Die kurzen Zugriffszeiten sind der größte Vorteil von SSDs. Das ist auch der Grund, weshalb herkömmliche Festplatten zunehmend mit Solid-State-Speicher ergänzt oder komplett durch SSDs ersetzt werden. Während seltener verwendete oder archivierte Datenmengen bevorzugt auf HDDs abgelegt werden, befinden sich auf SSDs häufig genutzte Daten und das Betriebssystem. Der größte Nachteil von Solid State Disks ist der vergleichsweise hohe Preis. So unerschwinglich wie früher sind sie jedoch nicht mehr. Das gilt auch für Modelle mit hoher Gigabyte-Anzahl. Ein großes Angebot an Flash-Speichern sorgt dafür, dass die Preise für diesen Speichertyp in den letzten Jahren gesunken sind.

Die Funktionsweise einer SSD kann man sich wie folgt vorstellen: Die kleinste Einheit in dem Flash-basierten Halbleiterspeicher sind Speicherzellen, die jeweils einen oder mehrere Bits speichern können. Eine Gruppe solcher Zellen bildet eine Page, die in der Regel 4 KiB (4.096 Bytes) umfasst und die geschrieben und gelesen werden kann. Zumeist werden 128 dieser Pages zu einem Block mit 512 KiB (524.288 Bytes) zusammengefasst. In einer SSD kann nur ein ganzer Block gelöscht werden, keine einzelnen Pages. Da die Zellen nicht für unendlich viele Schreibzyklen ausgelegt sind, sorgen Wear-Leveling-Algorithmen für eine möglichst gleichmäßige Auslastung und damit eine verlängerte Lebensdauer. Eine wichtige Komponente ist der SSD-Controller. Er ist für die Kommunikation zwischen Flash-Speicher und Computer zuständig und verwaltet das Ablegen der Daten in den Speicherzellen. Vom Controller hängt maßgeblich ab, wie leistungsstark eine SSD ist und wie lange sie hält.

Wichtig zu wissen ist, dass SSD-Festplatten eine begrenzte Lebensdauer haben und nicht unendlich viele Schreibvorgänge vertragen. Sofern man nicht mit riesigen Datenmengen arbeitet, spielt das aber kaum eine Rolle. Apropos „SSD-Festplatte“: Zwar unterscheiden sich die Funktions- und Bauweisen von SSDs stark von herkömmlichen Festplatten (HDDs), die Bezeichnung „SSD-Festplatte“ hat sich mittlerweile aber etabliert, denn der Einsatzzweck beider Speichertypen ist im Grunde identisch.

M.2-NVMe-SSDs 

NVMe steht für Nonvolatile Memory Express und steht für ein Zugriffs- und Transportprotokoll, das eigens für Solid State Drives geschaffen wurde. Hierbei wird PCI-Express (PCIe) als physische Schnittstelle genutzt, um besonders hohe Lese- und Schreibgeschwindigkeiten zu erreichen. SSDs mit PCIe 3.0 lesen mit bis zu 3500 MB/s und schreiben mit bis zu 3300 MB/s. Im Fall von PCIe 4.0 sind es sogar maximal 7400 MB/s lesend und 7000 MB/s schreibend. Damit sind sie den Solid State Drives, die SATA nutzen, deutlich überlegen.

NVMe-SSDs als Steckkarten

Neben den weit verbreiteten M.2-Modellen gibt es NVMe-SSDs als PCIe-Steckkarten, die wie Grafikkarten installiert werden, sich ansonsten aber von M.2-NVMe-SSDs nicht unterscheiden.

U.2- und U.3-NVMe-SSDs

Unbekannter als die oben genannten Varianten von PCIe-SSDs sind Solid State Drives der Bauform U.2 und deren Nachfolgerin U.3. Der Grund: Diese Exemplare sind für Workstations, Server sowie größere Datenspeicherungssysteme, also rein für professionelle Anwendungszwecke vorgesehen. Es gibt sie im 2,5- sowie 3,5-Zoll-Format und sie haben eine eigene Form von Anschluss, mit dem die meisten handelsüblichen Mainboards nicht kompatibel sind. Es besteht jedoch die Option, einen entsprechenden Adapter in einen M.2-Slot zu stecken, der dann per passendem Kabel mit der U.2- beziehungsweise U.3-SSD verbunden wird. Der Vorteil von U.2-SSDs: Sie vertragen höhere Betriebstemperaturen als M.2-Exemplare, weswegen sie ebenso gut für die oben genannten Einsatzgebiete geeignet sind.

Solid State Drives mit IDE

Speichermedien mit IDE-Anschluss wurden vor allem in Rechnern der älteren Generation verbaut. Die Schnittstelle ermöglicht nur eine maximale Übertragungsrate von 133 MB/s. IDE-SSDs arbeiten also deutlich langsamer als heutige SATA-III-SSDs und eignen sich daher nur für ältere Systeme, deren Mainboard keine SATA-III-Anschlüsse hat.

Externe SSD-Festplatten

Genau wie HDDs gibt es SSDs nicht nur als interne SSD-Festplatten für den Einbau in den Computer, sondern auch als externe Geräte, die von außen angeschlossen werden. Externe SSD-Festplatten nutzen USB als Schnittstelle. Am gängigsten sind heutzutage Modelle mit USB-C oder USB 3.2 Gen 2. Sie erreichen höhere Geschwindigkeiten als SATA-SSDs (teilweise bis zu 2000 MB/s lesend und schreibend), können aber nicht mit NVMe-Modellen mithalten. Daneben gibt es externen SSD-Speicher mit Thunderbolt als Schnittstelle für Apple-Hardware.