SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0, la comparaison de M.2 NVMe dont vous aviez besoin

SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0 : principales différences

De manière succincte, nous allons énumérer et expliquer les différences que nous trouvons entre ces unités SSD.

Version PCI-Express

Source : Intel

La différence principale entre ces SSD est la norme PCI-Express qu'ils utilisent, vous vous demanderez donc rapidement, qu'est-ce que le PCI-Express et quelles sont les différences entre les différentes versions ? Il s'agit d'un slot d'extension que nous trouvons sur la carte mère, communément connu comme l'endroit où le GPU est installé.

Cependant, PCIe fait référence à une norme d'interface qui sert à connecter des composants (cartes son, cartes WiFi, SSD, cartes graphiques, etc.) dans lesquels nous avons besoin d'une vitesse de transfert de données élevée entre ceux-ci et le CPU ou le chipset de la carte.

Il existe différents slots PCIe : x1, x4, x8 et x16. Les chiffres qui suivent le "x" font référence aux voies ou lignes qu'un slot a, qui sont la voie par laquelle les données voyagent : à la fois en sortie et en entrée. Vous pouvez remarquer que, à mesure que les lignes augmentent, le slot PCIe est plus long ; cela dit, il est possible de voir des slots qui semblent être x16, mais qui utilisent 8 voies.

Par exemple, x1 signifie que les données peuvent être déplacées à un bit par cycle ; x2, 2 bits par cycle, etc. L'exemple de base est une route avec des voies : plus nous avons de voies, plus de voitures peuvent circuler sur la route. Maintenant, qui fournit les voies d'une carte mère ? D'une part, le chipset attribue des voies de configuration libre, ainsi que d'autres de manière fixe ; le CPU aussi.

Quelles sont les différences entre les versions ? La largeur de bande par voie qu'ils peuvent nous offrir, et c'est là que cette comparaison entre SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0 prend tout son sens. Gardez à l'esprit que la plupart des SSD M.2 NVMe sont optimisés pour être installés en PCIe x4, et les principales différences sont :

• 3.0 : 984,6 Mo/s par voie.
• 4.0 : 1969,2 Mo/s par voie.
• 5.0 : 3938,4 Mo/s par voie.

De cette façon, nous n'aurons qu'à multiplier par 4 (car x4 est utilisé) ces Mo/s pour voir la vitesse maximale théorique que nous verrons en SSD M.2 :

• 3.0 = 3.938,4 Mo/s.
• 4.0 = 7.876,8 Mo/s.
• 5.0 = 15.753,6 Mo/s.

Avant de continuer, laissez-moi vous dire que les premiers SSD M.2 qui étaient installés en PCI-Express cherchaient à dépasser les limites de l'interface SATA et se connectaient via une carte, il n'y avait pas de slot M.2 ! Peu de temps après, le slot M.2 a été conçu pour ne pas perdre d'espace sur la carte mère et pour utiliser plus de slots pour d'autres tâches.

Vitesse d'écriture et de lecture

La deuxième grande différence est la conséquence directe de ce qui vient d'être expliqué : les vitesses de transfert. Dans le monde des SSD, la vitesse est mesurée en Mo/s et est classée selon la vitesse d'écriture et de lecture. Vous verrez toujours une vitesse de lecture plus élevée parce qu'il faut moins de temps pour lire que pour écrire.

Je profite de l'occasion pour vous dire de ne pas vous contenter des vitesses annoncées, mais de chercher quelles vitesses séquentielles elles offrent. Souvent, le terme "vitesse de lecture maximale" est utilisé, mais cela ne fait pas référence à la vitesse constante à laquelle le SSD PCIe va lire, mais à son pic de performance. Les chiffres en termes "séquentiels" sont plus utiles et réels au quotidien, donc le conseil est donné.

Quelles sont les différences de vitesse entre les SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0 ? Elles sont abyssales :

• Environ 3500 Mo/s de lecture/écriture en SSD PCIe 3.0 NVMe.
• Autour de 7000 Mo/s de lecture/écriture en SSD PCIe 4.0 NVMe.
• Environ 12.000 Mo/s de lecture/écriture en SSD PCIe 5.0.

Temps sur le marché

Comme il est logique, ils ne sont pas tous arrivés en même temps, mais l'ordre d'arrivée est purement chronologique et évolutif. Cela fait que nous voyons plus d'unités d'une interface PCI-Express que d'une autre, ce qui est tout à fait normal.

