Test • Samsung 9100 Pro (Presto + TLC 236L)

Des chiffres et des lettres (mais surtout des chiffres)

Dans un scénario optimal, le 9100 Pro envoie des débits et des IOPS dignes du bus sur lequel il communique

Avec une seule instruction à gérer en mono thread, les performances séquentielles restent de haut vol. En aléatoire, moins...

Sous cristaux d'amphétamines mark, avec l'utilisation de set de données incompressibles, les chiffres atteints se situent nécessairement dans le haut de tableau : on n’en attendait pas moins pour la gamme de SSD probablement la plus renommée de marché. En lecture, le 9100 Pro va saturer 90 % de tuyau PCIe 5.0 et en écriture 82,5 % de ce dernier. Si l'on devait le comparer à son meilleur ennemi, au hasard le T705 de Crucial, on est comparables sur les débits, mais il se dégage un net mieux du côté des latences.

En aléatoire, on observe la aussi du mieux face à la même concurrence, de l'ordre de 10 %. Mais si on le compare à un SSD de même génération doté de NAND plus véloce, le 9100 Pro ne fait qu'un petit 3 % de mieux. C'est dans cet exercice que l'on attendait le nouveau SSD coréen, et pour le coup s'il prend le lead en termes de performances pures, ce premier jet synthétique des performances ne montre que Samsung fait finalement à peu près comme tout le monde... Loin de laisser les unités PCI 4.0 dans le vent.

Et une fois chiffré ?

En dépit des co-pro présents dans les contrôleurs pour gérer le chiffrage, l'activation du chiffrement logiciel d'un SSD reste à priori coûteux en performances. Uniquement à des fins de curiosité, nous avons activé Bitlocker sur le Windows du banc de test pour en apprécier son impact... En tout cas dans un cadre de performances optimales, où ce benchmark s'avère évidemment être le client parfait.

À ce jeu les pertes s'observent notamment sur les blocs aléatoires qui se traduisent par un retrait de l'ordre de 25 % des performances, tandis que les latences, elles, en prennent pour leur grade. Vous aurez noté que les performances souffrent davantage en lecture qu'en écriture. On vous laisse cancaner sur l'intérêt du bitlocker, mais le comptoir reste heureux de vous offrir ces quelques chiffres.

Comme à l'accoutumée, ce bench s'obstine à dépeindre un univers idéal, rappelant étrangement celui du docteur Pangloss où tout serait pour le mieux dans le meilleur des mondes possibles. On y admire des performances flamboyantes, certes, mais obtenues dans des conditions parfaites : des transferts séquentiels de vastes blocs de données, paisiblement menés avec une profondeur de file d'attente dérisoire et quasiment aucune perturbation dans les entrées-sorties ; ou bien, à l'opposé, des échanges aléatoires de minuscules fragments numériques propulsés par une file d'attente abyssale. Ainsi, telle une illusion voltairienne, ce test ne reflète qu'imparfaitement la trivialité quotidienne des usages réels du disque.

Un petit coup de remplissage de disque en écriture linéaire via IOmeter pour voir comment le disque se tient au cours de cette opération qui nous indique, entre autres, la quantité de TLC utilisée en pSLC. Cache pseudo SLC qui comme on peut le voir est ultra large avec ~950 Go sous un niveau de performances proche des 12,4 Go /s !

Difficile de trouver un cadre d'usage nécessitant un tel niveau de performances, mais dans tous les cas le 9100 Pro 4 To est un sacré amant côté endurance. Au bout d'un moment il arrive tout de même à s'essouffler pour tomber vers 1600 Mo/s. Bien qu'ils conservent une stabilité remarquable, ces débits restent décevants pour le flagship Samsung, prifigurant sans doute de quelques faiblesses en écriture. Détaillons ci-dessous la suite des évènements :

Le protocole pour les SSD

L'arrivée des SSD pour le grand public vers 2009 est la dernière grosse révolution en date des PC, accélérant les goulots d'étranglement et amenant les I/O disques à des niveaux d'échanges très rapides. En résultent des OS lourds comme un Windows – au hasard – très réactif et des réductions sur les temps de chargement d’applications sur des facteurs stupéfiants par rapport à ces bons vieux disques mécaniques.

Beaucoup de médias et autres influenceurs présentent en guise de test une série de screenshots issus d'applicatifs synthétiques dévoués à la tâche, la plupart du temps pas ou peu paramétrés, présentant de fait des chiffres, certes en accord avec les promesses des fabricants, mais peu ou pas représentatifs d'un usage utilisateur réel. On trouve également des comparatifs de temps de chargement d'applicatifs divers voire de jeux vidéo, parfois réalisés sur des plateformes différentes... Ahem. Soyons clairs, un SSD reste un SSD et les différences de performances de chargements lambdas (comme un jeu vidéo) ne seront pas flagrantes voire imperceptibles entre un bon vieux performer SATA et un NVMe de dernière génération.

D'un autre côté, couvrir tous les usages de tout à chacun serait un exercice rébarbatif et lourd dans sa mise en œuvre comme pour la présentation des résultats finaux que de toute manière personne ne lira. Nous avons fait le choix au Comptoir du vous proposer une approche mixée simple & rapide à consulter couvrant deux usages soutenus de l'unité sur banc. Dans un premier temps vous retrouverez un aperçu très rapide via un test synthétique qui pourra toujours vous donner une idée des perfs dans des conditions idéales de fonctionnement. Dans un second temps donc, deux routines de tests aux I/O parfaitement reproductibles simulant une charge importante tant en lecture qu'écriture dans un environnement où le disque est déjà en activité, et pas benché out-of-the-box :

• Le disque durant tous les benchs sera rempli à ~50% de sa capacité utile ;
• En prémices de chacun des deux tests, le reste du disque sera complètement rempli à plusieurs reprises notamment pour court-circuiter les process d'overprovisionning et d'amplification d'écriture ;
• S'en suivent immédiatement les étapes de benchs à proprement parler qui se déroulent en 2 phases : durant la première, l'unité est surchargée d'opérations d'écritures, puis la routine de bench est lancée. On répète cette phase à 14 reprises que l'on mesure : le but est encore d'empêcher le disque d'exécuter ses routines d'optimisations et de voir comment il se comporte dans un scénario où il sera lourdement sollicité ; durant la seconde phase, le disque va être laissé au repos quelques minutes, cette fois pour qu'il se réorganise, avant qu'à nouveau la routine de bench soit exécutée et mesurée. Cette phase sera répétée 5 fois, ce qui doit laisser largement le temps au disque de restaurer ses performances optimales.
• La première routine de test va effectuer un peu plus de 20 Go de copies de données réparties sur un nombre restreint de fichiers, donc des gros blocs de datas : priorité aux accès séquentiels en écriture ;
• La seconde routine va quant à elle exécuter un projet Photoshop et utiliser massivement des I/O des sous-systèmes mémoire + stockage : priorité aux accès aléatoires en lecture & écriture ;

Au terme de ces procédures qui durent plusieurs heures en fonction de la taille du disque, plusieurs dizaines de To auront été écrits sur le disque avec des pauses contrôlées en phase 2, en résultera une activité que l'on peut considérer comme sollicitant et qui montrera les limites, comme les qualités, du disque testé.

Une partie de matériel du banc de test (qui envoie du bois)

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Petits rappels sur les fondamentaux ?
Anatomie d'un SSD • • Endurance des SSD 1ère partie & 2ème partie