在某些时候我们需要读写的进程可能存在虚拟内存保护机制,在该机制下用户的CR3以及MDL读写将直接失效,从而导致无法读取到正确的数据,本章我们将继续研究如何实现物理级别的寻址读写。
邮政地址通常很长,有时很难记住。在许多情况下,需要较短的地址。例如,能够发送仅由几个字符组成的短地址可以确保更快地提供紧急救护车服务。Pieter Geelen和Harold Goddijn 于2001年开发了Mapcode系统,以便为世界上任何物理地址创建简短地址。
DC-6是一个易受攻击的实验环境,最终目的是让入侵者获得root权限,并读取flag。通过tweet可以联系到作者@DCAU7。DC_6使用的操作系统为Debian 64位,可以在VirtualBox、VMware上直接运行。
没有用MmMapIoSpace,用了映射的方式对物理地址数据进行读写,之前测试MmMapIoSpace在win10较高版本用不了,貌似是不支持了。然后利用映射的方式测试的时候可以在win10下运行。用法和效果如下,加载驱动后,Read.exe用来读取物理地址的数据,限制为0x100字节大小,当然可以通过修改驱动代码来读取任意字节,我这里只是给了个demo;Write.exe则是对指定的物理地址进行写操作,限制了写入的大小为DWORD32,这里也可以通过修改驱动代码进行调整。
注意这里问的是为什么进程切换比线程慢,而不是问为什么进程比线程慢。当然这里的线程肯定指的是同一个进程中的线程。
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概述 一个典型的CPU由运算器、控制器、寄存器等器件构成,这些器件靠内部总线相连接。 内部总线实现CPU内部各个器件之间的联系,外部总线实现CPU和主板上其他器件的联系。 简单来说,在CPU中: 运算器进行信息处理 寄存器进行信息存储 控制器控制各种器件进行工作 内部总线连接各种器件,在它们之间进行数据的传送 寄存器是CPU中程序员可以用指令读写的部件。程序员通过改变各种寄存器中的内容来实现对CPU的控制。 不同的CPU,寄存器的个数、结构是不同的。 2.1 通用寄存器 通用寄存器通常用来存放一般性的
Hello,小伙伴们大家好,祝大家新的一年健康快乐,心想事成,万事如意。最重要的一点是:大家出门一定要戴好口罩,勤洗手,不到人群密集的地方去,老老实实呆家里最好了。武汉加油,中国加油!
8086CPU 有14个寄存器,名称分别为: AX,BX,CX,DX,SI,DI,SP,BP,IP,CS,SS,DS,ES,PSW
在x86系统中,为了能够更加充分、灵活的使用物理内存,把物理内存按照4KB的单位进行分页。
存储器的性能直接影响到CPU的性能评价,定义存储器停顿周期数为CPU等待存储器访问而停顿的时钟周期数,由此有CPU执行时间有:
也许大家对这个问题都不陌生,实际装过系统用过电脑的朋友可能都有这样的经历:自己电脑配的是4G的内存条,可是装完系统之后发现电脑上显示的只有3.2G左右可用内存,其它的内存跑到哪去了?网上也有很多朋友给出了一些解释,大部分我觉得都没有解释得很清楚,今天我们就来看一下其中的具体缘由。
其实现实中,CPU通用寄存器的速度和主存之间存在着太大的差异。两者之间的速度大致如下关系:
原文发布于微信公众号 - 云服务与SRE架构师社区(ai-cloud-ops),作者李勇。
页缺失(英语:Page fault,又名硬错误、硬中断、分页错误、寻页缺失、缺页中断、页故障等),指的是当软件试图访问已映射在虚拟地址空间中,但是并未被加载在物理内存中的一个分页时,由中央处理器的内存管理单元所发出的中断。
在第一篇文章中,我们就提到,现代操作系统是从最古老的 8086 系统一步一步发展而来的。
注意: 并不是一个物理地址就可以决定一个段地址,而是当我们给出一个段地址后,通过适当调整,即加上一个偏移地址,就可以得到一个物理地址,看下面的例子:
