WinIo64驱动级别的键盘模拟（java）

最近因为爬虫登录的网站加了密码控件，尝试了很多方法都不能破解（该控件屏蔽了虚拟软键盘），寻找资料中发现了winIo这么工具，十几年前的东西了，它的官网貌似也处于游离状态，使用中也出现了很多问题，便以此mark一下。

最开始从这里获取到了winIo32实现驱动级键盘事件，但使用的是JNative（目前只支持32位），同时winIO32在64位的OS下运行有问题（本人测试过，可能过程中有没考虑到的原因，此文略过），所以采用winIo64+JNA来实现键盘的驱动级模拟。

在开始前，先申明一下所需要的环境和设备（本文主要在window7 64位环境下测试）：

1.WinIo64.dll 和 WinIo64.sys（下载请见上面winIo32实现驱动级键盘事件的附件key文件夹）

2.因为WinIo库允许Windows应用程序中直接对I/O端口和物理内存进行存取操作，目前从网上找到的资料winio能模拟PS/2键盘输入（串口键盘），但USB设备的模拟暂时资料不详，所以此次以PS/2键盘模拟为例（必须链接PS/2键盘，否者模拟无效）。

3.WinIo64.sys签名：64位版本的Windows只加载设备驱动程序，这些驱动程序由一个公共CA签发的代码签名证书签署，如Verisign、Thawte等。WinIo64 除非获得了代码签名证书，否则系统不能部署在生产机器上。

a.开启测试模式

1）管理员模式运行cmd

2）在命令行输入：bcdedit /set TESTSIGNING ON

3）重启电脑，桌面右下角会出现测试模式。

b.完成winIO64的签名认证：

1.打开 WinIO64.sys的属性框，翻到“数字签名”选项卡，点击“详细信息”
            2.在新出来的对话框中点击“查看证书”
            3.在又新出来的对话框中点击“安装证书”
            4.点击“下一步”，然后选择“将所有的证书放入下列存储”
            5.点击浏览，选择“受信任的根证书发布机构”

