Как работает отображение виртуальной памяти на физическую?

Отображение виртуальной памяти на физическую происходит с помощью таблиц страниц, в которых каждой виртуальной странице ставится в соответствие физический адрес. parallel.uran.ru

Процесс преобразования виртуальных адресов в физические состоит из следующих этапов: tproger.ru

1. Разделение памяти. tproger.ru Виртуальное адресное пространство и физическая память разделены на страницы и фреймы соответственно. tproger.ru
2. Создание таблицы страниц. tproger.ru Для каждого процесса создаётся таблица, которая содержит информацию о соответствии между виртуальными страницами и физическими фреймами. tproger.ru
3. Преобразование адресов. tproger.ru Когда процесс обращается к виртуальному адресу, операционная система (ОС) использует таблицу страниц для определения соответствующего физического адреса. tproger.ru
4. Обработка страничных ошибок. tproger.ru Если запрашиваемая страница отсутствует в физической памяти, возникает страничная ошибка (page fault). tproger.ru ОС загружает требуемую страницу с диска в память. tproger.ru
5. Обновление таблицы страниц. tproger.ru После загрузки страницы таблица обновляется, чтобы отразить новое местоположение данных. tproger.ru

Для оптимизации процесса преобразования адресов используется аппаратное устройство — Translation Lookaside Buffer (TLB). tproger.ru TLB представляет собой кэш, который хранит недавно использованные преобразования виртуальных адресов в физические, что значительно ускоряет доступ к памяти. tproger.ru