先解释下一个困扰了我很久的问题:虚拟地址(vitural address)和逻辑地址(logical address)的区别。
在 Linux 系统中,采用了虚拟内存管理技术,事实上大多数现在操作系统都是如此!在 Linux 系统中,每一个进程都在自己独立的地址空间中运行,在 32 位系统中,每个进程的逻辑地址空间均为 4GB,这 4GB 的内存空间按照 3:1 的比例进行分配,其中用户进程享有 3G 的空间,而内核独自享有剩下的 1G 空间,如下所示:
假设有一个富翁,私生子比较多,但是彼此不知道各自的存在 大富翁给A花了大饼,说等他死后,10亿家产都是A的,同样的大饼大富翁也给B、C、D画上了, A 、B、C、D四个人都认为大富翁死后自己继承10亿家产 A找到大富翁,想要5万块买个表,大富翁答应了 D打电话给大富翁说想要5亿美金,摆平社会上的事,大富翁拒绝了 无论是A要到了,还是D没要到,每一个人依旧认为未来自己一定会具有10亿美金 大富翁给每一个人画的饼叫做 进程地址空间
Host如果想往SSD上写入用户数据,需要告诉SSD写入什么数据,写入多少数据,以及数据源在内存中的什么位置,这些信息包含在Host向SSD发送的Write命令中。每笔用户数据对应着一个叫做LBA(Logical Block Address)的东西,Write命令通过指定LBA来告诉SSD写入的是什么数据。对NVMe/PCIe来说,SSD收到Write命令后,通过PCIe去Host的内存数据所在位置读取数据,然后把这些数据写入到闪存中,同时得到LBA与闪存位置的映射关系。
这是根据寄存器容器大小决定的, 容器大装得多, 容器小装的小, 因为ax是16位容器,那么则获取16位也就是两个字节的数据,即1123, 如果是ah或者al接收的话则获取8位也就是一个字节的数据,即23
利用IP地址来查询IP所在的物理地址通过一些API接口,如何获取指定IP的物理地址位置
之前写过一篇《CPU是如何访问内存的?》的文章,简单介绍了cpu访问内存的过程。有了之前的感性认识,这篇站在arm的角度再深度讲解一下,看完你会发现不理解arm原理就直接撸内核代码简直是耍流氓。
因此,现代计算机系统通常把各种不同存储容量、存取速度和价格的存储器按照一定的体系组成多层结构,以解决存储器容量、存取速度和价格之间的矛盾。
本文并非从本质上去讲解计算机的启动过程,而是站在汇编程序执行的角度去理解计算机在启动过程中是如何执行最底层的汇编程序的,并进一步了解这些汇编程序是从哪里来的。
Kmalloc分配的是连续的物理地址空间。如果需要连续的物理页,可以使用此函数,这是内核中内存分配的常用方式,也是大多数情况下应该使用的内存分配方式。
之所以这样构造是因为会使操作系统很方便的为每个应用程序构造页表,即虚拟页和物理页映射关系表
分配 虚拟内存页 : 应用进程 调用 mmap 函数后 , 在 Linux 系统中 创建 " 内存映射 “ 时 , 会在 ” 用户虚拟地址空间 “ 中 , 分配一块 ” 虚拟内存区域 " ;
由于内存数据是固定的一个大数组,而操作系统往往是运行多个程序,如果这些程序都直接访问内存数组的话,就出现了以下问题:
5、包含文件相当于把包含文件中的代码拷贝到主文件中执行,魔术常量除外,魔术常量获取的是所在文件的信息。
目前我们已进入保护模式,但依然会受到限制,虽然地址空间达到了4GB,但此空间是包括操作系统共享的4GB空间,我们把段基址+段内偏移地址称为线性地址,线性地址是唯一的,只属于某一个进程。在我们机器上即使只有512MB的内存,每个进程自己的内存空间也是4GB,这是指的虚拟内存空间。一直以来我们都是在内存分段机制下工作的,该模式下如果系统里面的应用程序过多,或者内存碎片过多无法容纳新的进程,则可能会出现进程需要等待,或无法直接运行的局面,而内存分页机制,理论上只要4KB内存就可以让程序运行下去。
