SSD M.2 PCIe NVMe, guide des nouveaux termes
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Le marché entre dans le nouveaux modèles de SSD super-performant. Cependant, se succèdent des acronymes qui, faisant souvent référence à des technologies, des normes et des formats récemment conçus, ne sont souvent pas immédiatement compréhensibles.
Cet article veut donc se présenter comme un guide des SSD de nouvelle facture et, surtout, aux acronymes qui distinguent les unités qui viennent d’être mises sur le marché.
Les prix des SSD baissent de plus en plus et, grâce aux activités de recherche et développement menées par les principales entreprises du secteur, le segment intégrer peut compter sur des produits très rapides tant en lecture qu’en écriture de données.
Jusqu’à récemment, cela semblait impossible, du moins dans le secteur de stockage, mais dorénavant le le goulot d’étranglement est de plus en plus représenté par l’interface, le connecteur utilisé pour connecter les disques SSD à la carte mère.
La barre était jusqu’à aujourd’hui fixée par limite théorique de 600 Mo/s typique de chaque SSD SATA III 6 Gbps. Aujourd’hui, sous la pression de différents constructeurs et aussi grâce au travail d’Intel (pensez aux chipsets de la série 100 optimisés pour la sixième génération des processeurs maison Santa Clara), les restrictions imposées par le SATA III ont volé en éclats.
A tel point que le segment de marché du stockage est devenu de plus en plus bouillonnant, en constante évolution. L’interface d’extension PCI Express (PCIe), par exemple, a été initialement conçue pour les cartes vidéo mais, plus tard, elle s’est implantée dans le domaine des serveurs lorsqu’il s’agit de connecter des SSD beaucoup plus performants.
Désormais, les SSD PCIe (voir ci-dessous) commencent à faire un clin d’œil aux utilisateurs professionnels et particuliers.
Le premier jalon a été posé par les fabricants de SSD qui ont promu le changement de protocole de SATA à PCI Express (PCIe). Outre la déclinaison en termes de protocole qui, évidemment, établit les « règles du jeu » pour l’échange de données entre le contrôleur qui supervise le fonctionnement du SSD et la carte mère, un travail a également été fait sur le connecteur.
Au lieu d’utiliser un simple connecteur SATA pour connecter le SSD à la carte mère, nous examinons différents connecteurs, chacun apportant des avantages spécifiques.
« Goût classique » : SSD SATA
La plupart des utilisateurs, lorsqu’ils parlent de SSD, font référence aux lecteurs SSD SATA. En termes de connectivité et de protocole, pour ces produits, on parle désormais toujours de SATA III jusqu’à 6 Gbps ce qui, en théorie, correspond à environ 600 Mo/s mais en lecture, en pratique, il atteint environ 550 Mo/s.
Les SSD SATA de ce type sont rétrocompatibles avec les anciennes cartes mères et ordinateurs portables et présentent généralement un facteur de forme de 2,5 pouces.
Mais attention à la ultrabook et les ordinateurs portables ultra-minces sur lesquels les SSD SATA 2,5 pouces ne peuvent pas être installés.
SSD PCIe
le SSD PCI Express (PCIe) ils offrent de meilleures performances que le SATA III car ils permettent de franchir la barrière des 6 Gbps et, en pratique, des 550 Mo/s en termes de transfert de données.
Les spécifications SATA III ou 3.0 (6 Gbps en termes de transfert de données, du moins en théorie) ont été définies à une époque où les disques durs magnétomécaniques, les traditionnels, étaient encore les maîtres. Les SSD étaient encore assez chers, peu répandus et pas aussi fiables que les modèles du marché aujourd’hui.
Pour installer et utiliser des SSD PCIe sur vos systèmes, il est indispensable que la carte mère propose un ou plusieurs slots PCIe x2 ou plus (selon le produit acheté).
PCIe propose des emplacements x1, x2, x4, x8 et x16 qui varient en taille et donc en nombre de contacts. Les différentes versions de l’interface PCIe diffèrent par la bande passante et la fréquence de travail.
Des SSD mSATA au M.2
Pendant une courte période, on a beaucoup parlé de SSD MSATA (acronyme de mini-SATA). Ce type d’interface est utilisé dans certaines cartes mères et SSD (plusieurs exemplaires sont commercialisés sur Amazon).
Samsung a également lancé en avril dernier des SSD basés sur l’interface mSATA : Samsung lance les SSD 850 EVO mSATA et M.2.
le Les SSD MSATA offrent des vitesses de transfert de données comparables à celles des SSD SATA III (donc 6 Gbps théoriques). Du point de vue de la connexion, mSATA ressemble beaucoup à mini-PCI Express mais les deux connecteurs ne sont pas compatibles entre eux.
