虚拟内存

Windows 的内存可以被分为两个层面：物理内存和虚拟内存。

如图 1.2.1 所示，Windows 让所有的进程都“相信”自己拥有独立的 4GB 内存空间。但是，我们计算机中那根实际的内存条可能只有512MB，怎么可能为所有进程都分配4GB的内存呢？

这一切都是通过虚拟内存管理器的映射做到的。

虽然每个进程都“相信”自己拥有 4GB 的空间，但实际上它们运行时真正能用到的空间根本没有那么多。内存管理器只是分给进程了一片“假地址”，或者说是“虚拟地址”，让进程们“认为”这些“虚拟地址”都是可以访问的。如果进程不使用这些“虚拟地址”，它们对进程来说就只是一笔“无形的数字财富”；当需要进行实际的内存操作时，内存管理器才会把“虚拟地址”和“物理地址”联系起来。

PE文件与虚拟内存之间的映射

（1）文件偏移地址（File Offset）

数据在 PE 文件中的地址叫文件偏移地址，个人认为叫做文件地址更加准确。这是文件在磁盘上存放时相对于文件开头的偏移。

2）装载基址（Image Base）

PE 装入内存时的基地址。默认情况下，EXE 文件在内存中的基地址是 0x00400000，DLL文件是 0x10000000。这些位置可以通过修改编译选项更改。

3）虚拟内存地址（Virtual Address，VA）

PE 文件中的指令被装入内存后的地址。

4）相对虚拟地址（Relative Virtual Address，RVA）

相对虚拟地址是内存地址相对于映射基址的偏移量。

虚拟内存地址、装载基址、相对虚拟内存地址三者之间有如下关系。

VA= Image Base+ RVA

如图 1.2.2 所示，在默认情况下，一般 PE 文件的 0 字节将对映到虚拟内存的 0x00400000位置，这个地址就是所谓的装载基址(Image Base)。

文件偏移是相对于文件开始处 0 字节的偏移，RVA（相对虚拟地址）则是相对于装载基址 0x00400000 处的偏移。由于操作系统在进行装载时“基本”上保持 PE 中的各种数据结构，所以文件偏移地址和 RVA 有很大的一致性。

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