虚拟存储器是依据程序的逻辑地址转换来的，也称线性地址空间。一般每个进程，乃至每个段都有一个，以32位为例，则每个最大可达4G。
而主存现在一般为百M。因而程序中所指的存储单元并不能都放到主存中，也便是并不是每个程序所用的存储单元，都有具体的物理的存储器单元与之对应。
但因为程序的两个局部性原理，在一个时刻，程序只在一个比较小的范围内运转。所以咱们把程序或许用到的整个存储空间分红一个个相同巨细的页(按页办理硬件上简单完成)，只把其间的一些页放在主存中，而其它的页则等需求时再建，或放在辅存(磁盘)中。一同树立一个页表，对应于每一页，假如该页在主存中，则页表记载它在主存中的地址；假如不在主存中，则在页表上作不在主存的符号。
这样，当程序需求调用某个存储单元的内容时，先依据它的线性地址，算出其地点的页。查页表，看是不是在主存中？假如在，则直接存取。假如查到页表上是不在的符号，那便是一个page fault。要把主存中的某一页(LRU战略)换到磁盘上，把要拜访的那个单元地点的页调入主存，再进行存取。
就象一个估计有一万学生的校园，理论上每个学生都应有一个位子上课(一万个虚拟位子)，而校园只需一千个(物理)位子。但实践上，校园也不会一万个人一同上课，只需让上课的同学有位子(在主存中)，而其它同学只需留下联系方法能找到就好。为了下降办理的复杂性，咱们选用按学号分班(页)办理。每个班要么一同上课(主存)，要么一同呆在睡房(磁盘)。而在校园保存一个动态表(页表)标明每个班在哪儿(物理地址)上课，或许没上课(不在主存)。现在假定咱们想按学号找一个同学，并且是女同学，只能在教室说话，呵呵。那么：
先算出来是哪个班的，查动态表，看该班是否在教室。在，直接按方位找到(hit)；不在(page fault)，要先找个不上课的班赶回睡房，把要找女生地点的班调到教室，再按方位找那个同学。
动态表(页表)的巨细＝表项数＊每个表项所需的位数。
表项数＝虚拟班数＝虚拟人数(虚拟地址空间)/每班人数(每页巨细)
每个表项的位数＝Log(教室数)+恰当操控位数
教室数＝实践能够上课的人数(物理地址空间)/每班人数(每页巨细)
 |
虚拟地址换算：
 |
TLB miss：
4G(32-bit)的存储空间，假如按4K分页，则可分1M页。每个页表项为4B，则一个页表巨细为4MB。因为页表太大，只能放在主存中。这样每次读内存都要读主存，大大影响读写速度。而相同依据局部性原理，整个页表在某一时刻，所用的也只是几页罢了。所以咱们把某段时刻经常用的几个页表项，即常用的虚拟页号和其对应的物理页地址，存在Cache中，即TLB。
这样，当程序需求调用某个存储单元的内容时，先依据它的线性地址，算出其地点的页。先查TLB(比较虚拟页号)，假如有相同的虚拟页号，则就能够立刻知道其地点的物理地址，依据物理地址进行存取。
假如没有相同的虚拟页号，则阐明该页没有记载在TLB中，那再去查页表，按page fault中所说的进行。
TLB像咱们随身记载电话的小纸片，当要查一个电话时，咱们先看小纸片。有，咱们能够直接打电话。假如没有，咱们再回家查具体的电话号码簿(页表)，再打电话。
 |
 |
