Si vous êtes à la recherche d’un SSD pour votre ordinateur, vous serez confronté à diverses options. Certaines d’entre elles sont relativement simples, comme la capacité et le montant que vous êtes prêt à dépenser. Certaines options peuvent être moins compréhensibles pour ceux qui ne sont pas familiers avec cette technologie. SATA vs. NVMe est l’une de ces options. Les noms n’expliquent pas vraiment à quoi ils servent ni quels sont leurs avantages.

SATA

Nous avons récemment abordé en détail le SATA. SATA se compose techniquement de deux parties, un bus logique et un connecteur physique. Le connecteur physique SATA est uniquement utilisé pour les périphériques de stockage SATA, qui peuvent être des disques durs ou des disques SSD. Les disques SATA existent en format 3,5 pouces ou 2,5 pouces. Les disques durs utilisent généralement le format 3,5 pouces pour l’espace supplémentaire. Les SSD ont besoin de très peu d’espace. Ils utilisent donc généralement le format 2,5 pouces. Ils peuvent toujours s’insérer dans des baies de 3,5 pouces, mais un adaptateur peut être nécessaire. En outre, certains adaptateurs vous permettent d’installer deux disques de 2,5 pouces dans une baie de 3,5 pouces pour augmenter la densité de stockage.

Il existe trois générations du bus de communication SATA. Chacune d’entre elles a doublé la bande passante de la génération précédente. À moins que vous n’ayez affaire à de vieux ordinateurs, vous n’auriez de toute façon pas de support pour les SSD NVMe. Vous aurez accès au bus SATA III. Le bus SATA III offre jusqu’à 6Gbs ou 600MBs de bande passante. C’est nettement plus rapide que la vitesse de transfert des disques durs pour lesquels il a été conçu. Les SSD sont limités et atteignent généralement des vitesses de transfert d’environ 550 Mo. L’écart entre la vitesse des SSD et la largeur de bande maximale est dû à la surcharge de signalisation.

Il est également possible d’obtenir des SSD SATA au format M.2. Le facteur de forme est la seule différence entre les SSD SATA M.2 et les SSD SATA de 2,5 pouces. Ils ont toujours la même limitation de bande passante de 600 Mo. Ils utilisent le même bus SATA pour communiquer.

NVMe

NVMe est une spécification d’interface plus récente. Spécifiquement conçue pour tirer pleinement parti des performances architecturales des SSD. Elle a été normalisée en 2012 pour fournir un moyen plus rapide et à faible latence de connecter les SSD aux ordinateurs. Le premier disque NVMe est sorti en 2013 et offrait des vitesses de lecture de 3 Go, soit 6 fois plus vite que ce que SATA aurait permis. Les disques SSD NVMe sont disponibles dans le commerce depuis 2014.

NVMe n’est techniquement pas un bus de communication comme SATA. Le bus PCIe est en fait utilisé pour transférer des données. En général, quatre voies PCIe sont utilisées pour les SSD, bien que certains en utilisent huit. Les vitesses exactes qu’offrent les SSD NVMe dépendent du nombre de couloirs PCIe attribués et de la génération PCIe de ces couloirs. En partant de la norme de 4 voies, PCIe Gen 3 offre 4 Go de bande passante. Comme pour SATA, chaque génération offre le double de la bande passante de la génération précédente. La génération 4 offre 8 Go sur quatre voies, tandis que la génération 5 offre 16 Go. Le PCIe Gen 5 commence tout juste à être adopté, alors qu’il gagne en support matériel.

Les SSD NVMe peuvent utiliser trois connecteurs standard. L’U.2 est une option relativement peu prisée sur le marché commercial, bien qu’elle soit davantage utilisée dans les centres de données. Les SSD U.2 peuvent utiliser jusqu’à quatre voies PCIe et le facteur de forme de disque de 2,5 pouces. Les cartes AIC ou Add-In Cards sont d’autres alternatives qui se branchent sur les emplacements PCIe de la carte mère comme une carte graphique.

