Guide: comment bien choisir son SSD.

Quand on veut acheter un SSD, il y a différents paramètres à prendre en compte. Chaque SSD ne conviendra pas pour tous les usages, certains seront plus adaptés à une charge de travail modérée, quand d’autres permettront un usage intensif, pendant plusieurs années. Nous allons étudier plus précisément la questions des SSDs SATA dans un premier temps, compatibles avec la plupart des ordinateurs avant de nous interesser aux SSDs Nvme, qui se connectent sur un port M.2 et conviendront aux ordinateurs les plus récents.

SSDs SATA: grande variété de produits et de tarifs.

Les disques SSD (Solid State Drives) dotés d’une interface SATA sont les plus communs. Ils utilisent une interface SATA, et ont souvent un format de 2.5 pouces, comme les disques dur mécaniques pour ordinateur portable. Ces disques se basent sur le protocole AHCI, qui n’avait pas été conçu pour les disques SSD, basés sur de la mémoire flash. En pratique, un SSD sera quand même une mise à jour qui « donnera un coup de jeune » à un ordinateur par rapport à un disque dur mécanique (HDD), et même les ordinateurs d’il y a plusieurs années auront souvent un port SATA de disponible.

Mais tous les disques SSD SATA ne sont pas égaux; un élément principal permet de départager deux camps, celui des « bons » disques et celui des « moins bons » disques: la présence – ou l’abscence de DRAM. Dans un SSD, la RAM n’a pas pour objet de service de cache à l’écriture ou à la lecture (comme sur un disque dur mécanique). Au lieu de cela, elle permet de faciliter la communication entre le système d’exploitation (OS) et les mémoires FLASH qui composent le SSD. C’est ce qu’on appelle le FTL de flash translation layer. Le FTL accomplit de nombreuses fonctions, et la présence de DRAM aide beaucoup dans ces taches, permettant d’améliorer tant la performance du disque que sa capacité à durer dans le temps.

Les disques utilisés pour une charge de travail variée, avec des moments d’écriture et de lecture intensive, et spécifiquement s’il s’agit de nombreuses petites opérations bénéficieront le plus de la présence de DRAM. Ceci correspond entre autre à un usage de disque pour système d’exploitation, quand on a un usage sérieux d’un ordinateur.

Des SSD en SATA dans des boitiers USB peuvent se transformer en « grosse clefs USB », ou périphériques mobiles de transport de données (comme un disque dur externe, mais sans partie mécanique). Les bons boitiers fonctionnent avec un procole spécifique, protocole UASP pour USB Attached SCSI Protocol, qui améliore la performance par rapport aux méthodes plus anciennes et permet de passer la commandes SCSI UNMAP, qui est équivalente à la commande SATA TRIM. Cette commande (TRIM) permet d’optimiser la performance et la durabilité du disque en marquant les blocs qui ne sont pas utilisée, et en optimisant l’endroit physique sur le disque où les données vont être écrites. Utiliser l’USB implique une performance moindre que passer directement en SATA, surtout sur les écritures de 4K, mais cette perte de performance est dans une certaine mesure relativisée si le disque à de la DRAM. C’est la raison pour laquelle les disques SATA avec de la DRAM sont à favoriser si l’objectif est de les utiliser dans un boitier externe, par exemple pour les connecter à une console.

On peut dénombrer 4 catégories différentes de disques SSD SATA: les disques « performants », les disques « economiques », les disques « minimalistes » – au moins cher – et finalement et depuis peu, les disques de stockage.

Les SSDs SATA « très performants »

Ces disques sont les meilleurs disques SATA disponibles sur le marché. Ils sont dotés de DRAM et de controlleurs récents, optimisés pour la rapidité comme la fiabilité (Marvell 88SS1074, Phison S12, et SMI SM2258/SM2259).

