En quoi les disques SSD diffèrent-ils des disques durs ?

Disque dur ssd vs hdd

L’arrivée des SSD dans nos ordinateurs il y a quelques années a révolutionné la façon dont nous stockons les données en interne. Depuis les premiers jours des ordinateurs grand public, ce stockage se fait sur des disques durs. Mais les nouveaux dispositifs de stockage à semi-conducteurs promettaient des vitesses d’accès aux données quasi instantanées. En quoi ces deux types de technologies de stockage diffèrent-ils des disques durs ?

La technologie de conception et de développement des disques durs n’a pas beaucoup changé depuis leur invention en 1956. Il est vrai que les développements ont permis de stocker de plus en plus de données sur la surface du disque. Cependant, le principe reste le même : il y a un noyau central auquel sont fixés un ou plusieurs disques dont la surface est recouverte d’un matériau ferromagnétique. Les informations sont stockées en modifiant le champ magnétique de chaque secteur. Pour les lire et/ou les écrire, il faut utiliser une tête de lecture appelée “peigne”.

Comme le fonctionnement du disque dur implique la rotation des disques et le déplacement de la tête de lecture pour localiser les données, les disques durs sont appelés “dispositifs de stockage mécaniques”. Par conséquent, le terme “disque dur mécanique” est redondant, car tous les disques durs sont mécaniques.

La grande différence entre un SSD et un disque dur est qu’il n’y a pas de pièces mobiles.

Au contraire, un SSD est un SSD. Cela signifie qu’il ne contient que des puces de mémoire flash NAND. Et un contrôleur qui contrôle l’accès aux différentes adresses mémoire des puces. Il n’y a donc pas de pièces mobiles. Cette différence entre les deux types de dispositifs de stockage est la plus importante.

Pour que le disque dur puisse détecter les données, il doit tourner jusqu’à un certain point et déplacer la tête de lecture de manière à ce qu’elle se trouve au-dessus du point où les données sont écrites. Dans le cas d’un SSD, il suffit au contrôleur d’émettre une commande pour accéder à l’adresse mémoire où les données seront écrites. Cela permet à l’utilisateur d’accéder aux données presque immédiatement.

Toutefois, ce n’est pas la seule différence. Comme le SSD n’a pas besoin de stocker des données dans des pièces mobiles, ces dernières ne limitent pas ses performances. Alors que les disques durs peuvent atteindre des taux de transfert de données séquentiels de près de 200 Mo/s, les disques SSD sont sur le marché depuis longtemps. Les SSD ont depuis longtemps laissé ces critères de référence derrière eux. En fait, certains disques durs solides sont désormais capables de transférer des fichiers à des vitesses supérieures à 4 Go/s.

Une autre différence importante entre les disques SSD et les disques durs concerne les opérations aléatoires, ou IOPS. Les disques mécaniques peuvent atteindre 100 ou 200 IOPS, mais les disques SSD peuvent facilement atteindre 80 000 ou 90 000 IOPS.

L’inconvénient des disques SSD par rapport aux disques durs est leur durabilité.

Si nous n’avons parlé jusqu’à présent que des différences positives des disques SSD, il existe également des différences négatives. Le plus important d’entre eux est la durabilité des cellules de mémoire. Alors que les disques SSD peuvent écrire et lire des données sur les disques pendant des années car les disques ne s’usent pas. Il n’en va pas de même pour les cellules de mémoire. Chaque cellule a une certaine durée de vie, qui est calculée par le nombre d’opérations d’écriture de données qui sont effectuées sur elle.

Lorsque le nombre d’opérations d’écriture est dépassé, la cellule cesse de fonctionner. À mesure que la technologie progresse pour permettre l’écriture d’un plus grand nombre de bits dans la cellule, sa durée de vie diminue. Les cellules QLC modernes ont une durée de vie beaucoup plus courte que les cellules SLC, MLC ou TLC. Les progrès réalisés dans la conception des SSD offrent désormais des méthodes permettant de mieux répartir l’usure de ces cellules grâce au nivellement de l’usure et à la suralimentation. Cependant, leur durée de vie est toujours plus courte que celle d’un disque dur.

Le coût est un obstacle à la prolifération des disques durs.

La dernière différence négative majeure entre les deux dispositifs de stockage est le prix par gigaoctet. Le prix de ce disque dur est très bas. Par conséquent, nous pouvons acheter des disques de stockage de 2 et 3 To à des prix très raisonnables. En revanche, pour les SSD, on sait que leur prix est encore bien plus élevé que celui des disques durs. Aujourd’hui, nous avons de la chance, car les prix des disques durs ont chuté de façon spectaculaire ces dernières années. Dans de nombreux cas, leur prix a chuté à la moitié ou au tiers de leur prix initial.

Au fil des ans, les ventes de disques durs ont diminué au profit des disques SSD. Aujourd’hui, presque tous les ordinateurs sont équipés d’un disque SSD, même ceux dotés d’une interface SATA 3, car ils offrent des performances nettement supérieures à celles des disques durs. Grâce à cette technologie, les produits qui sont désormais hors de portée des consommateurs ordinaires sont les SSD de facteur de forme M.2 avec interfaces PCIe 4.0, mais les SSD SATA 3 sont désormais au même niveau de prix que les disques durs standard précédents.

Quoi qu’il en soit, n’oubliez pas qu’à moins d’avoir besoin de grandes quantités de données, vous n’avez pas besoin d’une grande capacité de stockage. N’oublions pas que la mémoire flash a remplacé les disques durs des lecteurs MP3, malgré leur plus petite capacité. En fin de compte, il ne s’agit pas d’avoir toute la capacité du monde, il s’agit d’avoir la plus grande capacité possible. Nous arrivons progressivement à la fin du disque dur.