应用层和驱动层的同步与异步的处理逻辑及底层实现


1 ReadFile、WriteFile、DeviceIoControl等，这些都有两种操作方式，一种是同步，一种是异步。

操作设备的Win32API主要是这3个函数ReadFile、WriteFile、DeviceIoControl

以DeviceIOControl为例，它的同步&异步操作如下：

同步操作时，它的内部会创建一个IRP_MJ_DEVICE_CONTROL类型的IRP,并将这个IRP传送到驱动程序的派遣函数中。处理该IRP需要一段时间，直到IRP处理完毕后，DeviceIoControl函数才会返回。
异步操作时，此时的DeviceIoControl函数不会等待IRP结束，而是直接返回。当IRP经过一段时间被结束时，OS会触发一个IRP相关事件，这个事件可以通知应用程序IRP请求被执行完毕

Win32 API
的异步操作还必须得到驱动程序的支持，如果驱动程序不支持异步操作，win32API的异步操作就会失败

2 IRP的同步完成：同步操作时，在这3个函数的内部，会调用WaitForSingleObject函数去等待一个事件。这个事件直到IRP被结束时，才会被触发。在DeviceIoControl内部，会调用WaitForSingleObject函数去等待一个事件，这个事件直到IRP被结束时才会被触发，如果通过反汇编IoCompleteRequest内核函数，就会发现在这个函数内部设置了该事件。

3 IRP的“异步完成”：指的是这3个函数会立即返回，而发起IRP的win32函数会有三种形式发起IRP请求：(异步完成：如果派遣函数不调用IoCompleteRequest函数,则需要告诉操作系统此IRP处于“悬挂”状态。这需要调用内核函数IoMarkIrpPending。同时，派遣函数应该返回STATUS_PENDING)

【建立在：IRP被“异步完成”时，返回的都是STATUS_PENDING】

第一种：用ReadFile函数进行同步读取时
（返回 STATUS_PENDING，这时IO管理器不会激活IRP的UserEvent域并挂起该IRP，线程仍然处于睡眠中）

AReadFile函数内部会创建一个事件，这个事件连同IRP一起被传递到派遣函数中（这个事件是IRP的UserEvent域）

B
如果在派遣函数中没有调用IoCompleteRequest函数，该事件就没有被设置，ReadFile会一直等IRP被结束。

第二种：用ReadFile函数进行异步读取时
（返回 STATUS_PENDING，并挂起该IRP，ReadFile函数立即返回，完成该IRP时IO管理器会激活事件，该事件的作用相当于告知一下应用程序该IRP已经完成处理）

A这时ReadFile内部不会创建事件，但ReadFile函数会接收overlap参数overlap参数中会提供一个事件，这个事件被用作同步处理。IoCompleteRequest内部会设置overlap提供的事件。
B
在ReadFile函数退出前，它不会检测该事件是否被设置，因此可以不等待操作是否完成，与第一种的区别就是不会一直停留在ReadFile函数中，ReadFile函数会马上返回，这时调用GetLastError获得的错误码是ERROR_IO_PENDING
C
当IRP操作被完成后，overlap提供的事件被设置，这个事件会通知应用程序IRP请求被完成

HANDLE hDevice
=CreateFile("test.dat",GENERIC_READ
| GENERIC_WRITE,0,NULL,OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL|FILE_FLAG_OVERLAPPED,/*此处设置FILE_FLAG_OVERLAPPED*/,NULL
);

if(hDevice == INVALID_HANDLE_VALUE)

{
printf("Read Error\n");
return 1;
}

UCHAR buffer[BUFFER_SIZE];
DWORD dwRead;

//初始化overlap使其内部全部为零
OVERLAPPED overlap={0};

//创建overlap事件
overlap.hEvent = CreateEvent(NULL,FALSE,FALSE,NULL);

//这里没有设置OVERLAP参数，因此是异步操作
ReadFile(hDevice,buffer,BUFFER_SIZE,&dwRead,&overlap);

