何謂固態硬碟
固態硬碟的英文名稱叫solid state drive，簡稱SSD。
圖一：外觀尺寸為M.2 2280的固態硬碟，長的就像一片肥嫩可口的口香糖
在介紹固態硬碟前，首先要認識傳統硬碟(或稱機械硬碟、HDD)。在固態硬碟普及以前，電腦幾乎都用機械硬碟長期儲存資料，這種存儲設備由磁盤、磁頭、馬達組成，運作時，磁盤會高速轉動。
圖二：傳統硬碟的內部構造，看起來像迷你黑膠唱片機。
固態硬碟的傳輸速度比機械硬碟快多了。本蔥小時候的電腦用的是機械硬碟，每次被母親大人准許玩電動時，本蔥就會如飢似渴地撲向電腦的電源鈕，然後在煎熬中凝視著開機畫面，牆上時鐘的滴答聲變得格外無情且刺耳，流逝的每一秒都讓本蔥心焦不已。自從用了配備固態硬碟的電腦，那狂妄的開機速度讓本蔥如癡如醉，除此之外，許多電腦的操作也快出新的境界，雖不如開機速度明顯，但用起來就是令人通體舒暢。
固態硬碟和機械硬碟都有很多不同種類、規格，若不明確指定裝置，就無法具體比較。大致上，固態硬碟的各項傳輸表現比機械硬碟快數十到數百倍。如此壓倒性的速度差距加上低功耗、體積小、重量輕、噪音小、抗震等優勢讓固態硬碟在產業上發動革命，隨著固態硬碟技術成熟、價格下降，機械硬碟霸權逐漸瓦解，固態硬碟進入家家戶戶的桌電、筆電，機械硬碟則被趕至資料中心，靠著低價優勢頑強守著企業級市場。
表一：固態硬碟與傳統硬碟的比較
固態硬碟的關鍵構造是快閃記憶體加上主控，這兩者都是半導體做成的晶片，運作時就是一堆電子在裝置裡奔來跑去，沒有會動的機械結構，為了跟拼命旋轉磁碟的傳統硬碟區分，它就被命名為solid state drive，中文翻譯成固態硬碟，這奇怪的名稱害本蔥以前還以為有液態硬碟或氣態硬碟哩。
為了理解固態硬碟在一台電腦中的角色，我們必須先剖析電腦的運作方式。這邊本蔥要用一個比喻來解釋電腦中的小乾坤。
電腦的小乾坤
請各位看官想像整部電腦是一間製造商，CPU是它的工廠，而硬碟是一座存放物料的大倉庫。
CPU這座工廠裡的每位作業員都三頭六臂，而且廠長是位不顧家庭的工作狂，因此CPU的生產效率超級高。奇怪的是，工廠裡沒倉庫，每次生產都要從廠外取貨，製造出的成品也要馬上送出工廠。
接著我們來看硬碟。硬碟這座倉庫容量龐大，堆放著海量的物品，此倉庫的送貨員都是金牛座，所以只駕駛慢吞吞的牛車送貨。
CPU工廠
效率超級高
硬碟倉庫
容量超大，但送貨慢吞吞
如果讓倉庫送貨員負責送貨給工廠，作業員會如狂風般加工處理送來的物料，然後一邊懷疑人生一邊等待下一批物料送來，造成工廠效率受限於倉庫送貨效率。廠長都放棄家庭幸福來工作了，你忍心浪費他的犧牲奉獻嗎？
為了解決倉庫送貨效率遠低於工廠效率的問題，製造商還有兩個存放物品的地方，一個是叫做主記憶體的廣場，另外一個是叫做快取的貨架。
廣場比倉庫小很多，不能存放太多物料，但它的送貨員開小卡車，送貨速度比駕牛車的那群傢伙快上好幾倍。
貨架能存放的東西又比廣場更少，但它的送貨員每個都富得流油，送貨都開法拉利，儘管來工作只是想交朋友，但工作態度積極，效率驚人，也只有此處的送貨員勉強跟得上工廠的快節奏。
左圖為貨架送貨員的法拉利，相當拉風。
上圖為貨架送貨員的法拉利，相當拉風。
假設工廠(CPU)接到一百筆訂單，且所需的原料都在倉庫(硬碟)，那倉庫送貨員就會駕著牛車把那些原料都送至廣場(主記憶體)，廣場送貨員不能把接收到的原料都往貨架(快取)送，因為貨架不夠大，沒辦法裝下那麼多原料。經過協調後，廣場送貨員先送了十筆訂單的原料到貨架上，再由貨架送貨員開著法拉利火速把一筆訂單所需原料送去工廠。
儘管貨架送貨員速度已經很快，跟工廠可說是配合無間，但工廠的生產手續繁瑣，總不能每次產生出一個半成品就往貨架送，浪費往返運貨的時間，所以其實還有個比貨架更小但更靈活的存放空間，那就是作業員的口袋，這些口袋統稱叫做暫存器。作業員做出半成品後，若不會馬上繼續加工，就先塞入口袋中，等到條件滿足，可以處理那半成品時，再急速從口袋取出。靠著作業員的口袋(暫存器)，工廠才能徹底解放出鬼神般的效率。
處理完一筆訂單，工廠(CPU)把成品送去貨架(快取)，並從貨架調來下一筆訂單的原料，整個過程行雲流水。
 硬碟 / 倉庫容量大， 貨物用牛車送 |  主記憶體 / 廣場容量小， 貨物用小卡車送 |  快取 / 貨架容量超小， 貨物用法拉利送 |
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這個比喻說到這邊，硬碟聽起來就只是空間大而已，性能簡直慘不忍睹，可能有些看官還打從心底鄙視駕牛車的小夥伴們。其實硬碟有一項至關重要的特性使它無法被輕易拋下，那就是斷電時保存資料的能力。
主記憶體是DRAM做的，而快取是SRAM做的，暫存器則是CPU的一部份，這三者都是「揮發性記憶體」，英文叫volatile memory，這種記憶體在無電源供應時就會把資料忘的一乾二淨。硬碟則是「非揮發性記憶體」，英文叫non-volatile memory，就算關機斷電，它也會牢牢記著資料。
若回到剛才的比喻，當電腦關機或意外斷電，就像公司放假，工廠(CPU)作業員會把口袋裡的東西隨手扔了，送貨員都回家休息，貨架(快取)和廣場(主記憶體)上的物料沒人顧，馬上被偷光光。駕牛車的倉庫(硬碟)送貨員雖然遲鈍，但放假前會記得鎖住倉庫，因此倉庫裡的物料都能保存住。為了不妨礙未來工廠運作，所有有用的物料都要在放假前存放到倉庫，不然就再也找不回來了。
身為硬碟的一員，固態硬碟中的快閃記憶體就是非揮發性記憶體。先前雖然提到固態硬碟比機械硬碟快數十到數百倍，但比起主記憶體、快取，固態硬碟就慢得像牛車。
最後本蔥要用一張表格總結此篇。請注意容量大小很大程度是受到每單位容量的價格影響，廠商其實可以把快取的容量做大，但會貴到讓消費者罵髒話(很難聽的那種)。
