La prochaine génération de consoles de jeu sort cette année et le battage médiatique entourant la Xbox Series X et la Playstation 5 ne s'est pas calmé depuis plus d'un an. De vrais détails techniques, pas seulement des rumeurs, ont filtré lentement, et aujourd'hui, nous en savons encore trop peu sur ces consoles par rapport à ce que nous savons habituellement sur les futures plates-formes PC après leur annonce, avant même leur mise en vente. ... Nous avons quelques chiffres de Microsoft et Sony relatifs aux performances maximales, mais pas une liste complète des spécifications.
La nouvelle génération de consoles deviendra plus puissante à la fois en termes de CPU et de GPU, mais cela est vrai pour chaque nouvelle génération, et cela ne surprend personne lorsque les puces de console mettent à jour la microarchitecture de la même manière que le CPU et le GPU AMD dont elles sont issues. Plus intéressant est le changement de disposition de stockage pour les nouvelles consoles - elles ne se contentent pas de suivre le marché des PC et de passer des disques durs mécaniques aux disques SSD, elles le surpassent, dans le but de tirer le meilleur parti de l'utilisation des disques SSD.
L'intérieur des
SSD Xbox Series X a révolutionné le marché des PC avec des améliorations de performances incroyables. Les jeux ont été principalement gagnés en augmentant la vitesse d'installation et de chargement, cependant, le fonctionnement rapide des lecteurs aide également à réduire les retards et à éliminer les secousses lorsque le jeu charge des données à la volée. Ces dernières années, les disques SSD NVMesur le papier, les vitesses étaient plusieurs fois plus élevées qu'en principe pour les disques SSD sur l'interface SATA, mais pour les joueurs, les avantages des premiers étaient plutôt flous. Le bon sens dit que deux facteurs sont à blâmer pour cette déception: premièrement, presque tous les jeux et moteurs de jeu sont toujours conçus pour jouer à partir du disque dur, car les consoles existantes et non les PC les plus avancés ne disposent pas de disques SSD. Les programmeurs de jeux ne peuvent pas profiter pleinement des avantages de NVMe sans rendre leurs jeux totalement injouables lorsqu'ils utilisent un disque dur. Deuxièmement, les disques SSD SATA sont déjà assez rapides pour passer le goulot d'étranglement à une autre partie du système, comme le processus de décompression. Besoin d'accélérer autre chosemis à part les SSD, afin que les jeux puissent commencer à profiter pleinement des performances de NVMe.
Microsoft et Sony résolvent ces deux problèmes dans leurs nouvelles consoles. Bientôt, les développeurs de jeux pourront supposer en toute sécurité que les utilisateurs auront des disques très rapides, à la fois sur consoles et sur PC. De plus, la nouvelle génération de consoles ajoutera du matériel supplémentaire conçu pour éliminer les goulots d'étranglement qu'elles auraient s'il ne s'agissait que d'un PC de milieu de gamme avec un disque SSD très rapide. Cependant, jusqu'à présent, nous n'avons qu'un battage médiatique puissant qui annonce les futurs appareils. Les deux sociétés semblent exagérer ou simplifier à l'excès la situation lorsqu'elles tentent de masquer les nouvelles capacités de leurs futures consoles, en particulier dans le domaine des disques SSD. Et comme ces consoles sont encore des plates-formes fermées qui ne sont pas apparues sur le marché,certains des détails techniques les plus intéressants restent secrets.
La principale source d'informations techniques officielles sur la PS5 (et en particulier son SSD) est le concepteur principal Mark Cerny. En mars, il a fait un rapport horaire sur le côté technique de la PS5, et a consacré environ un tiers de son temps aux disques. Parmi les sources les moins formelles figurent les demandes de brevet de Sony, apparemment liées à la PS5 - dont une qui va bien avec des détails confirmés sur la technologie de stockage sur cette console. Le brevet révèle de nombreuses idées explorées par la société lors du développement de la PS5, et beaucoup d'entre elles sont susceptibles de tomber dans le produit final.
Microsoft a décidé de divulguer des détails techniques en un mince flux, diffusant des informations sur des articles de blog périodiques et des entretiens, en particulier avec le site Web DigitalFoundry (qui décrivait également bien la PS5). Là, la société a divulgué les noms enregistrés de nombreuses technologies associées au stockage (par exemple, Xbox Velocity Architecture), mais dans de nombreux cas, à part le nom de la technologie elle-même, nous n'en savons rien de plus.