//做一些其他操作，这些操作会与读设备并行执行,这就是异步的作用，呵呵

//等待读设备结束
WaitForSingleObject(overlap.hEvent,INFINITE);

CloseHandle(hDevice);

第三种：用ReadFileEx函数进行异步读取时
（注意这里的完成函数是针对用户层的）

A ReadFileEx函数不提供事件，但提供一个回调函数，这个回调函数的地址会作为IRP的参数传递给派遣函数。
B
当处理完IRP并调用IoCompleteRequest时会将这个完成函数插入APC队列。应用程序只要进入警惕模式，APC队列会自动出队列，完成函数会被执行，这相当于内核通知应用程序IRP操作已经完成
。(APC的作用是等到调用者的线程里运行完成函数，这样完成函数才能使用R3中的数据)
C
与第二种的相同点是都是会返回 STATUS_PENDING，并挂起该IRP，ReadFileEx函数立即返回，这时调用GetLastError获得的错误码是ERROR_IO_PENDING，不同点是没有事件了，因为当回调函数被调用时就相当于通知了应用程序该IRP已经完成了处理



重点：若调用了IoMarkIrpPending就会设置了栈顶标志，IoCompleteRequest投递APC是根据栈顶的标志位，该标志位通过IoMarkIrpPending设置并一层层传递到栈顶，APC用于设置事件&投递ACP函数

【归纳】

用户层的同步指的是线程会阻塞等待函数的返回，这里主要是等待驱动调用IoCompleteRequest为止。

线程阻塞：针对第一种情况的同步读取（即等待驱动调用IoCompleteRequest）

用户层的异步指的是线程会马上返回。等驱动调用IoCompleteRequest在通知用户层（内核通过事件&用户层的回调函数来通知应用层）。

线程不阻塞：针对第二&三种情况的异步读取（即驱动返回调用IoMarkIrpPending并返回STATUS_PENDING），等驱动调用IoCompleteRequest后，会通过R3传递下来的事件&回调函数来通知应用程序驱动已经完成该IRP的处理
驱动层的实现：

1
分层驱动是指两个或两个以上的驱动程序，它们分别创建设备对象，并且形成一个由高到低的设备对象栈。

2 IRP请求一般会被传送到设备栈的最顶层的设备对象，顶层的设备对象可以选择直接结束IRP请求，也可以选择将IRP请求向下层的设备对象转发。

3
如果是向下层设备对象转发IRP请求，当IRP请求结束时，IRP会顺着设备栈的方向原路返回，当得知下层驱动程序已经结束IRP请求时，本层设备对象可以选择继续将IRP向上返回，或者选择重新将IRP再次传递给底层设备驱动。

4
向设备栈挂接用IoAttachDeviceToDeviceStack，而从设备栈中弹出是IoDetachDevice。

在Windows分层驱动模型中，设备栈中的设备一般都是通过对上层传来的IRP做相应的处理来实现驱动的功能。

这里对常用的几种IRP传递及完成的方式进行归纳和总结：

1. 在本层驱动中完成

1.1
在本层驱动中以同步方式完成
在本层同步完成一般做完相应处理后，设置Irp->IoStatus.Status和Irp->IoStatus.Information，调用IoCompleteRequest完成该IRP，returnIRP的完成状态即可。

1.2
在本层驱动中以异步方式完成
在本层异步完成一般是得到IRP后将其入队/起线程另行处理，同时调用IoMarkIrpPending将该IRP标记为Pending，之后即可returnSTATUS_PENDING。此时该IRP并未真正完成，等时机成熟后（如R3返回处理结果）再调用IoCompleteRequest来真正完成或调用IoCallDriver将Irp继续向下传递，由下层驱动负责完成它（如Tdi驱动的处理方式）。
在返回STATUS_PENDING前,可将该IRP存入到链表&自定义的扩展结构中等，随后在其他IRP的派遣函数&线程&定时器（需在返回PENDING的派遣函数中SET定时器）等中再处理。

