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支援 BypassIO 作業

  • 發行項

從 Windows 11 開始，所有迷你篩選都應該新增 BypassIO 作業的支援。 透過呼叫 FltFsControlFile 或 ZwFsControlFile 來要求 BypassIO 作業：

此頁面提供每個 BypassIO 作業的詳細數據。 作業要求會指定為 FS_BPIO_INPUT Operation 成員中的FS_BPIO_OPERATIONS值。

如需 BypassIO 的詳細資訊，請參閱 Filters 的 BypassIO。

FS_BPIO_OP_ENABLE要求

此要求可能來自使用者或核心模式。 目前不支援在非快取 寫入 時略過IO。

FS_BPIO_OP_ENABLE 要求系統為指定的檔案啟用 BypassIO，這表示驅動程式可能不會看到該檔案的所有非快取讀取。

BypassIO 是每個檔案開啟的概念;也就是說， FS_BPIO_OP_ENABLE 要求只會影響與啟用要求相關聯的檔案物件，而且不會變更相同檔案或數據流上其他開啟的行為。 如果傳送對相同檔案物件的多個啟用要求，則只有第一個要求有意義，且會忽略所有後續要求。

在驅動程式的預先操作回呼中：

  • 如果驅動程式可以支援指定檔案的 BypassIO，它應該會將要求轉送至堆疊。

  • 如果驅動程式不支援指定檔案的 BypassIO，它應該使用下列資訊來呼叫 FltVetoBypassIo ：

    • 驅動程式的名稱，其位於 FltObjects 參數指向的FLT_RELATED_OBJECTS結構中。
    • NTSTATUS 錯誤碼，描述您在 OperationStatus 參數中啟用要求的原因。
    • 唯一的描述性字串，其中包含您在 FailureReason 參數中啟用要求的原因。

    FltVetoBypassIo 會寫入驅動程式名稱、錯誤碼和字串，描述迷你篩選在 FS_BPIO_OUTPUT 結構中啟用要求的原因，並將具有狀態、篩選提供的原因和篩選名稱的 ETW 事件寫入事件記錄檔。

如果 FltVetoBypassIo 成功，迷你篩選應該會完成FSCTL_MANAGE_BYPASS_IO STATUS_SUCCESS;否則，它應該會傳回 FltVetoBypassIo 傳回的錯誤。

在操作后期間，驅動程式可以看到其下方的所有驅動程式是否都能夠支援 BypassIO。 如果是，驅動程式應該保留檔案的任何必要狀態，並繼續完成處理。 這是篩選條件和文件系統負責維護狀態，以正確處理可能與 BypassIO 啟用狀態不相容的要求。

注意

文件系統堆疊中的所有篩選都有機會在作業前期間保留略過IO 啟用要求，但建議您盡可能保持啟用。

檔案系統會自動對下列類型的檔案啟用 BypassIO 啟用要求：

  • 目錄 (替代數據流的目錄可以使用 BypassIO)
  • DASD (磁碟區)
  • NTFS 壓縮檔案
  • NTFS-encryted 檔案
  • 疏鬆檔案
  • 分頁檔
  • DAX 磁碟區上的所有檔案

大部分篩選不需要維護特定數據流上已啟用 BypassIO 的狀態。 相反地，您可以藉由呼叫 FsRtlGetBypassIoOpenCount 來查詢這項資訊。

FS_BPIO_OP_ENABLE範例：加密篩選

當加密篩選器在檔案上收到 FS_BPIO_OP_ENABLE 作業時：

  • 如果檔案已加密，篩選條件應該呼叫 FltVetoBypassIo 以 veto BypassIO 作業，並提供適當的 狀態和診斷訊息，例如：

    • OpStatus = STATUS_NOT_SUPPORTED_WITH_ENCRYPTION
    • FailureReason = “不支援加密的檔案”

  • 如果檔案目前未加密，篩選應該允許 BypassIO。 如果稍後提出加密此檔案的要求，篩選條件可以使用 FS_BPIO_OP_STREAM_PAUSE 作業來停用 BypassIO。

