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Pourquoi est-ce que je ne parviens pas à atteindre les performances annoncées de mon disque externe ?

 

De nombreux facteurs peuvent affecter les performances d'un disque externe, notamment la connexion, le câble et le type d'appareil. 

Il est important de se rappeler que la vitesse de transfert des données sera équivalente à celle de l'appareil le plus lent. Cela signifie que si les données sont transférées d'une source plus lente (disque dur) vers une destination plus rapide (SSD), le taux de transfert maximum réalisable est limité par le disque source.  

La taille ou le type de fichier est un autre facteur commun de lenteur des performances. Les taux de transfert de données des petits fichiers sont généralement plus lents que les vitesses atteintes lors du transfert de gros fichiers.  

Cet article fournit des informations sur quelques-uns des facteurs qui peuvent avoir un impact sur les performances d'un disque externe. 

 

Activation de la mise en cache des écritures sous Windows

Si vous utilisez votre disque externe sous Windows, vous pouvez améliorer les performances en activant la mise en cache des écritures. Pour obtenir des instructions, consultez l'article Amélioration des performances d'un disque externe sous Windows.

 

Réduction de la vitesse lors d'un transfert

Lorsque vous transférez des données sur votre disque externe, vous pouvez observer des taux de transfert plus élevés, également appelés taux de transfert en rafale, au début, puis à un certain moment, vous pouvez remarquer un ralentissement de la vitesse de transfert. Cela se produit parce que les données sont d'abord écrites dans la mémoire cache du disque de destination, de sorte qu'une fois que la mémoire cache est pleine, les performances ralentissent. De plus, comme mentionné précédemment, le type ou la taille du fichier peut avoir un impact sur la vitesse de transfert des données. Par exemple, si, au cours d'un transfert, vous constatez une diminution de la vitesse, il est possible que de petits fichiers soient en cours de transfert et que des fichiers plus volumineux aient été transférés auparavant. 

 

Interface 

De nombreuses interfaces étant disponibles, il est important de savoir si votre ordinateur prend en charge l'interface de votre disque externe. Consultez la documentation de l'ordinateur ou contactez le fabricant pour plus d'informations.  
Vous trouverez ci-dessous le débit maximal des interfaces les plus courantes :
 

Interface 

(Gigabits par seconde) Taux de transfert (Mégaoctets par seconde)

Thunderbolt 4

jusqu'à 40 Gbits/sou jusqu'à 5 000 Mo/s 

Thunderbolt 3 

jusqu'à 40 Gbits/s 

ou

jusqu'à 5 000 Mo/s

Thunderbolt 2 

jusqu'à 20 Gbits/s 

ou

jusqu'à 2 500 Mo/s

Thunderbolt 

jusqu'à 10 Gbits/s 

ou

jusqu'à 1 250 Mo/s

USB4

jusqu'à 40 Gbits/s*ou jusqu'à 5 000 Mo/s  

USB 3.2 Gen 2x2 

jusqu'à 20 Gbits/s* 

ou

jusqu'à 2 500 Mo/s

USB 3.1 de 2e génération 

jusqu'à 10 Gbits/s 

ou

jusqu'à 1 250 Mo/s

USB 3.1 de 1re génération 

jusqu'à 5 Gbits/s 

ou

jusqu'à 625 Mo/s

SuperSpeed USB 3.0 

jusqu'à 5 Gbits/s 

ou

jusqu'à 625 Mo/s

Hi-Speed USB 2.0

jusqu'à 480 Mo/s

ou

jusqu'à 60 Mo/s

* Remarques : 

  • USB 3.2 Gen 2x2 : deux voies à 10 Gbits/s.
  • L'ordinateur et le disque doivent tous les deux prendre en charge des vitesses de 40 Go/s.

 

Connectivité

Pour obtenir les meilleures performances, il est recommandé de connecter directement le disque externe à votre ordinateur. Les adaptateurs, les concentrateurs et les autres types de solutions d'extension peuvent affecter les performances d'un disque externe. 
Si le disque externe possède plusieurs interfaces, assurez-vous de connecter le bon câble au bon port. Voici un exemple : si un disque externe possède un port Thunderbolt 3 et un port USB-C 3.1, mais que vous connectiez un câble USB-C 3.1 2e génération au port Thunderbolt 3 de l'appareil, le débit maximal sera de 10 Gbits/s. Il est donc important de vérifier si le câble connecté à l'appareil est approprié. 
  

Câble

Il est recommandé d'utiliser le câble original livré avec votre disque externe car de nombreux câbles tiers peuvent utiliser des protocoles différents ou être de mauvaise facture, ce qui peut affecter les performances ou même endommager votre disque ou votre ordinateur. 