【Example:本层驱动中以异步方式完成】

过滤驱动的做法是先存入链表再挂起,等进行逻辑判断(通过应用层的反馈来决定)后再决定是否将该IRP向下转发并进行处理
（应该归属于在本层驱动中的异步完成,只不过完成该IRP的IoCompleteRequest改成了IoCallDriver）

if(filterResult== tfrProxy)//返回 if(filterResult == tfrProxy)凡是代理的就先让这个IRP等待，在CompletingDelayedIrpLIst中根据用户层的回调函数的结果再完成它
{
FilterDebugPrint(("IoMarkIrpPending! 0x%X\n", irps->MinorFunction));
if((irp->CurrentLocation<= irp->StackCount + 1))

IoMarkIrpPending(irp);//在CompletingDelayedIrpLIst中根据用户层的回调函数的结果在完成它
else
{
。。。。。
return STATUS_PENDING;//调用IoCallDriver将Irp继续向下传递，由下层驱动负责完成它

	设备堆栈
1	TCP过滤设备 IoMarkIrpPending + return PENDING：说明不见得一定是最后一个设备才能返回PENDING
2	TCP设备

凡是堆栈上设置了PENDING标志位后，当调用IoCompleteRequest时，系统都会调度APC来使那个事件变成通知状态的，对于某些IRP，IoCompleteRequest会毫无条件地调度APC，而对于某些IRP，IoCompleteRequest会检查堆栈顶部IO_STACK_LOCATION中是否设置了SL_PENDING_RETURNED标志，只有这个标志被设置时才调度APC。
（超重点:凡是驱动返回了return
PENDING就代表告诉系统整个IRP是异步完成，系统通过APC+堆栈上的PENDING标志位来实现异步完成）

2. 转发至下层驱动

2.1
本层不作处理（仅适用于第一种情况） （效果图:DriverTool- Tool - IRPTrace - 9 Skipped）

有时对于某些IRP，本层驱动不需要做任何处理。此时可调用
IoSkipCurrentIrpStackLocation
跳过当前设备栈（这个函数的主要作用是避免了向下层拷贝堆栈的操作），然后调用IoCallDriver将IRP转发至下层驱动，并将转发的结果直接返回。此种处理方式并不需要关心下层驱动处理IRP的方式究竟是同步还是异步。IRP转发至下层后就与己无关了。

有两种方式来调用下层驱动：
1.调用IoSkipCurrentIrpStackLocation和IoCallDriver。通常如果当前设备对象不需要处理irp，我们可以这么调用。
2.
调用IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext和IoCallDriver。通常如果当前设备也需要处理irp，那么我们可以等处理完后，将irp拷贝到下层驱动，然后再调用IoCallDriver。

2.2
同步转发方式

同步：等待处理完后再返回

【同步转发方式】

事件是实现同步转发方式的基础，因为可以通过KeWaitForSingleObject实现等待，两种等待事件的方法：（若判断ntStatus== STATUS_PENDING，则必须在完成函数中传递PEDING位）

第一种方法：适用于当前的派遣函数也是处理该IRP的其中一层，支持在完成函数中再次获得该IRP的控制权，然后需要调用IoCompleteRequest来重新完成该IRP

//初始化事件
KeInitializeEvent(&event,NotificationEvent, FALSE);

//设置完成例程
IoSetCompletionRoutine(pIrp,MyIoCompletion,&event,TRUE,TRUE,TRUE);

ntStatus= IoCallDriver(pdx->TargetDevice, pIrp);

if(ntStatus == STATUS_PENDING) //若底层驱动返回的是STATUS_SUCCESS，则这里不会执行，也不会永远等待
{
KdPrint(("IoCallDriverreturn STATUS_PENDING,Waiting ...\n"));
KeWaitForSingleObject(&event,Executive,KernelMode ,FALSE,NULL);//完成函数会激活该事件，并返回STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED，使得重新获得对此IRP的控制权
ntStatus = pIrp->IoStatus.Status;//得到底层的处理结果
}