Autres utilisations

Les SSD AIC peuvent utiliser jusqu’à 16 couloirs PCIe. Cependant, la plupart n’en utilisent que quatre, et certains en utilisent huit. Les SSD NVMe utilisent principalement le connecteur et le facteur de forme M.2. Les SSD M.2 sont limités à 4 voies comme les disques U.2. Le SSD lui-même est généralement placé à plat, parallèlement au plan de la carte mère, ce qui fait du M.2 un facteur de forme extrêmement peu encombrant.

Le fait que certains SSD M.2 puissent utiliser le bus SATA au lieu d’être NVMe est une source de confusion. Les ports, et donc les SSD, ont cependant des “touches” découpées distinctes qui indiquent quel protocole ils utilisent. Les ports M.2 SATA ne sont pas compatibles avec les SSD NVMe. Il existe des AIC qui ne fournissent pas de stockage eux-mêmes. Au lieu de cela, ils divisent les 16 voies PCIe en quatre emplacements M.2 embarqués, qui doivent être remplis.

Si NVMe est plus rapide, pourquoi prendre un SSD SATA ?

En réalité, c’est une évidence si vous avez un choix direct entre un SSD NVMe et un SSD SATA. Il y a généralement très peu de différence de prix pour les mêmes capacités alors que l’écart de performance est énorme. Le problème est le bus PCIe. La plupart des processeurs commerciaux offrent un total de 20 couloirs PCIe utilisables. Un GPU occupe généralement 16 voies, ce qui laisse juste assez de voies PCIe pour un SSD NVMe.

Certaines cartes mères proposent plus d’un emplacement M.2 connecté au bus PCIe, mais ce n’est pas toujours le cas. Lorsque c’est le cas, il est souvent connecté au chipset plutôt que directement au CPU. Cela augmente la latence et signifie que la bande passante disponible est partagée avec tous les autres périphériques d’E/S, y compris USB et SATA.

Supposons que vous n’ayez pas de GPU dédié dans votre système et que vous utilisiez uniquement des graphiques intégrés. Dans ce cas, vous aurez plus de couloirs PCIe disponibles. Vous devrez probablement trouver un AIC qui offre des emplacements M.2 ou qui fournit directement du stockage pour en profiter. Vous pouvez également configurer un GPU dédié pour qu’il utilise 8 voies plutôt que 16. Cela libère un peu plus pour les SSD NVMe. Cependant, cela peut entraîner une baisse des performances du GPU.

Autres alternatives

L’autre alternative consiste à utiliser des SSD SATA. Ils ne sont pas aussi rapides, mais ils sont toujours plus rapides que les disques durs et sont beaucoup plus abordables qu’auparavant. Les cartes mères offrent aussi généralement un grand nombre de ports SATA pour la connectivité. Vous pouvez donc généralement connecter plusieurs SSD SATA sans problème.

Dans une configuration où vous disposez à la fois de SSD SATA et NVMe, il est généralement préférable de s’assurer que tout ce qui est particulièrement sensible à la vitesse est stocké sur le SSD NVMe plus rapide. Par exemple, le système d’exploitation, les fichiers vidéo haute résolution et les jeux vidéo bénéficient d’une connectivité plus rapide. Les fichiers moins sensibles à la vitesse, tels que les documents et les photos, peuvent être enregistrés sur le disque SATA car les vitesses de lecture et d’écriture plus lentes ne feront pas une grande différence en termes de performances.

Conclusions

Les SSD NVMe sont plus performants que les SSD SATA à tous les égards. Les SSD SATA présentent un avantage de prix minime mais pas particulièrement significatif. Toutefois, cet avantage peut être encore renforcé par l’achat d’un disque dur. Le principal cas d’utilisation des disques SSD SATA dans les ordinateurs modernes est l’ajout d’un espace de stockage qui ne peut tout simplement pas être fourni par NVMe. Cela est dû au nombre limité de couloirs PCIe et de connecteurs physiques.

Les SSD SATA fonctionnent également de manière excellente dans les ordinateurs plus anciens. En supposant que des pilotes SSD existent pour le système d’exploitation, ils peuvent surpasser les disques durs et donner un nouveau souffle à un vieux système. Les temps de démarrage peuvent être considérablement réduits si le système d’exploitation est installé sur le SSD. Les SSD SATA ont certainement leur place, mais c’est surtout lorsque NVMe n’est pas une option.