本文介绍了AAR64内存管理中最重要的内容--内存转换,解释了虚拟地址是如何翻译为物理地址的,翻译表的格式,以及如何管理TLBS。
其中ret指令用栈中的数据,修改IP的内容,实现近转移。而call指令将IP或者CS和IP压入栈中,实现转移。还有retf指令,用栈中的数据,修改CS和IP的内容,实现远转移。
上篇讲了程序的加载。然后设置了eip,这一篇分析一下开始执行第一条指令的时候。会发生什么。 我们先看一下这时候的内存布局。
最近尝试了一下用phpqrcode生成二维码的功能,发现没有添加中间logo的功能,于是自己改了源码写了一个功能。百度能搜到的都是在phpqrcode生成文件的基础上二次添加的,这样对于强迫症来说是有一点性能损耗的,因为每次都伴随着文件的生成和读取,于是自己添加了一个直接在原基础上生成带logo的二维码。可选是否生成文件。
在用户的视角里,每个进程都有自己独立的地址空间,A进程的4GB和B进程4GB是完全独立不相关的,他们看到的都是操作系统虚拟出来的地址空间。但是呢,虚拟地址最终还是要落在实际内存的物理地址上进行操作的。操作系统就会通过页表的机制来实现进程的虚拟地址到物理地址的翻译工作。其中每一页的大小都是固定的。这一段我不想介绍的太过于详细,对这个概念不熟悉的同学回去翻一下操作系统的教材。
计算机是用来执行简单任务的复杂机器:比如 上网、文本编辑、网页服务、视频游戏……,还可以对数据进行操作,图片 音乐 文本 数据库……
Linpmem是一款功能强大的Linux物理内存提取工具,该工具专为x64 Linux设计,可以帮助广大研究人员在执行安全分析过程中快速读取Linux物理内存数据。
纠正一直以来的对地址(指针)的层次上的错误观点!深入学习进程地址空间并克服Linux学习的第一道险关:4.1中的3:统一性!
缺页中断发生在系统对虚拟地址转换成物理地址的过程中。如果对应的页目录或者页表项没有对应有效的物理内存,则会发生缺页中断。
下面我们就来介绍一下关于寄存器的相关内容。我们知道,寄存器是 CPU 内部的构造,它主要用于信息的存储。除此之外,CPU 内部还有运算器,负责处理数据;控制器控制其他组件;外部总线连接 CPU 和各种部件,进行数据传输;内部总线负责 CPU 内部各种组件的数据处理。
掉电分两种,一种是正常掉电,一种是异常掉电。不管是哪种原因导致的掉电,重新上电后,SSD都需要能从掉电中恢复过来,继续正常的工作。
在 x86 系统中,内存管理中的分页机制是非常重要的,在Linux操作系统相关的各种书籍中,这部分内容也是重笔浓彩。
这里说的物理地址是内存中的内存单元实际地址,不是外部总线连接的其他电子元件的地址!
1.抽象,即给每个程序逻辑地址空间2.保护,不同程序的地址空间互相隔离,无法越界访问3.共享,对于一些公共函数库,可以只在内存中存一份,其它程序引用这一个库即可4.虚拟化,通过逻辑地址和虚拟内存,可以使用更大的地址空间
这是向MIPS架构移植软件的问题系列之第二篇。上一篇《MIPS架构深入理解8-向MIPS架构移植软件之大小端问题》中,我们讨论了大小端对于移植代码的影响。那么本文,我们再从Cache理解一下对于移植代码的影响,尤指底层代码或操作系统代码。
页表是操作系统为每个进程提供私有地址空间和内存的机制。页表决定了内存地址的含义,以及物理内存的哪些部分可以访问。它们允许xv6隔离不同进程的地址空间,并将它们复用到单个物理内存上。
<1>.初始状态:这时,CS:2000H,IP:0000H,CPU将从内存2000H×16+0000H处取指令执行。 <2>.CS、IP中的内容送入地址加法器,由地址加法器完成: 物理地址=
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