INFO: Visão geral sobre o layout de espaço de endereço virtual do Windows 95

O mecanismo de gerenciamento de memória virtual no Windows 95 torna possível executar baseados em Win32, com base em 16-bits e aplicativos baseados em Microsoft MS-DOS simultaneamente. Para fazer isso, o Gerenciador de memória virtual usa um layout de espaço de endereço virtual que é bastante diferente daquele usado pelo Microsoft Windows versão 3.x e que é ligeiramente diferente daquele usado pelo Windows NT. Embora as diferenças do Windows NT são pequenas, eles são importantes.

O Gerenciador de memória no Windows 95 usa a paginação e endereçamento linear de 32 bits para fornecer um espaço de endereço virtual de 32 bits completo que tem um tamanho máximo de quatro gigabytes (GB). Este espaço de endereço de quatro GB é particionado pelo Gerenciador de memória em quatro seções principais, conhecidas como arenas, que são usadas para diferentes tipos de aplicativos e partes do sistema. Arena do primeiro, de zero a quatro megabytes (MB) existe para compatibilidade com aplicativos baseados no Windows versão 3.1 x e MS-DOS. Arena do próximo, de 4 MB para dois GB, é o espaço do endereço particular para cada processo do Win32. Arena do terceiro, de duas a três GB, é um espaço compartilhado de endereço que contém arquivos de memória mapeada e os componentes de 16 bits. Finalmente, arena do quarto, de três a quatro GB, é reservado para uso do sistema.

O diagrama a seguir mostra o layout do espaço de endereço virtual geral usado no Windows 95. Arena compatibilidade mantém a máquina virtual atual e outros softwares. Cada processo do Win32 obtém seu próprio espaço de endereço particular executar. Arena particulares contém espaço de endereço particular do processo Win32 atualmente em execução. Residem os todos os aplicativos com base em 16-bits e DLLs, incluindo os componentes de sistema do Windows de 16 bits, na arena compartilhados. Finalmente, o reservado arena do sistema é usada para armazenar todos os códigos de anel 0, como o Gerenciador de máquina virtual e drivers de dispositivo virtual. Não é acessível por aplicativos ou com base em 16-bit ou baseados em Win32.



Cada área tem uma finalidade específica e está descrita em detalhes a seguir.

16-bits/MS-DOS arena de compatibilidade

Os primeiros quatro megabytes de espaço de endereço do sistema é reservada pelo sistema e é acessíveis para software de MS-DOS para compatibilidade e 16 bits. A máquina virtual atual ocupa o mais baixo megabyte dessa área. Os megabytes três restantes são principalmente espaço vazio, mas pode conter drivers de dispositivo MS-DOS e programas TSR (Terminate & permanecer residentes).

A 16-bt/MS-DOS compatibilidade arena não está acessível para processos do Win32 para leitura ou gravação. Isso significa processos Win32 podem pode não alocar memória, carregar DLLs ou seja carregado abaixo do endereço de quatro megabytes (MB).

Arena particular

Arena particular contém espaço do endereço privado do processo do Win32 atualmente em execução. Como cada processo do Win32 obtém seu próprio espaço de endereço, o conteúdo deste arena dependerá qual processo está em execução no momento. O Gerenciador de memória mapeia as páginas do espaço de endereço particular do processo de modo que outros processos não é possível acessá-lo e corromper o processo. Código do processo, dados e memória alocada dinamicamente existem no espaço de endereço privado.

Com exceção do DLLs compartilhadas do sistema (User32.dll Gdi32.dll e Kernel32.dll), todas as DLLs carregadas pelo processo são mapeadas no espaço de endereço privado do processo. DLLs, como Shell32.dll, Comctl32.dll e Comdlg32.dll de extensão do Windows não são DLLs de sistema compartilhada e mapeados no espaço de endereço privado do processo.

Como os aplicativos de console são aplicativos baseados em Win32 sem interfaces gráficas do usuário, muito obtêm seus próprios espaços de endereço privado, como aplicativos de interface (GUI) do Win32 gráfica do usuário.

O endereço de carga mínima para um processo do Win32 no Windows 95 é 4 MB porque os primeiros quatro megabytes são reservados para arena compatibilidade.

Arena compartilhada

A área compartilhada é exclusiva para o Windows 95. Esta área contém componentes que devem ser mapeados para espaço de endereço do cada processo. Todas as páginas neste arena são mapeadas idêntico em cada processo.

Heap global 16 bits, que contém todos os 16 bits baseados em aplicativos, DLLs e DLLs de sistema de 16 bits, reside na área compartilhada. O sistema Win32 compartilhada DLLs (User32.dll Gdi32.dll e Kernel32.dll) também estão localizados na área compartilhada.

Ao contrário arena de sistema reservados, arena compartilhada é legível e gravável pelo Win32 e processos de 16 bits semelhantes. Isso não significa que eles estão livres para obter memória diretamente a partir desse espaço de endereço. Todos os 16 bits aplicativos baseados em e DLLs, na verdade, estão localizadas no heap global de 16 bits, para que eles alocar memória do heap global 16 bits; quando esse heap precisa ser crescimento, Krnl386.exe obtém a memória de área compartilhada.

Processos do Win32 não podem alocar memória diretamente da área compartilhada, mas eles usá-lo sempre para mapeamento de modos de exibição de mapeamentos de arquivo. Ao contrário do Windows NT, onde os modos de exibição de arquivo mapeamentos sempre são colocados no espaço de endereço particular, o Windows 95 contém modos de exibição de mapeamentos de arquivo na área compartilhada.

Pool de memória do servidor de interface de modo protegido DOS (DPMI) está localizado na arena compartilhados. Portanto, chamadas para o servidor DPMI ao alocar memória resultará na memória que está acessível globalmente.

Às vezes, um driver de dispositivo virtual (VxD) pode ser necessário mapear um buffer passado para ele por um processo do Win32 na memória acessível globalmente para que o buffer pode ser acessado mesmo se o processo não estiver no contexto. Chamando serviço _LinPageLock do Gerenciador de máquina virtual com o sinalizador PAGEMAPGLOBAL, um VxD pode obter um endereço linear na arena do compartilhada que corresponde ao buffer passado para ele pelo processo do Win32.

Reservado arena do sistema

O sistema reservado contém o código e dados de todos os componentes de anel 0 como o Gerenciador de máquina virtual, extensor DOS, servidor DPMI e drivers de dispositivo virtual. Essa área é usado exclusivamente por componentes de anel 0 e não endereçáveis pelo código ring 3, como aplicativos baseados em MS DOS, com base em 16-bits e baseados em Win32 e DLLs.