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, tels que la connexion, le câble et le type de périphérique. Cet article fournit des informations sur certains de ces facteurs.

 

Activer la mise en cache des écritures sous Windows

Si vous utilisez votre disque externe sous Windows, vous pouvez améliorer ses performances en activant la mise en cache des écritures. Pour savoir comment procéder, 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 vers votre disque externe, vous pouvez observer au début des taux de transfert plus élevés, également appelés « taux de transfert en rafale », puis à un certain moment, constater un ralentissement de la vitesse de transfert. Cela est dû au fait que les données sont d'abord écrites dans la mémoire cache du disque de destination. Une fois que la mémoire cache est pleine, les performances ralentissent. Le type ou la taille des fichiers peut également avoir une incidence sur la vitesse de transfert des données. Par exemple, si vous constatez une diminution de la vitesse au cours d'un transfert, il se peut que de petits fichiers soient en cours de transfert et que des fichiers 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 5

Jusqu'à 80 Gbits/s ou Jusqu'à 10 000 Mo/s

Thunderbolt 4

Jusqu'à 40 Gbits/s ou 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 1

Jusqu'à 10 Gbits/s

ou

Jusqu'à 1 250 Mo/s

USB 4

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 Mbits/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 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. Exemple : si un disque externe possède un port Thunderbolt 3 et un port USB-C 3.1, mais que vous connectez 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 d'origine livré avec votre disque externe. En effet, de nombreux câbles tiers peuvent utiliser des protocoles différents ou être de mauvaise facture, ce qui peut affecter les performances, voire endommager votre disque ou votre ordinateur.

Remarque : les câbles Thunderbolt 3 sont de deux types : actif et passif.
  • Les câbles passifs sont généralement plus longs, moins onéreux et peuvent aller jusqu'à 20 Gbits/s.
  • Les câbles actifs sont plus rapides (ils peuvent atteindre 40 Gbits/s), 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, les vitesses de transfert de votre disque externe peuvent en pâtir.
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 plus d'informations, consultez la page Faibles performances avec le MacBook Pro commercialisé fin 2016. Certains systèmes Dell Thunderbolt 3 sont par ailleurs conçus différemment. Certains modèles sont fabriqués avec deux voies PCI et d'autres avec quatre voies PCI. Consultez cette page pour plus de détails.
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 maximum 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 envisagez d'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 périphérique à la fois sur Mac et sur PC, il est préférable de formater en exFAT, mais vous risquez de ne pas obtenir le meilleur taux de transfert, car ce système de fichiers n'est pas optimisé pour ces deux systèmes d'exploitation. Pour savoir comment formater votre périphérique de stockage, consultez l'article « Formatage du disque ».

 

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, car il est limité par le disque le plus lent. De la même façon, un espace de stockage presque plein peut entraîner un ralentissement des performances.

 

Disques durs et SSD

Plusieurs types de disques externes sont aujourd'hui disponibles. Certains sont conçus à l'aide de la technologie de disque dur rotatif traditionnel (HDD, Hard Disk Drive) et d'autres à l'aide de la technologie SSD (Solid State Drive), plus rapide. Les périphériques sont dotés de différents types d'interfaces. Les performances d'un disque externe sont donc déterminées, entre autres, par la technologie utilisée pour stocker les données et le type d'interface dont dispose le périphérique.
Vous trouverez ci-dessous 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). Ils sont fabriqués dans deux formats, 3,5 et 2,5 pouces avec différentes vitesses de rotation (ou tr/min, tour 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 ne comporte 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 mémoires Flash, ce qui signifie que les performances d'un SSD dépendent du type de mémoire utilisé. Les performances peuvent par ailleurs évoluer avec le temps, car elles dépendent de l'historique de lecture/ écriture et du type de stimulus appliqué au disque (requêtes d'E/S). En général, plus le disque est récent, meilleures sont ses performances. Voici les principales différences entre les différents types de mémoires Flash :
 
Type de mémoire Flash NAND

Avantages

Inconvénients

SLC

Single Level Cell 

un seul bit de données par cellule 

 

Solution de niveau entreprise 

Plus rapide 

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 

Prix le plus élevé  
 
 

eMLC 

Enterprise Multi Level Cell 

plusieurs bits de données par cellule 

 

Solution de niveau entreprise 

Performances : plus rapide que la technologie MLC 

Coût inférieur au SLC 

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

Optimisé pour les entreprises 

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 de données moins précises  

Haute densité (2 bits par cellule) 

Consommation d'énergie supérieure 

Durée de vie réduite : ~10 000 cycles 

TLC 

Triple Level Cell  

trois bits de données par cellule 

 

Solution grand public 

Faible coût 

Performances : plus lent que la technologie MLC 

Haute densité (3 bits par cellule)  

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

 

QLC 

Quad Level Cell 

quatre bits de données par cellule 

 

Solution grand public 

Faible coût 

 

Performances : le plus lent de tous 

Haute densité (4 bits par cellule) 

Durée de vie réduite : ~1 000 cycles 

 
La plupart des versions récentes de 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 depuis peu, 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 4 Go/s, et de PCIe gen 4 prenant en charge 64 Go/s en mode bidirectionnel.

M.2 : également connu sous le sigle NGFF (Next Generation Form Factor), ce format offre polyvalence et flexibilité, car il prend en charge les connexions SATA III et PCIe en plus d'être fabriqué dans différentes tailles. La plus courante est le 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 de l'énergie et, surtout, d'améliorer les performances.

 

RAID

Certains disques externes peuvent être dotés de fonctionnalités RAID également susceptibles 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 au niveau des performances.
 
Exemples de configuration RAID 
 
RAID standard
RAID
Nombre de disques min.
Protection des données
Tolérance de pannes
Performances
Lecture/Écriture
Utilisation de la capacité

RAID 0

2

Non

0 disque

Élevées

Élevées

100 %

RAID 1

2

Oui

1 disque

Élevées

Moyennes

50 %

RAID 5

3

Oui

1 disque

Élevé

Faible

67 % - 94 %

RAID 6

4

Oui

2 disques

Élevé

Faible

50 % - 88 %

RAID imbriqués

RAID 10

4

Oui

1 disque par imbrication

Élevées

Moyennes

50 %