Prosesor modern menggunakan bentuk penyandian yang dikenal sebagai penyandian virtual. Memori virtual (VM) adalah abstraksi dari memori utama yang memberikan setiap proses dengan ruang alamat linear pribadi dan kontinu ruang alamat linear.
1. Evolusi Penyandian
Dalam penyandian fisik (Gambar 9.1), CPU mengirimkan alamat fisik (PA) langsung ke DRAM. Dalam penyandian virtual (Gambar 9.2), prosesor menghasilkan alamat virtual (VA), yang diterjemahkan oleh Unit Manajemen Memori (MMU) menjadi PA sebelum mengakses memori.
2. Hierarki & Peng-cache-an
DRAM bertindak sebagai peng-cache DRAM untuk penyimpanan disk. Karena latensi disk, sistem menggunakan kebijakan Write-back. Terjemahan dipercepat melalui TLB dengan menggunakan Indeks TLB (TLBI) dan dilindungi oleh bit seperti PROT_WRITE. Ruang alamat besar ($N = 2^n$) memungkinkan kemampuan canggih segment dan layanan sistem operasi untuk perangkat I/O.