Stockage SSD vs NVMe: comparatif

Comprendre les technologies de stockage modernes

Le stockage est un élément crucial de tout système informatique. Des disques durs traditionnels (HDD) aux solutions les plus modernes comme les NVMe, les technologies ont considérablement évolué ces dernières années. Si vous cherchez à mettre à niveau votre système ou à assembler un nouvel ordinateur, il est essentiel de comprendre les différences entre ces technologies pour faire le meilleur choix.

Les bases : définitions et technologies

HDD (Hard Disk Drive) : le stockage traditionnel

Les disques durs traditionnels utilisent des plateaux magnétiques rotatifs et des têtes de lecture/écriture mécaniques pour stocker et accéder aux données.

• Avantages : Prix bas par Go, grande capacité de stockage
• Inconvénients : Lenteur relative, sensibilité aux chocs, bruit
• Performances typiques : 80-160 Mo/s en lecture/écriture séquentielle

SSD SATA : la première révolution

Les SSD (Solid State Drive) SATA utilisent de la mémoire flash NAND pour stocker les données, sans pièces mobiles, et se connectent via l'interface SATA.

• Avantages : Beaucoup plus rapides que les HDD, silencieux, résistants aux chocs
• Inconvénients : Plus chers que les HDD, limités par l'interface SATA (environ 550 Mo/s)
• Performances typiques : 500-550 Mo/s en lecture/écriture séquentielle

NVMe : la vraie révolution du stockage

Les SSD NVMe (Non-Volatile Memory Express) utilisent également de la mémoire flash NAND, mais se connectent directement au bus PCIe du système, éliminant les limitations de l'interface SATA.

• Avantages : Vitesses extrêmement élevées, latence réduite, protocole optimisé pour les SSD
• Inconvénients : Prix plus élevé que les SSD SATA (bien que l'écart se réduise)
• Performances typiques : 3 000-7 000 Mo/s en lecture séquentielle et 2 000-5 000 Mo/s en écriture selon les modèles et la génération PCIe

Comparaison technique détaillée

Interface et protocole

Le principal avantage du NVMe par rapport au SSD SATA réside dans son interface et son protocole :

• SSD SATA : Utilise l'interface SATA, initialement conçue pour les disques durs mécaniques, avec ses limitations
• NVMe : Utilise directement les lignes PCIe (PCIe 3.0, 4.0 ou 5.0), permettant une bande passante beaucoup plus large

Le protocole NVMe a été spécialement conçu pour les mémoires flash, avec un nombre d'opérations simultanées (queues) bien plus important et une gestion optimisée des données.

Performances réelles

Les chiffres de performances brutes sont impressionnants, mais qu'en est-il des performances réelles ?

• Temps de démarrage : Un système sur NVMe démarre généralement 15-30% plus rapidement qu'avec un SSD SATA
• Chargement de jeux : Réduction du temps de chargement de 20-40% avec NVMe vs SSD SATA
• Transfert de fichiers volumineux : Jusqu'à 5-10 fois plus rapide avec un NVMe haut de gamme
• Travail sur des fichiers multimédias lourds : Différence notable pour l'édition vidéo 4K/8K ou les projets complexes

Durabilité et fiabilité

La durabilité des SSD est mesurée en TBW (TeraBytes Written) ou DWPD (Drive Writes Per Day) :

• Les SSD NVMe haut de gamme et les SSD SATA professionnels offrent généralement des valeurs TBW similaires
• Les NVMe d'entrée de gamme peuvent parfois avoir une durabilité légèrement inférieure en raison de la pression sur les coûts
• La technologie NAND utilisée (SLC, MLC, TLC, QLC) a plus d'impact sur la durabilité que le type d'interface

Dans tous les cas, la durabilité des SSD modernes est rarement un problème pour une utilisation normale, même intensive.

