ページフォールト
不正アクセスと無効ページフォールトはセグメンテーション違反やバスエラーを起こし、OSの環境によってはプログラムをクラッシュさせたり、コアダンプを生じさせたりする。その多くはソフトウェアのバグだが、オーバークロックなどが原因でハードウェアが誤動作し、ポインタの中身が壊れて発生することもある。
WindowsやUnix系のOSはそれぞれ、ページフォールトに起因するエラーを報告する独自の機構を備えている。Windowsは構造化例外ハンドリングを使ってページフォールトに起因する無効アクセスをセグメンテーション違反として通知する。Unix系では一般にシグナル機構を使い(SIGSEGVなど)、プログラムにエラー状態を通知する。
プログラムがエラー通知を受け取らない場合、OSはデフォルトの動作を行う。一般的には問題を起こした動作中プロセスを終了させ、ユーザーに対してそのプログラムが誤動作したことを通知する。最近のWindowsでは単に "this program must close" のようなメッセージだけを示す(熟練したユーザーやプログラマはデバッガを使って詳細情報を集めることもできる)。最近のWindowsはまた、ミニダンプ(原理的にはコアダンプと同じ)を書き出すことができ、クラッシュしたプロセスの状態を残すことができる。Unix系OSではユーザーに対しては "segmentation violation" や "bus error" といったエラーメッセージを示し、同時にコアダンプを残すこともある。
ページフォールトは、プログラムまたはOSの性能を低下させる性質があり、最悪の場合スラッシングが発生する。プログラムやオペレーティングシステムの最適化によってページフォールト回数を減らして性能向上を図ることもある。このときの最適化の観点は、メモリ使用量を減らすこととメモリアクセスの局所性を改善することである。もちろん、物理メモリ量を増やすことでも性能は改善する。ページフォールトに対処するページ置換アルゴリズムは様々存在し、ヒューリスティック的アルゴリズムを使ってページフォールトの回数を減らそうとしている。
典型的なハードディスクの回転レイテンシは3ミリ秒、シーク時間は5ミリ秒、転送時間はページ当たり0.05ミリ秒とする(en:Disk-drive performance characteristics)。するとページングにかかる総時間は8ミリ秒ほどになる。メモリアクセス時間が200ナノ秒だとすれば、ページフォールトは4万倍も遅いということになる。そのため性能低下が致命的なシステムではページフォールトをなるべく減らすのが重要であり、適切なページ置換アルゴリズムを使ってページヒット率を向上させる必要がある。