Test du SSD Samsung 980 Pro sur Mac avec Thunderbolt 4

Article mis à jour le : 31/12/2023

L’article du jour a pour objet de tester les performances à la fois du disque SSD Samsung 980 Pro, un SSD interne au format M.2 et du boitier d’accueil Acasis TBU405, un adaptateur nanti de l’interface Thunderbolt 4 qui est particulièrement performante pour connecter le disque à un Mac et obtenir des débits optimum.

Présentations

Le disque utilisé est un SSD interne au format NVMe M.2 (barrette 80×22 mm), le Samsung 980 Pro, d’une capacité de 2 To. Le SSD utilise l’interface PCIe 4.0, considérée comme très rapide. Les vitesses théoriques annoncées pour ce SSD sont de 7000 Mo/s en lecture et 5100 Mo/s en écriture, avec une mémoire cache de 2 Go, assurant des écritures plus rapides. Il est muni de mémoire V-NAND 3-bit MLC. Il s’agit de la version sans dissipateur thermique.

Samsung SSD 980 Pro boite
Samsung SSD 980 Pro 2 To (boîte)

Afin de connecter ce SSD au Mac, j’utilise un boîtier à interface Thunderbolt 4 de la marque Acasis, le TBU405. Il s’agit d’un boitier en aluminium avec dissipation thermique intégrée (nous allons voir que c’est utile). Il est léger et relativement compact et fourni avec un câble Thunderbolt 4 d’une longueur de 30 cm environ. Thunderbolt 4 intègre le protocole PCIe 4.0 et permet de gérer des débits théoriques allant jusqu’à 40 Gb/s, soit 4 fois le débit de l’USB 3.1 via USB-C. Le boîtier est fourni avec deux séries de vis, deux pâtes thermiques et un tournevis cruciforme, ce qui est plutôt généreux.

Montage du disque

Il convient tout d’abord de monter le SSD Samsung dans le boîtier et adaptateur. Voici le SSD à sa sortie d’emballage :

Samsung SSD 980 Pro sortie de boite (réduit)
Samsung SSD 980 Pro sortie de boîte (face dessous)

Le boîtier, quant à lui, est ouvert en retirant la trappe inférieure (normalement vissée).

Samsung SSD 980 Pro montage 1 (réduit)
Samsung SSD 980 Pro et le boîtier Acasis prêt pour le montage.

Une fois retiré de l’emballage, le SSD est fixé dans le boîtier après que la pâte thermique a été apposée sur la face de dessus, opération un peu délicate tellement cette pâte est collante. La pâte permettra de transférer la chaleur émise par le SSD au boîtier, qui fonctionnera comme un radiateur.

Samsung SSD 980 Pro montage 2 (réduit)
Le disque monté dans le boîtier avec la pâte thermique

Le SSD est ensuite vissé à une extrémité et la plaque inférieure est fixée au boîtier à l’aide de 4 vis.

Lorsque le boîtier est branché au mac, le système indique que le disque doit être formaté. J’ai formaté le disque avec un seul volume au format APFS afin d’obtenir les meilleures performances.

Le boîtier, une fois refermé et monté :

Boîtier Alexis NVMe M.2 Thunderbolt 4 (réduit)
Boîtier Acasis NVMe M.2 Thunderbolt 4

Tests de performance

Afin de tester les performances en lecture et écriture du disque via Thunderbolt 4, j’ai utilisé deux ordinateurs, avec des résultats sensiblement différents :

  • Un MacMini M2 Pro équipé de 16 Go de RAM et de 1 To de SSD interne.
  • Un MacBook Air M2 équipé de 16 Go de RAM et de 512 Go de SSD interne.

Note : les performances entre ces deux machines peuvent être différentes en raison de la qualité du contrôleur gérant le SSD et du SSD intégré à chacun de ces modèles. Aussi le SSD interne 1 To du Mac mini M2 Pro est entre 2 et 3 fois plus rapide que celui de 512 Go du MacBook Air M2.

J’ai donc testé les performances du SSD Samsung 980 Pro sur les deux machines et j’ai comparé ces performances avec, d’une part le SSD interne des deux machines et d’autre part avec un SSD Crucial X8 connecté en USB-C. Les tests ont été réalisés avec l’utilitaire Blackmagic Disk Speed Test., généralement utilisé pour tester les performances vidéo des disques durs. Les tests ont été effectués avec un fichier de 5 Go afin d’aller au delà du cache fourni avec le disque Samsung (2 Go) et afin d’obtenir des résultats réalistes dans des conditions de transfert de volumes importants de données.

Test du Samsung sur le Mac Mini M2 Pro

Commençons donc par le test BlackMagic sur le MacMini M2 Pro, qui est équipé de 4 ports Thunderbolt 4, avec une bande passante maximale de 40 Gbit/s :

BlackMagic test SSD Samsung 980 Pro (M.2) sur MacMini M2 Pro (Thunderbolt 4)
BlackMagic test SSD Samsung 980 Pro sur MacMini M2 Pro (Thunderbolt 4)

Les résultats obtenus sur cette machine avec ce SSD et ce boîtier sont évidemment très bons avec des débits de 2,8 Go/s en écriture et de 2,5 Go/s en lecture, mais également assez éloignés des débits théoriques donnés par le constructeur, qui sont, pour rappel, de 7 Go/s en lecture et 5,1 Go/s en écriture. Cette limitation est probablement due à la bande passante de la liaison Thunderbolt 4 qui doit être au minimum de 32 Gbit/s (8/40 sont réservées au signal vidéo). Si nous considérons le minimum, nous devrions être au mieux à 4 Go/s. On est quand même un peu au dessous. Ceci s’explique par le fait que les données sont transmises par paquets de 10 bits, dont seuls 8 bits sont exploitables, on retombe en fait à 3,2 Go/s.

