SSD NVMe : La révolution du stockage ultra-rapide expliquée

La course aux performances de stockage a trouvé son champion : les SSD NVMe pulvérisent tous les records et redéfinissent nos attentes en matière de vitesse informatique.

En tant que spécialistes de la récupération de données sur disques SSD, nous vous proposons un tour d’horizon complet de cette technologie révolutionnaire, ses avantages, ses différentes générations et ce que l’avenir nous réserve.

Qu’est-ce que le NVMe ?

Le NVMe (Non-Volatile Memory Express) est un protocole de communication spécialement conçu pour les SSD utilisant la mémoire flash, contrairement au protocole AHCI utilisé par les disques SATA qui était initialement conçu pour les disques durs mécaniques.

Comme l’explique Nicolas Catard de TheGrandTest : « NVMe signifie Non-Volatile Memory Express. C’est un standard qui a été co-développé par plusieurs fabricants dont Western Digital. Son objectif était de créer un standard 100% dédié aux SSD pour bénéficier pleinement de leurs performances.« 

La révolution NVMe par rapport aux technologies précédentes

Du disque dur au SSD SATA, au NVMe

L’évolution du stockage a suivi plusieurs étapes marquantes :

1. Les disques durs mécaniques : lents mais économiques, avec des pièces mobiles.
2. Les SSD SATA : 4 à 5 fois plus rapides que les disques durs, mais limités par l’interface SATA.
3. Les SSD NVMe : jusqu’à 25 fois plus rapides que les SSD SATA, grâce à une connexion directe au bus PCIe.

« Entre SATA et NVMe, tout est démesurément beaucoup plus efficace. Par exemple, la latence est beaucoup plus faible et le nombre d’opérations par seconde est beaucoup plus élevé« , explique Nicolas Catard.

Les générations PCIe et leurs performances

Les SSD NVMe utilisent l’interface PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) qui a connu plusieurs générations, chacune doublant la bande passante de la précédente :

Génération PCIe	Bande passante maximale	Vitesse de lecture séquentielle
PCIe Gen 3	16 GB/s	Jusqu’à 3 500 MB/s
PCIe Gen 4	32 GB/s	Jusqu’à 7 000 MB/s
PCIe Gen 5	64 GB/s	Jusqu’à 14 000+ MB/s

« PCIe Gen 4 double la bande passante de Gen 3 à 32 GB/s sur 16 voies, permettant aux SSD d’atteindre des vitesses de lecture séquentielle de plus de 7 000 MB/s. PCIe Gen 5 double à nouveau la bande passante, offrant jusqu’à 64 GB/s sur 16 voies. » Source : Kingston Technology

Différents types de SSD NVMe et leurs cas d’utilisation

Comme pour toute technologie, il existe différentes gammes de SSD NVMe adaptées à divers usages :

Usage grand public et bureautique

• Modèles d’entrée de gamme (ex : WD Green SN350) : Pour un usage bureautique occasionnel, offrant des performances déjà très supérieures aux disques durs.
• Vitesse : Environ 3,2 Go/s en lecture séquentielle.

Usage professionnel et créatif

• Modèles milieu de gamme (ex : WD Blue SN570/580) : Idéals pour les professionnels de la création, le montage vidéo et les applications intensives.
• Vitesse : Entre 3,5 et 4,1 Go/s en lecture séquentielle.

Usage serveur et NAS

• Modèles spécialisés (ex : WD Red SN700) : Optimisés pour fonctionner 24h/24 avec une grande fiabilité et une mémoire cache importante.
• Vitesse : environ 3,4 Go/s en lecture séquentielle.

Gaming et haute performance

• Modèles haut de gamme (ex : WD Black SN850x) : pour les gamers et les applications nécessitant les meilleures performances possibles.
• Vitesse : jusqu’à 7,3 Go/s en lecture séquentielle.

Les avancées technologiques des SSD NVMe en 2025

Les SSD NVMe continuent d’évoluer avec des innovations majeures :

1. Évolution de la mémoire NAND

• QLC (Quad-Level Cell) : devenue plus courante en 2025, offrant des capacités plus élevées à moindre coût
• PLC (Penta-Level Cell) : en développement, permettant de stocker 5 bits par cellule pour des capacités encore plus importantes

« D’ici 2025, la QLC NAND pourrait devenir courante pour les disques grand public, avec des améliorations d’endurance. La Penta-Level Cell (PLC) NAND, qui contient cinq bits par cellule, pourrait être en phase de développement ou de production initiale. » Source : ICC-USA

2. Avancées de la NAND 3D

• Évolution vers des architectures 3D NAND de 192 à 256 couches
• Augmentation significative de la densité et réduction des coûts de fabrication
• Amélioration de l’efficacité énergétique

La poursuite de l’évolution de la NAND 3D (empilage vertical des couches de mémoire flash) augmentera la densité de la NAND et réduira les coûts de fabrication. D’ici 2025, nous pouvons nous attendre à un raffinement supplémentaire de la NAND 3D à 128 ou 192 couches et potentiellement à une évolution vers une NAND à 256 couches.

