为了解决分页带来的额外内存访问，又引入了地址转换旁路缓冲存储器，又称TLB。它是一个硬件缓存，它记录了频繁发生的虚拟地址到物理地址的转换。

引入该缓存后，每次需要访问内存时，硬件会先检查TLB中是否有期望的映射，如果有就直接转换。

TLB的基本算法

硬件会先从虚拟地址中提取页号，然后检查TLB中是否有该页号（在引入TLB之前，这里需要直接访问一次内存，去读取页表），如果有，则可以根据TLB的值，经过计算得到正确的物理地址。

如果没有找到，那么硬件需要去内存访问页表，然后将映射更新到TLB当中，前提是该虚拟地址有效，而且我们有权限访问。

上下文切换时对TLB的处理

引入TLB之后，我们在发生上下文切换时，要对TLB进行特殊的处理。因为TLB记录的是某一个进程的地址空间到物理地址的转换，如果切换进程，那么当前的TLB对于另一个进程是不可用的。

一种解决方案：

在发生上下文切换时，直接清空TLB，那么就不会有进程读到错误的TLB。但是也存在问题，每个进程刚运行时，都会发生TLB未命中。

第二种解决方案：

增加一个地址空间标识符，也可以看作是进程标识符，用于标识存储的内容是那个进程的映射。这样一来，TLB可以同时缓存多个进程的地址映射。

参考

《操作系统导论》