Nous examinons les lecteurs portables depuis près d'une décennie maintenant. Au cours de cette période, nous avons vu la transition du marché des disques durs vers la mémoire flash. Dans le même temps, nous avons vu les charges de travail des SSD portables devenir plus intensives. Il est courant de voir un SSD portable attaché au côté d'un appareil photo numérique sur un plateau ou d'aider perpétuellement un scientifique à analyser des données en temps réel sur le terrain. Le problème, cependant, lors du choix d'un lecteur de cette classe est que les fournisseurs n'affichent que les performances en rafale sur la fiche technique. Nous avons donc décidé de punir l'ensemble actuel de SSD portables de marques populaires pour voir à quel point ils résistent à des contraintes sévères.
Nous examinons les lecteurs portables depuis près d'une décennie maintenant. Au cours de cette période, nous avons vu la transition du marché des disques durs vers la mémoire flash. Dans le même temps, nous avons vu les charges de travail des SSD portables devenir plus intensives. Il est courant de voir un SSD portable attaché au côté d'un appareil photo numérique sur un plateau ou d'aider perpétuellement un scientifique à analyser des données en temps réel sur le terrain. Le problème, cependant, lors du choix d'un lecteur de cette classe est que les fournisseurs n'affichent que les performances en rafale sur la fiche technique. Nous avons donc décidé de punir l'ensemble actuel de SSD portables de marques populaires pour voir à quel point ils résistent à des contraintes sévères.
L'état des SSD portables
Les disques SSD portables sont conçus pour un usage domestique et en déplacement. Ils sont plus rapides, plus durables et plus petits que les disques durs portables (HDD) car ils ne comportent aucune pièce mobile. Ils sont la bonne option pour ceux qui recherchent une solution polyvalente, en particulier un lecteur USB-C plus universel qui ne compromet pas la capacité de stockage ou la haute vitesse.
Sur le papier, les performances de ces appareils sont passionnantes, les marques citant des chiffres impressionnants allant jusqu'à 2.8 Go/s pour les SSD Thunderbolt comme le Samsung X5. Mais il existe également des offres grand public, nous avons récemment examiné les dernières offres de SanDisk. SanDisk a mis à jour l'Extreme et SSD portables Extreme Pro en doublant les vitesses de transfert de données par rapport aux modèles de dernière génération. Le SSD portable extrême atteint désormais des vitesses de lecture de 1.05 Go/s et des vitesses d'écriture de 1 Go/s sur un port USB-C universel.
Pendant ce temps, le modèle Extreme Pro (Page produit SanDisk) est capable d'atteindre des taux de transfert de 2,000 3.2 Mo/s en lecture et en écriture. C'est grâce au débit de données de l'interface USB 2 Gen2xXNUMX. Nom déroutant mis à part, cette interface ajoute une deuxième voie, doublant plus ou moins les performances théoriques.
Grâce à ces profils de performances impressionnants, les SSD hautes performances sont idéaux pour les photographes, les vidéastes et les utilisateurs intensifs qui prennent constamment des images ou du contenu vidéo 4K et ont besoin d'espace supplémentaire pour décharger les données. De plus, si l'édition de métrage multicaméra, de vidéo 8K, de codecs de meilleure qualité ou de jeux est nécessaire, des vitesses de lecture/écriture supérieures à 1 Go/s sont recommandées.
Comme vous pouvez le supposer à ce stade, il peut être difficile de trouver un lecteur qui réponde aux exigences de performances des applications professionnelles. En raison de la baisse des prix des SSD, vous pouvez obtenir un disque externe rapide avec une grande capacité de stockage pour moins que ce à quoi vous pourriez vous attendre. Cependant, le coût n'est pas un réel problème ici.
Il existe une autre préoccupation critique parmi les utilisateurs qui ont un besoin de performances. Ces disques peuvent devenir extrêmement chauds lors du transfert de données pendant de longues périodes. En raison de la chaleur, les performances chuteront considérablement à mesure que les disques s'étranglent dans un acte d'auto-préservation. Lorsque cela se produit, les utilisateurs comprennent rapidement que les performances soutenues réelles s'éloignent rapidement des statistiques promues sur la fiche technique d'un lecteur.