En plus des sources officielles, nous avons des fuites, des commentaires et des rumeurs de qualité différente provenant de partenaires et d'autres sources de l'industrie. Ils aident certainement à maintenir le buzz, mais il y a très peu de détails techniques sur l'utilisation des SSD dans les consoles en particulier. Nous avons encore beaucoup de lacunes nécessitant une analyse de ce qui est possible et ce qui est susceptible d'être dans les nouvelles consoles.
Que savons-nous des SSD de ces consoles?
Microsoft et Sony utilisent des SSD dédiés comme NVMe, bien qu'ils soient «spéciaux» de différentes manières. La solution de Sony tente de doubler la vitesse de la solution de Microsoft, et elle sera certainement plus chère, bien que moins encombrante. Dans l'ensemble, les performances des SSD Sony devraient être comparables aux SSD PCIe 4.0 NVMe les plus chers en raison de la vente au détail à la fin de l'année, tandis que les SSD Microsoft sont meilleurs par rapport aux disques NVMe d'entrée de gamme. Cependant, les deux options sont un grand pas en avant par rapport aux disques durs mécaniques et même aux disques SSD SATA.
Spécifications SSD confirmées
| Microsoft Xbox Series X | Sony playstation 5 | |
|---|---|---|
| Le volume | 1 To | 825 Go |
| Vitesse de lecture séquentielle | 2,4 Go / s | 5,5 Go / s |
| Interface | NVMe | PCIe 4.0 x4 NVMe |
| NAND | 12 | |
| 3.8 |
L'indicateur le plus important et le plus impressionnant des disques SSD pour consoles est la vitesse de lecture séquentielle. La vitesse d'écriture sur les disques SSD n'affecte pratiquement pas la vitesse des jeux vidéo, et lorsque les jeux lisent des données par blocs, leur taille dépasse généralement 4 ko - le volume sur lequel les indicateurs de vitesse des disques SSD sont calculés. La vitesse de lecture de 2,4 Go / s de Microsoft est 10 à 20 fois plus rapide que les disques durs mécaniques, mais elle est sérieusement en deçà des normes actuelles pour les disques SSD grand public à grande vitesse qui peuvent saturer l'interface PCIe 3.0 x4 avec des vitesses d'au moins 3,5 Go / s ... Les 5,5 Go / s de Sony sont légèrement plus rapides que le SSD PCIe 4.0 actuel sur le contrôleur Phison E16,mais chacun des concurrents sur le marché des disques SSD grand public prépare déjà sa propre solution avancée. Au moment où cela apparaîtra, les performances des SSD de la PS5 seront insignifiantes - elles correspondront à d'autres SSD avancés et ne dépasseront que les autres consoles et les PC bon marché, qui ne rentrent pas dans un budget avec un lecteur haute vitesse.
Sony a révélé le fait que leur disque SSD utilise un contrôleur spécial avec une interface à 12 canaux pour la mémoire flash NAND. C'est probablement la différence la plus importante entre leur système et les disques SSD grand public classiques. Habituellement, les contrôleurs à 8 canaux utilisent des disques SSD grand public et les disques les plus simples utilisent des contrôleurs à 4 canaux. Plus de canaux se trouvent généralement sur les disques SSD pour serveurs, en particulier pour ceux qui nécessitent une bande passante élevée. Les contrôleurs 16 canaux sont plus courants, mais il y en a 12 et 18 canaux. L'utilisation par Sony d'un plus grand nombre de canaux par rapport aux derniers appareils de stockage grand public signifie que leur contrôleur sera exceptionnellement volumineux et coûteux. Mais d'un autre côté, ils n'auront pas besoin que chaque canal soit super rapide, pourpour atteindre l'objectif de 5,5 Go / s. Ils peuvent utiliser n'importe quelle NAND TLC 64 couches et obtenir des performances adéquates, tandis que les SSD grand public qui tentent d'atteindre cet objectif doivent être associés au flash NAND plus récent et plus rapide.
Le contrôleur à 12 canaux fournit également un volume maximum inhabituellement élevé. Le disque SSD de la console n'a pas besoin d'être beaucoup plus volumineux qu'un disque grand public, donc 50% de canaux en plus peuvent signifier 50% de volume en plus. La PS5 disposera d'un espace de «825 Go», ce qui signifie que chaque canal sera équipé d'une NAND de 64 Gio, organisée soit sur une puce de 512 Gbit (64 Go), soit sur deux 256 Gbit (32 Go) par canal. Cela signifie que la capacité nominale NAND sera de 768 Gio ou 824,6 Go. L'espace libre dessus, à l'exclusion de la zone réservée, sera très probablement le même que sur les disques que les fabricants écrivent sur "750 Go", donc 825 Go de Sony est une exagération de plus de 10% - et de tout avocat sera excité comme ça.
