Choisir un SSD M.2 de type SATA ou PCI-E ?

Avec des tarifs au giga qui vont du simple au double, pas facile de s'y retrouver face à la multitude de SSD présents sur le marché. Et comment savoir si son PC accepte les M.2 de type SATA ou de type PCI-E ? PC Update n°92 fait le point.

Le format M.2 est à la mode. Pour les laptops, il représente un gain évident d'encombrement et de poids (même comparé au SSD 2,5"), pour les PC assemblés c'est l'occasion d'améliorer les per­formances tout en profitant d'un montage plus esthétique, sans nappe ni câble d'alimentation qui traine. Mais contrairement aux SSD SATA tradition­nels pour lesquels il n'y a pas la moindre inquiétude à avoir quant à la compatibilité, c'est plus compliqué en M.2, car on parle de «SATA» et de «PCI-E», de protocole NVMe, de bande passante et de lignes ports partagés, de diverses longueurs : tout ce qu i faut pour s'y perdre quand on n'est pas expert. Sans compter qu'il faut un portable ou une carte mère munie d'au moins un slot M.2 (à moins d'acheter une carte fille adaptatrice). Sur ce dernier point, le temps a fait son office si bien que la majorité des PC vendus depuis 2 à 3 ans sont capables de recevoir un SSD M.2, alors étudions les contraintes tech­niques et voyons quels sont les meilleurs modèles : moment, d'autant que les tarifs, autrefois plus éle­vés, ont désormais rejoint ceux des versions 2,5".

Le point technique

Quand on parle de M.2, anciennement connu sous l'acronyme NGFF (Next Generation Form Factor) chez Intel, on évoque un format physique. Celui d'une petite carte de 22mm de large et d'une longueur variable (le plus souvent 80mm) avec des contacts d'un seul côté. Il faut logiquement un PC équipé d'un port M.2 pour s'en servir, port qu'il ne faut pas confondre sur portable avec un emplacement mSATA ou mini-PCIe, le M.2 ayant justement remplacé ces deux-là à la fois. Au travers de ce même support physique, plusieurs bus de communications peuvent transiter. Le SATA, le PCI-E (ceux nous intéressant au sujet des SSD), mais également l'USB (2.0 et 3.0), l'audio et d'autres standards obscurs ! Car il n'y a pas que des SSD au format M.2, mais de nombreuses cartes d'extensions comme des cartes Wi-Fi.

Variantes physiques

On remarque fréquemment quatre chiffres qui accompagnent la description technique d'un périphérique M.2, par exemple 2280. Ça signifie que c'est un appareil M.2 de 22 mm de large et 80 mm de long. C'est le format le plus courant pour les SSD, mais il en existe également en 42, 60 et 100 mm de long. Côté connecteur, il y a généralement une ou deux encoches qui permettent, là aussi, d'identifier le type de périphérique. La plupart des SSD ont une encoche de type M, c'est-à-dire décalée de 5 pins du bord droit, c'est un format qui autorise le PCI-E 4X et le SATA. L'autre encoche la plus courante en M.2 est dite de type B, encoche après 6 pins depuis la gauche, un for­mat autorisant ici du PCI-E 2X, du SATA ou de USB. Ne soyez pas circonspect devant tous ces détails, 99% des SSD M.2 sont des 2280 avec une encoche de type M.

SATA vs PCI-E

La chose la plus importante à comprendre quand on parle d'un SSD M.2, c'est sa connectique. Car même s'il est physiquement logé dans un port M.2 qui ne change pas de forme d'une carte mère à l'autre, le SSD peut être câblé au contrôleur de stockage soit en SATA (c'est-à-dire comme s'il était un SSD 2,5" branché au moyen d'une nappe SATA, avec tes mêmes performances), soit il passe par le bus PCI-E et délivre, en principe, de meilleures performances. En théorie pure, de 6 Gbit/s maximum par port en SATA, la bande passante accroît à 32 Gbit/s en 4X sur un PC en PCI-E 3.0. Dans la pratique, les débits séquentiels des SSD SATA sont limités vers 550 ou 570 Mo/s tandis que les meilleurs SSD PCI-E dépassent les 3 Go/s ! Dans la pratique, l'écart de per­formances n'est pas si sensible que ça, car le temps d'accès entre les deux est comparable, mais les SSD M.2 de type PCI-E sont quand même un peu plus performants globalement, donc souhaitables, mais également un peu plus chers.

NVMe

Histoire de compliquer encore un peu les choses, on parle de plus en plus de NVMe.

