Qual è la differenza tra una cache SLC e una cache DRAM negli SSD?

La cache SLC è stata introdotta con le unità TLC e QLC dove la FLASH è piuttosto lenta. Le unità MLC non hanno la cache SLC (che io sappia).
All'inizio guarda questi benchmark di scrittura per diversi tipi di FLASH:

L'ultimo SSD Samsung 980 Pro - unità TLC:

E questo è il suo predecessore Samsung 970 Pro - unità MLC:

Alla fine QLC drive Intel 660:

Non prestate attenzione alla velocità massima perché 980 Pro è PCIe-4 mentre gli altri sono PCIe-3. Ma notate un rallentamento di 3x tra le unità TLC e MLC (Samsung ha i migliori SSD) e un enorme calo di circa 20x nelle unità QLC.
Tutte le prestazioni massime si hanno quando l'unità ha abbastanza cache SLC. E questo è ciò che i produttori specificano - grande bugia.

La cacheDRAM ha risultati ancora peggiori rispetto alla cache SLC perché è molto più veloce. Ma è molto più piccola. Gli SSD di oggi di solito hanno 1 GB di RAM per 1 TB di FLASH.
La cacheDRAM è usata come cache e buffer più frequente. Quando il PC scrive su disco (SSD o HDD) i dati vengono prima memorizzati nella cache DRAM e poi lentamente scritti nella FLASH (o nei piatti del disco). Potrebbe accadere che i dati siano completamente nella cache DRAM quando vengono letti dal PC e saranno immediatamente restituiti.
La cache DRAM aiuta molto con file casuali e piccoli. Non ha senso per file grandi.

Alla fine lasciatemi spiegare la cache SLC. La FLASH TLC memorizza 3 bit in una singola cella FLASH e la scrittura/lettura è molto lenta. La programmazione di una singola cella richiede circa 2 - 3ms! SLC dall'altra parte memorizza solo 1 bit per cella e la scrittura è molto più veloce, circa 200us. Questo è 10 volte più veloce! Con QLC la situazione è ancora peggiore.
Nota come ho scritto che la lettura è più lenta. SLC è due volte più veloce o anche di più in lettura.
La ragione è la differenza nel numero di bit memorizzati. La memoria FLASH memorizza la carica in un gate completamente isolato (condensatore). La cella SLC si preoccupa solo se c'è carica o no, ma TLC deve riconoscere 8 diversi livelli di carica. Questo è anche uno dei motivi per cui la resistenza di SLC è molto più alta (100 volte).
Ma le unità TLC/QLC non usano SLC FLASH. Semplicemente trattano le celle TLC come SLC. Questo è molto più veloce ma non così veloce come SLC e la resistenza è peggiore.