Windows内核代码的签名过程涉及生成一个代码签名证书、使用Microsoft提供的工具进行签名、和确保代码签名的正确性。正确的签名保证了代码的完整性和来源的可信度、符合Windows操作系统的加载要求。签名的第一步是获取一个有效的代码签名证书，通常是从受信任的证书颁发机构（CA）获得。设计和开发完毕后，使用工具如signtool进行签名。再接着，确保签名遵循Microsoft的要求，可能还需要将签名提交给Microsoft进行交叉签名，确保其在所有Windows平台上可被接受。
一、获取代码签名证书
代码签名证书是由认可的证书颁发机构（CA）提供的一个数字证书，用于验证开发者的身份以及代码自签名之后未被更改过。获取证书一般需提供公司或个人的身份证明，完成后，证书颁发机构将提供公钥和私钥。公钥广泛分布给用户，而私钥则被用于签名过程。
二、使用签名工具
签名工具，如微软的signtool.exe, 是用来进行代码签名的实用程序。它允许开发者为他们的代码签名，并将CA的证书嵌入到签名过程中。使用signtool，开发者可以指定要签名的文件、签名证书，以及其他签名参数，如时间戳。
三、签名时间戳
时间戳是签名过程的一个重要部分。它为签名提供了一个时间参考，证明代码是在证书有效期内签名的。时间戳服务由第三方提供，可以确保即使签名证书过期，签名依然有效。时间戳服务器基于协调世界时（UTC）添加时间信息，增加了签名的长期有效性。
四、交叉签名和内核模式代码签名策略
Windows内核模式代码必须符合微软的内核模式代码签名策略（KMCS）。交叉签名是一个必要步骤，它将硬件驱动签名和一个已经被微软交叉签名的证书关联起来。这是因为自Windows Vista起，内核模式驱动必须被Microsoft认证中心签名才能在64位系统中运行。
五、测试签名
在产品发布前，开发者应当在测试环境中对驱动进行测试签名。这允许开发者在未更改系统启动配置的情况下加载和测试未经认证的驱动程序。测试签名不应用于正式发布，但在开发过程中是一个不可或缺的步骤。
六、EV代码签名证书和双签名
针对某些Windows环境，如Windows 10的特定版本，必须使用扩展验证（EV）代码签名证书。EV证书提供了更高级别的验证，确保了代码更高程度的安全性。双签名允许在同一个文件上使用两种类型的证书，通常是标准和EV证书，以确保兼容性。这对于需要在各种Windows版本上运行的驱动尤其重要。
七、符合Windows硬件质量实验室（WHQL）测试
为了确保最高的兼容性和稳定性，微软建议所有的硬件和驱动程序通过其Windows硬件质量实验室（WHQL）的测试。通过WHQL测试的驱动将获得微软的签名，保证驱动与Windows操作系统的兼容性以及用户的信任。
八、签名工具的高级功能
除了基本的签名功能以外，许多签名工具还提供了高级选项，如证书吊销列表（CRL）检查、扩展的验证选项和安全签名算法。这些功能允许开发者在签名前后进行详细的配置和检查，增强了签名的安全性和可靠性。
相关问答FAQs：
1. 为了签署Windows内核代码，您需要完成以下步骤：
- 获得有效的数字证书：首先，您需要获得来自可信任第三方机构（如VeriSign、GlobalSign等）签发的有效数字证书。这确保了您的代码在签署后可以被其他人信任。
- 配置开发工具：接下来，您需要配置所使用的开发工具（如Visual Studio）以支持代码签名。您可以在工具的选项中找到有关数字证书的设置和配置。
- 签署代码：一旦您获得了数字证书并配置了开发工具，您可以使用工具提供的签名功能来签署Windows内核代码。这将为您的代码添加一个数字签名，以验证代码的完整性和真实性。
2. 数字签名的作用是什么？为什么我要签署Windows内核代码？
- 保证代码的完整性：通过对Windows内核代码进行数字签名，您可以确保代码在传输和部署过程中没有被篡改或修改。任何修改过的代码将无法通过数字签名验证，从而有效防止恶意代码的注入和潜在的安全风险。
- 验证代码的真实性：数字签名还能够证明代码的真实来源。通过签署Windows内核代码，您可以向用户和其他开发人员证明该代码确实是由您或您的组织所提供的，增加了代码的可信度和可靠性。
- 符合操作系统要求：Windows操作系统要求所有的内核代码都必须经过数字签名才能被认可和接受。只有签署了Windows内核代码的驱动程序才能被成功加载和运行在Windows操作系统上。
3. 如何选择适合的数字证书来签署Windows内核代码？
- 可靠性和信任度：选择来自可信任第三方机构（如VeriSign、GlobalSign、DigiCert等）签发的数字证书，以确保您的代码的可靠性和被广泛接受程度。这些第三方机构会进行相应的验证和审核，使您的代码签名被其他人广泛信任。
- 有效期和更新频率：考虑数字证书的有效期和更新频率，确保您签署的Windows内核代码在一段时间内持续有效。定期更新证书可以保证您的代码在被用户和操作系统信任时不会出现中断。
- 成本和预算：不同的数字证书提供商可能有不同的价格和套餐选项。根据您的预算和需求，选择适合您的数字证书。
总之，签署Windows内核代码可以提高代码的安全性和可信度，同时符合操作系统的要求。选择适合的数字证书并按照指导进行签署操作，可以确保您的代码的完整性和真实性。
