通过对64位Linux操作系统的存储结构进行了研究,编程实现了一个内存分析的工具。从内存数据出发,研究进程链表的结构,页式映射以及空闲页面管理。通过内存数据和工具得到的结果进行对比验证。阐述了内存获取的方案,设计并实现了一个内存获取接口 CDriverLoad。介绍了每个系统功能的驱动设计思路以及驱动具体实现。给出了进程头结点定位方案,分析了进程链表的结构。从内存数据出发,验证了进程链表是一个双向循环链表。阐述了虚拟地址到物理地址的转化过程,给出了获取CR3的方法,并且从内存数据出发,分析了每一级映射后得到的结果。研究了伙伴算法的原理,分析了成为伙伴的条件,给出了空闲页管理的头结点定位方法。分析了 ZONE_DMA的free_area[0]的数据块,验证了空闲页面管理的free_list链表是一个双向循环链表。研究内容经过了软件和内存数据的双重验证。并且将研究内容编程实现了内存分析工具,达到快速分析的目的,为Linux操作系统内存数字取证软件设计提供理论依据和具体接口。