电脑的物理地址有什么用

电脑教程012

电脑的物理地址有什么用,第1张

ip地址你很熟悉了吧,每一个电脑都有一个ip,但并不是唯一的,是可以通过设置改变的。一个电脑网卡对应一个物理地址所以对一台计算机来说,物理地址是它唯一的网络标志,是无法改变的。这样,如果一台电脑访上网,网站上会记下你的IP地址已经物理地址,但是IP地址是活的,但是物理地址是死的,因此有些网站做一些投票,等活动的时候之所以能让一台电脑之能投一次,就是他记住了你的地址,如果更换他就会当作其他电脑来处理 。还有在校园网,任何一个局域网中的用户在上网时,做出了不符合规定的上网行为(比如:在论坛里乱讲、恶意攻击网站等),网络管理员可以迅速定位到做出这些行为的客户端(也就是那台机器的物理地址)。

有网友反馈说:我在阅读一些电脑知识的读本时,常常看到“物理地址”这个名词,说实话,我只知道IP地址,从未听说过物理地址。这个物理地址也象IP地址一样重要吗?相信很多用户与这位网友是一样不知道物理地址有什么用的,针对这个情况,我特意分享了物理地址的一些知识,希望可以帮助到大家。

物理地址

在存储器里以字节为单位存储信息,为正确地存放或取得信息,每一个字节单元给以一个唯一的存储器地址,称为物理地址(Physical Address),又叫实际地址或绝对地址。

在x86 CPU中,采用了段页式内存管理机制,分段和分页模型。

分页(Paging)机制

逻辑地址由页号和偏移量组成。

分段(Segment)机制

分段允许程序员把存储器看成由多个地址空间或段组成。程序和相关的数据被划分成一组段(segment),不要求所有程序的所有段都有相同长度。

和分页一样,分段情况下的逻辑地址由两部分组成:段号和偏移量。

分段的优点:

简化不断增长的数据结构处理。

允许程序独立地改变或重新编译,而不要求整个程序集合重新链接和重新加载。

有助于进程间的共享。

有助于保护。由于一个段可以被构造成包含一个明确定义的程序或数据集,程序员或系统管理员可以以一种方便的形式指定访问权限。

虚拟内存

内存的基本思想是程序、数据、堆栈的总大小可以超过可用物理内存的大小, 操作系统 把程序当前使用的那些部分保留在内存中,而其他部分保存在磁盘上。

虚拟内存的实现基于分页技术。

虚拟内存的优点:

在内存中可以同时运行多个进程

进程可以比内存全部空间还大,不再局限于物理内存大小

内存更高效地被使用

2 逻辑地址到线性地址的映射过程

X86 CPU逻辑地址到线性地址映射过程如下图:

逻辑地址到线性地址映射过程如下:

(1)根据指令的性质来确定应该使用哪一个段寄存器(Segment Selector),例如转移指令中的地址在代码段,而取数据指令中的地址在数据段

(2)根据段存器的内容,找到相应的“地址段描述结构“(Segment Descriptor),段描述结构都放在一个表(Descriptor Table)中(GDT或LDT、TR、IDT),而表的起始地址保存在GDTR、LDTR、IDTR、TR寄存器中。这就是4个内存管理寄存器GDTR、LDTR、IDTR和TR的用途

(3)从地址段描述结构中找到基地址(Base Address)

(4)将指令发出的地址作为位移(Effective Address),与段描述结构中规定的段长度相比,看看是否越界

(5)根据指令的性质和段描述符中的访问权限来确定是否越权

(6)将指令中发出的地址作为位移,与基地址相加而得出线性地址(Linear Address)。

问题: 1、逻辑地址就是CPU指令发出的地址,那么段选择码(Segment Selector)的值在哪里? 2、知道段选择码后,需要从描述符表(Descriptor Table)中找到相应的表项,那怎么知道描述符表在内存中哪个位置?

3 线性地址到物理地址的映射过程

X86 CPU线性地址到物理地址映射过程:

线性地址到物理地址映射过程如下:

(1)从CR3寄存器中获取页面目录表(Page Directory)的基地址

(2)以线性地址的Directory位段为下标,在目录(Page Directory)中取得相应页面表(Page Table)的基地址

(3)以线性地址中的Table位段为下标,在所得到的页面表中获得相应的页面描述项

(4)将页面描述项中给出的页面基地址与线性地址中的offset位段相加得到物理地址。

在网络底层的物理传输过程中,是通过物理地址来识别主机的,它一般也是全球唯一的。物理地址跟你的网卡是绑定的。

Internet 上的每台主机都有一个唯一的IP地址。IP协议就是使用这个地址在主机之间传递信息,这是Internet 能够运行的基础,是通常讲的逻辑地址。

子网掩码是来划分你的IP的网络号和主机号的

不同的掩码可以知道你这个IP段最多有多少主机,以及还能划分多少子网