Les différentes générations de NVMe

PCIe 3.0 vs PCIe 4.0 vs PCIe 5.0

Les SSD NVMe utilisent différentes générations de l'interface PCIe, avec des performances croissantes :

• NVMe PCIe 3.0 : Performances jusqu'à 3 500 Mo/s en lecture séquentielle
• NVMe PCIe 4.0 : Performances jusqu'à 7 000 Mo/s en lecture séquentielle
• NVMe PCIe 5.0 : Performances théoriques jusqu'à 13 000-14 000 Mo/s (les premiers modèles commencent à apparaître)

Il est important de noter que votre carte mère doit supporter la génération PCIe correspondante pour profiter pleinement des performances du SSD.

Facteurs de forme

Les SSD NVMe existent en plusieurs formats :

• M.2 : Le plus courant, disponible en différentes longueurs (2280 étant le standard)
• U.2 : Format 2,5 pouces avec connecteur spécifique, plus rare, utilisé principalement dans les serveurs
• Add-in Card (AIC) : Carte d'extension PCIe, généralement utilisée pour les SSD très haut de gamme

Quel stockage choisir selon votre usage ?

Usage bureautique et navigation

Pour une utilisation basique (bureautique, navigation web, applications légères) :

• Un SSD SATA est parfaitement adapté et offre déjà une expérience très fluide
• Le gain de performance avec un NVMe sera peu perceptible pour ce type d'usage
• Recommandation : SSD SATA 500 Go à 1 To

Gaming

Pour les joueurs :

• Un SSD NVMe PCIe 3.0 ou 4.0 offre des temps de chargement réduits
• Les jeux utilisant la technologie DirectStorage (encore rares) bénéficieront davantage des NVMe
• La capacité est souvent plus importante que les performances extrêmes
• Recommandation : NVMe PCIe 3.0/4.0 1 To ou plus

Création de contenu

Pour les professionnels travaillant sur des fichiers volumineux (vidéo 4K/8K, 3D, etc.) :

• Un NVMe haut de gamme (PCIe 4.0 ou 5.0) offre des avantages significatifs
• Les performances en écriture soutenue sont cruciales
• Recherchez des modèles avec un bon système de refroidissement
• Recommandation : NVMe PCIe 4.0/5.0 2 To ou plus, éventuellement avec un dissipateur thermique

Configuration hybride

Une approche équilibrée et économique consiste à utiliser :

• Un SSD NVMe plus petit (500 Go - 1 To) pour le système d'exploitation et les applications principales
• Un SSD SATA ou HDD de grande capacité pour le stockage de données (films, photos, etc.)

Les meilleures marques et modèles en 2023

SSD SATA recommandés

• Samsung 870 EVO : Excellent équilibre performances/fiabilité
• Crucial MX500 : Très bon rapport qualité-prix
• Western Digital Blue : Option fiable à prix compétitif

SSD NVMe PCIe 3.0 recommandés

• Samsung 970 EVO Plus : Référence éprouvée
• Western Digital Black SN750 : Excellent pour les joueurs
• Kingston A2000 : Option économique mais performante

SSD NVMe PCIe 4.0 recommandés

• Samsung 980 PRO : Performances et fiabilité exceptionnelles
• Western Digital Black SN850 : Excellentes performances globales
• Seagate FireCuda 530 : Parmi les plus rapides, avec d'excellentes performances en écriture soutenue

Conclusion

Le choix entre SSD SATA et NVMe dépend de vos besoins spécifiques et de votre budget. Les SSD SATA restent une excellente option pour les utilisateurs ayant des besoins modérés, tandis que les NVMe offrent des performances nettement supérieures pour ceux qui ont besoin de vitesses de transfert maximales.

La bonne nouvelle est que les prix des SSD NVMe continuent de baisser, rendant cette technologie de plus en plus accessible. Si vous assemblez un nouveau système ou effectuez une mise à niveau importante, un SSD NVMe est généralement un investissement judicieux pour l'avenir.