虚拟内存让每个进程看到独立连续的地址空间，实际物理页可以分散、共享或暂未分配。地址由虚拟页号和页内偏移组成，页表把页号翻译成物理页框，偏移保持不变，并同时检查读写执行权限。

多级页表只为使用到的地址范围分配下级结构，节省稀疏空间；TLB 缓存近期页表项，命中时避免多次内存访问。上下文切换可能影响 TLB，但地址空间标识等机制可减少完全刷新。

当页表项不在内存时产生缺页异常。内核先判断地址是否合法：若合法，可分配零页、从映射文件读取，或从 Swap 换入；必要时选择受害页，脏页先写回，再更新页表和 TLB，最后重新执行原指令。轻微缺页不需磁盘，重大缺页通常涉及 I/O，代价差异很大。

页面置换希望保留近期仍会访问的工作集。理想 LRU 难以精确实现，系统常用访问位与近似链表。若活跃工作集持续超过物理内存，频繁换页形成抖动，此时增加 Swap 只会延缓失败，未必改善吞吐。

页大小影响页表、TLB 覆盖和内部碎片；大页可减少 TLB 压力，但分配回收更粗。误区是认为虚拟内存等于 Swap、每次地址转换都查磁盘、缺页必然异常退出，以及进程地址空间大小等于驻留内存。小结：虚拟内存的价值是隔离、保护和按需映射，性能关键在 TLB 命中与工作集是否容纳。