NTSTATUSMyIoCompletion(IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,IN PIRP Irp,INPVOID Context)
{
if(Irp->PendingReturned == TRUE)
{
KeSetEvent((PKEVENT)Context,IO_NO_INCREMENT, FALSE);
}

returnSTATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED;//可重新获得对IRP的控制权
}

第二种方法：适用于在当前的派遣函数新构建IRP并发向另一个设备栈，因为IRP发向了另一个IRP堆栈，所以在回调函数中不支持返回STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED，此派遣函数只能等待另一个设备堆栈的处理结果。

1、用于同步的事件通过所发向的设备栈，在设备栈对应的派遣函数中调用IoCompleteRequest来激活该事件。这时只需要等待此事件激活即可。当附加在IRP上的事件被激活后，可以通过附加在query_irp->UserIosb上的status变量来得到处理函数对该IRP的处理结果。
2、若所发向的设备栈设置了PEDING，则事件的激活是IRP被调用IoCompleteRequest结束时，通过返回到设备栈顶的APC来激活的，若所发向的IRP的设备栈未设置PEDING（设备栈的处理函数不是异步完成），则该事件的激活不用通过APC激活,这个新的IRP也不用在完成函数中传递PEDING位,这时的完成函数只是为了获得相关的数据信息。

TdiBuildQueryInformation(query_irp, devobj,irps->FileObject,tdi_create_addrobj_complete2, ctx,TDI_QUERY_ADDRESS_INFO,mdl);//mdl是一个缓冲区，构造一个IRP

KeInitializeEvent(&waitEvent,SynchronizationEvent, FALSE);
query_irp->UserIosb= &ioStatus;
query_irp->UserEvent= &waitEvent;
status= IoCallDriver(devobj,query_irp);//这时因为在IRP_MJ_CREATE的完成函数中，所以IRP_MJ_CREATE请求已经下发完成之后，现在发送查询请求发送查询请求，得到生成的地址

if(status == STATUS_PENDING)//TDI过滤驱动的完成函数中不用传播pending位，因为它位于最后一层堆栈中。
{
KeWaitForSingleObject(&waitEvent, Executive, KernelMode, FALSE,NULL);//用于等待，确保查询请求完成
status = ioStatus.Status;//这里只需要取到IRP的处理结果并返回上层即可，如上层是应用层函数
}
elseif (status != STATUS_SUCCESS) {

FilterDebugPrint(("%s:IoCallDriver: 0x%x\n", __FUNCTION__, status));
gotodone;
}

status = STATUS_SUCCESS;//只有这里会命中，在windbg中

2.3
异步转发方式

异步：就是先返回然后在处理，处理完后再通知

【异步转发方式】（适用于同步转发方式的两种方法）

1、高层不能再对此IRP进行控制，不会涉及通过事件对象实现的等待操作。但若需要知道处理结果&再做其它处理则需要在完成函数中得知并需要传播pending位。
2、异步转发也能在下层驱动完成IRP时获得处理的机会，其主要是采用了异步处理机制。首先本层dispatch调用IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext将本层设备栈参数复制到下层，设置相应的CompletionRoutine，然后调用IoCallDriver将IRP转发至下层驱动，并将转发的结果直接return给上层调用者。

//将当前IRP堆栈拷贝底层堆栈
IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext(pIrp);

//设置完成例程
IoSetCompletionRoutine(pIrp,MyIoCompletion,NULL/*即不向完成函数传递事件对象*/,TRUE,TRUE,TRUE);

ntStatus= IoCallDriver(pdx->TargetDevice, pIrp);

if(ntStatus == STATUS_PENDING)
{
KdPrint(("STATUS_PENDING\n"));
}

returnntStatus;

