线性地址（Linear Address）是在计算机系统中用于描述逻辑地址到物理地址之间关系的一种概念。它是逻辑地址到物理地址变换过程中的一个重要环节。

线性地址是一个32位无符号整数，它可以表示多达4GB的地址空间，即最多可达4,294,967,296个内存单元。这种地址通常以十六进制形式表示，其数值范围从0x00000000到0xffffffff。程序产生的逻辑地址可以通过一定的变换过程转化为线性地址。如果启用了分页机制，线性地址还可以进一步转换成物理地址。在4KB分页模式下，线性地址的高位20位代表页目录项在页目录表中的编号，中间10位表示页表中的页号，低位12位则是偏移地址。而在4MB分页模式下，高位10位表示页号，低位22位表示偏移地址。若未启用分页机制，则线性地址等同于物理地址。

CPU的页式内存管理单元负责将线性地址最终映射为物理地址。为了提高管理和效率，线性地址被划分为固定长度的页面，这些页面构成了一个名为页目录的大数组。每个页目录项指向相应的页地址。具体转换过程如下所示：

1. 页目录是唯一的，其地址存储在CPU的cr3寄存器中，作为地址转换的起点。

2. 每个活跃进程都拥有自己的虚拟内存和唯一的页目录地址。在切换进程时，操作系统会将当前进程的页目录地址加载到cr3寄存器中，并保存其他进程的相关信息。

3. 每个32位线性地址由三个部分组成：页目录索引（10位）、页表索引（10位）和偏移（12位）。

4. 转换过程包括从cr3寄存器中获取当前进程的页目录地址，根据线性地址的前两位在页目录中查找对应的索引项，由于采用了二级管理模式，页目录项不再包含页地址，而是指向页表的地址。

5. 根据线性地址的中间十位在页表中查找页的起始地址。

6. 将页的起始地址与线性地址的后十二位相加，得出所需的物理地址。