Способы защиты памяти

2.2 Виртуальная память с подкачкой
При подкачке адресное пространство или сегмент памяти делится на блоки равного размера, называемые страницами. Используя оборудование виртуальной памяти, каждая страница может находиться в любом месте на подходящей границе физической памяти компьютера или быть отмечена как защищенная. Виртуальная память позволяет иметь линейное адресное пространство виртуальной памяти и использовать его для доступа к блокам, фрагментированным по адресному пространству физической памяти.
Большинство компьютерных архитектур, поддерживающих разбиение на страницы, также используют страницы в качестве основы для защиты памяти.
A таблица страниц отображает виртуальную память на физическую. В зависимости от архитектуры и ОС может существовать отдельная таблица страниц, таблица страниц для каждого процесса, таблица страниц для каждого сегмента или иерархия таблиц страниц. Таблицы страниц обычно невидимы для процесса. Таблицы страниц упрощают выделение дополнительной памяти, поскольку каждую новую страницу можно выделить из любого места в физической памяти.
Непривилегированное приложение не может получить доступ к странице, которая не была явно выделена ему, потому что каждый адрес памяти либо указывает на страницу, выделенную для этого приложения, либо генерирует прерывание называется ошибкой страницы. Нераспределенные страницы и страницы, выделенные любому другому приложению, не имеют адресов с точки зрения приложения.
Ошибка страницы не обязательно указывает на ошибку. Ошибки страниц используются не только для защиты памяти. Операционная система может управлять таблицей страниц таким образом, что ссылка на страницу, которая была ранее выгружена на диск, вызывает сбой страницы. Операционная система перехватывает ошибку страницы, загружает требуемую страницу памяти, и приложение продолжает работу, как если бы ошибки не было. Эта схема, известная как виртуальная память, позволяет перемещать данные в памяти, которые в настоящее время не используются, в дисковое хранилище и обратно прозрачным для приложений способом, чтобы увеличить общий объем памяти.
В некоторых системах механизм сбоя страницы также используется для защиты исполняемого пространства, например W ^ X.