Disque dur HDD vs “flash” SSD

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Disque dur HDD vs

Le disque dur (ou HDD, “hard drive” ou “hard disk” en anglais) existe depuis près de 60 ans. C’est un média d’enregistrement magnétique des données, utilisant une tête d’écriture/ lecture qui enregistre des bits de données par “secteurs” et peut les relire à la demande. Au fil du temps, la technologie a considérablement évolué. A l’origine ont cohabité des disques souples (floppy disk) et durs (hard).

Les disques souples, ou disquettes, ont disparu. Sony en a cessé la fabrication en 2011. Leur capacité en 3,5 pouces plafonnait à 1,44 Mo. A partir des années 2000, elles ont été remplacées par des clés USB (“universal serial bus”, du nom du connecteur). Ce fut une rupture technologique, celle de la mémoire “flash”, qui conserve son enregistrement une fois l’appareil éteint. C’est une mémoire dite EEPROM (Electrically-erasable programmable read-only memory), utilisée en informatique (clés ou disques SSD, solid-state drive) ou sur des smartphones, appareils photo/vidéo numériques, chaînes hi-fi (formats SD, CompactFlash), etc.

Il n’y a plus d’éléments mécaniques mobiles : l’enregistrement magnétique est réinscriptible, s’effectuant directement dans des microcellules, via des microcircuits sur semi-conducteurs. La densité s’est considérablement accrue. Un circuit d’un centimètre carré peut emmagasiner plusieurs gigaoctets. Le temps d’écriture/lecture est de quelques millisecondes, beaucoup plus rapide que sur des disques durs mécaniques. Le poids et la consommation électrique sont minimes, et le bruit inexistant. La fonctionnalité U3 a introduit la possibilité du chiffrement.

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Disques SSD

Transposée sur des disques SSD (Solid-state drive, ou statique à semi-conducteurs) internes et externes, cette technologie de mémoire “flash” a considérablement gagné en résilience. Elle n’est pas exposée aux chocs ni aux vibrations, ni aux écarts de températures, ni à la production de chaleur, inévitable sur les disques durs.

La capacité de stockage atteint souvent les 5 To (5 000 gigas) et, en professionnel, jusqu’à 20 To en format de boîtier externe de 2,5 pouces, pour 7 mm d’épaisseur. Sous forme de cartes ou barrettes connectées à la carte mère avec un connecteur PCI Express ou NVMe (plus rapide que SATA III), des modules SSD peuvent être interconnectés par 2 à 8, via un contrôleur RAID.

La vitesse de lecture/ écriture atteint ou dépasse les 3 Go/s. La durée de vie est de trois à dix ans, avec des cycles de réécriture allant de 1 000 fois (en TLC, triple level cell, 3 bits par cellule), à 5 000 fois (en MLC, multi level cell, 2 bits par cellule) et à 10 000 fois (en SLC, single level cell, un seul bit par cellule).

Pour maintenir les performances et allonger la durée de vie, il existe désormais la fonctionnalité TRIM qui pointe vers les blocs de cellules qui peuvent être effacés et réutilisés sans risque, car certaines peuvent mourir et sont alors remplacées par un stock marginal non utilisé.

La survie des disques durs ou HDD

En parallèle, les disques durs (HDD) ont continué à évoluer. La vitesse de rotation tend à dépasser les 7 000 tours/minute (12 000 t/mn en professionnel, limite où les têtes de lecture volent). La vitesse d’écriture plafonne à 150 Mo/s (contre 500 Mo/s sur SSD). C’est 2 minutes contre 10 secondes pour un film de 20 Go. En revanche, pour des volumes très élevés de données (images, vidéo) à stocker et archiver à moyen et long terme, une copie sur disque dur HDD sera plus stable, et moins coûteuse (30 à 50 euros pour 500 Go).

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