4.需要jna相关的jar，自行下载。本示例jdk：1.8 64位。

接下来，贴出代码：

import java.awt.AWTException;
import java.awt.Robot;
import java.awt.event.KeyEvent;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.ie.InternetExplorerDriver;import com.sun.jna.Native;
import com.sun.jna.win32.StdCallLibrary;public class Selenium {private Robot robot = null;//此处用robot去移动鼠标，可忽略public static final int CONTROL_PORT = 0x64;public static final int DATA_PORT = 0x60;public static final Map<String,Integer> map=new HashMap();public Selenium(){try {robot = new Robot();} catch (AWTException e) {e.printStackTrace();}} static{map.put("0", KeyEvent.VK_0);map.put("1", KeyEvent.VK_1);map.put("2", KeyEvent.VK_2);map.put("3", KeyEvent.VK_3);map.put("4", KeyEvent.VK_4);map.put("5", KeyEvent.VK_5);map.put("6", KeyEvent.VK_6);map.put("7", KeyEvent.VK_7);map.put("8", KeyEvent.VK_8);map.put("9", KeyEvent.VK_9);map.put("a", KeyEvent.VK_A);map.put("b", KeyEvent.VK_B);map.put("c", KeyEvent.VK_C);map.put("d", KeyEvent.VK_D);map.put("e", KeyEvent.VK_E);map.put("f", KeyEvent.VK_F);map.put("g", KeyEvent.VK_G);map.put("h", KeyEvent.VK_H);map.put("i", KeyEvent.VK_I);map.put("j", KeyEvent.VK_J);map.put("k", KeyEvent.VK_K);map.put("l", KeyEvent.VK_L);map.put("m", KeyEvent.VK_M);map.put("n", KeyEvent.VK_N);map.put("o", KeyEvent.VK_O);map.put("p", KeyEvent.VK_P);map.put("q", KeyEvent.VK_Q);map.put("r", KeyEvent.VK_R);map.put("s", KeyEvent.VK_S);map.put("t", KeyEvent.VK_T);map.put("u", KeyEvent.VK_U);map.put("v", KeyEvent.VK_V);map.put("w", KeyEvent.VK_W);map.put("x", KeyEvent.VK_X);map.put("y", KeyEvent.VK_Y);map.put("z", KeyEvent.VK_Z);map.put("Tab", KeyEvent.VK_TAB);map.put("Space", KeyEvent.VK_SPACE);map.put("Shift", KeyEvent.VK_SHIFT);map.put("Cntl", KeyEvent.VK_CONTROL);map.put("Alt", KeyEvent.VK_ALT);map.put("F1",KeyEvent.VK_F1);map.put("F2",KeyEvent.VK_F2);map.put("F3",KeyEvent.VK_F3);map.put("F4",KeyEvent.VK_F4);map.put("F5",KeyEvent.VK_F5);map.put("F6",KeyEvent.VK_F6);map.put("F7",KeyEvent.VK_F7);map.put("F8",KeyEvent.VK_F8);map.put("F9",KeyEvent.VK_F9);map.put("F10",KeyEvent.VK_F10);map.put("F11",KeyEvent.VK_F11);map.put("F12",KeyEvent.VK_F12);}//使用User32库里面键位值转换public interface User32 extends StdCallLibrary{User32 Instance = (User32)Native.loadLibrary("User32",User32.class);int MapVirtualKeyA(int key, int type);}//此处是winIo使用关键public interface WinIo extends StdCallLibrary{WinIo Instance = (WinIo)Native.loadLibrary("WinIo64",WinIo.class);     boolean InitializeWinIo();boolean GetPortVal(int portAddr, int pPortVal, int size);boolean SetPortVal(int portAddr, int portVal, int size) ;void ShutdownWinIo();}//将虚拟键位值转成扫描码public static int toScanCode(String key){try {return User32.Instance.MapVirtualKeyA(map.get(key).intValue(),0);} catch (Exception e) {return 0;}}public static void KBCWait4IBE() throws Exception{int val=0;do {if(!WinIo.Instance.GetPortVal(CONTROL_PORT,val, 1)){System.err.println("Cannot get the Port");}} while ((0x2&val)>0);         }public static void KeyDown(int key) throws Exception{KBCWait4IBE();WinIo.Instance.SetPortVal(WinIOAPI.CONTROL_PORT,0xD2,1);KBCWait4IBE();WinIo.Instance.SetPortVal(WinIOAPI.DATA_PORT,key,1);}public static void KeyUp(int key) throws Exception{KBCWait4IBE();WinIo.Instance.SetPortVal(WinIOAPI.CONTROL_PORT,0xD2,1);KBCWait4IBE();WinIo.Instance.SetPortVal(WinIOAPI.DATA_PORT,(key|0x80),1);       }public void mouseDemo() throws InterruptedException{robot.mouseMove(500, 290);Thread.sleep(650);robot.mousePress(KeyEvent.BUTTON1_MASK);Thread.sleep(150);robot.mouseRelease(KeyEvent.BUTTON1_MASK);Thread.sleep(999);System.out.println("鼠标点击完毕");}public static void main(String[] args) throws Exception{  //System.setProperty("webdriver.ie.driver", "D:/IEDriverServer.exe");//WebDriver dr = new InternetExplorerDriver();// 打开网站//dr.get("https://www.hao123.com");// 获取源代码//System.out.println("--"+dr.getPageSource());//Selenium se = new Selenium();//se.mouseDemo();System.out.println("winIO64初始化是否成功："+WinIo.Instance.InitializeWinIo());//此处应该有判断，只有初始化成功才可继续往下走，否者直接终止Thread.sleep(1000);String s="helloworld";for (int i = 0; i < s.length(); i++) {KeyDown(toScanCode(""+s.charAt(i)));Thread.sleep(10);KeyUp(toScanCode(""+s.charAt(i)));Thread.sleep(200);}WinIo.Instance.ShutdownWinIo();// 关闭//System.out.println(dr.getPageSource());//Thread.sleep(20000);  //dr.quit();
}
}

说明：代码中有使用selenium工具，一种自动化网页测试的工具，可自行注释掉，不影响执行，关于代码中scancode可以自行查找相关资料。

关于代码中如果winIO64初始化失败的问题，首先检查2个winio的文件路径是否正确，我习惯放在jdk的java/bin下，其次执行这段代码必须是管理员的权限，用IDE的童靴请自行用管理员启动IDE。

结语：

本方法仅适用于个人需求，对于上生产环境使用作用不大，而且涉及的问题较多，主要是得有ps/2键盘。

2018-05-16 add:无意中发现笔记本上的键盘就是PS/2，呵呵呵呵呵！！！

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