De marques connues, ils utilisent des puces de mémoire flash de première qualité et viennent souvent avec une garantie de 5 ans. Ils conviendront aux utilisateurs exigeants (decompression régulière de fichiers, utilisation de machines virtuelles, etc.) et à ceux qui cherchent à aller vers la meilleure qualité, quitte à payer quelques euros de plus. Il existe certains modèles que l’on trouve régulièrement à bon prix: un peu plus chers que les modèles « économiques » et « minimalistes », ils offrent souvent à l’heure actuelle un très bon rapport qualité / prix. Les modèles principaux dans cette gamme sont les suivants:

• Crucial MX500
• Intel 545s
• Kingston KC600
• Lexar NS200
• PNY CS2311
• Samsung 860 EVO
• Samsung 870 EVO
• SanDisk Ultra 3D
• Seagate BarraCuda 120
• Team Vulcan
• WD Blue 3D

Les SSDs SATA « budget »

Les disques « budget » partagent certains points commun avec les disques que nous venons d’évoquer, ils sont dotés de DRAM mais des économies ont été faites sur certains aspects de ceux-ci: ils utilisent de la mémoire d’un peu moins bonne qualité, ou des controlleurs un peu plus anciens (Marvell 88SS1074, Phison S10 ou SMI SM2258). Ils sont parfaits si on cherche à limiter la dépense, tout en cherchant un disque avec de la DRAM, et pourront tout à fait convenir à qui à un usage léger de sa machine (bureautique, navigation web…). Les modèles recommandés dans cette catégorie sont les suivants:

• ADATA SU800/SX850
• ADATA SX950U
• Addlink S20
• Gigabyte UD Pro
• HP M700 (MLC)
• HP S700 Pro
• Hynix Gold S31
• Kingston UV500
• Mushkin Reactor
• PNY CS1311
• Seagate BarraCuda
• Team Delta RGB
• Team L5 Lite 3D

Les SSDs SATA « minimalistes / économiques ».

On retrouve dans cette catégorie des disques qui n’ont pas de DRAM: c’est donc sur la NAND que sont stoqués les éléments permettant de gérer le disque. Cela peut entrainer des ralentissements (temporaires) s’il faut par exemple subitement écrire puis lire des éléments dont la localisation n’est pas dans la mémoire très limitée du controleur. Ils utilisent d’ailleurs des controleurs différents des disques précédents, adaptés au fonctionnement sans puce de mémoire vive (Marvell 88NV1120, Maxio MAS0902A, Phison S11/T ou S13/T, Realtek RTS5733, SMI SM2258XT, et SMI SM2259XT). Ces disques sont les plus économiques. Ils ne sont pas nécessairement mauvais, mais pourront se retrouvés poussés dans leur retranchement en cas d’usage « aggressif » de la machine. Ils sont plutôt recommandés pour remplacer le disque dur d’un vieux PC portable, pour installer dans un ordinateur qui n’est que rarement utilisés, ou pour qui souhaite limiter au maximum son investissement. Ils restent durables et efficaces, d’autant plus s’ils ne sont pas utilisés remplis à 100%. Les modèles principaux sont les suivants:

• ADATA SU650/SU655
• ADATA SU750/SU760
• Crucial BX500
• HP S700
• HP M700
• Hyundai Sapphire
• Inland SATA
• Kingston A400/Q500
• Lexar NS100
• Mushkin Raw
• Mushkin Source
• Patriot Burst
• Patriot P200
• SanDisk SSD Plus
• SP A55/S55
• Team GX1/GX2

Les disques NVMe

Le protocole NVMe (pour non-volatile memory express) est fait pour les disques SSD. Il a de nombreux avantages par rapport au AHCI, dont des nouvelles commandes, un meilleur parallélisme, une meilleure efficacité, une meilleure latence, bande passante, etc. Il permet d’effectuer un nombre d’opérations par seconde (IOPS) supérieur.

