前言
SSD：Solid State Drive，固态硬碟，是電腦的硬碟。固态硬碟用固态電子存儲晶片陣列而制成的硬碟，由控制單元和存儲單元(FLASH晶片、DRAM晶片)組成[1]。
固态硬碟在接口的規範和定義、功能及使用方法上與傳統機械硬碟(Hard Disk Drive，下面稱HDD)的完全相同，在産品外形和尺寸上也完全與傳統硬碟一緻。和傳統機械硬碟 不同，SSD以半導體存儲資料，純電子電路實作，沒有任何機械裝置，這就決定了它在性能、功耗、可靠性等方面和HDD有很大不同。SSD已經動了兩家HDD巨無霸公司西數(WD)和希捷(Seagate)的根基，正在取代HDD成為主流的儲存設備。
在SSD大行其道的今天，連普通消費者都從電商網站知道SSD 了。SSD 已成新電腦的标配了。
1.1 導論
1.1.1 先從開機速度說起。
過去，電腦用的是機械硬碟，啟動一般需要幾十秒甚至上分鐘。開機，半天都沒有進到Windows界面， 好不容易進到桌面了， 滑鼠還沒響應。時間說長吧？ 又啥事都幹不了， 隻能盯着螢幕。 說短吧， 每次開機都等得很急躁。
圖1-1 機械硬碟電腦開機時間
如今，使用了SSD後，開機隻要幾秒鐘：開機，剛轉個身回頭看，開機助手就已經提示你：本次開機6秒鐘，擊敗全國99%的使用者。
圖1-2 固态硬碟電腦開機時間
速度快，是使用者在使用SSD過程中最為直覺的感受。那是什麼成就了SSD的神速呢？除了速度快，相比HDD，SSD還有什麼優點呢？這就得從SSD的原理說起了。
1.1.2 SSD原理
外觀上，加上鋁盒的2.5寸的圖樣，和2.5寸HDD外觀基本相同。除了有傳統HDD的2.5寸和3.5寸的外觀，SSD可以有更小的封裝和尺寸，如圖1-2中M.2接口的SSD。（關于SSD的接口形态，後續有詳細的介紹）。
圖1-3 SSD外觀（2.5寸盤）
圖1-4 SSD外觀（M.2 SSD）
SSD是用固态電子存儲晶片陣列制成的硬碟，主要部件為控制器和存儲晶片，内部構造十分簡單。詳細來看，SSD硬體幾大組成部分：主要，閃存，緩存晶片（可選，有些SSD上可能隻有片内SRAM，并沒有配外置DRAM），PCB（電源晶片、電阻、電容等），接口（SATA、SAS、PCIe等），其主體就是一塊PCB；軟體角度，SSD内部運作固件（Firmware, FW），FW負責排程資料從接口端到媒體端的讀寫，還包括嵌入核心的閃存媒體壽命和可靠性管理排程算法，以及其它一些SSD内部算法。SSD控制器、閃存和固件是SSD的技術核心，後面章節會有一定深度的介紹。[2]
圖1-5 SSD結構
目前主流SSD使用一種叫閃存（Flash）的存儲媒體，先講一個基本概念，什麼是存儲媒體?
1.1.3 SSD存儲媒體
圖1-6 存儲器媒體分類
從圖1-6可以看出半導體存儲晶片五花八門， 存儲器按資料斷電是否丢失分為實體材料區分為兩大類：易失性存儲器和非易失性存儲器。易失性存儲器斷電資料就全部消失，主要是SRAM 和 DRAM, 主要作為記憶體條材料或是外置緩存。非易失性存儲器是指的斷電後， 資料還會保留。主要媒體有ROM， 光學媒體，磁性媒體，Flash, 新型媒體。
- 光學媒體存儲: 就是大家之前都使用過的DVD、 CD等CD光牒媒體，靠光驅等主機讀取或寫入；
- 磁性媒體存儲: 在SSD出現之前，個人和企業的資料存儲還是HDD的天下，HDD是以磁性媒體存儲資料；
- Flash: SSD出現以後，采取的是半導體Flash晶片作為存儲媒體，更快更可靠和更省電。現在及未來技術變革最快和主要方向還是半導體存儲，目前主流SSD使用閃存的存儲媒體。
- 未來随着存儲半導體晶片技術的發展，也可以使用更快、更可靠、更省電的新媒體，例如3D XPoint、MRAM等。目前業界主要使用的還是閃存。
目前閃存生産供應商主要有：Micron（美國美光），Samsung（南韓三星），SK Hynix（南韓現代海力士），Toshiba（日本東芝），WD & Sandisk（西數和閃迪），基本上這幾家壟斷了閃存市場。中國的閃存供應商有長江存儲，當然未來會有新的加入者，給使用者以更多的選擇。
參考：
[1] https://baike.so.com/doc/2542755-2685916.html
[2] https://www.sohu.com/a/237164422_505795