操作系统中的分页机制 🧠

分页（Paging）是操作系统实现虚拟内存管理的核心技术之一，通过将物理内存与逻辑地址空间分割为固定大小的块，解决程序地址空间与物理内存容量不匹配的问题。以下是关键知识点：

1. 分页原理

• 逻辑地址：程序使用的虚拟地址（如 0x1000~`0x2000`）
• 物理地址：实际内存中的地址（如 0x3000~`0x4000`）
• 页表：记录逻辑页号与物理帧号的映射关系（🧠 重点）
• 页大小：通常为 4KB/8KB/16KB（🛠️ 示例：PageSize=4KB）

2. 分页作用

• 实现内存保护（不同进程无法访问彼此的内存）
• 支持非连续内存分配（打破物理内存连续限制）
• 提升内存利用率（按需加载页面）
• 简化地址转换过程（📖 点击了解页表结构）

3. 分页实现步骤

1. 程序访问逻辑地址 → 2. 页号 + 页内偏移 → 3. 查页表获取物理帧号 → 4. 访问物理地址

4. 常见算法

• FIFO：先进先出（⚠️ 可能产生Belady异常）
• LRU：最近最少使用（🧠 需硬件支持）
• OPT：最优算法（理论模型，不可实现）

5. 分页与虚拟内存

分页是虚拟内存技术的基础，通过页表实现逻辑地址到物理地址的映射，结合换页机制可扩展内存容量（📖 点击了解虚拟内存原理）

📌 提示：分页机制在Linux内核中通过/proc/pagetypeinfo可查看详细页表信息