Les utilisateurs « lambda » ne verront pas de gain réel à utiliser un disque NVMe par rapport à un disque SATA. Le temps de chargement d’un jeu vidéo par exemple, sera très similaire. De plus, tous les ordinateurs ne sont pas compatibles avec un disque NVMe: ces disques ont besoin d’un connecteur spécifique, le « M.2 » et les cartes mères grand public n’en bénéficient pas toujours, même si ce port est de plus en plus présent, notemment sur les ordinateurs portables. Ceci étant, même quand la carte ou l’ordinateur permettent d’en bénéficier, dans bien des cas le nombre de lignes PCI (et donc la bande passante) est limitée.

En 2019, les disques NVMe ont dépassé les disques SATA, intégrés dans des ordinateurs neufs: il s’agit donc d’un marché en pleine croissance, et les prix pour le NVMe ont énormément baissé, ceux-ci sont maintenant disponibles aux prix d’un disque SATA, voire moins cher.

Si votre système peut l’accepter et que vous trouvez un modèle qui convient à votre budget, un NVMe peut s’avérer un choix judicieux. Bien qu’ils disposent de controleurs variés, leur vitesse (en écriture et lecture séquentielle) est bien souvent limitée par l’interface. Certains appareils, comme un PC portable seront probablement plus orientés vers l’économie d’énergie que la performance, et vous orienteront vers un disque qui émet peu de chaleur, certains necessiteront un disque dont les composants sont sur un seul coté.

La présence de RAM n’est pas aussi importante sur un NVMe que sur un SSD SATA: le protocole a évolué par rapport au AHCI, et la DRAM est donc optionnelle pour un usage général. Il est souvent possible d’utiliser la mémoire du système hôte directement, ce que l’on appelle l’HMB, pour host memory buffer. Il y a ici aussi deux types de mémoire flash qui composent les NAND: la mémoire QLC pour de grandes capacités, et la mémoire TLC pour une meilleure durabilité. De plus, les disques ont des controleurs très différents – avec 4 ou 8 cannaux, 1 ou plusieurs coeurs, etc – ainsi que différents mécanismes de cache SLC. Il faut donc, ici aussi, différencier entre les différents modèles.

A l’inverse des disques SATA, pour lesquels la présence de DRAM est à favoriser et l’investissement pour un modèle de bonne facture justifié, nous allons ici commencer par les disques les moins chers, avant d’aborder les modèles les plus qualitatifs, voire adaptés à un usage professionel.

Disques NVMe « économiques »

Les disques NVMe d’entrée de gamme sont parfaits pour un ordinateur portable ou autre machine peu performante. Ils ont souvent des controlleurs un peu plus faibles que ceux des disques plus haut de gamme, avec souvent pas plus de 4 canaux (Realtek RTS5762DL/RTS5763DL SMI SM2263/XT, Phison E8/E8T, Phison E13T), et n’ont pas ou peu de DRAM. La plupart de ceux qui n’ont pas de DRAM supportent le HMB (qui lui ne pourra pas fonctionner dans un boitier externe USB ou un boitier M.2 vers SATA). Certains sont basés sur de la mémoire QLC, quand d’autres sont en TLC. Tous les composants sont en général sur un coté. Ils représentent un bon investissement pour qui veut passer au NVMe sans se ruiner, et conviennent à la plupart des usagers.

• ADATA SX6000 Lite/Pro
• Crucial P1/P2
• Gigabyte NVMe
• HP EX900
• Inland Professional
• Intel 660p/665p
• Kingston A1000
• MDSSD SBX/SBXe
• Mushkin Helix-L
• Patriot Scorch
• Plextor P300
• SP P32A80
• SP P34A60
• Team MP32/MP33
• WD SN500/SN550

Disques NVMe « qualitatifs »

Ces disques sont entre la catégorie « économique » et les disques haut de gamme, et partagent des éléments avec chaque camp. Par exemple, ils peuvent avoir un controleur avec seulement 4 cannaux mais assez de DRAM, ou bien un controleur de 8 cannaux mais moins de DRAM. Il y a aussi des options « single-sided » (avec tous les composants sur le même coté). Leurs controleurs sont en général les suivants: Phison E12, Realtek RTS5762 et SMI SM2263.