Remarque : il existe deux types de câbles Thunderbolt 3 : Actif et Passif.
  • Les câbles passifs sont généralement plus longs, moins onéreux et peuvent atteindre jusqu'à 20 Gbits/s.
  • Les câbles actifs sont plus rapides (ils peuvent atteindre jusqu'à 40 Gbits/s), ils sont plus chers et disponibles en différentes tailles. 
  

Ressources

Votre ordinateur joue un rôle essentiel dans les performances d'un disque externe. Selon la conception matérielle de l'ordinateur, les ressources peuvent être partagées avec d'autres composants et si toutes les ressources sont utilisées en même temps, la vitesse de transfert de votre disque externe peut en être affectée.  
Certains ordinateurs Thunderbolt 3, par exemple, sont conçus avec deux voies PCI, mais pour atteindre les 40 Gbits/s autorisés par Thunderbolt 3, quatre voies PCI sont nécessaires. Cela signifie que si votre ordinateur ne dispose que de deux voies, la vitesse maximale qu'il peut atteindre est de 20 Gbits/s. Le MacBook Pro 13 pouces commercialisé fin 2016 est un bon exemple de cette limitation. Pour en savoir plus, consultez l'article Des performances ralenties avec le MacBook Pro commercialisé fin 2016. De plus, certains systèmes Dell Thunderbolt 3 sont conçus différemment. Certains modèles sont fabriqués avec deux voies PCI et d'autres avec quatre voies PCI, cliquez ici pour en savoir plus. 
Lorsque vous transférez de grandes quantités de données ou que vous cherchez à maximiser le débit global du transfert, il est préférable de limiter au minimum les autres tâches exécutées. Votre système pourra ainsi mobiliser ses ressources pour le transfert de données et gagner en performances. 

 

Système de fichiers

Vous pouvez optimiser les performances en formatant votre périphérique de stockage à l'aide du système de fichiers natif de l'ordinateur. Si vous comptez utiliser votre périphérique de stockage uniquement sur Mac, il est préférable de le formater en Mac OS étendu (journalisé), également connu sous le nom de HFS+ ou APFS. Pour Windows, il est préférable de formater en NTFS.  Si vous devez utiliser votre appareil à la fois sur Mac et PC, il est préférable de formater en exFAT, mais vous risquez de ne pas obtenir le meilleur taux de transfert, car il ne s'agit pas du système de fichiers optimisé pour les deux systèmes d'exploitation. Pour en savoir plus sur la façon de formater votre périphérique de stockage, consultez l'article Formatage du disque dur

 

Source et destination 

Si le transfert de données provient d'un disque source plus lent que votre disque externe, le taux de transfert est affecté puisqu'il est limité par le disque le plus lent. Un espace de stockage presque plein peut également entraîner un ralentissement des performances.  

 

Disques durs et SSD

Plusieurs types de disques externes sont aujourd'hui disponibles. Certains sont conçus à l'aide du disque dur rotatif traditionnel et d'autres à l'aide du SSD dont la technologie est plus rapide. Les appareils étant fabriqués avec différents types d'interfaces, les performances d'un disque externe sont déterminées, entre autres, par la technologie utilisée pour stocker les données et le type d'interface dont dispose l'appareil.  
Voici les principales caractéristiques de chaque technologie :
  
Disque dur
Composés de pièces mobiles avec un ou plusieurs plateaux, têtes et autres composants, les disques durs stockent les données de manière magnétique sur les plateaux (disques). Les disques durs sont fabriqués dans deux formats, 3,5 et 2,5 pouces avec différentes vitesses de rotation ou tr/min (tours par minute) variant de 5 400 tr/min à 7 200 tr/min. La plupart des disques durs récents utilisent une connexion SATA. 
 
SSD
Contrairement aux disques durs, un SSD n'a pas de pièces mobiles, il est composé d'une mémoire Flash NAND offrant de meilleures performances en termes de rapidité, un fonctionnement silencieux et une bonne fiabilité. Il existe différents types de mémoire Flash, ce qui signifie que les performances d'un SSD sont basées sur le type de mémoire utilisé. De plus, les performances peuvent évoluer avec le temps car elles dépendent de l'historique de lecture/écriture et du type de stimulus appliqué au disque (demandes E/S). En règle générale, plus le disque est récent, plus il est performant. Voici les principales différences entre les types de mémoire Flash :
 

Types de mémoire Flash NAND

 

Avantage

Inconvénient

SLC

Single Level Cell 

un seul bit de données par cellule

 

Une solution adaptée aux entreprises

Meilleures performances en termes de rapidité

Lecture et écriture des données les plus précises. 

