Windows数字签名认证通过强制驱动签名、引入WHQL认证及提供临时签名方案，构建了多层次的驱动安全防护体系，以下是具体技术实现与操作指南：
一、强制驱动签名：内核安全防护墙

安全机制
自Windows 8起，系统默认启用驱动强制签名，未签名驱动将被拦截，安装时显示“无法验证发布者”红色警告。
对于启用UEFI安全启动的系统，驱动必须签名才能加载，防止恶意代码通过驱动入侵内核。
临时绕过方案（仅限测试）
禁用驱动签名强制：
重启进入高级启动选项 → 选择“疑难解答”→“高级选项”→“启动设置”→ 点击“重启”后按F7选择“禁用驱动程序强制签名”。
风险：长期禁用会降低系统安全性，且部分游戏反作弊机制（如miHoYo）会禁止测试模式。
启用测试模式：
以管理员权限运行命令提示符，输入 bcdedit /set testsigning on 并重启，屏幕右下角将显示“Test Mode”水印。

二、WHQL认证：微软官方“质检报告”

认证价值
通过WHQL认证的驱动可获得微软数字签名及“Designed for Windows”徽标，相当于拿到系统“VIP通行证”。
驱动将收录于微软官方目录（Windows Catalog），支持通过Windows Update自动更新，且安装时无警告提示。
认证流程
准备阶段：
申请EV代码签名证书（需从DigiCert、GlobalSign等CA机构购买，企业资质审核严格）。
安装Windows驱动程序工具包（WDK），搭建HLK/HCK测试环境。
测试与提交：
使用HLK工具对驱动进行兼容性、稳定性、安全性测试，生成测试报告。
将测试报告及驱动文件打包为CAB格式，使用SignTool签名后提交至微软硬件开发人员中心。
审核与发布：
微软审核通过后，开发者可下载已签名的驱动包及认证报告，驱动将获得微软徽标授权。

三、手动签名方案：自签名证书与工具链

自签名证书生成（仅限测试）
使用PowerShell创建自签名证书：

powershell
$cert = New-SelfSignedCertificate -DnsName “YourCompany” -Type CodeSigning -CertStoreLocation “Cert:\CurrentUser\My”
Export-PfxCertificate -Cert “Cert:\CurrentUser\My\$($cert.Thumbprint)” -FilePath “C:\DriverSignCert.pfx” -Password (ConvertTo-SecureString -String “YourPassword” -AsPlainText -Force)

驱动签名步骤
创建CAT文件：
使用inf2cat工具生成目录文件（需指定支持的OS版本）：

bash
inf2cat /driver:. /os:10_X64,10_X86,Server2016_X64

签名CAT文件：
使用SignTool对CAT文件签名（需指定SHA256算法和时间戳服务器）：

bash
signtool sign /f “DriverSignCert.pfx” /p “YourPassword” /n “YourCompany” /fd sha256 /tr http://timestamp。digicert。com /td sha256 “DriverPackage.cat”

安装自签名驱动
右键点击INF文件选择“安装”，若驱动安装成功会显示“操作成功完成”。
注意：自签名驱动需启用测试模式或通过组策略禁用签名强制（gpedit.msc → 计算机配置 → 管理模板 → 系统 → 驱动程序安装 → 关闭驱动程序签名强制）。

四、验证与部署注意事项

签名验证
使用SignTool验证驱动签名：

bash
signtool verify /pa /v “Driver.sys”

检查数字签名属性（右键文件 → 属性 → 数字签名），确认证书链完整且状态有效。
证书与私钥管理
私钥需严格保密，建议使用硬件安全模块（HSM）存储。
证书过期前需更新，已签名驱动不受影响，但新版本需重新签名。
企业级部署优化
通过Windows Defender应用程序控制（WDAC）定义自定义签名策略，允许仅信任特定签名的驱动。
使用DISM工具将驱动集成到Windows镜像，实现静默安装。

五、常见问题解决

错误：证书不受信任
解决方案：从权威CA机构购买EV证书，或通过组策略将自签名证书添加至“受信任的根证书颁发机构”。
时间戳服务器不可用
备用地址：http://timestamp。comodoca。com 或 http://timestamp。globalsign。com。
驱动兼容性问题
通过HLK测试确保驱动兼容Windows全版本（Win7至Win11），旧系统（如Win7）需提前安装SHA-2补丁。

通过上述流程，开发者可确保设备驱动在Windows系统中的安全运行，避免因签名缺失导致的安装拦截或兼容性问题。对于公开发布的驱动，强烈建议通过WHQL认证以获得微软官方签名，从而提升用户信任度和系统兼容性。