物理内存：真实的硬件设备（内存条）
虚拟内存：利用磁盘空间虚拟出的一块逻辑内存，用作虚拟内存的磁盘空间被称为交换空间（Swap Space）。（为了满足物理内存的不足而提出的策略）
在很久以前，还没有虚拟内存概念的时候，程序寻址用的都是物理地址，取决于CPU的地址线条数，32位平台的话 2^32也就是4G 。且每次开启一个进程都给4G的物理内存。很显然你内存小一点，这很快就分配完了，于是没有得到分配资源的进程就只能等待。
而后引入了虚拟内存极大解决了这方面的问题，一个进程运行时都会得到4G的虚拟内存。这个虚拟内存你可以认为，每个进程都认为自己拥有4G的空间，这只是每个进程认为的，但是实际上，在虚拟内存对应的物理内存上，可能只对应的一点点的物理内存，实际用了多少内存，就会对应多少物理内存。
2.使用过程内核会将暂时不用的内存块信息写到交换空间，这样以来，物理内存得到了释放，这块内存就可以用于其它目的，当需要用到原始的内容时，这些信息会被重新从交换空间读入物理内存。
linux的内存管理采取的是分页存取机制，Linux系统会不时的进行页面交换操作，以保持尽可能多的空闲物理内存，即使并没有什么事情需要内存，Linux也会交换出暂时不用的内存页面。这可以避免等待交换所需的时间。而liunx 常用的交换算法，根据”最近最经常使用“算法，会将一些不经常使用的页面文件交换到虚拟内存。
有时我们会看到这么一个现象：linux物理内存还有很多，但是交换空间也使用了很多。其实，这并不奇怪，例如，一个占用很大内存的进程运行时，需要耗费很多内存资源，此时就会有一些不常用页面文件被交换到虚拟内存中，但后来这个占用很多内存资源的进程结束并释放了很多内存时，刚才被交换出去的页面文件并不会自动的交换进物理内存，除非有这个必要，那么此刻系统物理内存就会空闲很多，同时交换空间也在被使用，这是正常现象。
进程访问一个内存时过程：
进程还没开始运行时， 磁盘中程序的文件和虚拟内存先建立好映射，此时数据还在磁盘中。并没有拷贝到物理内存当运行对应程序代码段的时候，之前虚拟内存建立的映射中，会有张页表项，记录实际的磁盘地址，和是否已经加载到物理内存中。当发现数据未加载到物理内存时，发生缺页异常，对应的缺页中断响应函数会将磁盘上的数据拷贝到物理内存中。而当对应的数据已经加载过时，会直接从物理内存获取。同时要是已经拷贝到物理内存的数据好久没用，liunx又会将不经常使用的页面文件交换到虚拟内存虚拟内存与物理内存的联系
本文部分转自该楼主虚拟内存与物理内存的联系与区别 的博客，有需要可参考