进程内存映像的地址空间布局

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#进程 #内存 #地址空间 #进程映像

本文探讨了进程的内存映像，讲解内核如何在内存中组织和存放可执行程序，阐述从硬盘加载到内存的过程，揭示进程映像在地址空间中的布局结构。

进程的内存映像

    是指内核在内存中如何存放可执行程序文件。在将程序转化为进程的过程中，操作系统将可执行程序从硬盘复制到内存中

那程序装到内存中  各种变量，堆 栈等 空间 地址空间是如何分布的呢？
写如下程序测试（在虚拟机中，xshell 突然连不上了 拷不出来，截个图吧。。。。）
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Windows ASLR 地址空间布局随机化技术详解
程序猿视角
08-08 3056
Windows ASLR（地址空间布局随机化）是一种核心安全技术，通过随机化关键系统组件和应用程序在内存中的加载地址，增加内存破坏漏洞的利用难度。其核心原理包括进程启动时随机化可执行文件、DLL、栈、堆等关键区域的基址，32位和64位系统采用不同随机化熵值。技术实现依赖/DYNAMICBASE编译选项和重定位表，Windows 8后引入强制ASLR机制。虽然存在信息泄漏等绕过手段，但ASLR与DEP、CFG等技术协同构成纵深防御体系，大幅提高了攻击门槛，成为现代操作系统安全的重要基石。
操作系统之程序运行时内存映像与地址空间
DKPT的博客
12-03 1020
每个线程都有自己独立的栈空间，栈帧（Stack Frame）是栈中的一个基本单位，它记录了函数调用的上下文信息，包括函数的局部变量、参数、返回值以及返回地址等。通过将共享库映射到内存中的固定位置，操作系统可以实现不同程序之间的代码和数据共享，从而节省内存空间并提高程序的执行效率。现代计算机系统中，操作系统内存映像（Memory Image）是操作系统及其运行的应用程序在内存中的布局。地址空间包含了程序所需的所有内存区域，包括代码、已初始化和未初始化的数据、堆（heap）、栈（stack）等。
C++程序的内存布局
imyfriend的专栏
01-14 8434
对任何一个普通C++程序来讲，它都会涉及到5种不同的数据段。常用的几个数据段种包含有“程序代码段”、“程序数据段”、“程序堆栈段”等。不错，这几种数据段都在其中，但除了以上几种数据段之外，进程还另外包含两种数据段。下面我们来简单归纳一下进程对应的内存空间中所包含的5种不同的数据区。 代码段：代码段是用来存放可执行文件的操作指令，也就是说是它是可执行程序在内存种的镜像。代码段需要防
操作系统 | 进程的内存映像
最新发布
m0_74795952的博客
10-24 364
2.堆的最高地址只能到0x40000000，也就是说堆和下面三块加起来的大小的和是固定的，只能有1GB。3.const定义的存在只读代码区，但是define宏定义的不在。不同于存放在硬盘上的可执行程序文件，当一个程序调入内存运行时，就构成了进程的内存映像。用户栈在程序运行期间也可以动态地扩展和收缩，每次调用一个函数，栈就会增长；当调用像malloc和free这样的C标准库函数时，堆可以在运行时动态地扩展和收缩。代码段和数据段在程序调入内存时就指定了大小，而堆和栈不一样。1.未使用区的大小是固定的。
对程序的磁盘映像、内存映像、地址空间的理解 ，和 ls、size 命令
嵌入式学习之栏
08-01 1966
转自： 下午试验一个小程序来着，用到size 命令，后来发现只是一个空程序体的话，size 命令仍然显示编译出的a.out 的bss 段大小有四个字节，于是去google 了下size 命令的相关用法之类，没想到找出来一篇关于程序内存映像和磁盘映像等的不错的说明。又给自己扫盲了。一共有两个帖子觉得内容很犀利，组织一下贴过来备份下。 第一个帖子详细说了可运行程序的磁盘映像、内存映像、进程地址
浅谈程序的内存布局
Jmayday
02-18 291
1、什么是 User space 与 Kernel space？ 2、什么是栈区？ 3、什么是堆区？ 4、malloc 算法是如何实现的？ 5、Linux 系统下，有几种堆空间分配方式？ 6、Linux 下一个进程地址空间布局是怎样的？ 上面几个问题，你心里有答案吗？如果没有，跟我一起来探究一下吧。 User space 与 Kernel space 现代的应用程序...
C程序映像中内存的空间分布
renzha0401的专栏
10-27 738
这里只放下一张图,供使用: C程序映像中内存的空间分布图: |-----------------------------最高内存地址:0xffff ffff |-----栈底 |-----栈(编译器自动分配,主要存放函数参数,局部变量) |-----栈顶 |-------------------------- | | |-----NULL(空洞) | | |--------
进程的内存映像（高地址到底地址）
romancegirls的专栏
05-13 713
