disques dur ssd - Christopher Lukombo
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DISQUES DUR SSD (SOLID STATE DRIVE) 10/12/15 Veille technologique Dylan BOUEYA & Christopher LUKOMBO SOMMAIRES I. Historique...................................................................................................3 II. Définition.................................................................................................... 4 III. Les différents formats de SSD.................................................................5 IV. Les différentes interfaces des SSD.........................................................6 V. Avantages et inconvénients....................................................................... 7 1. Avantages.......................................................................................... 7 2. Inconvénients..................................................................................... 7 VI. Tableau comparateur des meilleurs disques...........................................8 VII. Types de mémoires................................................................................. 9 1. Puces MLC........................................................................................ 9 2. Puces SLC......................................................................................... 9 3. Puces TLC....................................................................................... 10 VIII. IX. Constructeurs et contrôleurs............................................................... 11 1. Constructeurs................................................................................... 11 2. Contrôleurs.......................................................................................11 3. Les 5 meilleurs constructeurs..........................................................11 L’avenir.................................................................................................. 12 X. Sources.................................................................................................... 13 2|P a g e I. Historique Il faut savoir que à la base l’ordinateur est apparu pendant la deuxième guerre mondial avec le tube à vide et le tableau d’interrupteurs pour effectuer des calculs très complexe. Depuis une trentaine d’année l’informatique est présente chez les particuliers et ne cessent d’évoluer avec par exemple le tout premier Macintosh d’Apple sorti en 1984. Disque dur mécanique, une technologie vieillissante. Ces disques enregistrent l’information sur les plateaux mécaniques, à l’aide d’une tête de lecture qui se déplace, un peu comme un tourne disque : Disque dur mécanique Tête de lecture d'un disque dur L'inconvénient étant que ces disques sont lents et doivent sans cesse se déplacer la lecture ou l'écriture des données. De plus la consommation électrique est important. 3|P a g e II. Définition Le disques dur SSD (Solid-State Drive), est un matériel informatique permettant le stockage de données sur de la mémoire flash remplaçant un disque dur classique. Le terme « Solid-State » signifie que ce matériel est constitué de mémoires à semi-conducteurs à l'état solide par opposition aux disques durs classiques disposant de parties mécaniques mobiles. Pourquoi a-t-il été conçu ? Un SSD a été conçu afin de lutter contre les défauts des disques durs classique notamment au niveau de la mécanique, les nuisances sonores au moment de la lecture des données, aussi au niveau du temps de latence important de l’accès des données c’est-à-dire qu’un disque dur tourne a environ 7 200 tr/min voir 10 000 tr/min ce qui lui donne un temps d’accès entre 12 et 16 ms. Un SSD est matériellement plus solide qu’un disque dur, les plateaux de ces derniers étant de plus en plus souvent en verre depuis 2003. Cette spécificité lui permet une résistance aux chocs et aux vibrations bien plus importante que les disques mécaniques. Les SSD surpassent les disques durs classiques au niveau de la performance (débit, latence inexistante sur les SSD, consommation). Néanmoins, le rapport prix-espace de stockage reste encore largement à l’avantage du disque mécanique, près de dix fois moins cher en 2012. Une tendance apparue en 2012 sur les ordinateurs de salon consiste à mettre le système sur un SSD d’environ 100 Go et les données sur un disque dur de capacité dix fois supérieure et de coût similaire. Depuis 2013 les capacités des SSD ont beaucoup évolué et on peut en trouver de 2 To. L’usage de la mémoire flash supprime les problèmes des temps d’accès ce qui fait que le temps de démarrage d’un ordinateur accompagné d’un SSD est très rapide. De plus il s’avère que les SSD sont performance en lecture et en sécurité 500 Mo/s en moyenne. Un SSD se trouve sous la forme d'un disque dur de 2.5 pouces, néanmoins il existe un adaptateur pour que le SSD puisse être utilisé pour un emplacement 3.5 pouces. Un SSD peut être aussi utilisé pour stocker des vidéos (documents, vidéo, musique …) sur de la mémoire flash de la même manière qu’une carte micro SD. Donc on peut définir un SSD comme étant un support de mémoire flash connecté par SATA III (certains préfèrent le remplacer par PCI pour plus de performance). La mémoire flash est réparti sur la carte en plusieurs modules, piloté par un contrôleur organisent le stockage et la répartition des données sur l’ensemble de la mémoire. Les données échangées entre le système d’exploitation et la mémoire transitent par une mémoire tampon (buffer). De plus le SSD fonctionnent logiciellement par un BIOS (Basic Input Output System) offrant la possibilité de manipuler divers paramètres non visibles via le système d’exploitation. NB sur MAC OS X le BIOS n’est pas accessible. 