00 Window I/O 관련

00 Window I/O 관련

원문 : http://kkamagui.springnote.com/pages/340860

 

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• OS 제작에 대한 상세한 내용은 책 "64비트 멀티코어 OS 구조와 원리"를 참고하기 바랍니다.
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1.윈도우에서 Physical Drive 직접 읽고 쓰기

• 드라이브 열기

1. HANDLE OpenDrive( int iPhysicalDriveNumber )
   {
       HANDLE hDevice;
       char vcDriveName[ 30 ];

2.  

3.  

4.     // HDD를 실수로 지우는걸 방지하기 위함

       if( iPhysicalDriveNumber == 0 )
       {
           return INVALID_HANDLE_VALUE;
       }

5.     // Physical Drive를 연다.
       sprintf( vcDriveName, "\\\\.\\PhysicalDrive%d", iPhysicalDriveNumber );
       hDevice = CreateFile( vcDriveName, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
           FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL );
       
       return hDevice;
   }

 

• 드라이브 읽기

1. BOOL ReadSector( HANDLE hDevice, DWORD dwSectorOffset, BYTE* pbBuffer,
                    int iSectorCount )
   {
       DWORD dwLow;
       DWORD dwHigh;
       DWORD dwRet;
       DWORD dwRead;
       DWORD dwErrorCode;
2.     // 움직일 위치는 byte 단위로 되어야 한다.
       // 결국 dwSectorOffset에 512를 곱해줘야 한다.
       dwLow = ( dwSectorOffset << 9 );
       dwHigh = ( dwSectorOffset >> 23 );
3.     // File Pointer를 이동한다.
       dwRet = SetFilePointer( hDevice, dwLow, &dwHigh, FILE_BEGIN );
       if( dwRet == INVALID_SET_FILE_POINTER )
       {
           return FALSE;
       }
4.     // Sector를 읽는다.
       if( ReadFile( hDevice, pbBuffer, iSectorCount * SECTORSIZE, &dwRead,
           NULL ) == FALSE )
       {
           dwErrorCode = GetLastError();
           return FALSE;
       }
5.     return TRUE;
   }

 

• 드라이브 쓰기

1. BOOL WriteSector( HANDLE hDevice, DWORD dwSectorOffset, BYTE* pbBuffer,
                    int iSectorCount )
   {
       DWORD dwLow;
       DWORD dwHigh;
       DWORD dwRet;
       DWORD dwWrite;
       DWORD dwErrorCode;
2.     // 움직일 위치는 byte 단위로 되어야 한다.
       // 결국 dwSectorOffset에 512를 곱해줘야 한다.
       dwLow = ( dwSectorOffset << 9 );
       dwHigh = ( dwSectorOffset >> 23 );
3.     // File Pointer를 이동한다.
       dwRet = SetFilePointer( hDevice, dwLow, &dwHigh, FILE_BEGIN );
       if( dwRet == INVALID_SET_FILE_POINTER )
       {
           return FALSE;
       }
4.     // Sector를 쓴다.
       if( WriteFile( hDevice, pbBuffer, iSectorCount * SECTORSIZE, &dwWrite,
           NULL ) == FALSE )
       {
           dwErrorCode = GetLastError();
           return FALSE;
       }
5.     gs_dwTotalWriteSectorCount += iSectorCount;
       return TRUE;
   }

 

• 드라이브 닫기

1. void CloseDrive( HANDLE hDevice )
   {
       CloseHandle( hDevice );
   }

 

2.Drive의 Geometry 읽기

Geometry정보에는 CHS 값이 들어있기 때문에 유용하게 쓸 수 있다.

1. BOOL GetDriveGeometry( int iPhysicalDriveNumber, GEOMETRY* pstGeometry )
   {
       HANDLE hDevice;
       BOOL bRet;
       DWORD dwOutBytes;
       char vcDriveName[ 30 ];
       DISK_GEOMETRY stWindowGeometry;
2.     // Physical Drive Number를 저장한다.
       sprintf( vcDriveName, "\\\\.\\PhysicalDrive%d", iPhysicalDriveNumber );
3.     hDevice = CreateFile( vcDriveName, 0, FILE_SHARE_READ |
           FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL );
4.     if( hDevice == INVALID_HANDLE_VALUE )
       {
           return FALSE;
       }
5.     bRet = DeviceIoControl( hDevice, IOCTL_DISK_GET_DRIVE_GEOMETRY,
           NULL, 0, &stWindowGeometry, sizeof( DISK_GEOMETRY ), &dwOutBytes,
           NULL );
6.     CloseHandle( hDevice );
7.     // 지금은 윈도우 Geometry와 같은 Geometry를 사용한다.
       memcpy( pstGeometry, &stWindowGeometry, sizeof( DISK_GEOMETRY ) );
8.     return bRet; 
   }

 

3.Drive Descriptor 얻기

Descriptor에 보면 해당 드라이브의 제품명과 리비전 번호 같은 걸 알 수 있다.