#include #include #include const int const_global = 10; // 常全局变量 int init_global = 10; // 初始化全局变量 int uninit_global; // 未初始化全局变量 int main (int argc, char* argv[]) { const static int const_static =
Linux下的进程2——进程的内存映像，进程PCB，task_struct详解
lixungogogo的博客
08-15 3054
进程的内存映像　　Linux下C程序生成主要由四个步骤组成：　 预编译 编译 汇编 链接　　编译器gcc经过预编译，编译，汇编三个步骤将源程序文件转换成目标文件。 　　如果程序有多个目标文件或程序中使用了库函数，则编译器还需要将所有目标文件及所需的库文件链接起来，最后生成可执行程序。 　　当程序执行时，操作系统可将可执行程序复制到内存中. 　　程序转为进程通常需要以下步骤： 内核将程序读入内存
29、内存管理内部原理 - 进程虚拟地址空间详解
year5的博客
08-07 92
本文深入解析了Linux系统中进程的虚拟地址空间（VAS）布局，包括用户空间与内核空间的划分与映射机制。详细介绍了通过proc文件系统及相关工具（如/proc/PID/maps、pmap、smem、procmap）查看和分析内存映射的方法，并探讨了物理内存的管理与调试应用，如内存泄漏与段错误的排查。内容对系统性能优化、内存问题调试及内核理解具有重要参考价值。
内存映像是存放在哪里的？怎么工作的？
遇事不决，问春风
06-23 2057
内存映像，指的是内核在内存中如何存放可执行程序文件，可以被看作是一种规则 内存映像的架构可见内存映像 内存映像一般存放在内存中，是一种临时文件，当允许应用程序的时候，要在内存中的物理地址的一部分分配内存给进程，但是我们知道可执行文件是在硬盘物理地址上的，这个时候应该通过页机制，把应用程序运行的时候看作是一个虚拟地址空间上（VMA），进行动态分配地址，那具体怎么把虚拟地址空间的文件部分（text section、segment section等等）分配到内存上呢？这个时候就是要靠内存映像了。 将磁盘上指定的数
理解操作系统3——内存模型和地址空间
weixin_38168322的博客
09-28 393
一、从分层存储器体系谈起 根据冯诺依曼计算机体系结构，计算机是以存储器为核心的。 分为五大部件：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。 存储器又包括寄存器、内存；CPU整合了寄存器、运算器、控制器；输入输出设备统称I/O设备（外部存储器即磁盘也属于I/O范畴）； 内存(RAM)是计算机系统中重要的资源。内存属于掉电易失性。 经过整合一下，计算机大概分层这三大组件：CPU（...
内核映像内存布局
云（存储），松（耦合）
12-31 4345
3 实模式下的内核代码<br />通过上一章节，大家都看到了，最终每个Linux系统都有一个类似/boot/vmlinuz-2.6.x的文件，就是所谓的内核映像。而大家对从源代码到内核映像的形成有了一个较完整的认识。前面也提到了，系统启动的时候，grub会把内核映像加载到内存，然后执行它。总结一下Grub的这一个过程，就是：<br />1.       调用一个BIOS过程显示“Loading”信息。<br />2.       调用一个BIOS过程从磁盘装入内核映像的初始部分，即将内核映像的第一个512字
【Linux】一篇文章带你搞懂程序地址空间和内存管理
风铃的博客
01-17 1501
文章目录????‍♂️复习冯诺依曼体系结构搞定操作系统搞懂什么是进程进程状态和创建环境变量????‍♂️正式学习????程序地址空间✅1.图解✅ 2.什么是程序✔2.1 定义✔2.2过程✅3.什么是地址✅4.什么是程序地址空间????进程地址空间是什么✅1.问题✅2.分析✅3.结论✅4.图解????4.1为什么需要虚拟内存地址✅1.提出问题✅2.分析✔ 没有虚拟地址有什么坏处✔有虚拟内存有什么好处????操作系统中内存管理方式✅1.分段式✔方法✔图解✔优点✔缺点✅2.分页式✔方法✔图解✔分页式管理的优点：✔
Linux物理内存镜像分析
10-11 2643
<br />本文由 hanniba911@yahoo.com.cn 翻译.<br />本文概述了怎样分析目标计算机的内存镜像的方法，通过这些方法，你可能从目标计算机提取出许多有用的信息，比如：一个内容完整的文件，每个进程中删除的信息以及所有那些曾经本次开机以来所有运行过，然后又被中止的进程。本文力图向大家说明内存分析的概念，本文说介绍的这些技术也能使你能从内存镜像中分析出重要的数据结构，并从物理内存中恢复文件的内容。<br /><br /><br />Linux物理内存镜像分析（Digital forens
操作系统-进程映像、虚拟内存
lazymanxxx的博客
08-13 2509
随便写写，感觉这方面比较冷门，不会有什么人看 进程映像 程序是保存在磁盘上的可执行文件，加载到内存中被操作系统调用执行的程序叫进程，所以说系统里只有进程没有程序，一个程序可以同时被执行多次形成身份不同的进程 进程在内存空间的分布情况叫进程映像，从低地址到高地址依次排列的是： 代码段/只读段： 二进制指令、字符串字面值、具有const属性且被初始化过的全局、静态变量 数据段：被初始化过的全局变量和静...