3. Optimisation pour l’IA et le ML

• SSD conçus spécifiquement pour les charges de travail d’intelligence artificielle
• Améliorations du firmware et optimisations matérielles pour les grandes quantités de données

Durabilité et endurance des SSD NVMe

La durabilité est un aspect crucial des SSD NVMe, mesurée principalement par les indicateurs suivants :

TBW (Terabytes Written)

Le TBW mesure la quantité totale de données pouvant être écrites sur le SSD durant sa durée de vie.

Calcul du TBW = (Capacité physique en Go x cycles P/E) / WAF

• Pour un SSD TLC de 128 Go avec 3 000 cycles P/E et un WAF de 3 : TBW = (128 x 3 000) / 3 = 128 000 Go ou 128 To

Si un SSD de 1,92 To a un indice TBW de 3 504, cela signifie que le disque peut supporter l’écriture de 3 504 To de données avant de risquer de rencontrer une défaillance.

DWPD (Drive Writes Per Day)

Le DWPD mesure le nombre de fois que l’on peut écrire sur l’intégralité du disque chaque jour pendant sa période de garantie.

DWPD = TBW en Go / Période de garantie / 365 / Capacité utilisateur

Un DWPD de 0,58 signifie que l’on peut écrire sur toute la capacité du SSD 0,58 fois par jour pendant la période de garantie de 5 ans.

Récupération de données sur SSD NVMe

Chez Recoveo, en tant que spécialistes de la récupération de données, nous savons que les SSD NVMe présentent des défis spécifiques en matière de récupération.

Principales causes de perte de données sur SSD NVMe

• Erreurs logiques
• Corruption du système d’exploitation
• Suppression ou formatage accidentel
• Attaques de virus ou de logiciels malveillants
• Dommages physiques (plus rares mais possibles)

Le défi de la commande TRIM

La fonction TRIM des SSD NVMe complique considérablement la récupération de données :

« TRIM est une commande Advanced Technology Attachment (ATA) qui indique au SSD d’effacer les blocs de données lorsqu’ils ne sont plus utilisés. […] Les SSD antérieurs n’avaient pas la fonctionnalité TRIM. Mais le SSD de nouvelle génération est livré avec TRIM activé. La récupération de données à partir de SSD NVMe avec TRIM activé est assez difficile car lorsqu’un SSD efface des données avec la fonction TRIM active, les données supprimées sont immédiatement écrasées. » Source : Remo Software

Solutions de récupération

1. Désactiver TRIM avant la récupération

fsutil behavior set DisableDeleteNotify=1

Cette commande Windows désactive temporairement la fonction TRIM, augmentant les chances de récupération.

2. Utiliser un logiciel spécialisé

Des outils de récupération spécifiquement conçus pour les SSD NVMe peuvent aider à récupérer les données dans de nombreux cas.

3. Services professionnels de récupération

Lorsqu’on est confronté au disque NVMe qui n’apparaît pas en raison de graves dommages physiques, les solutions logicielles traditionnelles deviennent inefficaces pour récupérer les données. Dans ces cas-là, il est crucial de faire appel à des experts professionnels en récupération de données.

Voir notre page dédiée à la récupération de données sur SSD.

L’avenir des SSD NVMe : PCIe Gen 6 et au-delà

L’avenir des SSD NVMe s’annonce prometteur avec des innovations majeures à l’horizon :

PCIe Gen 6

• Bande passante : 32 GT/s par voie, soit le double de PCIe Gen 5
• Vitesses attendues : jusqu’à 30-35 Go/s en lecture/écriture séquentielle
• Disponibilité : d’abord dans les centres de données avant d’atteindre le marché grand public

PCIe 6.0 (attendu et testé intensivement) doublera la bande passante à 32 GT/s par voie, ouvrant la voie à des lecteurs NVMe encore plus rapides. Cela stimulera considérablement les vitesses de lecture/écriture séquentielles, les IOPS et la réduction de la latence, en particulier pour les charges de travail à haute performance.

Cependant, selon Tom’s Hardware : « Les SSD PCIe 6.0 pour PC n’arriveront pas avant 2030 – les coûts et la complexité signifient que les SSD PCIe 5.0 sont là pour rester pendant un certain temps. » Source : Tom’s Hardware

NVMe-over-Fabrics (NVMe-oF)

Cette technologie permettra d’accéder à des SSD NVMe distants via un réseau avec une latence proche de celle d’un accès local, révolutionnant le stockage dans les centres de données.

« NVMe-oF verra une adoption croissante dans les environnements haute performance d’ici 2025. Cette technologie permet un accès au stockage distant sur un réseau avec une latence quasi-locale, rendant possible le partage des SSD NVMe entre plusieurs machines. » Source : ICC-USA

Conclusion

Les SSD NVMe représentent indéniablement l’avenir du stockage informatique. Leur supériorité en termes de performances par rapport aux technologies précédentes est incontestable, avec des vitesses qui continuent d’augmenter à chaque nouvelle génération.

Pour les professionnels et les particuliers, le choix d’un SSD NVMe dépendra de l’usage prévu et du budget disponible. Les différentes gammes disponibles sur le marché permettent de trouver le bon équilibre entre performances et coût selon les besoins spécifiques.

Chez Recoveo, nous restons à la pointe des évolutions technologiques pour garantir la meilleure expertise en matière de récupération de données, y compris pour les périphériques de stockage les plus récents comme les SSD NVMe.

En cas de perte de données nos experts sont à votre écoute, contactez Recoveo N°1 français de la récupération de données.