虚拟内存是操作系统的一种内存管理技术，它允许计算机使用硬盘空间作为扩展的内存，使得运行中的程序可以使用比实际物理内存更大的内存空间。通过虚拟内存，系统在每个进程创建加载的过程中分配一个连续的虚拟地址空间，虽然这种地址空间并非真实存在，但却通过映射与实际地址空间对应。这使每个进程看似都有独立的连续地址空间，允许其访问比物理内存（RAM）更大的地址空间，进而使得每个程序都可以认为拥有足够的内存来运行。

虚拟内存的工作原理基于分页和分段的概念。在分页机制中，物理内存和磁盘空间被划分为固定大小的页（通常是4KB），并通过页面表将虚拟地址映射到物理地址。当物理内存不足时，操作系统会将一些数据从物理内存移动到硬盘上的虚拟内存中，从而释放物理内存空间供其他程序使用。

虚拟内存的主要作用包括：

缓解内存紧张：

当系统的物理内存空间不够用时，虚拟内存可以提供额外的内存空间，使得程序能够继续运行。

支持多任务：

虚拟内存允许多个程序同时运行，每个程序都认为自己拥有足够的内存空间。

提高程序性能：

通过虚拟内存，程序可以访问比物理内存更大的地址空间，从而提高程序的执行效率。

需要注意的是，虽然虚拟内存可以扩展内存容量，但它也会降低系统的性能，因为硬盘的访问速度远低于物理内存。因此，合理配置虚拟内存大小对于保持系统的高效运行非常重要。