IT时报记者 林斐
在当今的数字时代，存储设备的性能直接影响着工作效率和娱乐体验。固态硬盘（SSD）作为如今计算机中不可或缺的组件，其技术进步不断提升用户数据存储的体验。
然而，市场上有缓存SSD和无缓存SSD之间的选择，常常让人感到困惑。《IT时报》记者从技术原理到实际应用，详细解析它们之间的差异，消费者可以根据自己的需求选购。
名词解释 有缓存SSD
顾名思义，缓存是一种存储技术，用于临时存储数据，它是位于快速存储介质与慢速存储介质之间的组件，通过存储近期或频繁使用的数据来提升数据的访问速度。最早出现在CPU设计，比如L1、L2、L3缓存。
在SSD这类产品中，缓存（Cache）实际涉及两个不同的概念：一个是物理元件层面，指的SSD上的DRAM缓存芯片；另一个是用软件控制技术实现的SLC缓存（Single-Level Cell Cache 单层单元缓存）。DRAM缓存芯片和SLC缓存技术都能显著提升SSD读写性能，但只有配备DRAM缓存芯片的才能被称为有缓存SSD。
原理及技术解析——
DRAM缓存芯片是“中转站”
DRAM是动态随机存取内存的芯片，断电后所存储的数据就会丢失。与其对应，SSD中的NAND存储芯片是一种非易失性存储器类型，断电后不影响保存数据。
现在SSD的NAND芯片常用的是TLC（Triple-Level Cell，三层单元）和QLC（Quad-Level Cell，四级单元），尽管在存储密度上表现出色，但其读写速度（通常几百MB/s的读取速率及几十至几百MB/s的写入速度）无法与DRAM的数GB/s高速读写能力相提并论。
有缓存SSD中的DRAM缓存核心职责之一是托管FTL（Flash Translation Layer闪存转换层）映射表。系统启动时，映射表从NAND芯片迁移到DRAM中，该映射表如同一份详尽的地图，指明数据逻辑地址与物理地址间的对应关系，确保SSD能即时响应数据访问请求，实现高效寻址。
此外，DRAM缓存还充当了一个高效的“中转站”。与传统机械硬盘可直接覆写不同，NAND闪存的写入机制较为复杂，首先读取旧数据，然后擦除存储单元，最后写入新数据。DRAM缓存的介入能优化这一流程，迅速暂存即将写入的数据和待迁移的旧数据，作为高速流通的中转区，加速了数据处理步骤。这一机制为SSD的整体读写性能带来了显著提升。
SLC缓存是“快速路”
SLC缓存像是设置在数据传输路径上的一条“临时快速路”，它通过软件控制方式将NAND芯片中部分容量暂时模拟成SLC模式运作。与TLC、QLC每个存储单元存储3位和4位数据相比，SLC仅在每个单元存放1位数据，大幅简化了数据读写过程，减少了存储单元的访问复杂度，从而提供更加快速的读写性能。
当计算机执行大容量连续写入操作时，SLC缓存区域会首先接纳处理这些数据，仿佛车辆在没有交通拥堵的快速路上疾驰。一旦SLC缓存填满，数据会按照常规速度转移到TLC或QLC区域，这时，SSD的写入速度会回归正常。
通过智能地根据数据使用频率和访问模式管理数据迁移，SLC缓存技术既能保证高负载下的瞬时性能爆发，又减少了NAND芯片的擦写次数，从而延长了SSD的使用寿命。
不同SSD厂商在不同产品中划分固定SLC缓存的比例并不一样，通常在10%~50%的区间内，比如1TB的SSD在使用时约有100MB~500MB的空间会被划分为SLC缓存。
实际体验——
有缓存SSD 速度快 无缓存SSD 温控好
相比无缓存SSD，有缓存SSD在顺序读取速度、顺序写入速度和4K随机读写速度等方面优势明显，尤其是在操作系统启动、应用程序加载等场景，适合用作系统盘、游戏盘。同时，DRAM缓存芯片的存在还减少了对NAND芯片的直接写入次数，延长了SSD的使用寿命。
但在长时间大文件的读写场景中，无缓存SSD和有缓存SSD差异并不大，这类场景关键在于SLC Cache策略。一个成熟的SLC Cache策略不仅能提升爆发式写入性能，还能带来更精简的FTL映射结构、更低的延迟和更高的混合读写性能。
有缓存SSD和无缓存SSD在功耗和发热上的差异更为显著。因为少了DRAM缓存芯片，同时读写速度稍慢，无缓存SSD在温度控制方面表现优异，通常只需在表面贴上一张散热贴纸，就能有效散热。而有缓存SSD日常使用时发热量都要高于无缓存SSD，所需的散热贴纸更厚。
购买建议——
游戏机和台式机选有缓存SSD 硬盘盒和笔记本选无缓存SSD
无缓存SSD在办公、家庭娱乐和轻度游戏等场景下表现稳定，同时保持较低的运行温度，价格相对较低，比较适合用在硬盘盒、笔记本电脑、NUC等领域。
有缓存SSD更快的读写速度让其适合在重度游戏玩家、专业应用领域里使用。使用时，建议为有缓存SSD加装金属散热片，并尽可能利用设备内风道气流进行辅助散热，以避免有缓SSD因过热导致性能下降或损坏。
目前市场中同一厂商相同容量，接口相同的有缓存SSD与无缓存SSD的价格差异不超过20%。
有缓存SSD之所以价格高，不仅仅是因为它拥有额外的DRAM缓存，还在于其主控芯片不同，NAND芯片颗粒质量更高。此外，厂商通常会配备更优质的散热解决方案。
目前三星PCIe 4接口有缓存SSD的990 PRO 2TB价格为1450元，相同容量接口的无缓存SSD 980 PRO 2TB的价格为1250元。
希捷PCIe 4接口有缓存SSD的酷鱼530 2TB价格为1100元，相同容量接口的无缓存SSD酷鱼530R 2TB价格为900元。
采用国产NAND内存的国产品牌有缓存SSD与无缓存SSD之间价差更小，比如长江存储旗下国产品牌致态，其高端产品线PCIe 4接口有缓存SSD TiPro7000 2TB价格为1160元，无缓存SSD TiPlus7100 2TB价格为1100元。