KernelMemory API 文档

概述

KernelMemory 是 ZerOS 内核的动态数据存储接口，提供统一的数据存取接口，管理所有内核模块的动态数据。所有数据存储在 Exploit 程序（PID 10000）的内存中。

依赖

MemoryManager - 内存管理器（用于内存分配）
Heap - 堆内存（用于数据存储）
Shed - 栈内存（用于地址映射）

常量

KernelMemory.EXPLOIT_PID = 10000;        // Exploit 程序固定 PID
KernelMemory.EXPLOIT_HEAP_ID = 1;       // Exploit 堆 ID
KernelMemory.EXPLOIT_SHED_ID = 1;       // Exploit 栈 ID
KernelMemory.EXPLOIT_HEAP_SIZE = 1048576; // 1MB Heap 用于存储内核数据

API 方法

数据存储

`saveData(key, data)`

保存数据到 Exploit 内存。

参数:

key (string): 数据键名
data (*): 要保存的数据（会被序列化为 JSON）

返回值: boolean - 是否成功

示例:

// 保存简单数据
KernelMemory.saveData('MY_KEY', { name: 'value' });

// 保存复杂数据
KernelMemory.saveData('CONFIG', {
    setting1: true,
    setting2: 'value',
    items: [1, 2, 3]
});

`loadData(key)`

从 Exploit 内存加载数据。

参数:

key (string): 数据键名

返回值: *|null - 加载的数据或 null

示例:

// 加载数据
const data = KernelMemory.loadData('MY_KEY');
if (data) {
    console.log(data.name);
}

`hasData(key)`

检查数据是否存在。

参数:

key (string): 数据键名

返回值: boolean - 是否存在

示例:

if (KernelMemory.hasData('MY_KEY')) {
    const data = KernelMemory.loadData('MY_KEY');
}

`deleteData(key)`

删除数据。

参数:

key (string): 数据键名

返回值: boolean - 是否成功

示例:

KernelMemory.deleteData('MY_KEY');

内存使用情况

`getMemoryUsage()`

获取内存使用情况。

返回值: Object - 内存使用情况对象

{
    available: boolean,    // 内存是否可用
    heapSize: number,      // 堆总大小（字节）
    heapUsed: number,      // 堆已使用（字节）
    heapFree: number       // 堆空闲（字节）
}

示例:

const usage = KernelMemory.getMemoryUsage();
console.log(`堆使用: ${usage.heapUsed} / ${usage.heapSize}`);
console.log(`堆空闲: ${usage.heapFree}`);

内核数据存储键名规范

所有内核动态数据使用统一的键名规范：

| 键名 | 说明 | 示例 | |------|------|------| | APPLICATION_SOP | 应用程序分区管理表 | 存储所有进程的内存分区信息 | | PROGRAM_NAMES | 程序名称映射 | Map<pid, programName> | | PROCESS_TABLE | 进程表 | 存储所有进程信息 | | NEXT_PID | 下一个 PID | 进程 ID 计数器 | | NEXT_HEAP_ID | 下一个堆 ID | 堆 ID 计数器 | | NEXT_SHED_ID | 下一个栈 ID | 栈 ID 计数器 | | DISK_SEPARATE_MAP | 磁盘分区映射表 | 分区名称列表 | | DISK_SEPARATE_SIZE | 磁盘分区大小映射表 | Map<partitionName, size> | | DISK_FREE_MAP | 磁盘空闲区映射表 | Map<partitionName, freeSize> | | DISK_USED_MAP | 磁盘已用区映射表 | Map<partitionName, usedSize> | | DISK_CAN_USED | 磁盘可用状态 | boolean |

使用示例

示例 1: 基本数据存储

// 保存配置
const config = {
    theme: 'dark',
    language: 'zh-CN',
    fontSize: 14
};
KernelMemory.saveData('USER_CONFIG', config);

// 加载配置
const loadedConfig = KernelMemory.loadData('USER_CONFIG');
if (loadedConfig) {
    console.log(`主题: ${loadedConfig.theme}`);
}

示例 2: 检查数据是否存在

if (KernelMemory.hasData('USER_CONFIG')) {
    const config = KernelMemory.loadData('USER_CONFIG');
    // 使用配置
} else {
    // 使用默认配置
    const defaultConfig = { theme: 'light' };
    KernelMemory.saveData('USER_CONFIG', defaultConfig);
}

示例 3: 删除数据

// 删除用户配置
KernelMemory.deleteData('USER_CONFIG');

示例 4: 监控内存使用

// 检查内存使用情况
const usage = KernelMemory.getMemoryUsage();
if (usage.available) {
    const usagePercent = (usage.heapUsed / usage.heapSize) * 100;
    console.log(`内存使用率: ${usagePercent.toFixed(2)}%`);
    
    if (usagePercent > 80) {
        console.warn('内存使用率过高，建议清理数据');
    }
}

数据存储实现细节

存储流程

数据序列化为 JSON 字符串
在 Heap 中分配足够的内存空间
将字符串逐字符写入 Heap
在 Shed 的 resourceLinkArea 中保存地址和大小信息
使用统一的键名规范管理

读取流程

从 Shed 的 resourceLinkArea 中读取地址信息
从 Heap 中按地址读取字符串数据
反序列化 JSON 字符串恢复数据
返回原始数据结构

内存管理

自动分配: 首次使用时自动分配内存
地址管理: 使用线性分配算法，记录已分配的地址范围
内存回收: 覆盖数据时自动回收旧数据占用的内存
边界检查: 完整的错误处理和边界检查

注意事项

数据大小: 单个数据不能超过 Heap 总大小（1MB）
序列化: 数据会被序列化为 JSON，不支持函数、Symbol 等不可序列化的类型
键名规范: 建议使用大写字母和下划线，遵循内核数据存储键名规范
内存限制: Exploit 程序分配 1MB Heap，所有内核数据共享此空间
性能: 频繁的保存/加载操作会影响性能，建议批量操作或使用缓存