Les disques SSD de grande capacité affichent toujours de meilleures performances que les disques de petite capacité de la même marque et du même modèle. Si vous ne savez pas comment fonctionnent les disques SSD, cela semble être un mystère, mais la raison de ce ralentissement est parfaitement logique.

Les SSD de plus grande taille ont plus de canaux de données et de DRAM

Un SSD est constitué de puces de mémoire NAND disposées en grappes, reliées à un contrôleur SSD. Le contrôleur est un dispositif intelligent qui décide où stocker physiquement les données sur le SSD.

Avec un plus grand nombre de clusters de puces mémoire, chacun relié au contrôleur par un bus de données dédié, le contrôleur peut lire et écrire des données en parallèle. Plus vous avez de clusters, plus il y a de chemins indépendants pour déplacer les données dans les deux sens. Cela a un effet additif sur les performances, car chaque module de mémoire indépendant peut envoyer et recevoir des données sans affecter les performances de la mémoire.

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Les disques les plus petits deviennent plus rapides

Les SSD sont plus rapides lorsqu’ils sont neufs et relativement vides. En effet, un SSD doit effacer un bloc entier de cellules de mémoire avant d’y écrire. Si toutes les cellules de mémoire sont vides, le lecteur écrit simplement dans l’espace vide. En revanche, si le bloc est partiellement rempli, le disque doit d’abord copier les données existantes dans un cache, effacer le bloc, puis écrire dans le nouveau bloc vide.

Cela ajoute des frais généraux aux opérations du disque et ralentit les choses. C’est pourquoi les disques durs SSD effacent en arrière-plan les blocs de mémoire qui ont été marqués pour être supprimés et font le « ménage » pour consolider les données, en minimisant les blocs de mémoire partiellement remplis.

Plus votre SSD est plein, moins il y a de blocs vides sur lesquels écrire, et les SSD plus grands sont moins susceptibles d’être aussi pleins que les disques plus petits. C’est une autre raison pour laquelle les petits disques peuvent dégrader leurs performances plus rapidement.

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Les performances des SSD ne s’arrêtent pas là

Si le fait d’avoir plus de modules de mémoire en parallèle augmente les performances, ce n’est qu’un aspect des performances des SSD. Le type de mémoire affecte la vitesse fondamentale à laquelle les blocs de mémoire peuvent être effacés et écrits, donc si les deux disques que vous comparez diffèrent également dans le type de modules de mémoire qu’ils utilisent, cela a un impact sur toute différence de performance.

Le contrôleur du SSD est également absolument crucial pour les performances. L’intelligence du contrôleur, lorsqu’il s’agit de prédire quelles données mettre en cache ou comment mélanger les données pour garantir que le disque fonctionne toujours bien, a des effets significatifs dans le monde réel. En d’autres termes, le cerveau d’un SSD est tout aussi important que ses muscles.

En ce qui concerne les caches, les disques plus grands peuvent avoir des allocations de mémoire cache proportionnellement plus importantes. Plus la mémoire cache d’un disque est grande, plus ses performances seront élevées lorsqu’il s’agit de soutenir des transferts importants ou de répondre rapidement à des demandes de données fréquentes. Il en va de même pour les disques durs mécaniques : deux disques, identiques par ailleurs, seront plus performants sur le disque doté d’une plus grande mémoire cache.

Pourquoi ne pas rendre les petits disques SSD plus parallèles ?

Inévitablement, on peut se demander pourquoi les petits disques ne disposent pas du même nombre de modules de mémoire que les grands disques. Il suffit de rendre les modules plus petits, non ? Cela pourrait fonctionner en théorie, mais les réalités économiques de la production de mémoire en font une mauvaise idée.

Il existe un coût plancher en dessous duquel il est impossible de fabriquer un module de mémoire, quelle que soit sa capacité, car certains aspects de la fabrication sont fixes, quelle que soit la capacité du module. Vous verrez quelque chose de similaire avec les lecteurs mécaniques traditionnels. Il peut n’y avoir aucune différence dans le coût de fabrication d’un disque dur mécanique de 120 Go et de 250 Go, par exemple. Cela signifie que personne ne va fabriquer le disque de plus petite capacité.

Les modules de mémoire utilisés avec les petits SSD représentent le meilleur équilibre entre le coût par module et la capacité. En d’autres termes, un disque avec plus de modules mais moins de capacité par module coûterait le même prix qu’un disque plus grand avec le même nombre de modules.