
如果將函數放入PAGE節中，代表該函數運行中可以放到磁盤上，這樣會產生缺頁中斷。因此，放到PAGE節中的函數不能調用DISPATCH級別的函數。
