วันอังคารที่ 13 พฤศจิกายน พ.ศ. 2550

การเปลี่ยน Virtual Address เป็น Physical Address ของระบบปฏิบัติการ Windows

มีหลายคนถามว่าทำไมช่วงนี้อัพบ่อยจัง เหตุผลก็คือช่วงนี้มันว่างครับ หลังจากที่ยุ่งวุ่นวายอยู่หลายเดือน มาว่างช่วงปลายปีก็ดีเหมือนกันนะ ชิวดี มีความสุข

หลังจากที่ได้เขียน lsproc จนสามารถทำงานกับ Windows 2000, xp และ 2003 ไปแล้วนั้น ก็เลยมีความคิดที่จะเขียนโปรแกรมอันใหม่ให้มันทำอะไรได้มากกว่านั้น เหมือนๆกับ lspd ของ Harlan Carvey (ความจริงคือจะเอา lspd มาดัดแปลงให้ทำงานกับหลายๆระบบปฏิบัติการได้นั่นแหละ แหะๆ) แต่หลังจากที่ไล่ดูโค้ดแล้วก็รู้สึกว่ามี concept บางอย่างที่จำเป็นที่จะต้องทำความเข้าใจก่อนที่จะลงไปในระดับลึก concept ที่ว่าคือการเปลี่ยน virtual address เป็น physical address นั่นเอง

ในการเปลี่ยน virtual address เป็น physical address นั้น สิ่งที่จำเป็นจะต้องทราบมีอยู่ดังต่อไปนี้

  1. virtual address ที่เราต้องการเปลี่ยนเป็น physical address
  2. Page Directory Base ซึ่งเราสามารถหาได้จากตำแหน่งที่ 0x18 จากตำแหน่งเริ่มต้นของ EPROCESS ีซึ่งค่านี้คงที่สำหรับระบบปฏิบัติการ Windows 2000 SP4 จนถึง Windows Vista เลยทีเดียว

เมื่อทราบค่าทั้ง 2 ค่าแล้ว ขั้นตอนในการเปลี่ยนค่ามีดังต่อไปนี้

  • ทำการแบ่ง virtual address ซึ่งมีขนาด 32 bits ออกเป็นสามส่วนด้วยกันคือ bit 1 - 12 ทำหน้าที่เป็น byte index, bit ที่ 13 -22 ทำหน้าที่เป็น page table index และ bit ที่ 23 - 32 ทำหน้าที่เป็น page directory index
  • นำค่า page directory base (pdb) และ page directory index (pdi) มาคำนวนหาตำแหน่งของ page table โดยใช้สูตร: pdb + (pdi * 4) = ตำแหน่งของ page table ใน physical memory
  • อ่านค่า page table ใน physical memory จากนั้นทำการตรวจสอบ bit ที่ 1 (present bit) ว่าเป็น 1 หรือไม่ การที่ present bit เป็น 1 หมายถึง page นั้นยังอยู่ใน memory
  • ทำการคำนวนค่า page table base (ptb) ได้จาก สูตร: ptb = (page table >> 12) * 0x1000
  • ทำการคำนวนหาค่าตำแหน่งของ page table entry ใน Physical Memory โดยใช้สูตร: ptb + (pti * 4) = ตำแหน่งของ page table entry
  • อ่านค่า page table entry ใน physical memory จากนั้นทำการตรวจสอบ bit ที่ 1 (present bit) ว่าเป็น 1 หรือไม่ การที่ present bit เป็น 1 หมายถึง page นั้นยังอยู่ใน memory
  • ทำการคำนวนค่า page base address (pba) ได้จากสูตร pba = (page table entry >> 12) * 0x1000
  • ทำการคำนวน physical address ได้จากสูตร pba + byte index
งงล่ะสิ งงเหมือนกัน แหะๆ ตัวหนังสือพรืดๆอ่านแล้วคงมีน้อยคนที่เข้าใจทันที ดังนั้นตามสไตล์ครับ ปิดท้ายด้วยผังคร่าวๆในการเปลี่ยนจาก virtual address เป็น physical address ครับ ;)

Photo Sharing and Video Hosting at Photobucket

1 ความคิดเห็น:

OaK กล่าวว่า...

หวัดดี แวะมาเยี่ยมเยียน