PDE_PTE属性（部分）

上一篇文章中了解了PDE和PTE，这一篇就来了解一下PDE和PTE的属性。

物理页的属性

一上来看这张图，肯定是一脸懵逼的。先从行开始看，第一行是关于CR3寄存器的，这部分留到控制寄存器的章节再分析。接下来三行是不同类型PDE的，最后两行是PTE的。其中PDE和PTE有很多属性是重合的。而物理页的属性，就是有PDE和PTE共同决定的。计算方法是将相同属性位的值进行与运算。

物理页的属性 = PDE属性 & PTE属性

P位

首先来看P（Present）位：存在位。PDE与PTE的P位均位1时，物理页有效；其余情况，物理页不存在。这也解释了为什么PDE的第三行和PTE的第二行可以直接忽略。

在上一篇文章中，有一个关于0地址赋值的实验。0地址之所以不能赋值是因为它的PTE的P位为0，在我们修改了PTE的P位，并给它挂上一个物理页后，0地址遍可以赋值了。

R/W位

R/W = 0 只读
R/W = 1 可读可写

R/W很好理解，控制写的权限呗，这个位有何用呢？来看一个小实验。

#include "stdafx.h"

int main(int argc, char* argv[])
{
	char* str = "hello";
	printf("%x", str);
	getchar();

	*str = 'a';


	printf("%s", str);
	getchar();
	return 0;
}

来看这个代码，很明显，执行会是失败的，因为用char*定义的字符串，是会存储在常量区，而不是堆栈中了，又因为常量区的值是不允许修改的，因此

1	*str = 'a';

这条语句会执行失败并报错。

那为什么常量区的内容就不可修改呢？其实，说白了，就是常量区挂着的物理页的R/W属性为0，因此只能读，不可写，既然知道了原因，我们只要修改了常量区所在物理页的属性，将R/W位置1即可。

通过printf语句先打印出所在常量区的线性地址，接着拆分跟进PDE和PTE中（具体步骤省略）

可以发现，PTE的R/W位值为0，因此将其修改为1写入，随后运行程序发现，可以成功修改字符串首地址出的字符！

P/S位

P/S（PageSize）位，只对PDE有意义，位于PDE的第7位。

PS = 1 PDE直接指向物理页，无PTE，低22位为页内偏移。线性地址只能拆成两段（10-22）：页的大小为2的22次方，也就是4MB，俗称“大页”，大页比较少，一般出现在高2G中
PS = 0 就是我们比较熟悉的10-10-12分页，页的大小为4KB

U/S位

U/S（User/System）位，位于PDE/PTE的第2位。

U/S = 0：特权用户
U/S = 1：普通用户

三环程序是不能读写高2G内存的，原因在于高2G内存对应的物理页U/S位被置0了，也就是说只有特权用户才能读写高2G的内存。所以，当普通用户想要读取高2G内存时，就可以把U/S置1，这样就可以访问高2G内存了。

当然，理论如此，不过除了U/S位外，影响高2G内存读写的还有PCD位和PWT位，这部分内容也要到控制寄存器部分才能讲，所以第二种3环程序读写高2G实验（第一种是通过门提权），就要放到后面实现了，这里只要先记住，U/S位是影响访问读写权限的。

与R/W的区别

这里需要注意一下U/S位与R/W位的区别，U/S位的读写控制是根据用户的级别，而R/W位的控制是直接控制读写，不管你是不是特权用户。

A位

A（Accessed）位于PDE/PTE的第5位：表示该物理页是否被访问（读或者写）过，访问过置1，即使只访问一个字节也会导致PDE，PTE置1。

D位

D（Dirty），脏位，是否被写过。0表示没有被写过，1表示被写过

总结

以上是关于PDE/PTE部分属性的含义，还有一部分位没有涉及到，例如G位，PWT位，PCD位，这些需要讲到控制寄存器和TLB相关概念时再细讲。