Windows内核基础：保护模式与段式管理详解

本文档深入探讨了Windows内核的学习入门，特别是从保护模式的角度出发，讲解了关键概念和技术。作者Delort通过丰富的截图辅助理解，首先介绍了保护模式下的段选择子寄存器，这是系统安全性和权限控制的核心组件。段选择子包含了段描述符的索引、段描述符表（GDT或LDT）、TI（全局/局部表标志）以及RPL（请求权限级别），它们共同决定了代码执行的安全环境。 RPL、CPL和DPL是理解访问权限的重要概念。RPL是请求者的权限级别，而CPL是当前执行代码的权限级别，存储在CS和SS寄存器的RPL字段。DPL则是描述符本身的权限级别，用于决定对段或门的访问权限。在执行汇编指令时，会检查ES寄存器的值，确保它是合法的，包括检查段限制和是否为只读或NULLSelector。 内存管理方面，系统一次只能有六个段处于活动（active）状态，这些段由段选择子寄存器控制。在保护模式下，基址(Base)从段描述符的Base域加载，尤其在64位模式下，基址会扩展到64位。访问内存时，会根据线性地址（=Base + Offset）进行，且在段限制范围内进行操作，如在实模式下，Base被固定为特定值，而在保护模式下，所有的limit默认为0xFFFF_FFFFH。 文章还提到了一个示例，如使用moveax指令访问数据，这涉及到数据段的偏移和限制检查，确保在合法范围内。这部分内容对于理解Windows内核的内存管理和权限控制机制至关重要，适合对操作系统底层有兴趣的学习者深入研究。