CN106201747B - 一种windows系统受限用户下访问智能密码设备的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法，该方法是通过Windows管道技术在系统中建立一个内存通道，不同的进程都可以访问；在Dll动态链接库中，创建一个命名管道，用于和Service服务程序做进程间通信；Dll动态链接库中打开管道，发送操控智能密码设备的命令数据到管道并从管道中接收智能密码设备返回的数据；Service服务程序中打开该命名管道，接收管道中的命令数据，在服务程序端对智能密码设备进行访问和交互，然后把智能密码设备返回的数据发送到管道中。本发明结合了系统服务，管道通信，Dll动态链接库，系统资源对象权限设置等相关技术实现。只需要调用Dll动态链接库接口就可以，操作简单方便。该方法可适用于不同的上层应用对设备的访问。

Description

一种WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法
技术领域
本发明涉及对系统资源对象的访问权限技术领域，具体地说是一种WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法。
背景技术
动态链接库(Dll)，是Windows操作系统中，实现共享函数库的一种方式，是Windows操作系统的基础。在实际编程时，我们可以把完成某种功能的函数放在一个动态链接库中，然后提供给其他程序调用,并且可以被不同的编程语言调用。
Windows服务(Service)是一种计算机程序，运行在后台。创建时遵从特定的规则和协议，并可指定其拥有管理员权限。其可配置为当操作系统启动时自启动运行。操作系统运行期间，服务程序会在后台一直运行。
管道(Pipe) 实际上是用于进程间通信的一段共享内存。创建管道的进程称为管道服务器，连接到管道的进程称为管道客户端。一个进程在向管道写入数据后，另一进程就可以从管道中将其读取出来。
服务程序和管道在Windows系统下，都有对应的API接口操作函数。
SD(Security Descriptors)即安全描述符。Windows下的一些资源安全对象,如:进程，命名管道，注册表等，都可以设置用户访问权限，而访问权限的相关信息就是用一个安全描述符(SD)的结构来保存的。
SACL（System Access Control List）即系统控制访问列表，其指出了在安全对象上的一组存取方式（如，读、写、运行等）的存取控制权限细节的列表。
Windows系统下访问外设智能设备时，需要调用Windows API接口函数：CreateFile。该函数特别指出：调用者必须具有管理员权限；因此，在Windows系统下，对外设的智能密码设备访问时，是需要管理员权限的，而Windows的受限用户是不具备管理员权限的，这样在不开UAC的情况下是访问不到智能密码设备的。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法。
本发明的技术任务是按以下方式实现的，该方法是通过Windows 管道技术在系统中建立一个内存通道，不同的进程都可以访问；在Dll动态链接库中，创建一个命名管道，用于和Service服务程序做进程间通信；Dll动态链接库中打开管道，发送操控智能密码设备的命令数据到管道并从管道中接收智能密码设备返回的数据；Service服务程序中打开该命名管道，接收管道中的命令数据，在服务程序端对智能密码设备进行访问和交互，然后把智能密码设备返回的数据发送到管道中。
所述的在Dll动态链接库中创建的管道，使用完毕后，及时关闭管道并释放相关资源。
所述的在Dll动态链接库中创建的管道，管道创建时对其设置访问权限属性；通过设置SACL的值构建管道的安全描述符。
该方法的操作过程如下：
1）上层应用调用封装的中间件Dll动态链接库接口去访问设备；
2）Dll动态链接库接口内部，会打开已有的命名管道，如果命名管道不存在，则创建具有低完整性安全级别的命名管道；同时把操作智能密码设备的Cmd命令数据发送到管道中；
3）Service服务程序开机自启动且在后台一直运行，检测管道中的数据变化；当检测到管道中有数据后，会接收管道中的命令数据；
4）Service服务程序根据接收到的命令数据，访问交互智能密码设备，并接收智能密码设备返回的数据；
5）Service服务程序把智能密码设备返回的数据发送到命名管道中；
6）Dll动态链接库接口从命名管道中接收到智能密码设备返回的数据，然后对数据做对应处理或者呈现给上层应用。
本发明的一种WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法和现有技术相比，该方法结合了系统服务(Service)，管道通信(Pipe)，Dll动态链接库，系统资源对象权限设置等相关技术实现。Service服务程序是在后台运行，Dll动态链接库接口和Service程序的交互，对调用者而言都是透明的，在上层应用操控智能密码设备时，只需要调用Dll动态链接库接口就可以，操作简单方便。该方法可适用于不同的上层应用对设备的访问，并且可基于此做二次开发。
附图说明
附图１为一种WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法的流程示意图。
具体实施方式
实施例1：
该WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法：是通过Windows 管道技术在系统中建立一个内存通道，不同的进程都可以访问；在Dll动态链接库中，创建一个命名管道，用于和Service服务程序做进程间通信；Dll动态链接库中打开管道，发送操控智能密码设备的命令数据到管道并从管道中接收智能密码设备返回的数据；Service服务程序中打开该命名管道，接收管道中的命令数据，在服务程序端对智能密码设备进行访问和交互，然后把智能密码设备返回的数据发送到管道中。
所述的在Dll动态链接库中创建的管道，使用完毕后，及时关闭管道并释放相关资源；在Dll动态链接库中创建的管道，管道创建时对其设置访问权限属性；通过设置SACL的值构建管道的安全描述符，具体SACL值为
“S:(ML;;NW;;;LW)”，调用API接口:
ConvertStringSecurityDescriptorToSecurityDescriptor
这里构建了一个低完整性级别的安全描述符，这是必需的，因为低完整性安全级别才能保证不同的进程对管道的正确访问。
上述创建命名管道时，可以在Dll动态链接库端创建，也可以在Service服务程序端创建。这里选择在Dll动态链接库端创建管道，做为管道服务器使用。因为Service服务程序是在后台一直运行，而创建管道是会耗费系统资源的，如果Service程序创建管道后，而不去使用，就造成了系统资源的浪费，而且一直不释放管道资源，可能会有潜在的内存问题发生。
该WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法的操作过程如下：
1）上层应用调用封装的中间件Dll动态链接库接口去访问设备；
2）Dll动态链接库接口内部，会打开已有的命名管道，如果命名管道不存在，则创建具有低完整性安全级别的命名管道；同时把操作智能密码设备的Cmd命令数据发送到管道中；
3）Service服务程序开机自启动且在后台一直运行，检测管道中的数据变化；当检测到管道中有数据后，会接收管道中的命令数据；
4）Service服务程序根据接收到的命令数据，访问交互智能密码设备，并接收智能密码设备返回的数据；
5）Service服务程序把智能密码设备返回的数据发送到命名管道中；
6）Dll动态链接库接口从命名管道中接收到智能密码设备返回的数据，然后对数据做对应处理或者呈现给上层应用。
通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的几种具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

