**虚拟内存：**虚拟内存被分割成大小固定的块，即虚拟页（Virtual Page），对应物理内存也被分割成物理页/页帧（Physical Page / Page frame）。虚拟页有三种：未分配、已缓存、未缓存。
**虚拟寻址方式：**一个进程的所有数据存放在虚拟页中，提供的也是虚拟地址。虚拟页存放在磁盘中，缓存在内存中。页表存放所有虚拟页的信息，即虚拟页到底在内存中还是磁盘中。
页表：
- 页表就是一个页表条目（Page Table Entry，PTE）的数组。
- 每个 PTE 至少由一个有效位（valid bit）和一个N位地址字段（PFN）组成。
- 有效位表明该虚拟页是否被缓存到内存中。地址字段指向页的起始位置。
- 如果有效位为1，地址字段指向该虚拟页对应的物理页在内存中的起始位置。如果有效位为0，地址字段为空时表明该虚拟页还没有被分配，不为空时指向该虚拟页在磁盘中的起始位置。
缺页：
- CPU 想要引用 VP3 中的一个字，地址翻译硬件从内存中读取 PTE3，从有效位推断出VP3没有被缓存，所以触发了一个缺页异常。
- 缺页异常会调用内核中的缺页异常处理程序，该程序会选择一个牺牲页。如果这个牺牲页中的数据已经发生修改，然后内核就会将它复制回磁盘。
- 接下来，内核从磁盘复制 VP 3 到内存中的 PP 3 ，更新 PTE 3 ，然后返回。
- 当异常处理程序返回时，它会重新启动导致缺页的指令，该指令会把原来的虚拟地址重新发送到地址翻译硬件。
虚拟内存可以保护内存：
计算机不应该允许一个用户进程修改它的只读代码、内核代码和数据、其他进程的私有内存、以及与其他进程共享的内存。要实现这些功能只需在PTE中添加访问控制位即可。
例如：添加 SUP 位，如果标记为1，则进程必须在内核模式下才能访问该页。添加 READ 和 WRIT 位 实现对页面的读写控制。
如果一条指令违反了访问控制条件，CPU就会触发一般保护故障，然后传递给内核中的异常处理程序。Linux shell 一般将这种异常报告为 段错误（segmentation fault）。
