需要完整的虛擬地址空間圖片

Question

該圖像提供了一個關於虛擬地址空間的好照片。但它只說了一半的故事。它只給出用戶地址空間的完整圖片，即...降低50％（或在某些情況下降低75％）。

剩下的50％（或25％）是由內核佔用的。我知道內核也有很多不同的東西，比如內核模塊，設備驅動程序，核心內核本身。必須有某種佈局是正確的？

它的佈局是什麼？如果你說它的操作系統依賴。我會說，Linux有兩個主要的操作系統Windows &。請給出任何一個答案。

alt text http://img690.imageshack.us/img690/2543/virtualadressspace.gif

Answer 1

Windows內核的內存佈局。從Reversing: Secrets of Reverse Engineering

alt text http://img821.imageshack.us/img821/1525/windowskernelmemorylayo.jpg

Answer 2

我有你更壞的消息，這裏還有由操作系統的安全功能明確隨機內核地址佈局的特徵。這在大多數最近的Windows和OpenBSD中都是默認的，也是Linux的一個選項。

Answer 3

就像用戶在這裏說的，你的照片不完整。它傾向於看起來特定於單線程操作系統。特別是在這個過程中可能有數百個線程（因此 - 共享相同的地址空間），每個人都有自己的堆棧。

此外，我相信地址空間的實際圖片可能會有很大的不同，取決於操作系統版本和一些細微的變化。

Answer 4

從您的問題或圖像中不完全清楚，但使用「系統地址空間」可能意味着2GB-4GB之間的區域。這確實佔據了理論上4GB空間的一半，但有一個合理的理由。

通常使用32位，您可以尋址4 GB的內存（2^32 = 4294967296），因此擁有4 GB的地址空間似乎是合乎邏輯的，而不是2 GB。這樣做的原因是： 假設你有2個三分球，這樣在C/C++：

char *ptr1; 
char *ptr2; 

我現在想知道有什麼區別的兩個指針之間，就像這樣：

offset = ptr2 - ptr1; 

'offset'的數據類型應該是什麼？ 如果我們不知道ptr1是否在ptr2之前，反之亦然，偏移量可以是正數也可以是負數。現在，如果ptr1或ptr2的範圍在0 - 2GB之間，那麼偏移總是在-2147483648和+2147483647之間，這完全符合4字節有符號整數。

但是，如果ptr1和ptr2能夠訪問完整的4 GB地址空間，則偏移量將介於-4294967296和+4294967295之間，不再適合4字節有符號整數。

如果您確定自己從未在應用程序中進行過這種計算，或者您確定如果您減去2個指針，它們將永遠不會超過2 GB（或者您的向量總是小於2 GB），你可以告訴鏈接器（Windows，Visual Studio）你的應用程序是LARGEADDRESSAWARE。此鏈接器標誌在可執行文件中設置了一些位，如果32位Windows正確引導（在XP上必須使用/ 3GB引導），則Windows爲您提供了3GB而不是2GB（僅用於LARGEADDRESSAWARE可執行文件）。 其餘1GB仍用於操作系統數據結構（但我沒有關於它們的詳細信息）。

如果您運行的是64位Windows，那麼情況會變得更加有趣，因爲LARGEADDRESSAWARE可執行文件將獲得4GB的內存。顯然，操作系統數據結構現在存儲在應用程序使用的4GB以外的64位地址空間的某處。

希望澄清一下。