神马文学网Windows 页表和页目录
来源：百度文库 编辑：神马文学网 时间：2024/05/01 07:47:27
很久没写什么，主要是方便的时候没时间写，有时间写的时候不方便，这不刚好碰上这档事。昨天无意用spy察看偶的crashdump文件时，意外发觉了
一个奇异的地址(0xc0600000),我一直记得是0xc0300000,各位看官表吵（其实这地址就是windows虚拟页目录地址，简称PDE),这东东放的内容就是
页表（简称PTE），Windows就是用此表来map虚拟地址和物理地址。促成写这文的另一个原因是我发现有这样一个贴子，说什么为什么虚表空间不是4M+4K，
唉，真是语不惊人誓不休。
我记得arcsoft一位牛人就喜欢把简单的事用复杂的方法来做，一则体现了实力，二则拥有了声誉，三则害苦了下属。我觉得大多数人在理解页表的时候都是抱着
崇敬的态度，于是本来简单的东东，反而搞复杂了，就象我刚才提到的C030和C060这两个地址一样，可能很多人并不知道怎么来的，那就让老夫来庖丁解牛，
完成这本来应该简单的事。先约定暗号，VA（虚拟地址），PA（物理地址），其它暗号在下文中说明。
开篇入题，Windows的页表是连续的，可以看成一维数组，数组每一项的大小是几字节了？回答是不一定，在32位是4字节，64位是8字节，32位中还有一种
也是8字节，就是所谓的PAE（物理地址扩展），在Windows内核中有定义，_MMPTE(MM不是美眉，是Memory Manangement)，先讨论普通4字节，一项
就是4字节，其中高20位对应一个物理页地址，低12位是一些标志，显然低12之所以不用，意味着页大小是12位，那么一页就是2^12=4096=1000h(页大小也
可能变化，万变不离其中)，而20位物理页地址（简称PFN，Page frame number)，加上12位页大小，刚好是32位，那么总共能访问的内存就是2^32=4G,注意，
这就是32位的极限了，而页表将完整映射对应的4G空间，显示需要4M的页表（2^20 *4),在32位机上，页表的起始地址是0xc0000000,64位机上是0xFFFFF68000000000,
不要以为64位系统现在访问的是64位，非也，仅有48位，也就是前面的四个F，形同虚设（当然以后可能变化）。还记得我最早提到的两个地址吧，看上去怎么有点
缘分，都是C0开头，没错，那两个地址就是页目录地址（PDE），嘛意思，就是这个地址指向的内容，就是页表起始的内容，PA[PDE]=[PTE]，也就是PDE放的物理地址
的内容就是PTE虚拟地址的内容，回忆一下，从PTE开始可是映射整个地址空间的，那么PTE自己是不是也有一个，不错，这个对应就是PDE了，算一下看对应地址是多少，
0XC0000000/（页大小 4096）=0xc0000,每一项是4字节，0xc0000*4=0x300000,加上PTE的起始地址，0xc0000000+0x300000=0xc0300000,这不是我最早
提到的地址嘛，如果PTE是8字节了，0xc0000*8 =0x600000,加上PTE，得到0xc0600000,这就是我机上的地址，显示我机上的PTE大小是8字节，从windbg可知，PTE中
PFN为26位，4字节的时候为20位，那么我能用的内存就是2^6 *4G =256G,可惜我现在只有2G，白白浪费这么多的页表空间了。
最后看一下64位的，64位目前只用48位地址，PTE的基地址是0xFFFFF68000000000,注意前面4个F没用，按照刚才的算法，PDE应该是多少了，0xF68000000000/(页大小，4096）=0xF68000000, PTE大小是8字节，0xF68000000*8=0x7B40000000,加上PTE基地址，得到0xFFFFF6FB40000000,在64位中还增加了两个术语，PPE，PXE，PPE放的内容就是PDE，也就是代表PDE的内容，PXE放的就是PPE，放的就是PPE的内容，计算方法不变，真传一句话，当做一维数组，万事皆休矣！
一个奇异的地址(0xc0600000),我一直记得是0xc0300000,各位看官表吵（其实这地址就是windows虚拟页目录地址，简称PDE),这东东放的内容就是
页表（简称PTE），Windows就是用此表来map虚拟地址和物理地址。促成写这文的另一个原因是我发现有这样一个贴子，说什么为什么虚表空间不是4M+4K，
唉，真是语不惊人誓不休。
我记得arcsoft一位牛人就喜欢把简单的事用复杂的方法来做，一则体现了实力，二则拥有了声誉，三则害苦了下属。我觉得大多数人在理解页表的时候都是抱着
崇敬的态度，于是本来简单的东东，反而搞复杂了，就象我刚才提到的C030和C060这两个地址一样，可能很多人并不知道怎么来的，那就让老夫来庖丁解牛，
完成这本来应该简单的事。先约定暗号，VA（虚拟地址），PA（物理地址），其它暗号在下文中说明。
开篇入题，Windows的页表是连续的，可以看成一维数组，数组每一项的大小是几字节了？回答是不一定，在32位是4字节，64位是8字节，32位中还有一种
也是8字节，就是所谓的PAE（物理地址扩展），在Windows内核中有定义，_MMPTE(MM不是美眉，是Memory Manangement)，先讨论普通4字节，一项
就是4字节，其中高20位对应一个物理页地址，低12位是一些标志，显然低12之所以不用，意味着页大小是12位，那么一页就是2^12=4096=1000h(页大小也
可能变化，万变不离其中)，而20位物理页地址（简称PFN，Page frame number)，加上12位页大小，刚好是32位，那么总共能访问的内存就是2^32=4G,注意，
这就是32位的极限了，而页表将完整映射对应的4G空间，显示需要4M的页表（2^20 *4),在32位机上，页表的起始地址是0xc0000000,64位机上是0xFFFFF68000000000,
不要以为64位系统现在访问的是64位，非也，仅有48位，也就是前面的四个F，形同虚设（当然以后可能变化）。还记得我最早提到的两个地址吧，看上去怎么有点
缘分，都是C0开头，没错，那两个地址就是页目录地址（PDE），嘛意思，就是这个地址指向的内容，就是页表起始的内容，PA[PDE]=[PTE]，也就是PDE放的物理地址
的内容就是PTE虚拟地址的内容，回忆一下，从PTE开始可是映射整个地址空间的，那么PTE自己是不是也有一个，不错，这个对应就是PDE了，算一下看对应地址是多少，
0XC0000000/（页大小 4096）=0xc0000,每一项是4字节，0xc0000*4=0x300000,加上PTE的起始地址，0xc0000000+0x300000=0xc0300000,这不是我最早
提到的地址嘛，如果PTE是8字节了，0xc0000*8 =0x600000,加上PTE，得到0xc0600000,这就是我机上的地址，显示我机上的PTE大小是8字节，从windbg可知，PTE中
PFN为26位，4字节的时候为20位，那么我能用的内存就是2^6 *4G =256G,可惜我现在只有2G，白白浪费这么多的页表空间了。
最后看一下64位的，64位目前只用48位地址，PTE的基地址是0xFFFFF68000000000,注意前面4个F没用，按照刚才的算法，PDE应该是多少了，0xF68000000000/(页大小，4096）=0xF68000000, PTE大小是8字节，0xF68000000*8=0x7B40000000,加上PTE基地址，得到0xFFFFF6FB40000000,在64位中还增加了两个术语，PPE，PXE，PPE放的内容就是PDE，也就是代表PDE的内容，PXE放的就是PPE，放的就是PPE的内容，计算方法不变，真传一句话，当做一维数组，万事皆休矣！
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