Disque SSD

Le disque SSD utilise des mémoires Flash comme support de stockage de données de masse. La mémoire Flash est vue comme une grille de cellule électronique afin d'envoyer et recevoir très rapidement les données. Une grille est coupée en sections plus petites appelées pages dans lesquelles les données sont enregistrées. Plusieurs pages forment un bloc de données. Le SSD ne peut écrire que dans les pages vide. Alors qu'un disque dur magnétique peut écrire dans un emplacement quelconque. Lorsqu'il y a un nombre suffisant de page non utilisées dans un bloc de données, le SSD copie le contenu du bloc dans un bloc tampon, efface tout le contenu du bloc et ensuite réécrit le contenu du bloc tampon dans le bloc effacé. En résumé, l'écriture est effectuée par page alors que l'effacement est effectué par bloc. Par conséquent, le SSD peut ralentir avec le temps.

Le plus important défaut du SSD est le principe de fonctionnement de la mémoire Flash. Sa durée de vie est limité par un certain nombre de cycles d'écriture. La charge électrique dans les cellules doit être rafraîchie périodiquement. Par conséquent, la résistance électrique augmente à chaque réutilisation, et la tension nécessaire à l'écriture augmente également. A terme, la cellule devient inutilisable. Le SSD écrit beaucoup plus de données que ce qui lui a été réellement envoyé. Ce phénomène est appelé "Amplification de l'écriture".

Étant donné les défauts structurels inhérents au SSD, les fabricant ont mis en place des techniques afin de réduire leurs impacts. Les deux principes suivants sont largement utilisés dans les disques SSD :

1. Sur-provisionnement "Over Provisioning" : cette technique consiste à prévoir de l'espace libre, inaccessible à l'utilisateur, afin de l'utiliser comme mémoire tampon pour accélérer les opération de l'écriture.
   
2. Nivellement de l'usure "Wear Leveling" : étant donné que le nombre de cycles d'écriture est limité, cette technique permet l'utilisation de toutes les cellules du SSD et éviter ainsi une opération d'écriture répétée au même emplacement.  Cela veut dire que plus le disque a une grande capacité, plus sa durée de vie est longue.

Mise à part la réduction des opération d'écriture au maximum, l'utilisateur put également procéder à un certain nombre de réglage du système d'exploitation afin de déjouer les défauts du SSD, notamment sa durée de vie. En voici un résumé :

1. Effectuer la dernière mise à jour du système d'exploitation.
2. Éviter les test de vitesse d'écriture sur le SSD.
3. Hibernation : pendant l'hibernation, le contenu de la mémoire vive est enregistré dans le disque SSD avant l'arrêt du PC. Au redémarrage, ce contenu est chargé dans la mémoire vive à nouveau afin de remettre le PC dans son état d'origine, ensuite le contenu est effacé de son emplacement sur le SSD. Cette opération peut utiliser plusieurs Giga-octets écrits sur le disque. Dans le cadre du SSD, il est préférable de désactiver cette fonction.
4. Commandes AHCI et TRIM : la commande AHCI permet à l'OS d'accéder au disque plus rapidement et d'utiliser des fonctions supplémentaires, dont la fonction "TRIM", qui permet à l'OS pris en charge d'informer rapidement le disque SSD des blocs inutilisables afin de les effacer. Par conséquent, le disque SSD fonctionne plus efficacement et réduit le phénomène de l'amplification d'écriture. Cette fonction peut être gérée dans le BIOS.
   
5. Superftech : cette fonction permet à l'OS de précharger dans la mémoire les données et applications fréquemment utilisées afin d'améliorer la performance. Cette fonction a besoin d'écrire et mettre à jour des données dans le disque SSD. Il serait préférable de désactiver cette fonction.   
   
6. Pagination : lorsque la mémoire vive est saturée, la pagination permet à l'OS de déplacer des données de la mémoire vive vers un fichier de « pagination » écrit sur le disque dur et à revenir en état normal dès que la charge mémoire devient plus faible. La tainne de ce fichier change aléatoirement suivant la charge de la mémoire. Ce qui n'est pas souhaité pour un disque SSD. Il est conseillé d'augmenter la mémoire vive et supprimer ce fichier d'échange, ou bien limiter la taille de ce fichier. Ou encore de déplacer ce fichier vers un autre disque si présent.
   

Bien que le disque SSD ait la réputation rapide, solide, stable et moins gourmand en énergie, mais cela ne veut pas dire qu'il ne tombe pas en panne. Notamment au regard de son principe de fonctionnement et de sa composition physique. Alors que le SSD a une durée de vie de 5 à 10 ans, beaucoup de SSD tombent en panne largement avant d'arriver à terme.

En effet, le disque SSD est très vulnérable face aux aléas de la tension d'alimentation. En cas de surtension ou de coupure de courant, le disque SSD peut facilement corrompre les données même s'il reste fonctionnel. L'autre vulnérabilité du SSD est bien le nombre de cycles de lecture/écriture sur les puces mémoires. Ce problème concerne pratiquement tous types de mémoire Flash.

Un disque SSD est dépourvu de moteur et des pièces en mouvement et ne fait aucun bruit pouvant aider à identifier une panne imminente. Certains logiciels de test de SSD peuvent aider à constater son état physique. Sinon, le seul moyen reste dans l'observation et l'attention accordée à votre ordinateur et les messages concernant le disque.

Le phénomène de blocs défectueux est équivalent à celui de secteurs défectueux dans un disque mécanique. C'est le cas typique lorsqu'un ordinateur tente de lire ou enregistrer des données et cela prend beaucoup de temps que d'habitude "Il rame", en terminant par un message d'erreur ou une erreur CRC.

Lorsque l'OS détecte des blocs défectueux, s'il est en phase d'écriture, les données ne seront pas écrites. Alors que s'il est en phase de lecture, les données seront très probablement corrompues.

Ce type de besoin est révélateur de blocs défectueux dans un SSD. A ne pas ignorer si cela se répète. La perte de données pendant la procédure de réparation du système de fichiers est tout à fait possible.

Si l'OS échoue pendant le démarrage, mais fonctionne proprement après plusieurs tentative de redémarrage, le disque SSD est très probablement en difficulté et en cause. Dans ce cas, il est conseillé tester le SSD avec un logiciel afin de s'assurer de son état physique.

Ce phénomène est plutôt rare. Le SSD refuse d'accepter une demande d'écriture et fonctionne proprement en mode lecture seulement.