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Vários sistemas operacionais utilizam o conceito de memória virtual, que possui as seguintes funções básicas:
I. Assegurar que cada processo tenha seu próprio espaço de endereçamento, para evitar ou resolver o problema de relocação.
II. Prover proteção da memória para impedir que um processo utilize um endereço de memória que não lhe pertença.
III. Possibilitar que uma aplicação utilize mais memória do que a fisicamente existente.