固态硬盘（solid-state disk 或 solid-state drive，简称SSD，又称固态驱动器）是一种永久性存储器〔如闪存〕或非永久性存储器〔如同步动态随机存取存储器（SDRAM）〕的电脑外部存储设备。固态硬盘用来在笔记本电脑中代替传统硬盘（HDD）。虽然在固态硬盘中已经没有可以旋转的盘状结构，但是依照人们的命名习惯，这类存储器仍然被称为“硬盘”。
由于固态硬盘技术与传统硬盘技术不同，所以产生了不少新兴的存储器厂商。厂商只需购买NAND存储器，再配合适当的控制芯片，就可以制造固态硬盘了。新一代的固态硬盘普遍采用SATA-3接口，也有使用PCI-E x8或者mSATA、ZIF、IDE、CF、CFast等接口的固态硬盘销售，如Intel 910，Goldendisk CFast，Glodendisk Esatadom。
使用DIMM存储器制成的固态硬盘
由易失存储器制成的固态硬盘主要用于临时性存储。因为这类存储器需要靠外界电力维持其记忆，所以由此制成的固态硬盘还需要配合电池才能使用。易失性
存储器，例如SDRAM，具有访问速度快的特点。利用这一特点，可以将需要运行的程序从传统硬盘复制到固态硬盘中，然后再交由电脑运行，这样可以避免由于
传统硬盘的启动延迟、搜索延迟等对程序以及系统造成的影响。
由易失性存储器制成的固态硬盘通常会依靠电池来保证完成应急备份：当电源意外中断时，靠电池驱动的这类固态硬盘可以有足够的时间将数据转移到传统硬盘中。当电力恢复后，再从传统硬盘中恢复数据。
闪存（Flash Memory）当中的NAND Flash是最常见的非易失性存储器。小容量的NAND闪存可被制作成带有USB接口的移动存储设备，亦即人们常说的“闪存盘”或“U盘”。随着生产成本的下降，将多个大容量闪存模块集成在一起，制成以闪存为存储介质的固态硬盘已经是目前的趋势。
目前用来生产固态硬盘的NAND Flash有三种，分别是单层式存储（SLC, Single Level Cell），多层式存储（MLC, Multi Level Cell，但通常只用来指称两层式存储），三层式存储（TLC, Triple-Level Cell）。SLC，MLC，TLC的读写速度依序从快至慢（约4:2:1），使用寿命依序从长至短（约6:3:2），成本依序从高至低，需要纠错比特数（ECC）则是相反地从低至高（同一制程下1:2:4。不过ECC也受制程的影响，同一种芯片，越小尺度的制程需要越多的纠错比特）。[1]固态硬盘的主流从SLC芯片转到MLC芯片，促成了2011年的大降价，固态硬盘因此普及。TLC因为速度较慢但成本低，原本只用来做闪存盘；不过2012下半年，SAMSUNG首先推出使用TLC的固态硬盘（型号840系列），固态硬盘名牌Plextor也打算于2013年量产TLC产品作为低级廉价市场的主力，[2]然而TLC的寿命、速度和可靠性（错误率）成为消费者的最大疑虑（见下文：缺点）。
华硕Eee PC的SSD
固态硬盘大部分被制作成与传统硬盘相同的外壳尺寸，例如常见的1.8吋、2.5吋或3.5吋规格，并采用了相互兼容的接口；但有些固态硬盘也使用PCI Express或是Express Card作为接口来突破现有硬盘传输接口的速度，或是在有限空间（如上网本、超级移动电脑等）中置放固态硬盘。
例如三星半导体公司于2006年3月推出的容量为32GB的固态硬盘，采用了和传统微硬盘相同的1.8吋规格。其耗电量只有常规硬盘的5%，写入速度是传统硬盘的1.5倍，读取速度是传统硬盘的3倍，并且没有任何噪音[3]。
在2007年的Computex Taipei中，闪迪公司发表了64GB与32GB的固态硬盘，并有2.5吋、SATA接口与1.8吋、UATA接口两种规格。OCZ现场展出的固态硬盘分为2.5吋与1.8吋两种，其中2.5吋采用SATA接口，最大容量可达128GB；1.8吋机种则是采用IDE接口，最大容量可达64GB，可分别使用在笔记本电脑与更小的UMPC上，用来取代传统的硬盘。现在由OCZ Technology发表的OCTANE 2.5吋固态硬盘容量已达到1TB[4]。
最初固态硬盘的性能表现与传统硬盘互有胜负，但随着固态硬盘的不断发展，固态硬盘的性能已经完全超越了传统硬盘。
