Trois heures. C’est le temps qu’a mis une simple mise à jour de jeu à s’installer sur mon SSD NVMe, le jour où j’ai fini par regarder la jauge de stockage : 95 % de remplissage. Pas un bug, pas un problème de connexion, juste un disque qui n’avait quasiment plus de place pour respirer. Et la réponse à la question que tout le monde se pose est simple : oui, un SSD NVMe rempli à ras bord devient objectivement plus lent, ce n’est ni une légende urbaine ni un problème de vieillissement du matériel.
Le phénomène est documenté et il n’a rien de mystique. Ce n’est pas dû à une dégradation du matériel, mais à la façon dont fonctionne la mémoire NAND. Les SSD utilisent une portion de leur capacité comme tampon d’écriture, le fameux cache SLC. Tant que ce cache respire, les écritures filent à pleine vitesse. Le problème, c’est que ce tampon n’est pas extensible à l’infini, surtout quand le disque approche de sa capacité maximale.
À retenir
- Un disque rempli à 95 % n’offre plus assez de marge au contrôleur pour écrire rapidement
- Le phénomène du garbage collection ralentit exponentiellement les écritures proches de la capacité maximale
- Les mises à jour de jeux sont particulièrement sensibles car elles nécessitent des réécritures massives de fichiers
Le mur invisible que personne ne voit venir
Un NVMe de 1 To rempli à 90 % tourne clairement moins vite que le même modèle rempli à 60 %, et ce n’est pas qu’un détail de benchmark de labo. Quand ce cache SLC est saturé, les vitesses d’écriture chutent brutalement, parfois jusqu’à seulement 20 à 30 % des performances annoncées par le fabricant, et plus le disque est petit et rempli, plus ce cache rétrécit, ce qui fait rencontrer la panne de performance plus souvent. Sur certains modèles d’entrée de gamme équipés de mémoire QLC, les chiffres constatés par des utilisateurs sur des forums spécialisés font état de vitesses d’écriture s’effondrant à des niveaux proches du disque dur mécanique une fois le cache épuisé.
Derrière ce ralentissement se cache un mécanisme technique appelé garbage collection. Pratiquement tous les SSD NVMe voient leurs performances chuter en approchant de leur capacité maximale : quand un disque est presque vide, le contrôleur trouve facilement des blocs libres où écrire, mais en se remplissant, il y a de moins en moins de blocs disponibles, et le contrôleur doit réorganiser les données existantes pour faire de la place, ce qui ralentit le disque. C’est exactement ce qui explique la fameuse mise à jour de trois heures : au lieu d’écrire directement les nouvelles données du patch, le contrôleur passait son temps à déplacer des fragments de fichiers existants pour libérer des blocs entiers avant de pouvoir y écrire quoi que ce soit.
Ce ballet interne a un nom technique, la write amplification (amplification d’écriture), et un coupable désigné : le manque d’espace de manœuvre. La garbage collection entraîne un effet appelé amplification d’écriture, qui réduit la durée de vie et les performances en écriture aléatoire du SSD, un phénomène qu’on peut atténuer grâce à l’over-provisioning, cette réserve d’espace disque dédiée aux opérations de nettoyage. Concrètement, chaque SSD garde toujours, en interne, un peu plus de mémoire physique que ce qui est annoncé sur la boîte, justement pour avoir de la marge de manœuvre quand l’espace visible par l’utilisateur commence à manquer.
Pourquoi les mises à jour de jeux sont particulièrement sensibles à ça
Les patchs de jeux ne sont pas de simples ajouts de fichiers. La plupart du temps, le launcher doit décompresser une archive temporaire, réécrire des fichiers existants avec les nouvelles versions patchées, puis supprimer les anciens, souvent en occupant une bonne partie de la place disponible pendant tout le processus. Sur un disque déjà à 95 %, il n’y a tout simplement plus assez de blocs pré-effacés pour absorber ce ballet, et le contrôleur se retrouve à faire du rangement en temps réel pendant que le patch essaie de s’installer.
Si l’on remplit un SSD presque à sa capacité maximale, il ne peut plus garder autant de secteurs pré-effacés en réserve, et il finit par devoir effacer des secteurs à la volée, pile au moment où l’installation a besoin d’écrire vite. C’est un peu comme vouloir ranger une nouvelle valise dans un placard déjà plein à craquer : il faut d’abord tout redisposer avant de pouvoir caser le nouvel arrivant, et cette étape de rangement prend un temps fou comparée à simplement poser la valise sur une étagère vide.
Où placer le curseur pour ne plus se faire avoir
Les avis divergent légèrement selon les sources sur le seuil exact à ne pas dépasser, mais tous convergent vers la même logique : plus on garde de marge, mieux le contrôleur respire. Remplir excessivement un SSD ralentit clairement les écritures, et l’idéal est de ne pas dépasser 90 % de remplissage. D’autres retours d’expérience, notamment sur les forums de joueurs, sont plus stricts encore : utiliser 95 % du disque est clairement le moment d’y réfléchir, et même à 99 % il ne reste techniquement que 4 % de marge de manœuvre. Une approche plus prudente encore recommande carrément de ne jamais laisser son disque NVMe principal dépasser 75 % de sa capacité, en particulier pour les disques utilisés au quotidien pour l’installation et la mise à jour de jeux volumineux.
Le remède, une fois qu’on est déjà dans le rouge, reste basique mais efficace : libérer de l’espace pour laisser au contrôleur le temps de faire son ménage en tâche de fond. Un disque, surtout un disque système, doit toujours conserver entre 10 et 15 % d’espace libre disponible, sinon le système rame en essayant de déplacer et réorganiser les données selon les besoins ; en attendant un disque plus grand, mieux vaut sauvegarder certaines données ailleurs. Désinstaller deux ou trois jeux qu’on ne relance jamais suffit généralement à redonner de l’air au contrôleur, et les vitesses remontent souvent après quelques minutes d’inactivité pendant lesquelles le disque termine son nettoyage en coulisses.
Petit détail que peu de gens connaissent : tous les SSD ne sont pas égaux face à ce problème, la mémoire QLC utilisée sur les modèles d’entrée de gamme souffre bien plus vite de ce phénomène que la TLC des modèles haut de gamme, à capacité de remplissage identique. Les différences de fonctionnalités et de qualité entre disques NVMe entrent en jeu ici : de nombreux modèles grand public bon marché utilisent de la mémoire flash QLC, nettement moins chère au gigaoctet que la TLC des modèles haut de gamme. si vous jonglez déjà avec un stockage serré, mieux vaut vérifier le type de mémoire de votre disque avant d’accuser le hasard la prochaine fois qu’un patch traînera en longueur.
Sources : forums.anandtech.com | linustechtips.com