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涨姿势系列之——内核环境下内存映射函数

时间:2016-06-02 23:12:32      阅读:2218      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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同样是看别人代码时发现的,作者使用了MmGetPhysicalAddress和MmMapIoSpace这两个函数,之前从来没看过这两个函数还以为是作者自己写的呢。后来查了一下WDK原来是有文档的函数。作者是用这个函数把缓存模型I/O的地址取物理地址之后再映射出虚拟地址,虽然我没发现这么做有什么意义,因为对于缓冲I/O模式来说,IRP中给出的缓冲区地址已经是I/O管理器进行复制之后的结果了,不需要再进行什么映射,我也没搞懂作者是要干吗,不过可以学习一下这两个函数的使用。

PHYSICAL_ADDRESS
  MmGetPhysicalAddress(
    IN PVOID  BaseAddress
    );

这个返回的就是直接的物理地址了。

typedef LARGE_INTEGER PHYSICAL_ADDRESS, *PPHYSICAL_ADDRESS;

可见 PHYSICAL_ADDRESS就是LARGE_INTEGER了。

 来看一下这个函数的源码吧,来自WRK。可见是通过获取PTE来取得物理地址的。宏的内容没有跟进去看了,但是想想就可以知道实现方法了,无非就是分页机制的原理。

 1 PHYSICAL_ADDRESS
 2 MmGetPhysicalAddress (
 3     __in PVOID BaseAddress
 4     )
 5 
 6 {
 7     PMMPTE PointerPte;
 8     PHYSICAL_ADDRESS PhysicalAddress;
 9 
10     if (MI_IS_PHYSICAL_ADDRESS(BaseAddress)) 
11     {
12         PhysicalAddress.QuadPart = MI_CONVERT_PHYSICAL_TO_PFN (BaseAddress);
13     }
14     else 
15     {
16 
17         PointerPte = MiGetPdeAddress (BaseAddress);
18         if (PointerPte->u.Hard.Valid == 0) 
19         {
20             KdPrint(("MM:MmGetPhysicalAddressFailed base address was %p",
21                       BaseAddress));
22             ZERO_LARGE (PhysicalAddress);
23             return PhysicalAddress;
24         }
25 
26         if (MI_PDE_MAPS_LARGE_PAGE (PointerPte)) 
27         {
28             PhysicalAddress.QuadPart = MI_GET_PAGE_FRAME_FROM_PTE (PointerPte) +
29                                            MiGetPteOffset (BaseAddress);
30         }
31         else 
32         {
33             PointerPte = MiGetPteAddress (BaseAddress);
34 
35             if (PointerPte->u.Hard.Valid == 0) 
36             {
37                 KdPrint(("MM:MmGetPhysicalAddressFailed base address was %p",
38                           BaseAddress));
39                 ZERO_LARGE (PhysicalAddress);
40                 return PhysicalAddress;
41             }
42             PhysicalAddress.QuadPart = MI_GET_PAGE_FRAME_FROM_PTE (PointerPte);
43         }
44     }
45 
46     PhysicalAddress.QuadPart = PhysicalAddress.QuadPart << PAGE_SHIFT;
47     PhysicalAddress.LowPart += BYTE_OFFSET(BaseAddress);
48 
49     return PhysicalAddress;
50 }

 

接下来看下这个函数

PVOID 
  MmMapIoSpace(
    IN PHYSICAL_ADDRESS  PhysicalAddress,
    IN SIZE_T  NumberOfBytes,
    IN MEMORY_CACHING_TYPE  CacheType
    );

同样是一个在WDK中有文档的函数,作用是把一个物理地址映射出来一个虚拟地址。PVOID返回值就是得到的虚拟地址。NumberOfBytes是映射的长度。所以这两个函数可以很好的配合使用啊,我的想法是在A进程中获取一个虚拟地址对应的物理地址,然后在B进程中把这个物理地址映射出来就可以使用啦,这样就突破每个进程的独立地址空间的局限啦。

顺带再说下,对于Windows内存管理不了解的童鞋可以不明白为啥获得物理地址后不直接使用,因为对于我们来说是不能直接使用物理地址的,我们平时接触到的都是经过分段+分页机制转化后的虚拟地址,而唯一能接触到物理地址的地方我想就是CR3寄存器中保存的PDE的基址了。

涨姿势系列之——内核环境下内存映射函数

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原文地址:http://www.cnblogs.com/Ox9A82/p/5554492.html

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