La chaleur tue les performances des SSD portables
Les SSD portables sont testés pour fonctionner dans des plages de température ambiante acceptables (généralement de 0 °C à 25 °C). Dans les environnements qui se situent à l'extrémité supérieure de cette plage de température testée, il est normal que la température du disque augmente près de la limite de ses limites de fonctionnement internes.
Étant donné que les SSD portables n'ont généralement pas de refroidissement actif des ventilateurs, la conception de SSD portables pour le refroidissement passif est essentielle. Le boîtier de l'appareil fonctionne comme une surface de refroidissement qui transfère la chaleur de la NAND et du contrôleur à l'intérieur du boîtier vers l'air plus frais à l'extérieur. Cependant, si la température de l'environnement ambiant est élevée, le disque ne dégagera pas assez de chaleur pour rester dans sa plage de température de fonctionnement.
Une augmentation de la température du disque est également normale si le disque SSD transfère des fichiers volumineux ou plusieurs fichiers sur une longue période. Les transferts de fichiers volumineux peuvent prendre plus de temps et nécessiter plus d'énergie qu'un transfert de petit fichier. De nombreux transferts de fichiers effectués sur une courte période peuvent générer une quantité d'énergie similaire. Au cours de ces opérations, la température intérieure du disque augmente et le disque libère plus de chaleur à travers l'extérieur du disque.
Le matériau d'un boîtier SSD portable et parfois la synchronisation thermique, est également critique. Le métal absorbe plus de chaleur que les matériaux plastiques et libère de la chaleur lorsqu'il est utilisé à un rythme plus rapide. Par conséquent, les disques en métal peuvent sembler plus chauds que les disques en matériaux plastiques utilisés de la même manière. Cela est dû à la conception, car le métal absorbe plus de chaleur du disque.
La chaleur conduit à l'étranglement thermique du SSD
En raison du réchauffement des SSD, la plupart des contrôleurs SSD incluent une alarme de capteur thermique interne. En cas de températures élevées, le micrologiciel d'un lecteur limitera les performances et ralentira les taux de transfert pour les empêcher de devenir trop chauds et d'endommager l'appareil lui-même. C'est ce qu'on appelle l'étranglement thermique. La température du SSD est corrélée à la puissance utilisée pour transmettre les données via l'interface, qui peut potentiellement être utilisée comme indicateur de température en l'absence de capteurs de température SSD.
Comme le reste de l'industrie électronique, les ingénieurs conçoivent des SSD pour gérer plus de puces, plus de canaux, plus de cœurs et plus de contrôleurs. C'est-à-dire qu'ils conçoivent des SSD pour prendre un plus grand niveau de capacité de traitement. Ce qui est malheureux à ce sujet, c'est que l'étranglement thermique est plus susceptible de se produire lorsque le SSD portable est sollicité, précisément lorsque l'utilisateur souhaite les performances les plus élevées. Si l'application ou le logiciel ne fait pas travailler le disque dur, la limitation thermique est moins susceptible de se produire, mais c'est à ce moment-là que son impact sur les performances serait le moins inacceptable.
Performances SSD portables soutenues
L'évaluation des performances durables et de la gestion de la chaleur de ces appareils est une partie essentielle de notre processus de référence. La dernière chose que les utilisateurs veulent voir lorsqu'ils déplacent des données vers des SSD portables est le taux de transfert vers les vitesses USB 2.0.
Pour déterminer si les disques SSD portables testés souffrent de graves problèmes de baisse de performances, nous préconditionnons les SSD. Pour ce faire, nous appliquons des charges de travail pour le faire passer de l'état initial prêt à l'emploi à un état où se trouvent les performances réelles de l'appareil. Ce processus est le plus long car il nécessite d'appliquer plusieurs fois des charges de travail au disque. Il faut mesurer à chaque fois les performances du SSD et observer son évolution. Nous avons préconditionné les disques avec des charges de travail aléatoires et séquentielles.
