分頁表（page table）

想想大樓管理員的主目錄：住戶藍圖上每個房號一列，每一列寫著那個房間真正在哪——或「尚未建造」——再加上誰被允許進入。分頁表（page table）對程式來說正是這份目錄：一張查找表，為每個虛擬分頁記錄它由哪個實體頁框存放、以及在那裡可以做什麼。它是硬體在轉換位址時諮詢的唯一真相來源。

具體來說，分頁表以虛擬分頁號為索引。拿虛擬位址、丟掉位移位元、用剩下的分頁號當索引去查表；落到的那一項（分頁表項）存著實體頁框號加上控制位元——有效位元（這頁在記憶體裡嗎？）、保護位元（讀／寫／執行）、通常還有髒位元與參考位元。每個執行中的程式都有自己的分頁表，作業系統在每次情境切換時切換哪張表是「使用中」（把它的基底位址載入一個叫分頁表基底暫存器的特殊暫存器）——這正是為何兩個程式可以安全地使用相同虛擬位址。

為何重要：分頁表是重定位、保護與存在與否全都棲身之處，由作業系統擁有與維護、由硬體諮詢——是硬體與作業系統協同設計最乾淨的例子。誠實的問題：一張平坦地對應整個 64 位元位址空間的分頁表，本身會大到驚人（遠大於 RAM），所以真實系統絕不平坦地儲存它；它們改用多層（階層式）分頁表或反轉分頁表，並把熱項目快取在 TLB 中，好讓多數轉換根本不必查表。