请解释什么是虚拟内存，以及它的主要作用和实现原理。

回答思路

1. 准确解释虚拟内存的定义与核心思想
2. 说明虚拟内存解决的内存隔离、地址空间扩展和简化内存管理等问题
3. 能够讲述分页机制、页表、地址转换等实现原理
4. 理解缺页异常、页面置换等概念