Chacun des SSD à l'étude est le SSD de classe 1 To. Tous ces SSD sont des offres modernes de fournisseurs clés. Bien qu'il ne s'agisse pas d'une liste exhaustive de SSD, elle est complète, en particulier lorsqu'elle est évaluée par rapport à la part de marché.
Modèles USB :
- SanDisk Extreme Pro 1 To (USB 3.2 Gen2x2)
- ADATA SE900G 1 To (USB 3.2 Gen2x2)
- Crucial X8 1 To (USB 3.2 Gen2)
- LaCie Rugged SSD 1 To (USB 3.2 Gen2)
- Samsung T7 tactile 1 To (USB 3.2 Gen2)
- Seagate FireCuda Portable 1 To (USB 3.2 Gen2x2)
Tous les périphériques USB ont été testés via notre Lenovo ThinkStation P520 avec un adaptateur complémentaire Orico USB 3.2 Gen2x2 pour prendre en charge la nouvelle interface.
Modèles Thunderbolt :
- LaCie Rugged SSD Pro 1 To (TB3)
- Samsung X5 1 To (TB3)
Le premier test appliqué au groupe de disques est notre test de préconditionnement d'écriture aléatoire 4K. Ceci est appliqué pendant 6 heures pour que chaque disque atteigne son chiffre de performance en régime permanent. Dans une courbe de préconditionnement, chaque disque démarre dans ce que nous considérons comme sa "rafale" ou son taux de transfert le plus rapide et descend lentement jusqu'à son nombre d'état stable final. Nous avons utilisé le générateur de charge de travail FIO pour appliquer la charge de travail sur 360 intervalles d'une minute, chaque point du graphique représentant cet intervalle d'une minute.
Sur ce graphique, nous examinons à la fois les performances de pointe immédiates et la régularité, ou non, des performances à mesure que nous approchons de l'état d'équilibre. Nous avons remarqué que SanDisk Extreme Pro n'a aucun problème de cohérence des performances par rapport à la plupart de ses pairs lors du préconditionnement aléatoire de la charge de travail. Malgré la lourde charge, le SanDisk Extreme Pro a maintenu des performances constantes pendant et après la période initiale. Au lieu de l'étranglement, la diminution des performances à l'état d'équilibre s'est produite tard au cours de la séquence de test.
Le graphique montre les taux de transfert obtenus au cours de chaque test d'écriture individuel en fonction du temps d'écriture total écoulé lorsque ce test a commencé. Au cours de la première heure et demie d'écriture, les taux de transfert sont restés stables à environ 1.5 94,800 IOPS. Au bout d'une heure et demie, les taux sont tombés à environ 1.5 43,000 IOPS, atteignant près de 21,000 XNUMX IOPS avant la fin du test de six heures.
Ce qu'il est important de noter, c'est que ces chiffres n'ont jamais augmenté de manière significative pendant le préconditionnement. Le disque SanDisk Extreme Pro a gardé une performance soutenue pendant les deux phases notables du test. Il est également bon de noter le LaCie Rugged SSD Pro et le Seagate FireCuda Portable. Ces appareils ont également très bien fonctionné pendant l'état stable, mais pas aussi bien que le SanDisk Extreme Pro tout au long du préconditionnement.
En dehors de ces deux marques, on ne peut pas en dire autant de la plupart des autres disques SSD portables soumis à un test de performances soutenu. Les chiffres pour le Samsung X5, le Samsung T7 et le Crucial X8, par exemple, sont intéressants car les disques ont continué à avoir des performances très variables pendant la charge de travail soutenue, empêchant des performances constantes pendant la phase de test stable.
En passant à notre charge de travail séquentielle en régime permanent, nous passons à une taille de transfert de 128 Ko avec FIO, en conservant la même durée d'intervalle de 360 minutes que nous avons utilisée dans la charge de travail aléatoire de 1 K. Nous voyons que chaque disque est capable de s'accrocher à des performances plus élevées par rapport à la chute rapide trouvée dans la charge de travail aléatoire. Avec de grands débits de données en jeu, c'est un autre domaine où la gestion thermique a un rôle clé. Tous les disques sont devenus chauds dans ce test, certains légèrement plus que d'autres. Pour mieux visualiser les données entre les deux types de disques, nous avons cartographié les deux disques Thunderbolt 4 séparément des modèles USB 3 Gen3.2x2. Les disques Thunderbolt avaient tout simplement trop de variabilité pour se superposer aux SSD USB.