FS_BPIO_OP_DISABLE要求

此要求可能來自使用者或核心模式。 它可讓驅動程式清除任何相關聯的 BypassIO 狀態。

如果驅動程式先前允許在此檔案上啟用 BypassIO，且現在需要關閉檔案的 BypassIO 支援，它應該使用相關聯的句柄，將 FS_BPIO_OP_DISABLEFSCTL_MANAGE_BYPASS_IO 作業傳送至文件系統堆疊頂端。 發生此狀況的範例是收到加密此檔案要求的加密驅動程式。

如果驅動程式收到 FS_BPIO_OP_DISABLE但 目前未啟用 BypassIO，它應該忽略要求。 如果在目前未啟用 BypassIO 的檔案上傳送此作業，應該予以忽略。

此作業不應失敗。

FS_BPIO_OP_QUERY要求

此要求可能來自使用者或核心模式。

篩選條件應該處理類似FS_BPIO_OP_ENABLE作業的FS_BPIO_OP_QUERY要求，並視需要呼叫 FltVetoBypassIo 以與先前所述的診斷資訊相同的診斷資訊。 主要差異在於驅動程式不會在 QUERY 期間進入 BypassIO ENABLE 狀態。

FS_BPIO_OP_QUERY作業可以在目錄上傳送，而磁碟區句柄 (FS_BPIO_OP_ENABLE要求無法在目錄或磁碟區句柄上傳送) 。

查詢範例：加密篩選

當加密篩選器在檔案上收到 FS_BPIO_OP_QUERY 作業時：

  • 如果檔案已加密，篩選條件應該呼叫 FltVetoBypassIo 以 veto BypassIO 作業，並提供適當的 狀態和診斷訊息，例如：

    • OpStatus = STATUS_NOT_SUPPORTED_WITH_ENCRYPTION
    • FailureReason = “不支援加密的檔案”

  • 如果檔案目前未加密，篩選條件應該會成功查詢要求。

FS_BPIO_OP_VOLUME_STACK_PAUSE要求

此要求可能來自使用者或核心模式。

例如，如果磁碟區堆疊驅動程式先前允許在磁碟區上啟用 BypassIO，而且現在必須停止 BypassIO (，因為某些外部要求) ，驅動程式應該將 FS_BPIO_OP_VOLUME_STACK_PAUSEFSCTL_MANAGE_BYPASS_IO 作業傳送到磁碟區堆疊頂端，以通知檔系統停止在此磁碟區的磁碟區和儲存堆疊上執行 BypassIO。 檔案系統會從此磁碟區清空所有作用中的 BypassIO 作業，然後傳回 。 然後，磁碟區堆疊驅動程式可以處理外部要求。

啟用所有作用中的 BypassIO 檔案，然後停止執行記憶體堆疊層級的 BypassIO 作業。 此工作要求：

  • 可以在磁碟區句柄或任何指定磁碟區的檔案句柄上傳送。
  • 可以多次傳送至相同的磁碟區。
  • 如果磁碟區上沒有啟用 BypassIO 的檔案，可以傳送。

BypassIO 會繼續在文件系統堆疊上運作。

此作業不應失敗。

磁碟區堆疊暫停範例

BitLocker 是元件範例，其會在需要啟用磁碟區上的加密時使用此作業。

另一個範例是下列案例：假設 Volsnap 允許在沒有作用中磁碟區快照集的磁碟區上啟用 BypassIO。 之後，已提出建立磁碟區快照集的要求。 Volsnap 會先執行下列動作，再繼續進行：

  • 將 FS_BPIO_OP_VOLUME_STACK_PAUSE 作業傳送至要求系統在磁碟區堆疊上停用 BypassIO 的堆疊頂端。 每次建立新的快照集時，就會執行此動作。 成功傳回時，現在已停用 BypassIO，並在指定的磁碟區上清空。
  • 處理快照集建立要求

