Программирование драйверов Windows


Менеджер виртуальной памяти


Virtual Memory Manager, VMM. В операционной системе Windows 2000/XP/2003 (впрочем, как и в Windows 9x) адресное пространство процесса является непрерывным и непрерывно адресуемым (flat). Размер адресуемого таким образом пространства в 32 разрядной версии Windows составляет 4 ГБ (2 в степени 32), что соответствует использованию 32 разрядного указателя. При этом только нижние 2 ГБ доступны для использования кодом пользовательского режима. Программный код и данные пользовательских программ должны размещаться в этой нижней половине адресного пространства. В случае, если пользовательские программы используют совместно динамически подключаемые библиотеки (DLL), то этот библиотечный код также должен размещаться в первых двух гигабайтах адресного пространства (эта схема претерпевает некоторые изменения — в сторону увеличения пользовательского адресного пространства до 3 ГБ — лишь в Enterprise Server при его соответствующей настройке).

Верхние 2 ГБ адресного пространства каждого процесса содержат код и данные, доступ к которым возможен только из программного кода, выполняющегося на уровне ядра. Верхние 2 ГБ используются кодом уровня ядра совместно от процесса к процессу. Если вы выполните распечатку адресов каких-нибудь объектов, переменных или процедур в окне DebugView или DebugPrint, то сразу же увидите, что код драйвера отображается на адресное пространство выше 2 ГБ (адреса превышают 0x80000000).

Менеджер памяти (VMM) осуществляет управление памятью от имени всей операционной системы. Для обычной программы пользовательского режима это означает выделение памяти и управление адресным пространством и физической памятью ниже границы 2 ГБ. В том, достаточно обычном, случае, когда процессу пользовательского режима не хватает физической памяти, VMM создает иллюзию наличия памяти путем виртуализации

запроса. Необходимая память выделяется страницами (то есть блоками соответствующего размера, для Intel платформы — 4 КБ) на жестком диске (что называется — paging). По мере необходимости доступа к ней со стороны потоков процесса выделенные страницы перемещаются в физическую память. Таким образом, физическая память становится совместно используемым ресурсом всех процессов.

Менеджер Виртуальной Памяти выступает также и в роли ответственного за распределение памяти в том смысле, что управляет "кучей" (heap area) для программного кода уровня ядра. Для своих нужд драйверы через соответствующие вызовы (например, вызов ExAllocatePool, в конечном счете, обрабатываемый VMM) могут запросить выделение областей памяти в страничной (то есть организованной странично и допускающей сброс на жесткий диск) или нестраничной памяти.




Начало  Назад  Вперед