4|P a g e III. Les différents formats de SSD Format 3,5 pouces Format 1,8 pouces Format 2,5’ pouces Format PCI Express 5|P a g e IV. Les différentes interfaces des SSD Comme les disques durs HDD, les SDD se connectent en SATA. Mais il existe une des SSD qui se connecte avec le port PCI Express SATA III : L’offre de SSD connectés en SATA III est de plus importante. Elle permet des taux de transfert théoriques atteignant les 600 Mo/s. SATA II : Le taux de transfert maximal en lecture atteint les 285 Mo/s. Le taux maximal en écriture se situe aux environs de 270 Mo/s. Micro SATA : Disponible sur les SSD au format 1,8’’, cette interface procure des taux de transfert théoriques de 230 Mo/s en lecture et de 180 Mo/s en écriture. m SATA : Aussi appelé Mini-SATA, elle est destiné aux PC Portables, ultra books ou aux ordinateurs de bureaux disposant de peu de place dans leur boitier. Le taux de transfert maximal atteint les 500 Mo/s en lecture et 260 Mo/s en écriture selon les modèles. PCI Express : Se présentant sous la forme d’une carte d’extension, certains modèles de SSD se connectent sur un port PCI Express 4x ou 8x. Ils permettent d’exploiter la bande passante supérieur du PCI Express. Le taux de transfert théorique est annoncé aux alentours de 1 000 Mo/s en lecture et de 950 Mo/s en écriture. 6|P a g e V. Avantages et inconvénients 1. Avantages - Temps d’accès particulièrement faible généralement de 0,1 ms. - Consommation électrique faible surtout en veille silence total - Résistance accrus aux chocs - Ne chauffent pas - Consomme moins d’énergie - Rallongent un peu l’autonomie 1. Inconvénients - Nombre d’écritures sur une zone limitée à quelques centaines de milliers - Durée de vie plus courte (les constructeurs garantissent 5 ans de moyenne) - Le prix est 5 fois plus élevé que le HDD 7|P a g e I. Tableau comparateur des meilleurs disques Ce tableau recense les meilleurs disques durs SSD, HDD et Hybride. Caractéristiques SSD HDD Hybride Nom WD Samsung 840 EVO Capacité de stockage 1000.00 (Go) Caviar Blue Toshiba MQ01ABF050H 640 Go 500 Go Serial ATA III SATA 6 Capacité de stockage 931.00 disponible (Go) Interface Serial ATA III Type de mémoire TLC (Triple Level Cell) Vitesse en lecture annoncée (Mo/s) 540.00 110.4 Vitesse en écriture annoncée (Mo/s) 520.00 110.4 Logiciels fournis Samsung Magician 4.1, Samsung Data Migation Software 2.0 aucun aucun Accessoires fournis Non aucun aucun 8|P a g e II. Types de mémoires Il existe trois types de mémoires : 1. Puces MLC Le terme MLC « Multi Level Cell » elle stocke 2 bits par cellule. C’est le gros du marché, une mémoire adaptée aux usages courants et intensifs ; à privilégier sur une machine de bureau ou domestique. Malheureusement le MLC ne permet pas d’atteindre d’importantes vitesses de transfert de 3 000 à 5 000 cycles. 2. Puces SLC Le terme SLC « Single Level Cell » elle stocke plusieurs bits de données à la fois. Cette puce est plus rapide, plus fiables, elle a une consommation moins importante, accompagné d’une durée de vie plus longue que la puce MLC. L’inconvénient est son que coût de fabrication est très élevé. On aura couramment plus de 10 000 cycles d’écritures assurés. Elle se destinent avant tout à des serveurs. 9|P a g e 3. Puces TLC Le terme TLC « Triple Level Cell », 3 bits par cellule, c’est une variante du MLC, comportant 3 bits soit 8 niveau de charges. Ce qui augmente considérablement le nombre de bits stockés par cellule. Cette mémoire a été introduite par Samsung sur ses propres disques. Il n’y a plus que 1 000 cycles d’écriture garantis ; soit 3 à 5 fois moins qu’avec de la mémoire MLC. Le stockage de plusieurs bits par cellule permet de diminuer fortement le coût de fabrication, puisque la densité est au minimum doublée, mais dégrade les performances, surtout en écriture et réduit grandement la durée de vie des cellules. La majorité des SSD grand public utilisent de la mémoire MLC, tandis que la mémoire SLC se retrouve dans les SSD destinés aux entreprises et aux serveurs. 10 | P a g e I. Constructeurs et contrôleurs 1. Constructeurs A-Data AMD Corsair Crucial G. Skill Goodram Hitachi Innodisk Intel KingSpec Kingston Mushkin OCZ Patriot Plextor PNY Pure Storage Samsung SanDisk Toshiba Transcend Western Digital JMicron Marvell Samsung SanForce (LSI) 2. Contrôleurs Indilinx (OCZ) Intel 3. Les 5 meilleurs constructeurs 1er Samsung 2ème SanDisk 3ème Crucial 4ème Plextor 5ème AMD 11 | P a g e I. L’avenir A l'avenir, on devrait voir une augmentation des performances séquentielles, avec la généralisation du SATA 6 gigabits/s, et toujours une augmentation de la capacité des SSD accompagné à une diminution du prix. Les modèles actuels utilisent de la mémoire en 34 nm dans la majorité des cas et l'arrivée de la mémoire en 25 nm devrait permettre à terme de doubler la capacité maximale — et donc d'atteindre 1 To — et de diminuer les prix. Même si la mémoire elle-même coûte environ deux fois moins cher, les prix ne suivront pas cette courbe : les SSD contiennent aussi des contrôleurs et de l'électronique classique dont le coût varie peu dans le temps. On devrait donc voir le prix des modèles d'entrée de gamme stagner et le prix des modèles de grande capacité diminuer de façon plus importante. C'est une chose que nous constatons déjà : un SSD de 256 Go a souvent un prix au Go plus intéressant qu'un modèle de 32 Go. 12 | P a g e II. Sources http://www.01net.com/tests-comparatifs/comparatif-les-ssd-a-moins-de-200-euro-214.html http://www.commentcamarche.net/contents/1353-disque-dur-ssd http://www.tomshardware.fr/articles/test-comparatif-disques-durs,2-15-4.html http://www.clubic.com/disque-dur-memoire/disque-dur/article-354702-1-comparatif-disquesdurs.html https://fr.wikipedia.org/wiki/Solid-state_drive#Types_de_m.C3.A9moires_SLC.2C_MLC_ou_TLC 13 | P a g e