固态硬盘以往由于价格高昂，通常只用于军事及工业用途上，不过随着NAND闪存成本的不断下降，如今固态硬盘已经使用在一般的笔记本电脑上，并预计逐步于刀片服务器上 采用，提供全新的电脑使用体验。固态硬盘比起传统硬盘具有速度快、耗电量低与不会出现实体坏轨的优点。由于硬盘早已是系统性能的瓶颈，因此改用固态硬盘可 以带来明显及令人兴奋的性能提升。但由于价格与存储空间比于传统硬盘仍有较大差距，固态硬盘成为真正主流存储设备而取代传统硬盘仍需一定时间。
成本方面，无论是易失性存储器还是非易失性存储器，其每百万字节（MB）成本都远高于传统硬盘。因此只有小容量的固态硬盘的价格能够被大多数人所承受。当消费级传统硬盘2012年已经来到2T、3T甚至5T时，相当价位的固态硬盘只有128G或256G。寿命方面，由于闪存上 每一个电闸都有一定的写入次数限制，寿命结束后会无法写入变成只读状态；而且随着使用的闪存从SLC架构到MLC，到最近开始改用TLC，若电闸的质量不 变，理论上电闸寿命呈现6:3:2的衰退（因为其原理是在同一个电闸上记录1、2或3个比特，记录越多比特，被写入的机会就越高），[6]因此成为大众接受固态硬盘的另一个障碍。
不过技术总是在更新：成本方面，随着NAND Flash的19nm制程于2012年初进入量产，使得能够在同样大小的闪存空间内塞入倍增的容量；随着NAND Flash从SLC架构到MLC，到最近开始改用TLC；这两项技术都进一步降低每百万字节的成本[7]。而寿命方面，随着固态硬盘主控芯片的改进，能将写入地址依照电闸使用率更平均地分散，使只读状态不会太快到来；而固态硬盘容量的增大，也有助于拉低电闸平均使用率，因为一般使用习惯上，会经常改写的文件只占全部数据的一小部分。
第三大问题，也是很多人最在意的问题：固态硬盘数据损坏后是难以修复的。当负责存储数据的闪存颗粒有毁损时，现时的数据修复技术不可能在损坏的芯片中救回数据，相反传统机械硬盘或许还能通过一些数据恢复技术挽回一些数据。不过真正在意数据保存的人士一般也会定期备份数据，而固态硬盘和传统硬盘相比，损坏率并没有较高，所以这问题认真来讲不算问题。
在量产之前，TLC架构的速度相较于SLC和MLC产品，原本也是令人质疑的，因为理论上随着每一电闸记录比特数的增加，判读和写入的速度在相同的准确度之下都必然更缓慢。不过正式量产之后，TLC固态硬盘的读写速度甚至略高于同容量MLC的最高速产品，这归功于主控芯片的进步，以及多通道的使用。[8]
随着技术的进步，TLC芯片的速度、寿命、正确率都得到显著的提升。以电脑零组件改朝换代的速度来看，大部分的消费者应该是在手上的TLC固态硬盘故障之前，就已经先追求下下一代产品了。
由于固态硬盘技术与传统硬盘技术不同，所以产生了不少新兴的存储器厂商。厂商只需购买NAND存储器，再配合适当的控制芯片，就可以制造固态硬盘了。新一代的固态硬盘普遍采用SATA-3接口，也有使用PCI-E x8或者mSATA、ZIF、IDE、CF、CFast等接口的固态硬盘销售，如Intel 910，Goldendisk CFast，Glodendisk Esatadom。
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易失性存储器
由易失性存储器制成的固态硬盘通常会依靠电池来保证完成应急备份：当电源意外中断时，靠电池驱动的这类固态硬盘可以有足够的时间将数据转移到传统硬盘中。当电力恢复后，再从传统硬盘中恢复数据。
非易失性存储器
非易失性存储器（NVRAM）的数据访问速度介于易失性存储器和传统硬盘之间。和易失性存储器相比，非易失性存储器一经写入数据，就不需要外界电力来维持其记忆。因此更适于作为传统硬盘的替代品。闪存（Flash Memory）当中的NAND Flash是最常见的非易失性存储器。小容量的NAND闪存可被制作成带有USB接口的移动存储设备，亦即人们常说的“闪存盘”或“U盘”。随着生产成本的下降，将多个大容量闪存模块集成在一起，制成以闪存为存储介质的固态硬盘已经是目前的趋势。
目前用来生产固态硬盘的NAND Flash有三种，分别是单层式存储（SLC, Single Level Cell），多层式存储（MLC, Multi Level Cell，但通常只用来指称两层式存储），三层式存储（TLC, Triple-Level Cell）。SLC，MLC，TLC的读写速度依序从快至慢（约4:2:1），使用寿命依序从长至短（约6:3:2），成本依序从高至低，需要纠错比特数（ECC）则是相反地从低至高（同一制程下1:2:4。不过ECC也受制程的影响，同一种芯片，越小尺度的制程需要越多的纠错比特）。[1]固态硬盘的主流从SLC芯片转到MLC芯片，促成了2011年的大降价，固态硬盘因此普及。TLC因为速度较慢但成本低，原本只用来做闪存盘；不过2012下半年，SAMSUNG首先推出使用TLC的固态硬盘（型号840系列），固态硬盘名牌Plextor也打算于2013年量产TLC产品作为低级廉价市场的主力，[2]然而TLC的寿命、速度和可靠性（错误率）成为消费者的最大疑虑（见下文：缺点）。
