Les disques NVMe sont un gros problème dans le stockage informatique en ce moment, et pour une bonne raison. Non seulement un disque SSD NVMe laisse la plupart des anciens SSD dans la poussière, mais il est également extrêmement rapide par rapport aux disques 3,5 et 2,5 pouces standard.
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NVMe contre SATA III
Prenons, par exemple, le 1 To Samsung 860 Pro, un SSD de 2,5 pouces avec une vitesse de lecture séquentielle maximale de 560 mégaoctets par seconde (Mo / s). Son successeur, le 960 Pro basé sur NVMe, est plus de six fois plus rapide que cela, avec une vitesse maximale de 3 500 Mo / s.
En effet, les disques pré-NVMe se connectent à un PC via SATA III, la troisième révision de l’interface de bus informatique Serial ATA. NVMe, quant à lui, est l’interface du contrôleur hôte pour les SSD plus récents et plus avancés.
SATA III et NVMe sont les termes les plus couramment utilisés pour différencier les disques durs de la vieille école et la nouvelle chaleur que tout le monde veut. NVMe n’est cependant pas le même type de technologie que SATA III.
Nous verrons pourquoi nous utilisons les termes «SATA III» et «NVMe» pour comparer les technologies plus tard.
Qu’est-ce que SATA III?
En 2000, SATA a été introduit pour remplacer le standard Parallel ATA qui l’a précédé. SATA offrait des connexions plus rapides, ce qui signifiait des performances considérablement améliorées par rapport à son prédécesseur. SATA III a été déployé huit ans plus tard avec un taux de transfert maximal de 600 Mo / s.
Les composants SATA III utilisent un type spécifique de connecteur pour s’insérer dans un ordinateur portable et un type spécifique de câble pour se connecter à une carte mère d’ordinateur de bureau.
Une fois qu’un lecteur est connecté au système informatique via SATA III, le travail n’est qu’à moitié terminé. Pour que le disque communique réellement avec le système, il a besoin d’une interface de contrôleur hôte. Ce travail appartient à AHCI, qui est le moyen le plus courant pour les disques SATA III de communiquer avec un système informatique.
Pendant de nombreuses années, SATA III et AHCI ont fonctionné admirablement, y compris pendant les premiers jours des SSD. Cependant, AHCI a été optimisé pour les supports rotatifs à latence élevée, et non pour le stockage non volatil à faible latence comme les SSD, a expliqué un représentant du fabricant de disques Kingston.
Les disques SSD sont devenus si rapides qu’ils ont fini par saturer la connexion SATA III. SATA III et AHCI ne pouvaient tout simplement pas fournir une bande passante suffisante pour un SSDS de plus en plus performant.
Avec l’expansion des vitesses et des capacités de conduite, la recherche d’une meilleure alternative était lancée. Et, heureusement, il était déjà utilisé sur les PC.
Qu’est-ce que PCIe?
PCIe est une autre interface matérielle. Il est surtout connu comme la façon dont une carte graphique s’insère dans un PC de bureau, mais il est également utilisé pour les cartes son, les cartes d’extension Thunderbolt et les lecteurs M.2 (nous en parlerons plus tard).
Si vous regardez sur une carte mère (voir ci-dessus), vous pouvez facilement voir où se trouvent les slots PCIe. Ils viennent principalement dans les variantes x16, x8, x4 et x1. Ces nombres indiquent le nombre de voies de transmission de données d’un slot. Plus le nombre de voies est élevé, plus vous pouvez déplacer de données à tout moment, c’est pourquoi les cartes graphiques utilisent des emplacements x16.
Il y a aussi un slot M.2 dans l’image ci-dessus, juste sous le slot x16 supérieur. Les slots M.2 peuvent utiliser jusqu’à quatre voies, donc, ils sont x4.
Les principaux emplacements PCIe de tout ordinateur ont des voies connectées au processeur pour les meilleures performances possibles. Le reste des emplacements PCIe se connecte au chipset. Cela prend également en charge une connexion assez rapide au processeur, mais pas aussi rapide que les connexions directes.
Actuellement, deux générations de PCIe sont utilisées: 3.0 (la plus courante) et 4.0. À la mi-2019, PCIe 4.0 était tout nouveau et pris en charge uniquement sur les processeurs Ryzen 3000 d’AMD et les cartes mères X570. La version 4, comme vous vous en doutez, est plus rapide.
Cependant, la plupart des composants ne saturent pas encore la bande passante maximale de PCIe 3.0. Ainsi, si PCIe 4.0 est impressionnant, ce n’est pas encore une nécessité pour les ordinateurs modernes.