Volsnap 接著必須保留此磁碟區上 所有未來的 BPIO_OP_ENABLE和 BPIO_OP_QUERY 要求。

FS_BPIO_OP_VOLUME_STACK_RESUME要求

磁碟區堆疊驅動程式會將此 FSCTL 作業傳送至文件系統，以繼續指定磁碟區上的 BypassIO 處理。 當導致驅動程式傳送 FS_BPIO_OP_VOLUME_STACK_PAUSE 的案例不再作用中時，它會傳送這項作業。 即使目前未啟用或暫停 BypassIO，也可以傳送此作業。

此要求可能來自使用者或核心模式。

此作業不應失敗。

磁碟區堆疊繼續範例

使用先前所述的磁碟區堆疊暫停案例，假設磁碟區不再有任何作用中的快照集。 Volsnap 只會在最後一個快照集消失之後傳送 FS_BPIO_OP_VOLUME_STACK_RESUME 。

FS_BPIO_OP_STREAM_PAUSE要求

篩選可以傳送 FS_BPIO_OP_STREAM_PAUSE 作業，以暫停數據流上的 BypassIO。 此要求可能來自使用者或核心模式。 所有啟用 Active BypassIO 的檔案都會停止執行 BypassIO 作業。

具體來說，如果先前允許在數據流上啟用 BypassIO 的篩選條件，且稍後需要停止 BypassIO (，例如加密檔案或目錄) 的要求，它可以在篩選堆棧下傳送FS_BPIO_OP_STREAM_PAUSE，告知文件系統停止在指定的數據流上執行 BypassIO。 篩選不應將此作業傳送至堆疊頂端。

文件系統傳回之前，它會暫停在數據流上開啟的所有 BypassIO 句柄，並在數據流上完成所有作用中的 BypassIO 作業。 這些動作可確保在傳回時，篩選條件可以執行它所需的檔案作業。

此作業可以多次傳送至相同的數據流。 如果文件系統在目前未啟用 BypassIO 的數據流上傳送，則會忽略它。

如果篩選條件執行數據流暫停作業，則 BypassIO 會繼續在磁碟區和記憶體堆疊上執行。

此作業不應失敗。

數據流暫停範例：加密篩選

假設加密篩選器允許在未加密的數據流上啟用 BypassIO，但之後收到加密此數據流的要求。

在加密篩選器繼續之前，它應該呼叫 FsRtlGetBypassIoOpenCount 來判斷 BypassIO 是否在此數據流上作用中。 如果是，加密篩選器會傳送 FS_BPIO_OP_STREAM_PAUSE 作業，要求系統停用 BypassIO。 成功傳回時，會停用並清空 BypassIO，因此篩選條件可以安全地執行加密要求。 若要消除可能的競爭狀況，篩選條件必須經過所有未來的 FS_BPIO_OP_ENABLE ，並在此加密數據流上 FS_BPIO_OP_QUERY 要求。

FS_BPIO_OP_STREAM_RESUME要求

當導致篩選傳送 FS_BPIO_OP_STREAM_PAUSE 作業的案例已不存在時，篩選會將 FS_BPIO_OP_STREAM_RESUME 作業傳送至文件系統，以繼續略過指定數據流的 BypassIO 處理。 此要求可能來自使用者或核心模式。

如果當 BypassIO 目前未啟用或暫停時傳送此作業，則會予以忽略。

暫停和繼續不會計算參考計數。 相反地，在繼續時，文件系統會對文件系統堆疊頂端發出 FS_BPIO_OP_QUERY 要求，以判斷是否有任何剩餘的篩選仍然封鎖。 只有在堆疊中的所有篩選未封鎖 BypassIO 時，文件系統才會繼續 BypassIO。

此作業不應失敗。

串流繼續範例：加密篩選

使用先前所述的 FS_BPIO_OP_STREAM_PAUSE 案例，假設呼叫 FS_BPIO_OP_STREAM_PAUSE 之後先前加密的檔案已不再加密。 接著，篩選應該會傳送 FS_BPIO_OP_STREAM_RESUME 作業，以允許 BypassIO 在該數據流上繼續。

FS_BPIO_OP_GET_INFO要求

此要求可能來自使用者或核心模式。 文件系統會傳回 FS_BPIO_INFO 結構中磁碟區 BypassIO 的相關信息。