页缓存

页缓存是一个相对独立的概念，其根本目的是为了加速对后端设备的IO效率，比如文件的读写。页缓存顾名思义是以页为单位的，目前我能想到的在两个地方页缓存的作用比较明显。

1、在文件的读写中。

在文件的读写中，进程对一个文件发起读请求，如果没有对应的物理内存页，则内核处理程序首先在页缓存中查找，如果找到直接返回。如果没找到，那么再分配空间，把内容从文件读入内存，插入页缓存，并返回，这里读操作虽然是一个页面发生的未命中，但是很大程度上会读取多个连续页面到内存中，只不过返回调用指定页面，因为实际情况中，很少仅仅需要读取一个页面，这样后续如果在需要访问还是需要进行磁盘IO，磁盘寻道时间往往比读取时间还要长，为了提高IO效率，就有了上述的预读机制。

2、在普通进程的匿名映射区操作中。

在普通进程的匿名映射中，比如进程申请的比较大的堆空间（大于128kb的都是利用MMAP映射的），这些空间的内容如果在一段时间内没被释放且在一段时间内没被访问，则有可能被系统内存管理器交换到外存以腾出更多的物理内存空间。下次在进程访问该内容，根据页表查找发现物理页面不在内存，则需要调用缺页异常处理程序。

异常处理程序判断该页时被换出到外存，那么首先也是在页缓存中找，如果找到就返回；否则，从交换分区或者交换文件中把对应的文件读入内存。这里所说的页缓存和1中描述的页缓存是一类缓存，但是并不是一个，1中的页缓存是文件系统相关的，在磁盘上对应着具体的文件；在页面回收的时候需要回写到磁盘即同步一下；而2中的页缓存其实是一种交换缓存，在页面回收的时候只能是换出到交换分区或者交换文件，不存在同步的操作。