Cependant, les SSD mSATA sont déjà considérés comme une chose du passé, de plus en plus remplacés par des SSD M.2.
SSD M.2
L’acronyme M.2 (prononcé M-point-deux) est utilisé pour décrire la nouvelle interface de connexion des SSD de nouvelle génération.
M.2 a été conçu pour remplacer les emplacements mini-PCIe et mSATA utilisés principalement dans les ordinateurs portables.
La prise M.2 permet l’utilisation de différents schémas de connexion qui peuvent permettre la connexion à d’autres bus tels que USB 2.0, USB 3.0 SATA 3.0, DisplayPort, etc. Il n’a donc pas été uniquement conçu pour connecter des disques SSD.
M.2 est cependant capable d’améliorer les performances des disques SSD, non seulement sur les appareils portables, mais également dans l’environnement de bureau. La tendance, en fait, est que l’interface de connexion M.2 est de plus en plus adoptée également sur les cartes mères pour les systèmes de bureau.
Les SSD basés sur l’interface PCIe et SATA peuvent être connectés aux connecteurs M.2. Avant de continuer, cependant, il est indispensable de vérifier leur compatibilité.
SATA et PCIe, en fait, ne sont évidemment pas compatibles entre eux. Par conséquent, pour éviter des achats erronés, il est bon de bien vérifier l’interface disponible.
Dans les spécifications de la carte mère il suffira de vérifier la présence de la diction PCIe à PCIe ou alors SATA vers SATA.
le SSD M.2 SATA sera en mesure de transférer des données à la vitesse maximale autorisée par SATA III (théorique 6 Gbps) alors qu’au lieu de cela, le véritable bond en avant est possible avec SSD M.2 PCIe.
En lecture et en écriture de données, un SSD M.2 PCIe est capable de surpasser sans appel un SSD SATA.
De nombreux nouveaux SSD PCIe sont également NVMe. Acronyme de Mémoire non volatile express, NVMe optimiser l’accès aux SSD connectés en utilisant le bus PCI Express.
En fait, les SSD sur le marché sont généralement AHCI ou NVMe. Dans les deux cas, il s’agit de protocoles de communication : le premier est essentiellement le protocole SATA implémenté sur PCIe tandis que NVMe est un protocole conçu à partir de zéro avec des technologies pour cela à l’esprit stockage basé sur l’utilisation de mémoires flash NAND.
L’idée est de réduire l’écart entre les performances de vitesse garanties par les mémoires DRAM et celles offertes par les SSD les plus avancés.
Grâce à une connexion directe au processeur via le bus PCIe, le Le protocole NVMe permet de réduire considérablement les latences réduire la taille des commandes et le nombre d’instructions nécessaires pour effectuer une opération de transfert de données d’E/S.
De plus, NVMe gère bien mieux les files d’attente de travail, permettant de disposer de 65 536 files d’attente de commandes de 65 536 commandes chacune (AHCI permet la gestion d’une file d’attente de 32 commandes).
PCIe M.2 et NVMe en standard
le tendance semble être clair maintenant. Les fabricants commencent à utiliser l’interface PCIe sur le slot M.2 et le protocole NVMe en standard.
Evidemment ce type de configuration ne sera pas à la portée de tous, du moins pour la première fois, principalement pour une question de coûts. La technologie semble cependant déjà suffisamment mature et représentera bientôt la référence vers laquelle se tournera le marché des SSD tant dans le domaine professionnel que consommateur.
Exemples de SSD PCIe M.2 NVMe ce sont les nouveaux Samsung 950 Pro présenté dans l’article Samsung lance ses SSD 950 Pro : plus de 2 Go/s en lecture.
le Les performances garanties par ces SSD par rapport aux SSD SATA « normaux » sont 4 à 4,5 fois meilleures. En fait, on parle de transferts de données en lecture (séquentiel) égal à 2 200-2 500 Mo/s (bien plus de 2 Go par seconde!) contre 550 Mo/s d’un SSD SATA.
En écriture (séquentielle) il devrait plutôt atteindre 900-1 500 Mo/s.
Dans la figure le SSD Prédateur HyperX qui utilise l’interface M.2 mais permet également la connexion à un slot PCIe en utilisant le Adaptateur HHHL (voir article Les SSD PCI Express, qu’est-ce qu’ils sont et comment ils fonctionnent).
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