Claims (3)

1.一种WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法，其特征在于，该方法是通过Windows 管道技术在系统中建立一个内存通道，不同的进程都可以访问；在Dll动态链接库中，创建一个命名管道，用于和Service服务程序做进程间通信；Dll动态链接库中打开管道，发送操控智能密码设备的命令数据到管道并从管道中接收智能密码设备返回的数据；Service服务程序中打开该命名管道，接收管道中的命令数据，在服务程序端对智能密码设备进行访问和交互，然后把智能密码设备返回的数据发送到管道中；
该方法的操作过程如下：
1）上层应用调用封装的中间件Dll动态链接库接口去访问设备；
2）Dll动态链接库接口内部，会打开已有的命名管道，如果命名管道不存在，则创建具有低完整性安全级别的命名管道；同时把操作智能密码设备的Cmd命令数据发送到管道中；
3）Service服务程序开机自启动且在后台一直运行，检测管道中的数据变化；当检测到管道中有数据后，会接收管道中的命令数据；
4）Service服务程序根据接收到的命令数据，访问交互智能密码设备，并接收智能密码设备返回的数据；
5）Service服务程序把智能密码设备返回的数据发送到命名管道中；
6）Dll动态链接库接口从命名管道中接收到智能密码设备返回的数据，然后对数据做对应处理或者呈现给上层应用。
2.根据权利要求1所述的一种WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法，其特征在于，所述的在Dll动态链接库中创建的管道，使用完毕后，及时关闭管道并释放相关资源。
3.根据权利要求1所述的一种WINDOWS系统受限用户下访问智能密码设备的方法，其特征在于，所述的在Dll动态链接库中创建的管道，管道创建时对其设置访问权限属性；通过设置SACL的值构建管道的安全描述符。
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