Par comparaison, voici les résultats obtenus avec le SSD interne (1 To dans notre cas) du Mac Mini M2 Pro :

BlackMagic test SSD interne MacMini M2 Pro Apple (soudé)
BlackMagic test SSD interne MacMini M2 Pro Apple (1 To)

On le voit, le disque interne du Mac Mini M2 Pro donne des résultats bien supérieurs à ceux du Samsung 980 Pro externe. Ceci peut sans doute s’expliquer par la bande passante du bus interne du Mac Mini, la quantité de mémoire cache, ou le nombre de puces de mémoire NAND intégrées aux machines.

Test du Samsung sur le MacBook Air M2

Le MacBook Air M2 est une machine d’entrée de gamme possédant 2 ports Thunderbolt. Officiellement, il ne s’agit de pas de Thunderbolt 4, car la machine ne répond pas aux exigences de la norme (2 écrans externes connectables, au minimum). Donc Apple indique seulement le terme “Thunderbolt”, sans préciser la version. Dans les faits, il s’agit bien de Thunderbolt 4. D’ailleurs, les résultats du test sont similaires à ceux du Mac Mini :

BlackMagic test SSD Samsung 980 Pro (M.2) TB4 sur M2
BlackMagic test SSD Samsung 980 Pro sur MacBook Air M2 (Thunderbolt)

On le voit, les vitesses sont très comparables, avec néanmoins une légère baisse en lecture : 2,3 Go/s contre 2,5 sur le Mac Mini M2 Pro.

Par comparaison, affichons les résultats des tests sur le SSD interne du MacBook Air (512 Go) :

BlackMagic test SSD interne MBA M2 512Go
BlackMagic test SSD interne MBA M2 512Go

Comme nous pouvons le voir, les débits sont assez proches entre le disque interne du MacBook Air et le Samsung. Ceci s’explique par le fait que les débits sont bridés sur les machines d’entrée de gamme d’Apple, sans quoi nous aurions du avoir un écart plus important.

Notons que le Samsung dispose d’un bon cache permettant d’obtenir un débit en écriture plus élevé que celui pour la lecture.

USB-C vs Thunderbolt

A titre de comparaison et pour se rendre compte, voici les performances relevées avec le même test sur un disque externe Crucial X8, branché en USB-C.

BlackMagic test SSD Crucial X8 1 To USB3.1(C)
BlackMagic test SSD Crucial X8 1 To USB3.1(C)

Quelque soit le modèle de SSD externe choisi, on plafonne généralement autour des 1 Go/s, ce qui est le cas de ce modèle Crucial dont je possède deux exemplaires. Il est généralement plus que suffisant pour du stockage ou même comme disque de travail pour de l’audio ou de la vidéo (j’ai fait du montage en 4K avec ce disque).

Conclusion du test

Est-ce que l’association du SSD Samsung 980 Pro 2 To et du boîtier Thunderbolt 4 Acasis est une bonne opération ? En terme de coût, cela revient sans doute plus cher que l’achat d’un SSD externe de même capacité en USB-C : un peu plus de 200 euros pour les deux. Pour un SSD externe de même capacité en USB-C (donc sans avoir à acheter le boîtier Thunderbolt), vous avez les modèles X8, X9 ou X9 Pro de chez Crucial qui vous donneront un débit de maximum 1 Go/s (un peu moins en pratique) pour une somme allant de 100 à 125 euros et pour une capacité de 2 To. À éviter le X10 Pro qui ne sera pas pleinement compatible avec le Mac et verra son débit réduit de moitié. Ces SSD suffiront pour des volumes de stockage voire de travail externes à emporter avec soi lors de vos déplacements. Ils conviendront à beaucoup de monde.

Néanmoins, il m’avait semblé intéressant de profiter, quitte à dépenser un peu plus, de la technologie Thunderbolt 4 équipant les macs récents, et autorisant des débits supérieurs. Aussi l’acquisition du Samsung 980 Pro nanti d’un bon boîtier d’accueil compatible Thunderbolt 4 (ou 3) permet de disposer d’un volume de stockage supplémentaire pour votre mac, avec des débits plus proches de ceux du SSD de votre mac (au moins sur les modèles d’entrée de gamme). Cela en fait donc un choix judicieux pour disposer de plus de place pour le fonctionnement quotidien, avec un SSD externe peu encombrant.

Il est à noter cependant que le SSD Samsung 980 Pro est un matériel qui chauffe énormément, même à l’arrêt (aucun transfert en cours). Certes, le boîtier Acasis fait bien son travail de dissipateur de chaleur, mais le tout représente un apport de chauffage non négligeable à votre installation.

Voir aussi pour utiliser un boitier USB4 au lieu de Thunderbolt 4, car en théorie le débit de l’USB4 alloué aux transferts de données est supérieur à celui de TB4, et vous rapprocheriez alors encore plus des débits théoriques indiqués pour ce matériel. Mais l’USB4 n’est pas encore très répandu. Tous les macs compatibles TB4 sont aussi compatibles USB4.

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