Le Samsung X5 basé sur Thunderbolt a lancé notre test d'écriture séquentielle avec la vitesse de rafale la plus élevée, mais il n'a duré que quelques minutes avant de commencer son profil de performances erratique révélateur. Le deuxième était le Seagate FireCuda Portable qui offrait un peu plus de 1.9 Go/s pendant environ 45 minutes, avant de chuter à environ 1.54 Go/s.
Le SanDisk Extreme Pro a commencé en troisième position, mais a maintenu le profil de performances le plus élevé pendant la durée de 6 heures du test, bougeant à peine sa vitesse d'écriture de 1.79 Go/s. Au bas de la charge de travail, le Samsung T7 a enregistré les performances les plus basses à environ 240 Mo/s, ce qui n'était pas une énorme surprise après sa position dans la charge de travail aléatoire 4K également.
Une fois que chaque SSD a terminé les 6 heures de charge de travail d'écriture, il est dans un état stable pour mesurer son écriture finale respective suivie d'un test de lecture. Le test est censé être effectué sans interruption après l'étape de préconditionnement pour éviter le ramasse-miettes en arrière-plan qui peut affecter les résultats du test. Les résultats de ce test de performances peuvent être utilisés pour décrire les performances réelles du SSD et peuvent être utilisés pour comparer cet appareil avec d'autres ainsi que les limites théoriques citées par les fournisseurs.
Passant aux chiffres à l'état stable, le SanDisk Extreme Pro (1 To) a vu 1.86 Go/s en lecture et 1.78 Go/s en écriture en 2 Mo séquentiels. Ici, le SanDisk Extreme Pro n'a été surpassé en lecture que par le Samsung X5 basé sur Thunderbolt et le LaCie Rugged SSD Pro.
En termes de performances d'écriture séquentielle à l'état stable, le SanDisk Extreme Pro a dominé le groupe par une large marge, la plupart chutant considérablement par rapport à leurs chiffres de fiche technique. Dans notre test aléatoire à l'état stable, le SanDisk Extreme Pro (1 To) avait 105,770 19,372 IOPS en lecture et XNUMX XNUMX IOPS en écriture, prenant la troisième place en lecture avec seulement les SSD Thunderbolt devant lui.
Pour aller plus loin
L'un des aspects les plus ambigus des disques SSD externes est la performance d'écriture soutenue pendant les charges de travail lourdes. Les facteurs qui influencent leur vitesse incluent la limitation thermique et les plafonds de micrologiciel intégrés pour éviter la surchauffe ou d'autres scénarios similaires. Après avoir recherché certaines de nos meilleures options de SSD portables et testé les neuf candidats les plus prometteurs, nous avons constaté que le SanDisk Extreme Pro v2 mis à jour l'année dernière est une excellente option globale.
SanDisk Extreme Pro v2 offre le meilleur mélange de capacité et de performances soutenues par rapport à ses pairs, grâce à sa solution de gestion de la chaleur. Les utilisateurs ne doivent pas s'inquiéter de la quantité de chaleur qu'il génère. La température de l'enceinte de cet appareil, bien que chaude, n'a jamais atteint la chaleur folle tout au long de notre test. Mais surtout, lors de températures élevées, cet appareil parvient à conserver des performances élevées et soutenues.
Les professionnels de la création et d'autres qui travaillent vraiment leurs SSD portables à la limite devraient tenir compte de ces données. La vitesse sur la boîte du lecteur met en évidence le meilleur des cas. Comme nous l'avons vu sous une forte charge, l'ingénierie du SSD prend le relais comme étant d'une importance cruciale. Ceci est plus vrai que toute autre spécification de lecteur, y compris l'interface. Lors de nos tests, le SanDisk Extreme Pro v2 s'est extrêmement bien comporté lorsqu'il s'agit de fournir des performances constantes et soutenues.
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