NVMe sur PCIe
PCIe est donc comme SATA III; ils sont tous deux utilisés pour connecter des composants individuels à un système informatique. Tout comme SATA III a besoin d’AHCI avant qu’un disque dur ou un SSD puisse communiquer avec un système informatique, les disques PCIe reposent sur un contrôleur hôte, appelé mémoire non volatile express (NVMe).
Mais pourquoi ne parlons-nous pas des disques SATA III contre PCIe, ou AHCI contre NVMe?
La raison est assez simple. Nous avons toujours qualifié les disques de disques SATA, comme SATA, SATA II et SATA III, sans surprise.
Lorsque les fabricants de disques ont commencé à fabriquer des disques PCIe, il y a eu une courte période pendant laquelle nous avons parlé des SSD PCIe.
Cependant, l’industrie n’avait aucune norme sur laquelle se rallier comme elle le faisait avec les disques SATA. Au lieu de cela, comme Western Digital expliqué, les entreprises ont utilisé AHCI et ont construit leurs propres pilotes et micrologiciels pour exécuter ces disques.
C’était un gâchis et AHCI n’était toujours pas assez bon. Comme Kingston nous l’a expliqué, il était également plus difficile pour les gens d’adopter des disques plus rapides que SATA car, plutôt qu’une expérience plug-and-play, ils devaient également installer des pilotes spéciaux.
Finalement, l’industrie s’est ralliée à la norme qui est devenue NVMe et a remplacé AHCI. La nouvelle norme était tellement meilleure, il était logique de commencer à parler de NVMe. Et le reste, comme on dit, c’est de l’histoire.
NVMe a été conçu en pensant aux SSD modernes basés sur PCIe. Les disques NVMe sont capables d’accepter beaucoup plus de commandes à la fois que les disques durs mécaniques ou SSD SATA III. Cela, combiné à une latence plus faible, rend les disques NVMe plus rapides et plus réactifs.
À quoi ressemblent les disques NVMe?
Si vous allez acheter un lecteur NVMe aujourd’hui, ce que vous voulez, c’est un gumstick M.2. M.2 décrit le facteur de forme du disque ou, pour nos besoins, à quoi il ressemble. Les disques M.2 ont généralement jusqu’à environ 1 To de stockage, mais ils sont suffisamment petits pour tenir entre votre pouce et votre index.
Les disques M.2 se connectent à des emplacements PCIe M.2 spéciaux prenant en charge jusqu’à quatre voies de transfert de données. Ces disques sont généralement basés sur NVMe, mais vous pouvez également trouver des disques M.2 qui utilisent SATA III – il suffit de lire attentivement l’emballage.
Les M.2 basés sur SATA III ne sont pas si courants de nos jours, mais ils existent. Certains exemples populaires sont les WD Blue 3D NAND et le Samsung 860 Evo.
Devriez-vous vider les disques SATA III?
Bien que NVMe soit fantastique, il n’y a aucune raison d’abandonner les disques SATA III pour le moment. Malgré les limites de SATA III, c’est toujours un bon choix pour le stockage secondaire.
Quiconque construit un nouveau PC, par exemple, ferait bien d’utiliser un disque M.2 NVMe pour son disque de démarrage et son stockage principal. Il pourrait alors ajouter un disque dur moins cher ou un SSD 2,5 pouces avec une plus grande capacité comme stockage secondaire.
Ce pourrait être une bonne idée que tout votre stockage fonctionne sur PCIe. Cependant, pour le moment, les disques NVMe sont limités à environ 2 To. Des capacités plus élevées sont également d’un coût prohibitif. Un disque M.2 NVMe de 1 To coûte généralement environ 100 USD (ce qui correspond à peu près à ce que coûte un disque dur SATA III hautes performances de 2 To).
Les prix, bien sûr, peuvent changer à mesure que nous obtenons des disques M.2 de capacité encore plus élevée. Kingston a déclaré que nous pouvions nous attendre à voir des disques M.2 avec des capacités de 4 et 8 To vers le début de 2021.
Jusque-là, la combinaison de M.2 avec des SSD secondaires et des disques durs est la meilleure option.
La même idée s’applique aux ordinateurs portables. Si vous achetez une nouvelle plate-forme, recherchez-en une avec un stockage flash NVMe et une baie de 2,5 pouces de rechange pour un disque dur ou un SSD SATA III.
Cependant, tous les disques NVMe ne sont pas créés égaux. Il vaut vraiment la peine de lire les avis sur votre lecteur cible avant d’en acheter un.
Si vous possédez un ordinateur de bureau ou un ordinateur portable récent, il est probable qu’il dispose d’emplacements M.2 prenant en charge NVMe. La mise à niveau de votre PC en vaut la peine!