C'est le nom d'un nouveau protocole de com­munication conçu pour maximiser les perfor­mances des SSD branchés via le bus PCI-E, il a pour but de remplacer l'AHCI qui a été conçu pour le SATA et qui montre ses limites. Si vous installez un SSD M.2 PCI-E sur une carte mère qui n'est pas compatible NVMe, ce dernier ne sera pas bootable (mais il sera reconnu une fois sous Windows en secondaire). Les premiers SSD PCI-E comme le Samsung SM941 de 1re génération étaient en AHCI, mais l'immense majorité est depuis passée en NVMe et réclame un PC compatible pour booter. Heureusement, le support de NVMe est strictement logiciel et la majorité des cartes mères ont vu leur UEFI mis à jour afin d'y apporter cette compatibilité. Par prudence, si vous avez une carte mère Z97 ou X99 et que vous achetez un SSD M.2 NVMe, vérifiez au préalable. Toutes les cartes sorties depuis avec des chipsets de séries 100, 200 et 300, tant AMD qu'lntel, sont compatibles NVMe nativement.

Histoires de compatibilité

Choisir un SSD M.2 SATA ou PCI-E n'est pas qu'une affaire de porte-monnaie, car votre carte mère ou laptop doit être compatible avec le mode de communication souhaité. Les cartes mères qui n'ont qu'un port sont le plus souvent hybrides, c'est-à-dire que vous pourrez y installer au choix un SSD SATA ou PCI-E. Mais il arrive que certaines cartes, en particulier au sujet des ports M.2 secondaires, soient restrein­tes au PCI-E ou au SATA uniquement. Il faut bien vérifier avant d'acheter, car un SSD M.2 PCI-E dans un port exclusivement SATA ne sera même pas reconnu et vice et versa ! Vous devez donc impérativement lire la notice de votre carte mère pour vous en assurer. Dans le cas d'un laptop ou même d'un PC de marque, les choses se corsent, car les constructeurs ne com­muniquent pas ce genre d'info. Par prudence, il vaut mieux lancer CrystalDisklnfo afin de savoir quel type de SSD M.2 est déjà installé pour reprendre la même chose en cas de réparation ou d'upgrade. Ou encore chercher sur Google le nom de votre laptop suivi de M.2 PCI-E ou de NVMe afin de savoir si votre appareil est com­patible avec la norme souhaitée.

Les meilleurs SSD M.2 "SATA"

CRUCIAL MX300

La majorité des SSD à petit prix sont déclinés en 2,5", mais pas toujours en M.2 et le Crucial MX300 fait figure d'exception. Il est rapide et il bénéficie en outre de super tarifs. Sa plus petite capacité est déjà intéressante, car elle coûte 20 % de moins au giga que le très populaire Samsung 850 Evo, pourtant bon marché lui aussi ! De plus, au lieu de proposer 250 ou 256 Go comme tout le monde, Crucial offre 275 Go d'espace, un écart qui compte à ce niveau (+ 10%). Quant aux modèles 512 Go et 1 To, ils sont vendus à des prix défiant toute concurrence de 38 centimes le giga. On trouve régulièrement la version 1 To sous la barre symbolique des 300 €, ce qui fait de lui un SSD parfait pour tenter l'aventure du 100% SSD (sans disque dur) dans son PC ! Et même si c'est le plus lent de cette sélection, il est loin d'être un mauvais SSD M.2 SATA et procure déjà l'effet wow qu'on attend d'un stockage non mécanique. Ils offrent des débits soutenus de 530 Mo/s en lecture et 500 à 510 Mo/s en écriture (même la version 275 Go alors que les petites capacités sont parfois moins véloces Le bundle comprend une licence Acronis True Image HD pour faciliter la migration depuis un SSD ou HDD existant. Il est même possible d'activer le cryptage matériel ARS 256 bits, une fonction qui manque à de nombreux modèles plus onéreux ! Le modèle 525 Go s'échelonne par exemple de 140 € seulement chez Amazon (0,27 €/ Go !) à 190 € chez LD LC (0,36 €/Go) en ce moment ! Le BX300, plus récent, que nous avons testé dans HM91, n'existe pas au format M.2.