操作系统（二）内存地址空间与虚拟内存
loycine的博客
03-07 1011
计算机基本硬件结构 CPU 内存， 设备 操作系统的内存管理功能 抽象 逻辑地址空间 保护 独立地址空间 共享 访问相同的内存 虚拟化 更多的地址空间 在等待的进程可以先放在硬盘上去（虚拟地址空间） 操作系统管理内存不同方法 程序重定位 分段 分页 虚拟内存 按需分页虚拟内存 实现高度依赖硬件 MMU 地址空间 物理地址空间，硬件支持的地址空间 主存，磁盘 逻辑地址空间-一个运行得程序所...
Linux-ELF可执行目标文件内容 & Linux进程内存映像(程序数据在内存中的位置)
WILLGOSPURS的博客
03-01 531
可见，ELF文件中有一部分并没有加载到内存中(符号表和调试信息)。
[Linux] ls和size命令以及程序内存映像、磁盘映像的理解
皓月的博客
09-21 540
转自：http://blog.chinaunix.net/uid-9012903-id-2011435.html 下午试验一个小程序来着，用到size 命令，后来发现只是一个空程序体的话，size 命令仍然显示编译出的a.out 的bss 段大小有四个字节，于是去google 了下size 命令的相关用法之类，没想到找出来一篇关于程序内存映像和磁盘映像等的不错的说明。又给自己扫盲了。一共有两个帖
程序运行时的内存映像与地址空间
07-23
程序运行时的内存布局与地址空间分配是操作系统管理进程执行的核心部分，它决定了程序如何在内存中加载、执行以及如何访问资源。 ### 程序运行时的内存映像 程序运行时的内存映像是指程序在内存中的布局结构，通常包括以下几个主要部分： - **代码段（Text Segment）**：存放程序的可执行指令，通常对应可执行文件中的代码部分。这部分内存是只读的，以防止程序意外修改自身的指令[^4]。 - **已初始化数据段（Data Segment）**：用于存放程序中已初始化的全局变量和静态变量。 - **未初始化数据段（BSS Segment）**：用于存放未初始化的全局变量和静态变量，在程序启动前由操作系统初始化为零。 - **堆（Heap）**：动态分配的内存区域，通常通过 `malloc`、`calloc` 等函数进行分配和管理。堆的增长方向通常是从低地址向高地址扩展[^5]。 - **栈（Stack）**：用于支持函数调用，存储函数的局部变量、参数、返回地址等信息。栈的增长方向通常是从高地址向低地址扩展[^4]。 - **内存映射区域（Memory Mapped Regions）**：用于映射共享库、文件等内容，支持按需分页加载和共享内存[^2]。 ### 虚拟地址空间的结构 在现代操作系统中，每个进程都有一个独立的虚拟地址空间。虚拟地址空间并不是物理内存，而是操作系统提供给进程的一个抽象，使得每个进程都认为自己拥有整个系统的全部内存。 - **虚拟地址（Virtual Address）**：进程使用的地址，程序中访问的地址都是虚拟地址。操作系统和硬件（MMU）将虚拟地址转换为物理地址[^3]。 - **地址空间布局**：虚拟地址空间被划分为多个区域（VMA，Virtual Memory Area），每个区域代表一个连续的地址范围，具有相同的访问权限和映射方式。例如，代码段、数据段、堆、栈、共享库等各自占据不同的 VMA[^2]。 - **地址空间的隔离性**：每个进程都有自己的虚拟地址空间，从而实现了进程之间的内存隔离，提高了系统的安全性和稳定性[^3]。 - **页表（Page Table）**：操作系统通过页表维护虚拟地址到物理地址的映射关系。当程序访问一个尚未映射的虚拟地址时，会触发“页错误（Page Fault）”，操作系统负责加载对应的页面到物理内存。 ### 内存映像与地址空间的关系 程序的内存映像描述了程序在内存中的布局，而地址空间则是程序访问内存的抽象方式。程序的内存映像实际上是地址空间中某些区域的具体内容。例如，程序的代码段在磁盘上是可执行文件的一部分，运行时被映射到虚拟地址空间中的某个 VMA，形成内存映像的一部分[^4]。 操作系统通过内存管理机制，将程序的磁盘映像加载到内存，并建立虚拟地址空间与物理内存之间的映射关系。这种机制支持了按需加载、共享内存、动态链接等功能，极大地提高了内存的利用率和程序的执行效率[^1]。 --- ### 示例：查看程序的内存映像 可以通过 `size` 命令查看可执行文件的内存映像大小： ```bash size program ``` 输出示例： ``` text data bss dec hex filename 1234 567 89 1890 762 program ``` 其中： - `text`：代码段大小 - `data`：已初始化数据段大小 - `bss`：未初始化数据段大小 这反映了程序在内存中运行时的基本布局。 --- ### 总结 程序运行时的内存映像和虚拟地址空间结构共同决定了程序如何在内存中执行。内存映像描述了程序各部分在内存中的布局，而虚拟地址空间则为程序提供了统一的内存访问接口，通过虚拟内存机制实现高效的内存管理和隔离性。 ---
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