形式
优点
和传统硬盘相比，固态硬盘具有低功耗、无噪音、抗震动、低热量的特点。这些特点不仅使得数据能更加安全地得到保存，而且也延长了靠电池供电的设备的连续运转时间。例如三星半导体公司于2006年3月推出的容量为32GB的固态硬盘，采用了和传统微硬盘相同的1.8吋规格。其耗电量只有常规硬盘的5%，写入速度是传统硬盘的1.5倍，读取速度是传统硬盘的3倍，并且没有任何噪音[3]。
在2007年的Computex Taipei中，闪迪公司发表了64GB与32GB的固态硬盘，并有2.5吋、SATA接口与1.8吋、UATA接口两种规格。OCZ现场展出的固态硬盘分为2.5吋与1.8吋两种，其中2.5吋采用SATA接口，最大容量可达128GB；1.8吋机种则是采用IDE接口，最大容量可达64GB，可分别使用在笔记本电脑与更小的UMPC上，用来取代传统的硬盘。现在由OCZ Technology发表的OCTANE 2.5吋固态硬盘容量已达到1TB[4]。
最初固态硬盘的性能表现与传统硬盘互有胜负，但随着固态硬盘的不断发展，固态硬盘的性能已经完全超越了传统硬盘。
缺点
目前固态硬盘普及的三大问题：成本、写入次数和损坏时的不可挽救性[5]。固态硬盘以往由于价格高昂，通常只用于军事及工业用途上，不过随着NAND闪存成本的不断下降，如今固态硬盘已经使用在一般的笔记本电脑上，并预计逐步于刀片服务器上 采用，提供全新的电脑使用体验。固态硬盘比起传统硬盘具有速度快、耗电量低与不会出现实体坏轨的优点。由于硬盘早已是系统性能的瓶颈，因此改用固态硬盘可 以带来明显及令人兴奋的性能提升。但由于价格与存储空间比于传统硬盘仍有较大差距，固态硬盘成为真正主流存储设备而取代传统硬盘仍需一定时间。
成本方面，无论是易失性存储器还是非易失性存储器，其每百万字节（MB）成本都远高于传统硬盘。因此只有小容量的固态硬盘的价格能够被大多数人所承受。当消费级传统硬盘2012年已经来到2T、3T甚至5T时，相当价位的固态硬盘只有128G或256G。寿命方面，由于闪存上 每一个电闸都有一定的写入次数限制，寿命结束后会无法写入变成只读状态；而且随着使用的闪存从SLC架构到MLC，到最近开始改用TLC，若电闸的质量不 变，理论上电闸寿命呈现6:3:2的衰退（因为其原理是在同一个电闸上记录1、2或3个比特，记录越多比特，被写入的机会就越高），[6]因此成为大众接受固态硬盘的另一个障碍。
不过技术总是在更新：成本方面，随着NAND Flash的19nm制程于2012年初进入量产，使得能够在同样大小的闪存空间内塞入倍增的容量；随着NAND Flash从SLC架构到MLC，到最近开始改用TLC；这两项技术都进一步降低每百万字节的成本[7]。而寿命方面，随着固态硬盘主控芯片的改进，能将写入地址依照电闸使用率更平均地分散，使只读状态不会太快到来；而固态硬盘容量的增大，也有助于拉低电闸平均使用率，因为一般使用习惯上，会经常改写的文件只占全部数据的一小部分。
第三大问题，也是很多人最在意的问题：固态硬盘数据损坏后是难以修复的。当负责存储数据的闪存颗粒有毁损时，现时的数据修复技术不可能在损坏的芯片中救回数据，相反传统机械硬盘或许还能通过一些数据恢复技术挽回一些数据。不过真正在意数据保存的人士一般也会定期备份数据，而固态硬盘和传统硬盘相比，损坏率并没有较高，所以这问题认真来讲不算问题。
在量产之前，TLC架构的速度相较于SLC和MLC产品，原本也是令人质疑的，因为理论上随着每一电闸记录比特数的增加，判读和写入的速度在相同的准确度之下都必然更缓慢。不过正式量产之后，TLC固态硬盘的读写速度甚至略高于同容量MLC的最高速产品，这归功于主控芯片的进步，以及多通道的使用。[8]
随着技术的进步，TLC芯片的速度、寿命、正确率都得到显著的提升。以电脑零组件改朝换代的速度来看，大部分的消费者应该是在手上的TLC固态硬盘故障之前，就已经先追求下下一代产品了。
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