SAMSUNG 850 EVO

Impossible d'écrire un best of SSD sans y incorporer le Samsung 850 Evo. Le successeur du non moins célèbre 840 Evo et le premier SSD de grande production équipé de NAND 3D (32 couches) va sur ses 3 ans et il semble aussi jeune que jamais. Et pour cause, avec 540 Mo/s en lecture séquentielle et 500 Mo/s en écriture et de bons niveaux d'IOPS, il flirte avec les limites de la norme SATA et se révèle un peu plus rapide que le MX300. Comme ce dernier, il propose aussi un cryptage hardware AES 256 bits activable via le logiciel maison Samsung Magician
qui permet aussi de contrôler l'état de santé du SSD et d'effectuer un Secure Erase pour rétablir les performances d'origine. Avec le 850 Evo, Samsung a prouvé aux plus sceptiques que les puces de mémoire TLC n'étaient pas à craindre quant à la tenue dans le temps des performances et la durée de vie des SSD. Selon les dernières statistiques du SAV de LDLC, publiées sur hardware.fr en août dernier, le 850 Evo 250 Go n'a que 0,08 % de taux de retour et 0,18 % en 500 Go ! D'ailleurs, malgré sa TLC, il bénéficie d'une garantie de 5 ans, c'est plus qu'à la majorité de ses concurrents. Ce SSD a existé en version 120 Go, mais elle n'est plus trouvable nulle part désormais, contrairement aux déclinaisons 250, 500 Go et 1 To. Et comme c'est un bestseller, on le trouve très régulièrement en promotion ici ou là, le 250 Go ayant été mainte fois vendu sous la barre des 100 € ou encore la version 1 To à moins de 350 €.

 Les meilleurs SSD M.2 "PCI-E"

WESTERN DIGITAL BLACK SSD PCIE

Sorti au printemps (en test dans PCU69), le Black PCIe est le premier SSD M.2 PCI-E (4X NVMe) de Western Digital. Reposant sur un contrôleur Marvell 88SS1093 et des puces de TLC en 15 nm, ce dernier n'est pas en compétition avec les modèles les plus rapides du genre, mais il démocratise les SSD de ce nouveau genre tout en explosant les débits de tous les SSD SATA. La version 512 Go est particulièrement bien placée avec un tarif de 42 centimes le Go qui se compare à de multiples SSD SATA sensiblement plus lents. De ce fait, il prend la place de l'Intel 600p qui était jusqu'ici le SSD PCI-E bon marché, mais quand même sacrément lent en écriture, alors que le WD Black PCIe atteint 800 Mo/s sur cet exercice (700 Mo/s dans sa version 256 Go). Et en lecture, vous avez droit à 2,05 Go/s et 170k IOPS ! En comparaison, un bon SSD SATA fait 520 Mo/s et 100k IOPS, alors ne lui dites pas qu'il se traîne. Nous avons d'ailleurs comparé le temps de chargement d'une partie de Battlefield 1. Alors que le 850 Evo (SATA) requiert 37 s, le Black SSD PCIe se contente de 34 s (et 32 s pour le 960 Evo). En plus il est garanti 5 ans et 160 TBW (seulement 72 pour l'Intel 600p), alors que peut-on lui trouver comme véritable défaut ? Sa disponibilité moindre que les trois autres SSD du best of, à la rigueur. Comme Crucial, WD livre en bundle de son SSD le logiciel Acronis True Image pour cloner votre disque/SSD existant en quelques clics de souris et ainsi migrer sans réinstaller Windows.

SAMSUNG 960 EVO

C'est également Samsung qui propose le meilleur rapport qualité/prix dès qu'on vise les performances. Le 960 Evo, sorti il y a presque un an (test dans PCU88) a réussi la prouesse de proposer des performances supérieures à celles dont est capable le 950 Pro pour un prix nettement inférieur et ce grâce à l'emploi de mémoire TLC au lieu de MLC. Pourtant, la bête se targue de débiter à 3,2 Go/s en lecture et 1,8 Go/s en écriture (1,9 Go/s sur ^ le modèle 1To). Et on ne dénombre pas moins de 330k IOPS en lecture et écriture aléatoire (4K QD32), c'est le top tout simplement. Avec un PCB noir pour ne rien gâcher, et un dégagement calorifique bien inférieur au 950 Evo grâce à son PCB renforcé de fines couches de cuivre (fini les soucis de thermal throttling). S'il délivre d'aussi bonnes performances, c'est grâce à son cache Turbowrite reposant sur 8 Go de mémoire SLC super rapide ! Dans certains cas de figure, le 960 Pro reste plus rapide, mais la plupart du temps il est impossible de remarquer une différence... sauf de prix ! D'ailleurs, comparez bien les prix des divers revendeurs si vous désirez acheter un 960 Evo. Surtout dans la variante 1 To. Au moment d'écrire ces lignes, il est à moins de 450 € chez Alternate et Amazon et à 520 € chez LDLC, c'est le grand écart ! Le 960 Evo est aussi fourni avec Samsung Magician pour surveiller l'état de santé et les performances ou encore réinitialiser le contenu avec un Secure Erase. Samsung propose aussi son propre driver NVMe pour remplacer celui de Microsoft, celui-ci offrant des résultats très légèrement meilleurs selon nos essais. C'est le SSD qui équipe depuis quelques mois, avec satisfaction, le PC de votre serviteur !