MMU

MMUがなければ、すべてのプログラムが実メモリをそのまま見て、どこにでも書き込めてしまう。MMUがあれば、プロセスごとに独自のアドレス空間が与えられ、二つのプログラムの同じ仮想アドレスが別々の物理メモリを指す。変換は読み書きのたびにハードウェアで行われ、メモリ上のページテーブルが地図、TLBが直近の参照のキャッシュとなる。

MMUは保護も担う。各ページには読み・書き・実行のフラグがあり、違反するとカーネルが捕捉するフォルトが発生する。これがセグメンテーションフォールトの正体だ。データページの実行を禁じるNXビットは、バッファオーバーフロー攻撃に対するMMUの貢献である。単純なマイコンにはMMUがまったくなく、そのためプロセス保護のないOSで動いている。