从操作系统角度分析一下，为什么我们经常推荐把软件装在固态硬盘上而非机械硬盘。
一. 读写原理
首先要知道的是，固态硬盘和机械硬盘由于读写原理的不同，导致读写速度上有近几十倍的差距。
固态硬盘：
固态硬盘内部存储数据的单元为浮栅晶体管。结构如图：
写入数据是通过在控制极和P极施加电压使得电子通过量子隧穿效应进入浮栅极或从浮栅极析出完成的。读取数据则是通过在控制极施加一个合适的电压，观察源极和漏极是否导通来判断0或1。但由于电子进行量子隧穿效应通过的隧间氧化层为绝缘层，使用时间久了之后会困住一部分电子。当电子量过大时，会产生一个反向电压抵消控制极的电压导致无法读取数据，此时这个浮栅晶体管就达到了它的使用寿命。而固态硬盘的存储颗粒是很多个浮栅晶体管堆叠而成，如果大量的浮栅晶体管达到使用上限，则固态硬盘也达到其使用寿命。
此处讲的浮栅晶体管仅有0或1两种状态，中间电压仅有一个。此种固态硬盘被称为SLC(Single-Level Cell，即1bit/Cell)固态硬盘。其擦写寿命约为10万次。但这种颗粒制造成的固态硬盘较为昂贵，为了降低开发成本，厂家们陆续推出了MLC(Multi-Level Cell)、**TLC(Trinary-Level Cell)和QLC(Quad-Level Cell)**固态硬盘，由1bit/Cell变成了2bit/Cell、3bit/Cell、4bit/Cell。但由于状态变多，中间电压也会变多，MLC、TLC、QLC受反向电压的影响就越严重，其擦写寿命也成几何倍数递减。
机械硬盘：
机械硬盘与固态硬盘截然不同，固态硬盘在数据读写上均在电气层面进行，而机械硬盘的读写是机械运动完成的。首先要由音圈马达控制使磁头寻道，再由主轴旋转使得磁盘对应扇区旋转到磁头正下方以读取数据。由于机械结构的限制，机械硬盘的读写速度普遍偏慢。但机械结构也使得机械硬盘在不受外力损坏的情况下(当然，机械硬盘最怕的就是物理损坏，机械移动硬盘在工作时一般不可以随便移动)，其上的数据可以存储近十年之久。
所以一般推荐是将重要数据存储在机械硬盘上(较为保险)，然后把软件等装在固态硬盘上。
二. 软件在操作系统上打开的过程
双击图标，软件打开。但在其中操作系统其实做了不少的事情。申请内存空间、分配使用地址、从硬盘中加载软件数据。如果使用的是固态硬盘，加载软件数据这一步所需的时间极短，但若是使用机械硬盘，你可能还需要等鼠标转几个圈圈才能加载出来。鼠标转圈圈的过程就是系统在从硬盘上加载数据的过程。除了加载过程以外，由于系统内存有限，如果多个程序同时运行，无法保证将所有程序的数据都一并载入内存中，操作系统只会把活跃的那部分软件数据加载进内存，剩下的数据仍存放在硬盘上，等有需要使用时再进行加载，这时若加载速度过慢，就会产生程序未响应等情况。所以为了使用体验考虑，一般装机都是推荐使用固态硬盘存放软件。
结尾：如果电脑使用软件时经常卡顿的话，不妨试试将软件安装在固态硬盘上或者增大内存大小。
参考资料
硬件茶谈——固态硬盘为什么比机械硬盘快？快在哪里？快的这些地方影响什么体验？
发布时间： 2021-03-17
最后更新： 2024-05-12
本文标题： 为什么使用固态硬盘
本文链接： https://cloudflare.luhawxem.com/2021/03/17/WhyWeChooseSSD/
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