了解在僅使用大頁面大小的分頁的系統中如何發生內部碎片
下面的摘錄來自Galvin 等人的作業系統文本。人。
當我們使用分頁方案時，我們沒有外部碎片：任何空閒幀都可以分配給需要它的程序。但是，我們可能有一些內部碎片。請注意，幀是作為單位分配的。如果一個程序的記憶體需求沒有恰好與頁面邊界重合，那麼分配的最後一幀可能沒有完全填滿。例如，如果頁面大小是
2,048字節，則字節程序72,766將需要35頁面加上1,086字節。它將被分配36幀，從而導致2,048 − 1,086 = 962字節的內部碎片。在最壞的情況下，一個程序需要n頁加1字節。它將被分配n + 1幀，導致幾乎整個幀的內部碎片。
上面的截圖來自佐治亞理工學院的“高性能電腦體系結構”……這裡講師說，這個過程的大小直到右邊的灰色大括號所示。我們的系統是這樣的，我們為程序分配了 2 頁，然後虛線部分是內部碎片。
我遇到的問題如下。我畫的情況如上圖。程序的虛擬地址空間顯示為綠色。在左側，我顯示了虛擬地址位。現在，在電腦中，頁面大小通常是 2 的冪。所以我猜頁面偏移量，不管多長，如果頁面大小小於虛擬地址空間大小，那麼它應該平均劃分程序的虛擬地址空間。現在如果等分的話，虛擬地址空間的最後一部分應該有棧部分，那怎麼會有一個$$ internal $$碎片化$$ in the last part of the last page as shown in the above pictures $$?
假設如果我們使用
4 MBthen 的頁面大小：
我猜圖片可能是這樣的。請注意，我猜以藍色顯示的部分是內部碎片。雖然堆和堆棧之間的巨大差距不是在主記憶體中分配的幀，所以我們不必擔心它們……但我想這取決於堆棧的大小以及程式碼、數據和堆部分。無論它們是否按照頁面正確對齊，都會產生內部碎片，我覺得我們不能簡單地說只有最後一幀的最後一部分不被佔用，它是唯一的內部碎片。此外，Galvin文本如何計算程序的大小？
答案是您將自己完全設置在不會產生內部碎片的情況下，正如文本所定義的那樣，
如果程序的記憶體需求與頁邊界不一致
但在上面，您進行了設置，以使它們確實重合。所以……沒有碎片。除此之外，正如您所注意到的，未使用的堆和堆棧確實佔用了空間，並且這些空間應該被認為是“碎片化的”（但是無害的）。這就是為什麼您不想擁有大頁面的原因。
但是，我相信記憶體不是這樣分配的。頁面不僅僅是記憶體塊，它們具有可以設置的屬性。因此，例如，您可以將程式碼放在一堆頁面中，然後通知作業系統這些頁面是只讀的（和/或可以與其他程序共享）。你不能用堆做到這一點。相反，您可能會要求堆頁面不可執行，這樣一些安全漏洞將無法工作。
要享受這些好處，您需要為各種類型的程序記憶體分配單獨的頁面。
因此，無論頁面大小如何，程式碼、靜態數據和堆部分都不太可能完全對齊；在那裡，會發生內部碎片。