浅谈虚拟地址空间

                                                                          浅谈虚拟地址空间

1.由来

        为什么会出现虚拟地址空间呢？

        对于现在常用的编译软件都在32位的平台下，在之前有16位的平台（8060系统）。

        对于16位的平台，它是实模式。进程的地址就是实际的物理地址，如下图所示：

                   

       在物理内存当中，每一个程序的地址是连续的，假如我们的A程序中，地址加了偏移走到了另外的一个程序中了，那么我们是不是在A程序中，就改掉了B程序中的数据。在之前的木马病毒，就是如此的工作原理。   

除此之外还有如下的几种问题：

1.地址空间不隔离（如上）。

2.内存使用效率低。

3.程序运行的地址不确定。

       怎样解决这些问题呢，我们就可以加一个中间层。“计算机科学领域的任何问题都可以通过一个间接的中间层来解决”应用于“程序员的自我修养”这本书，那么我们的这个中间层就是虚拟地址空间。

2.分布

          那么我们的虚拟地址空间有多大呢？

         虚拟地址空间是受计算机硬件操作平台决定的，也就是CPU的位数决定的。就比如说32位的，那么它的虚拟地址空间地址就是0~2^32-1，也就是4G的虚拟空间大小；64位，那么它的虚拟地址空间地址就是0~2^64-1，也就是17179869184G的虚拟空间大小。在这里我们可以说一下，对于c语言，在32位下指针4个字节，在64位下指针8个字节。

      对于32位下，有4G的虚拟地址空间是怎样去分配的呢？

      在windows下，内核和用户空间是2:2；

     在linux下，内核和用户空间是1:3；

                            

 

 

3.思考

这3G的空间“原则上”是可以给进程使用的，但是遗憾的是，有一部分我们要用在其他 的地方。

在window上只有2G的空间，更加的不够用，我们可以根据下面的办法改成3G。

现在的好多程序是大于3G，我们的虚拟地址空间不够是怎样的呢。我们参考“程序员自我修养”这本书。