• En 2013, le premier SSD NVMe pour PCIe 3.0 a été annoncé : le Samsung XS1715, avec environ 3000 Mo/s. Dites-vous que le PCI-Express 3.0 arrive sur les cartes mères en 2010.
• En 2017, le PCI-Express 4.0 fait ses débuts, les AMD Ryzen 3000 (Matisse) étant les premiers processeurs compatibles avec cette interface via le chipset X570.
• En 2019, le PCIe 5.0 est officiel, les processeurs Intel Alder Lake (12ème génération) étant les premiers à les supporter en 2021.

Support sur les cartes mères

En raison de ce qui précède,le support de PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0 est totalement différent :

• 90% des cartes mères actuelles supportent PCIe 3.0.
• PCIe 4.0 est réservé aux cartes de 2020 et au-delà, car il a été standardisé avec le chipset B550 d'AMD, qui était beaucoup plus accessible que d'autres de la gamme enthousiaste.
• Avec PCIe 5.0 nous devons aller vers des cartes mères beaucoup plus récentes (2022 et au-delà) :
  • Socket LGA1700 avec :
    • Z790.
    • Z690.
  • Socket AM5 avec :
    • X670E.
    • B650E.
    • B650.

Qu'est-ce qui est bon ? Que les cartes mères qui supportent PCIe 5.0 sont également compatibles avec PCIe 3.0 et 4.0. Avant d'en acheter une, vérifiez quelle interface PCI-Express (version et voies) la carte mère utilise dans le slot M.2

Avantages et inconvénients : SSD PCIe 5.0 vs 4.0 vs 3.0

Nous évaluons certains points pour déterminer quels sont les avantages et les inconvénients de la comparaison SSD PCIe 5.0 vs 4.0 vs 3.0.

Nous vous laissons ce tableau en résumé, mais plus bas nous donnons des arguments pour chacun des avantages et des inconvénients.

	SSD PCIe 3.0	SSD PCIe 4.0	SSD PCIe 5.0
Prix	Avantage	Moyen	Inconvénient
Vitesse	Inconvénient	Avantage	Avantage
Stock	Avantage	Avantage	Inconvénient
Support	Avantage	Moyen	Inconvénient

Prix

C'est la première chose que le consommateur regarde, moi le premier. Logiquement, les unités SSD PCIe 3.0 sont les moins chères, mais le SSD PCIe 4.0 offre un rapport qualité/prix très intéressant. Comme on pouvait s'y attendre, les SSD PCIe 5.0 sont réservés aux enthousiastes car c'est un produit récemment introduit et il a un coût d'entrée élevé.

Vitesse

Est-ce que le moins cher est le plus cher ? Les SSD PCIe 3.0 sont moins chers, mais aussi beaucoup plus lents que leurs rivaux. Celui qui a un avantage clair est le SSD PCIe 5.0, mais attention aux SSD M.2 4.0 car "la vertu est dans la moyenne".

Stock ou offre

Ceux qui ont le moins d'offre pour le moment sont les SSD PCIe 5.0, mais c'est quelque chose qui va être corrigé au fur et à mesure que le produit mûrit. Ceux qui offrent le plus de stock sont les SSD PCIe 3.0 et 4.0, ce qui soulève de grandes questions sur lequel des 2 choisir.

Support sur les cartes mères

Ici, les SSD PCIe 3.0 et 4.0 sont favorisés, laissant PCIe 5.0 moins supporté dans la majorité des cartes mères présentes dans la plupart des systèmes. Une autre histoire est ce qui se passe dans les centres de données, où PCI-Express 6.0 est déjà testé : là, les besoins en vitesses de transfert sont gigantesques.

Conclusions de SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0, lequel acheter ?

Pour l'avenir, le plus intéressant est un SSD PCIe 4.0 car il réunit tout ce qu'un utilisateur moyen recherche : de grandes performances et un très bon prix. Cela dit, en tant qu'utilisateur d'un SSD PCIe 3.0, je ne pense pas avoir besoin de plus que ce qu'il me donne, tant que l'unité dépasse les 3.000 MB/s en lecture.

Vous êtes dans le dilemme de SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0 pour le gaming ? Si c'est votre préoccupation, vous pouvez acheter un SSD PCIe 3.0 ou 4.0 sans soucis car il n'y a presque pas de différence dans les temps de chargement des jeux vidéo.

Je recommanderais le SSD PCIe 5.0 aux professionnels qui travaillent avec beaucoup de données, comme pour l'installer sur des serveurs ou à ceux qui recherchent la sophistication maximale dans leur PC.

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