Faible densité (1 bit par cellule) 

Faible consommation d'énergie

Durée de vie élevée : ~90 000 à 100 000 cycles

Le plus onéreux
 
 

eMLC

Enterprise Multi Level Cell 

plusieurs bits de données par cellule

 

Une solution adaptée aux entreprises

Performances : plus rapide que la technologie MLC

Coût inférieur à celui de la technologie SLC

Durée de vie supérieure à celle de la technologie MLC : ~20 000 à 30 000 cycles

Optimisé pour l'entreprise

Performances : plus lent que la technologie SLC

Haute densité (2 bits par cellule) 

MLC

Multi-Level Cell 

plusieurs bits de données par cellule

 

Solution pour le grand public et les passionnés de jeux

Moins onéreux que la technologie SLC

Plus fiable que la technologie Flash TLC

 
 
 

Performances : plus lent que la technologie SLC

Lecture et écriture des données moins précises

Haute densité (2 bits par cellule)

Consommation d'énergie plus élevée

Durée de vie faible : ~10 000 cycles

TLC

Triple Level Cell  

trois bits de données par cellule

 

Solution pour le grand public

Faible coût

Performances : plus lent que la technologie MLC

Haute densité (3 bits par cellule)

Durée de vie faible : ~3 000 à 5 000 cycles

 

QLC

Quad Level Cell 

quatre bits de données par cellule

 

Solution pour le grand public

Faible coût

 

Performances : le plus lent de tous

Haute densité (4 bits par cellule)

Durée de vie faible : ~1 000 cycles

 
La plupart des versions récentes des disques durs utilisent une connexion SATA, mais pour les SSD, différentes technologies sont disponibles, voir ci-dessous :

SATA III : également connue sous le nom de SATA 6 Gbits/s, cette interface SATA de troisième génération fonctionne à 6 Gbits/s et à un débit de 600 Mo/s.

PCIe (Peripheral Component Interconnect express) : cette interface est communément utilisée pour connecter des composants directement à la carte mère d'un ordinateur, tels que des cartes vidéo, des cartes RAID, etc. Mais récemment, des SSD utilisant cette interface sont devenus disponibles. Il existe de nombreuses versions de PCIe, mais actuellement, les SSD sont fabriqués à l'aide de PCIe gen 3 prenant en charge une bande passante de 32 Gbits/s et PCIe gen 4 prenant en charge 64 Gbits/s en mode bidirectionnel.

M.2 : également connu sous le sigle de NGFF (Next Generation Form Factor), ce format offre polyvalence et flexibilité, car il prend en charge les connexions SATA III et PCIe, et est fabriqué en différentes tailles. La plus courante est la M.2 2280 qui mesure 80 x 22 mm.

NVMe : NVMe (Non-Volatile Memory Express) est un protocole spécialement conçu pour les SSD qui permet la communication entre le contrôleur et les composants de stockage, optimisant ainsi les performances. Cette technologie est disponible sous différents formats : U.2 qui utilise exclusivement NVMe, PCIe et M.2. NVMe a été conçu pour explorer le potentiel au-delà de ce qui a été réalisé par la norme AHCI (Advanced Host Controller Interface) utilisée avec SATA. NVMe augmente la capacité à recevoir des commandes simultanées de lecture et d'écriture, ce qui permet de réduire la latence, d'économiser l'énergie et, surtout, d'améliorer les performances.

 

RAID 

Certains disques externes peuvent avoir des fonctionnalités RAID également capables d’affecter les performances. Par exemple, avec RAID 0, vous devez généralement vous attendre à de meilleures vitesses qu'un seul disque, mais avec RAID-1, vous ne verrez probablement pas beaucoup d'améliorations réelles des performances. 
 
Exemples de configuration RAID
 

RAID standard 

Mode 
Nombre de disques min. 
Protection des données 
Tolérance aux pannes 
Performances 
Lecture/Écriture 
Utilisation des capacités 

RAID 0 

2 

Non 

0 disque 

Élevée 

Élevée 

100 % 

RAID 1 

2 

Oui 

1 disque 

Élevée 

Moyenne 

50 % 

RAID 5 

3 

Oui 

1 disque 

Élevée 

Faible 

67 à 94 % 

RAID 6 

4 

Oui 

2 disques 

Élevée 

Faible 

50 à 88 % 

RAID imbriqués 

RAID 10 

4 

Oui 

1 disque par imbrication 

Élevée 

Moyenne 

50 %