NTSTATUS
MyIoCompletion(IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,IN PIRP
Irp,IN PVOID Context)
{
//进入此函数标志底层驱动设备将IRP完成
KdPrint(("EnterMyIoCompletion\n"));
if(Irp->PendingReturned) 只有当底层驱动处理IRP先返回过STATUS_PENDING时
{

IoMarkIrpPending( Irp);//继续传播pending位,用于系统投递APC激活事件
}
ntStatus = pIrp->IoStatus.Status;//得到底层的处理结果
returnSTATUS_SUCCESS;//同STATUS_CONTINUE_COMPLETION
}

注：在完成函数中，只有当下层驱动设置了PENDING位（通过判断Irp->PendingReturned得知）和本完成函数不返回STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED时才需要调用IoMarkIrpPending设置本层的PEDING位，用于系统投递APC激活事件
还有一种情况就是，位于最后一层堆栈中的完成函数不用传播PENDING位，如TDI驱动中的情况。

【完成函数的使用归纳】

1、完成函数需要判断
if (Irp->PendingReturned)来决定是否通过调用IoMarkIrpPending(Irp)来继续传播堆栈上的PEDING位,若完成函数要返回STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED
和已知这个IRP不会异步完成（if (Irp->PendingReturned) 返回FALSE）时则不用判断Irp->PendingReturned。
2、完成函数可以对下层驱动处理该IRP的结果进行相应修改操作。
3、使用完成函数的一个技巧：

1）mdl
的起始地址是ctx->tax，构造TDI类型的IRP时的最后一个参数正是这个mdl,这个IRP被处理后生成的地址&端口会填充到这个mdl指向的缓冲区中，即TDI_ADDRESS_INFO_MAX。
2）又因为在构造TDI时将ctx传入完成函数，这样在完成函数中就可以通过ctx->tax取出IP地址和端口了
3）这样做的两大好处是ctx指向的结构体还可包含很多逻辑处理的成员如ctx->fileobj，另一个好处是在回调中获得了生成的IP地址和端口，因为mdl指向的正是ctx->tax，调用IoAllocateMdl中设定的。

同步转发方式的第一种方法：

同步转发方式（通过当前设备栈中的完成函数中激活事件并返回STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED）：

高层需要对此IRP进行控制，需要在完成函数中激活事件并返回
STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED（这时需要调用IoCompleteRequest来重新完成该IRP），这样整个IRP不会继续向上返回，KeWaitForSingleObject处则被激活。（在完成函数里激活用于同步的事件对象）

有时IRP在本层无法直接处理，需要将其转发至下层，待下层处理完后在其结果上可进行修改再将其返回。这时可以采用同步转发方式进行处理。首先在相应派遣函数中初始化一个未激发的event，调用IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext将本层设备栈参数复制到下层。然后设置一个CompletionRoutine（因为完成例程会设置到下层的IO堆栈中，见下图），将刚才初始化过的event作为context传给它。

同步转发方式（通过当前设备栈中的完成函数中激活事件并返回STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED）：

高层需要对此IRP进行控制，需要在完成函数中激活事件并返回
STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED（这时需要调用IoCompleteRequest来重新完成该IRP），这样整个IRP不会继续向上返回，KeWaitForSingleObject处则被激活。（在完成函数里激活用于同步的事件对象）

有时IRP在本层无法直接处理，需要将其转发至下层，待下层处理完后在其结果上可进行修改再将其返回。这时可以采用同步转发方式进行处理。首先在相应派遣函数中初始化一个未激发的event，调用IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext将本层设备栈参数复制到下层。然后设置一个CompletionRoutine（因为完成例程会设置到下层的IO堆栈中，见下图），将刚才初始化过的event作为context传给它。

