Limitations des performances des disques SSD NVMe dans les jeux

SSD NVMe offrent un certain nombre d'avantages par eux-mêmes dans les jeux, en particulier grâce à l'énorme bande passante dont ils disposent, qui vous permet d'obtenir vos données à des vitesses si élevées que vous pouvez complètement changer la conception des niveaux dans les jeux. Mais les SSD NVMe sont-ils vraiment le Saint Graal des performances de jeu ou y a-t-il des limitations?

Les disques solides promettent d'augmenter les performances dans les jeux, mais cette affirmation n'est pas entièrement vraie et un certain nombre d'éléments à la fois dans le matériel et dans le logiciel entraînent des limitations des disques SSD.

Limitations des performances des disques SSD NVMe dans les jeux

Limitations du SSD pour les jeux

Nous avons compilé les éléments qui affecteront les performances des SSD dans les jeux, car bien qu'ils remplacent le disque dur, ils ont également leurs limites et ne sont pas la panacée que beaucoup annoncent.

Peu de données à transmettre depuis le SSD

Limitaciones SSD pantalon de chargement

Si nous mettons à jour l'un des composants de notre PC, nous verrons une augmentation des performances, même si nous installons un SSD nous verrons une réduction du temps de transfert par rapport à un disque dur classique. Mais fait-il bon usage du matériel? La réalité est que non.

La grande majorité des applications exécutent des programmes à partir de RAM, car le disque dur est trop lent en latence et en bande passante pour servir de mémoire. La même chose se produit avec la mémoire Flash NAND, mais à une échelle beaucoup plus petite, il est donc également nécessaire de copier les données dans la RAM. La différence? Les SSD NVMe sont plusieurs dizaines de fois plus rapides et peuvent donc transmettre une plus grande quantité de données.

C'est le code de programme qui est responsable de la gestion de l'envoi des données du disque vers la mémoire RAM, donc quelle que soit la vitesse de transfert entre l'unité de stockage et la RAM, si le volume de données est faible, aucun avantage ne sera pris. Par exemple, dans les jeux qui reposaient sur la transmission de données à partir d'un lecteur optique, le SSD ne peut pas éviter l'existence minimale d'écrans de chargement.

La décompression des données n'est pas gratuite

Compresseur Descompresseur

Le gros problème des SSD, qu'ils soient SATA ou NVMe, est le fait que le stockage est beaucoup plus cher qu'un disque dur conventionnel. Tout indique donc la mise en œuvre d'unités de compression et de décompression des données en temps réel. Ces disques doivent être capables de décompresser de grandes quantités de gigaoctets de données par seconde en temps réel.

Si vous avez déjà dû installer une de ces versions piratées de certains programmes lourds sur Internet, vous verrez qu'ils sont généralement extrêmement compressés et nécessitent beaucoup de Processeur puissance à installer. En tenant compte de cette prémisse, réfléchissez maintenant au coût de calcul lié à la décompression de cette quantité de données en une seule seconde.

Nous parlons de sacrifier plusieurs cœurs entiers juste pour cette tâche et le seul moyen qui existe à l'avenir pour que les SSD finissent par rattraper les disques durs est d'utiliser des mécanismes de compression et de décompression en temps réel qui permettent d'augmenter leur capacité. Ce moment n'est pas encore venu, mais nous sommes sûrs que, comme cela s'est produit dans les consoles, les futurs processeurs de Intel et AMD incorporera ces unités.

Limitations du SSD par consommation

Consumo Energétique Torre

Le troisième problème concerne la consommation d'énergie, l'interface PCI Express double sa vitesse à chaque génération, mais pour permettre la rétrocompatibilité, elle conserve les mêmes broches. Qu'est-ce que ça veut dire? Eh bien, ça consomme de plus en plus et cette consommation augmente si on augmente la bande passante.

Le moyen le plus simple de le faire serait de doubler la bande passante, mais cela quadruplera presque ce qui est consommé par bit envoyé. Chaque fois qu'un nouveau standard PCI Express est inventé, le défi pour les ingénieurs n'est pas d'obtenir le double de la bande passante, mais de créer une interface compatible qui maintient la consommation à certains niveaux.

Comment cela affecte-t-il les SSD NVMe? Eh bien, dans les ordinateurs portables à faible consommation d'énergie, nous pouvons trouver des interfaces en bande passante afin de réduire la consommation d'énergie du transfert de données NVMe. Donc, une fois que ces unités remplaceront les disques durs de toute une vie dans ces ordinateurs, nous verrons une performance moindre dans le SSD NVMe de ces ordinateurs et donc dans les jeux qui s'exécutent sur ces ordinateurs ont des limitations de performances malgré l'utilisation d'un SSD par rapport aux PC de bureau.

Canaux de mémoire SSD comme limitations

PS5 Southbridge annoté

La quatrième des limitations des SSD dans les jeux concerne les canaux de mémoire entre le contrôleur flash et les puces NVMe. Comme pour la RAM, le nombre de canaux mémoire correspond au nombre de composants PC qui peuvent accéder aux données sur le SSD en même temps. Ainsi, un faible nombre de canaux mémoire signifie qu'une partie des demandes de copie vers et depuis le SSD aura une latence supplémentaire en devant continuer à attendre.

Le nombre de canaux sur un SSD correspond au nombre de puces NVMe sur la carte, donc un contrôleur flash bas canal ne fonctionnera jamais aussi bien. En tenant compte du fait que plus de puces signifient des coûts plus élevés et que le coût du stockage est cher, nous pouvons tomber dans l'erreur qu'un SSD NVMe d'une certaine quantité de stockage a les mêmes performances qu'un autre avec la même quantité.

Une manière d'optimiser l'accès est de distribuer les données séquentielles dans plusieurs puces unités du SSD NVMe, si par exemple on cherche la chaîne «1234» alors dans un SSD 4 canaux chaque chiffre peut aller vers l'une des puces mémoire, afin de le faire. être capable de prendre toutes les données en même temps. Le problème avec ce système est qu'il ne nourrirait qu'un seul client et donc causerait une latence au reste des éléments sur le PC.

Le GPU est également un goulot d'étranglement

VRAM

Avec l'arrivée de DirectStorage, le GPU devient un client du disque SSD et donc de son contrôleur flash, cela augmente le nombre de requêtes au contrôleur flash. Donc si l'on prend en compte le problème des canaux mémoire du SSD lorsqu'il y a plusieurs requêtes du CPU, imaginons maintenant si on l'ajoute au GPU, qui est la cinquième et dernière des limitations du SSD dans les jeux.

Beaucoup d'unités SSD ne sont pas destinées à alimenter avec les mêmes performances des systèmes où le CPU et le GPU font des requêtes au même, seul le CPU, et même avec autant d'applications continuent à fonctionner sans problème avec quatre cœurs, certains d'entre eux même avec deux noyaux. Lorsque le nombre moyen de cœurs augmente et que le GPU est ajouté, de nombreux contrôleurs flash perdront leurs performances, non pas à cause de la vitesse, mais parce qu'ils ne sont pas assez rapides pour gérer l'envoi et la réception de données.

Il faudra donc créer des contrôleurs flash pas plus rapides en termes de bande passante, mais avec la possibilité de prendre en charge plus de canaux mémoire et de pouvoir gérer un grand nombre.