LINUX系統程式設計 第二版

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第九章

頁面與分頁

記憶體由位元（bit）所構成，而且（通常）八個位元構成一個位元組（byte）。此外，

字組（word）由位元組所構成，而

頁面

（

page

）由字組所構成。記憶體管理有許多目

的，而頁面是其中最重要的：它是記憶體管理單元（memory management unit，常簡寫

為 MMU）所能管理的最小可定址單位。因此，虛擬位址空間會被劃分成頁面。

頁面的

大小

（

page size

）取決於機器的架構。典型的大小包括 4 KB（32-bit 系統）以及 8 KB

（64-bit 系統）。

1

一個 32 位元的位址空間包含了一百萬個 4 KB 頁面；一個 64 位元的位址空間包含了

幾個數量級的 8 KB 頁面。一個行程未必會存取所有頁面；它們不會對應到任何地方。

因此，頁面不是有效，就是無效。一個

有效頁面

（

valid page

）會被關聯到資料的一個

實際頁面，它不是位於實體的記憶體（RAM），就是位於輔助的儲存空間（secondary

storage），例如一個置換分割區（swap partition）或是磁碟上的一個檔案。一個

無效頁

面

（

invalid page

）不會被關聯到任何地方，而且會被表示成一段未使用、未分配的位址

空間。存取無效頁面會導致區段侵犯（segmentation violation）的錯誤。位址空間未必

是連續的。

如果一個有效頁面被關聯到輔助儲存空間上的資料，行程將無法存取該頁面，除非這些

資料被載入實體記憶體。當行程試圖存取此類頁面時，記憶體管理單元會產生一個