正如上图所示，上图有非常多的剩余空间，但因为内存碎片的问题，当系统需要申请4个内存页的时候，就无法申请内存了，虽然我们的内存空间里剩余内存的数量远远大于4个内存页，但无法找到连续的4个内存页，则会产生一个缺页异常。
而对于理想情况下的内存而言，应该如下图中的图例所示，对于一个程序，在其可用的内存地址空间内，不应该存在大片的不连续的内存，应该说，对于应用程序看到的内存区而言，总应该是连续的。
我们谈到内存碎片的时候，大多数只涉及到内核，因为对于内核而言，内存碎片确实是一个非常大的问题。虽然大多数现代的CPU都提供了巨型的页使用，但解决内存碎片依旧对内存使用密集型的应用程序有好处。在使用更大的页的时候，地址转换后备缓冲器只需处理较少的项，降低了TLB缓存失效的可能性。但巨型页的分配依旧需要连续的空闲物理内存。
反碎片
在2.6.24版本开发中，防止碎片的方法最终加入到内核，内核认为预防比治疗更加有效，所以内核使用反碎片（anti-fragmentation）的方法试图从最开始尽可能的防止碎片。
内核已经将已分配的页划分为以下3种类型：
- 不可移动的页：在内存中有固定位置，不能移动到其他地方，例如内核。
- 可回收的页：不能直接移动，但可以删除，其内容可以从某些源重新生成，例如映射自文件系统的数据。
- 可移动的页：可以随意地移动，属于用户空间和应用程序的页属于这个类别，它们是通过页表映射的，如果它们复制到新的位置，页表项可以相应的更新，而不会影响到应用程序。
页的可移动性依赖页属于以上3种类别中的哪一种，内核使用的反碎片技术基于将具有相同可移动性分组的思想。也就是说可移动的页和可移动的页具有相同的分组，相同，不可移动的页和不可移动的页具有相同的分组。
但要注意的是，从最初开始，内存并未划分成可移动页等不同移动性的不同的区，这些是在运行时行程的，内核的另一种方法确实将内存划分为不同的区，分别用于可移动页和不可移动页的分配。
内核使用一些宏来表示不同的迁移类
在内核想要分配不同的移动页时，如果对应链表为空，则后退到可回收页链表，接下来再到可移动页链表，最后到紧急分配链表。
虚拟可移动内存区.
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依据可移动性组织页是防止物理内存碎片的一种可能方法，内核还提供了另一种组织该问题的手段，虚拟内存域ZONE_MOVABLE。这个机制和可移动性分组框架相比，ZONE_MOVABLE必须由管理员显式激活。
ZONE_MOVABLE的基本思想很简单，可用的物理内存划分为两个内存域，一个用于可移动分配，一个用于不可移动分配。这会自动防止不可移动页向可移动内存域引入碎片。
不过这也会造成另一个问题，内存如何在两个竞争的区域之间分配可用内存？这显然对内核要求太高，所以管理员必须做出决定。这个数据结构是我们非常熟悉的zone_type数据结构。