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वर्चुअल मेमोरी एक ऐसी विधि है जहां प्रत्येक प्रक्रिया को अपना स्वयं का पता स्थान (वर्चुअल मेमोरी) दिया जाता है, और हार्डवेयर हर वीएम संदर्भ को भौतिक मेमोरी पते में अनुवाद करता है। मूल रूप से VM का उपयोग उपलब्ध भौतिक मेमोरी की तुलना में अधिक पता स्थान प्रदान करने के लिए किया गया था। ऐसी स्थितियों को समायोजित करने के लिए जब भौतिक मेमोरी की तुलना में अधिक वर्चुअल मेमोरी का उपयोग होता है, HDD जैसे एक स्टोरेज डिवाइस का उपयोग "डेटा स्वैप" और बाद में "स्वैप (बैक)" आवश्यकतानुसार किया जा सकता है।