1. BOOL GetDeviceDescriptor( char* pcDevice, PSTORAGE_DEVICE_DESCRIPTOR pstDesc )
   {
       HANDLE hDevice;
       STORAGE_PROPERTY_QUERY  stQuery;
       DWORD dwOut;
       BOOL bRet;
2.     memset( pstDesc, 0, sizeof(STORAGE_DEVICE_DESCRIPTOR) );
3.     // Device를 Open한다.
       hDevice = CreateFile( pcDevice, GENERIC_READ, FILE_SHARE_READ |
           FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL );
       if( hDevice == INVALID_HANDLE_VALUE )
       {
           return FALSE;
       }
4.     pstDesc->Size = sizeof( STORAGE_DEVICE_DESCRIPTOR );
5.     // Device Io Control을 호출한다.
       stQuery.PropertyId = StorageDeviceProperty;
       stQuery.QueryType = PropertyStandardQuery;
6.     bRet = DeviceIoControl( hDevice, IOCTL_STORAGE_QUERY_PROPERTY,
               &stQuery, sizeof( STORAGE_PROPERTY_QUERY ),
               pstDesc, pstDesc->Size, &dwOut, NULL);                 
       if( bRet == FALSE )
       {
           return FALSE;
       }
7.     CloseHandle( hDevice );
       return TRUE;
   }

 

4.Drive 문자로 Physical Index 얻기

드라이브 문자로 Physical Index를 얻는 방법은 VOLUME 정보를 이용하면 된다.

1. int GetPhysicalDriveNumber( char cDriveName )
   {
       HANDLE hDevice;
       DWORD dwOut;
       BOOL bRet;
       char vcDriveName[ 40 ];
       VOLUME_DISK_EXTENTS* pstVolumeData;
       int iDiskNumber;
2.     // 메모리를 할당한다.
       pstVolumeData = ( VOLUME_DISK_EXTENTS* ) malloc( VOLUMEDISKSIZE );
       if( pstVolumeData == NULL )
       {
           return -1;
       }
3.     // 해당 Drive의 정보를 얻는다.
       sprintf( vcDriveName, "\\\\?\\%c:", cDriveName );
       // Device를 Open한다.
       hDevice = CreateFile( vcDriveName, GENERIC_READ, FILE_SHARE_READ |
           FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL );
       if( hDevice == INVALID_HANDLE_VALUE )
       {
           return -1;
       }
4.     // Device Io Control을 호출한다.
       bRet = DeviceIoControl( hDevice, IOCTL_VOLUME_GET_VOLUME_DISK_EXTENTS,
               NULL, 0, pstVolumeData, VOLUMEDISKSIZE, &dwOut, NULL );
       if( bRet == FALSE )
       {
           free( pstVolumeData );
           return -1;
       }
       CloseHandle( hDevice );
5.     // Disk 정보가 1보다 작으면 실패
       if( pstVolumeData->NumberOfDiskExtents < 1 )
       {
           free( pstVolumeData );
           return -1;
       }
6.     iDiskNumber = pstVolumeData->Extents[ 0 ].DiskNumber;
       free( pstVolumeData );
7.     return iDiskNumber;
   }

5.Logical Drive와 Physical Drive 간의 매치방법

1. 일단 Logical Drive를 검색한다.
-> GetDriveType() 함수를 이용

2. 해당 Drvie를 열어서 Volume 정보를 얻음
-> "\\?\c" 와 같은 형태로 CreateFile() 호출
-> IOCTL_VOLUME_GET_VOLUME_DISK_EXTENTS를 날려서 Physical Drive 정보를 얻음
-> 리더기에 데이터가 연결되어있지 않으면 DeviceIoControl에서 문제 발생

이 글은 스프링노트에서 작성되었습니다.