Ces disques sont très biens pour la plupart des usages, et sont une alternative solide aux meilleurs disques, tout en étant un peu moins onéreux. Les Samsung 970 EVO bénéficient d’un cache SLC hybride (statique + dynamique) avec des controlleurs très puissants (penta-core). Ils se situent à la limitent haute de cette catégorie, et peuvent convenir pour des utilisateurs très exigents. Les NVMe principaux dans cette catégorie sont:

• ADATA SX8200/S11
• ADATA SX8200/S11 Pro
• Addlink S70
• Corsair MP510
• Crucial P5
• HP EX920
• HP EX950
• Inland Premium
• Intel 760p
• Kingston KC2000/KC2500
• MDSSDBPX Pro
• Mushkin Pilot
• Mushkin Pilot-E
• Patriot VPN/VPR100
• Plextor M9P+
• PNY CS3030
• Sabrent Rocket
• Seagate Barra/Fire 510
• Samsung 970 EVO & EVO plus
• SK hynix P31
• SP P34A80
• Team Cardea II/Liquid
• Team MP34/Z340

Les NVMe haut de gamme.

Ces disques sont adaptés à certains usages spécifiques, par exemple comme disques de cache pour de l’édition vidéo intensive. Ils ont des caractéristiques unique, adaptées à des usages spécifiques. Les disques basés sur le Phison E16 sont par exemple des disques PCIe 4.0, ce qui leur donne une grande bande passante, mais les limites à des machines spécifiques. Le WD SN750 a un cache SLC avec un controlleur spécifique qui garantie une performance consistante en très forte charge tout en conservant une grande efficacité. Le 970 pro quant à lui est basé sur des puces MLC, sans cache SLC, ce qui rend ses performances encore plus consistantes. Ces disques sont assez chers, et conviennent à des utilisateurs spécifiques, même si bien entendu, « qui peut le plus peut le moins ».

• ADATA S50
• Corsair MP600
• Gigabyte Gen4 Aorus
• Inland Performance
• Patriot VP4100
• PNY CS4040
• Sabrent Rocket 4.0
• Samsung 970/980Pro (MLC)
• Seagate FireCuda 520
• Team Cardea Zero
• WD SN750

TL;DR & Conclusion

Comme nous l’avons vu, il y a de nombreux modèles de SSDs, qui peuvent convenir à une variété d’usage. Pour résumer il n’est pas nécessaire d’utiliser un disque NVMe pour bénéficier des avantages offerts par un SSD, même si le protocole NVMe permet de bénéficier de toutes les avancées de cette technologie. La plupart des utilisateurs ne verront néanmoins pas la différence, lors de leur usage quotidien, entre un disque NVMe et un disque SATA.

Pour qui souhaite acheter un disque SATA, il est préférable de priviligier les marques sérieuses, et d’opter pour un disque disposant d’une mémoire DRAM, permettant de garder une copie de la « carte » du disque, au plus prêt du controlleur. Cela permet de garantir de bonnes performances, même pour un usage éxigant, ainsi qu’une durabilité optimale du disque.

Un SSD sans DRAM peut néanmoins s’avérer tout à fait pertinent pour redonner un coup de jeune à une vieille machine, et les modèles des marques reconnues comme le BX300 de Crucial offrent de bonnes performances et une très bonne durabilité, pour un prix contenu.

La DRAM a moins d’importance pour un disque NVMe, de part l’évolution du protocole, même si pour des charges de travail sévères et longues favoriser un disque « prosumer » reste préférable.

Il y a des SSDs pour tous les budgets, et le domaine étant assez dynamique et concurrentiel, on peut régulièrement trouver des promos ou bons plans: s’équiper correctement et durablement n’est pas forcément ruineux.