之后调用IoCallDriver转发IRP至下层，并判断返回值是否为STATUS_PENDING。是则等待之前的event被激活。

在CompletionRoutine中判断该IRP是否PendingReturned，是则说明之前IoCallDriver返回了STATUS_PENDING，于是激发event。
CompletionRoutine返回STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED使我们的dispatchroutine重新取得对该IRP的控制权。本层dispatch等待结束再次获得控制权后，进行相应处理，之后需再次调用IoCompleteRequest完成该IRP。

同步转发是驱动中常用的一种IRP处理方式。一般会将本层dispatch转发IRP至下层并等待CompletionRoutine激发event的行为独立成一个ForwardIrpSynchronous的函数。几个dispatch只需一个ForwardIrpSynchronous，代码相对简单。

NTSTATUS MyIoCompletion(INPDEVICE_OBJECT DeviceObject,IN PIRP Irp,IN PVOID Context)
{
//若底层驱动未返回STATUS_PENDING（见使用IoMarkPending的原因及原理），则不用激活事件，因为不会走进if(ntStatus == STATUS_PENDING)块中的KeWaitForSingleObject
if(Irp->PendingReturned == TRUE)
{
KeSetEvent((PKEVENT)Context, IO_NO_INCREMENT, FALSE);
}

returnSTATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED;//重新获得对IRP的控制权，JK 这个可能是通知一下IO管理器吧~

}

#pragma PAGEDCODE
NTSTATUS HelloDDKRead(INPDEVICE_OBJECT pDevObj,IN PIRP pIrp)

{
KdPrint(("DriverB:EnterB HelloDDKRead\n"));
NTSTATUSntStatus = STATUS_SUCCESS;
//将自己完成IRP，改成由底层驱动负责

PDEVICE_EXTENSIONpdx = (PDEVICE_EXTENSION)pDevObj->DeviceExtension;

//将本层的IRP堆栈拷贝到底层堆栈
IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext(pIrp);

KEVENTevent;
//初始化事件
KeInitializeEvent(&event,NotificationEvent, FALSE);

//设置完成例程
IoSetCompletionRoutine(pIrp,MyIoCompletion,&event,TRUE,TRUE,TRUE);

//调用底层驱动
ntStatus =IoCallDriver(pdx->TargetDevice, pIrp);

if(ntStatus == STATUS_PENDING) //若底层驱动返回的是STATUS_SUCCESS，则这里不会执行，也不会永远等待
{
KdPrint(("IoCallDriverreturn STATUS_PENDING,Waiting ...\n"));
KeWaitForSingleObject(&event,Executive,KernelMode ,FALSE,NULL);//完成函数会激活该事件，并返回STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED，使得重新获得对此IRP的控制权
ntStatus = pIrp->IoStatus.Status;//得到底层的处理结果
}

//虽然在底层驱动已经将IRP完成了，但是由于完成例程返回的是STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED,因此需要再次调用IoCompleteRequest!
IoCompleteRequest (pIrp, IO_NO_INCREMENT);//由于完成函数中返回了STATUS_MORE_PROCESSING_REQUIRED，所以要再次调用IoCompleteRequest！

KdPrint(("DriverB:LeaveB HelloDDKRead\n"));

returnntStatus;
}

同步转发方式的第二种方法：

同步转发方式（用于同步的事件通过B设备栈的IoCompleteRequest来激活）：

A层需要等待发向B设备的IRP的处理结果(A层不能对这个IRP进行控制，只能等待处理结果，因为两个设备不在同一个堆栈上)，需要向发送给B设备的IRP附加一个事件，这时只需要等待此事件激活即可。当附加在IRP上的事件被激活后（即B层的处理函数调用了IoCompleteRequest），可以通过附加在query_irp->UserIosb上的status变量来得到B层的处理函数对该IRP的处理结果。

若B层所在的设备栈先返回了PEDING，则事件的激活是向B层发送的IRP被调用IoCompleteRequest结束时，通过返回到B设备栈顶的APC来激活的，若B层所在的设备栈未返回PEDING（B层的处理函数不是异步完成），则该事件的激活不用通过APC激活,这个新的IRP也不用在完成函数中传递PEDING位,这时的完成函数只是为了获得相关的数据信息。

