Aunque pueda parecerlo, la memoria de una computadora no es como un contenedor gigantesco en el que se pueden verter datos. En lugar de una papelera, la memoria de la computadora se parece más a un archivador. La disposición de los archivos en la memoria de una computadora se conserva en un archivo virtual conocido como mapa de memoria. El mapa de memoria contiene información sobre cada «cajón» de la memoria de la computadora. Durante las operaciones, el sistema operativo usa el mapa de memoria para aprender cómo acceder y utilizar la cantidad de memoria disponible en el sistema informático.
El mapa de memoria contiene una lectura completa de cada ranura disponible en la memoria del sistema. Una forma sencilla de visualizar esto es como un diseño de cuadrícula. Cada archivo en la memoria de la computadora tiene una dirección específica, coordenadas que indican su ubicación. Para cada coordenada de memoria o dirección en el mapa, el mapa de memoria enumera si la memoria está disponible o si algún otro programa la ha reservado para uso futuro. Esto mantiene toda la información de la memoria en la computadora distinta y separada para cada programa, evitando errores de memoria y otros problemas.
Sin un mapa de trabajo, la integridad de la información almacenada en la memoria estaría en constante peligro. Imagine que un programa financiero y un videojuego se ejecutan simultáneamente en una sola computadora. El programa financiero almacena el saldo de una cuenta bancaria en la dirección uno de la memoria. Sin un mapa de memoria para guiar el proceso, el programa de videojuego podría sobrescribir fácilmente esa información cuando almacena una puntuación alta. Ahora, en lugar de una cuenta bancaria equilibrada, la computadora está ajustando los datos financieros en función del rendimiento de los videojuegos. Peor aún, sin un mapa de memoria para señalar la diferencia, el sistema tendrá una probabilidad muy reducida de detectar el error.
La funcionalidad de un mapa depende de la forma en que se utilice. Durante el proceso de inicio de la computadora, el mapa informa al sistema operativo de la cantidad total de memoria en el sistema y hace que el mapa de memoria esté disponible para el sistema operativo, proporcionando un diseño básico. Sin embargo, los mapas de memoria también son fundamentales para la memoria virtual y los programas de depuración. En la memoria virtual, el mapa proporciona una superposición entre la memoria virtual y las direcciones físicas reales, ya que un traductor podría convertir un mapa de millas a kilómetros. En la depuración, el mapa se utiliza para comparar las direcciones de memoria con los datos almacenados, asegurando que todo esté en su lugar correcto.