Linux内核如何私闯进程地址空间并修改进程内存
进程地址空间的隔离 是现代操作系统的一个显著特征。这也是区别于 “古代”操作系统 的显著特征。
进程地址空间隔离意味着进程P1无法以随意的方式访问进程P2的内存，除非这块内存被声明是共享的。
这非常容易理解，我举个例子。我们知道，在原始野人社会，是没有家庭的观念的，所有的资源都是部落内共享的，所有的野人都可以以任意的方式在任意时间和任何其他野人交互。类似Dos这样的操作系统就是这样的，内存地址空间并没有隔离。进程可以随意访问其它进程的内存。后来有了家庭的观念，家庭的资源被隔离，人们便不能私闯民宅了，人们无法以随意的方式进入别人的家用别人的东西，除非这是主人允许的。操作系统进入现代模式后，进程也有了类似家庭的概念。但家庭的概念是虚拟的，人们只是遵守约定而不去破坏别人的家庭。房子作为一个物理基础设施，保护着家庭。在操作系统中，家庭类似于虚拟地址空间，而房子就是页表。邻居不能闯入你的房子，但特权管理机构只要理由充分，就可以进入普通人家的房子，touch这家人的东西。对于操作系统而言，这就是内核可以做的事，内核可以访问任意进程的地址空间。当然了，内核并不会无故私闯民宅，就像警察不会随意闯入别人家里一样。但是，你可以让内核故意这么做，做点无赖的事情。我们来试一下，先看一个程序：
这个程序的输出非常简单，before和after都会输出 “Zhejiang wenzhou pixie shi”，但是我们想把这句话给改了，怎么办呢？显然，test进程如果自己不改它，那就没辙...但是可以让内核强制改啊，让内核私闯民宅就是了。接下来我写一个内核模块：
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来来来，我们来试一下：
此时，我们加载内核模块test.ko
在test进程拍入回车：
仔细看上面那个内核模块的 get_pte 函数，这个函数要想写对，你必须对你想蹂躏的进程所在的机器的MMU有一定的了解，比如是32位系统还是64位系统，是3级页表还是4级页表或者5级？这...Linux的可玩性在于你可以自己动手，又可以让人代劳。比如，获取一个进程的虚拟地址的页表项指示的物理页面，就可以直接得到。有这样的API吗？有啊，别忘了一切皆文件，恰好在proc文件系统中，就有这么一个文件：
/proc/$pid/pagemap
读取这个文件，得到的就是进程虚拟地址的页表项，下图截自内核Doc：Documentation/vm/pagemap.txt
虚拟地址空间是每进程的，而物理地址空间则是所有进程共享的。换句话说，物理地址是全局的。现在，根据Documentation/vm/pagemap.txt的解释，写一个程序，获取任意进程任意虚拟地址的全局物理地址：
随后，我们修改内核模块：
先运行test，然后根据test的输出作为getphys的输入，再根据getphys的输出作为内核模块test.ko的输入，就成了。还记得吗？这不就是管道连接多个程序的风格吗？输入一个物理地址，然后把它改了，仅此而已。通过虚拟地址获取页表的操作已经由用户态的pagemap文件的读取并解析代劳了。