KeInitializeEvent(&waitEvent,SynchronizationEvent, FALSE);

query_irp->UserIosb =&ioStatus;
query_irp->UserEvent =&waitEvent;

//这时因为在IRP_MJ_CREATE的完成函数中，所以IRP_MJ_CREATE请求已经下发完成之后，现在发送查询请求发送查询请求，得到生成的地址
status =IoCallDriver(devobj, query_irp);

if(status ==
STATUS_PENDING)
{
KeWaitForSingleObject(&waitEvent, Executive,KernelMode, FALSE, NULL);//用于等待，确保查询请求完成
status = ioStatus.Status;这里只需要取到IRP的处理结果并返回上层即可，如上层是应用层函数
FilterDebugPrint(("%s:IoCallDriver Async result: 0x%x\n", __FUNCTION__, status));

}else if (status !=STATUS_SUCCESS)

{
FilterDebugPrint(("%s:IoCallDriver: 0x%x\n", __FUNCTION__, status));
gotodone;
}

return
status;

异步转发方式：

异步转发方式（通过当前设备栈中的完成函数实现）：

高层不能再对此IRP进行控制，但若需要知道处理结果&再做其它处理则需要在完成函数中得知并需要传播pending位。
异步转发也能在下层驱动完成IRP时获得处理的机会，其主要是采用了异步处理机制。首先本层dispatch调用IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext将本层设备栈参数复制到下层，设置相应的CompletionRoutine，然后调用IoCallDriver将IRP转发至下层驱动，并将转发的结果直接return给上层调用者。
在CompletionRoutine中再判断该IRP是否PendingReturned，是则需要调用IoMarkIrpPending。之后可对下层驱动处理该IRP的结果进行相应操作。最后返回STATUS_CONTINUE_COMPLETION（同STATUS_SUCCESS）。
异步转发在异步处理时性能最佳，但处理的逻辑放在了CompletionRoutine中，因此多个dispatch需要编写多个CompletionRoutine。

NTSTATUSHelloDDKRead(IN PDEVICE_OBJECT pDevObj,IN PIRP pIrp)

{
KdPrint(("DriverB:EnterB HelloDDKRead\n"));
NTSTATUSntStatus = STATUS_SUCCESS;
//将自己完成IRP，改成由底层驱动负责

PDEVICE_EXTENSIONpdx = (PDEVICE_EXTENSION)pDevObj->DeviceExtension;

//将当前IRP堆栈拷贝底层堆栈
IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext(pIrp);

//设置完成例程
IoSetCompletionRoutine(pIrp,MyIoCompletion,NULL/*即不向完成函数传递事件对象*/,TRUE,TRUE,TRUE);

//调用底层驱动
ntStatus =IoCallDriver(pdx->TargetDevice, pIrp);

//当IoCallDriver后，并且完成例程返回的是STATUS_SUCCESS，IRP就不在属于派遣函数了，就不能对IRP进行操作了
if(ntStatus == STATUS_PENDING)
{
KdPrint(("STATUS_PENDING\n"));
}

KdPrint(("DriverB:LeaveB HelloDDKRead\n"));

returnntStatus;
}

NTSTATUS
MyIoCompletion(IN PDEVICE_OBJECTDeviceObject,IN PIRP
Irp,IN PVOID Context)
{
//进入此函数标志底层驱动设备将IRP完成
KdPrint(("EnterMyIoCompletion\n"));
if(Irp->PendingReturned) 只有当底层驱动处理IRP先返回过STATUS_PENDING时
{
IoMarkIrpPending( Irp);//继续传播pending位,用于系统投递APC激活事件
}
returnSTATUS_SUCCESS;//同STATUS_CONTINUE_COMPLETION
}