Il est à noter qu'il n'est pas réaliste de s'attendre à ce que Sony développe son propre contrôleur NVMe haute vitesse - tout comme le développement de son propre processeur ou GPU. Elle a dû s'entendre avec un fabricant de contrôleurs existant et commander un contrôleur spécial pour elle-même - probablement fabriqué sur des technologies existantes - cependant, nous ne savons pas qui est exactement ce partenaire.
Un disque SSD de Microsoft n'ira pas au-delà de ce que l'on trouve sur les PC modernes. Aujourd'hui, le SSD SATA pour les OEM a déjà dépassé le stade, mais un téraoctet entier pour PC au prix des consoles sera une proposition assez intéressante pour les utilisateurs. Diverses sources affirment que Microsoft a décidé d'utiliser un contrôleur prêt à l'emploi de l'un des suspects habituels (probablement Phison E19T), et le lecteur lui-même est fabriqué par l'un des plus grands fabricants. Cependant, la société peut toujours annoncer l'utilisation d'un facteur de forme spécial et, probablement, d'un firmware spécial.
Aucune des deux sociétés n'a partagé d'informations sur l'intérieur de leurs SSD, à l'exception du contrôleur 12 canaux de Sony, mais leur volume et leur vitesse donnent une idée de ce à quoi s'attendre d'eux. Sony a décidé d'utiliser TLC NAND, et l'objectif plus lent de Microsoft est plus conforme à QLC NAND. 2,4 Go / s, c'est un peu plus que ce que nous voyons avec les lecteurs QLC 4 canaux actuels, tels que Intel 665p (avec une vitesse d'environ 2 Go / s), mais beaucoup moins qu'avec un Sabrent Rocket de type QLC 8 canaux Q (3,2 Go / s pour un modèle de 1 To). Un lecteur 4 canaux avec TLC NAND est le mieux adapté à la description de Microsoft, mais les contrôleurs 4 canaux plus récents comme le Phison E19T devraient prendre en charge ces vitesses avec l'option QLC NAND correcte. Toute console pourrait obtenir une version à double vitesse en utilisant QLC NAND dans un proche avenir.afin d'obtenir les mêmes performances que les modèles d'origine.
Sans DRAM, et alors?
Sans indicateurs spécifiques pour l'écriture et la lecture aléatoire, nous ne pouvons pas exclure la possibilité de l'utiliser dans l'une des consoles DRAMless.-manette. L'inclusion de la couche de traduction flash (FTL) d'un lecteur de cache DRAM dans les tables augmente fondamentalement les performances de deux manières: en empêchant une baisse de vitesse d'écriture lorsque le lecteur est suffisamment plein pour avoir à jongler avec les données en arrière-plan, et en augmentant la vitesse d'accès aléatoire lors de la lecture de données de partout. conduire. Ces deux boîtiers ne conviennent pas particulièrement aux consoles: ils sont orientés vers la lecture et l'accès à un seul jeu de données de jeu à la fois. Même si la taille d'installation des jeux atteint 100-200 Go, la quantité de données utilisées à la fois par le jeu ne dépassera pas quelques dizaines de Go, et un lecteur DRAMless peut facilement y faire face avec une quantité suffisante de SRAM sur le contrôleur lui-même. Dans le cas de Microsoft, le choix de DRAMless est très probable,et si dans un autre contexte, il serait étrange de voir un contrôleur DRAMless à 12 canaux, alors pour Sony, cette option semble appropriée (et permet d'économiser de l'argent dépensé sur le multicanal).
Le brevet de Sony mentionné précédemment explique comment il peut préparer un contrôleur DRAMless pour une utilisation dans les consoles. Au lieu de mettre en cache la partie FTL de la table de mappage d'adresses physiques et logiques vers la SRAM du contrôleur, Sony suggère de rendre cette table suffisamment petite pour tenir dans la mémoire tampon SRAM. Les SSD typiques ont 1 Go de DRAM pour chaque To de mémoire flash. C'est une conséquence directe de la façon dont FTL gère la mémoire flash de 4 Ko. L'utilisation de la mémoire dans des blocs plus grands réduira les besoins en mémoire pour le stockage de la table. L'inconvénient est que l'enregistrement de petites informations sera plus lent. Western Digital vend un disque SSD industriel dédié qui utilise 32 Ko au lieu de 4 Ko pour FTL, et par conséquent a besoin de huit fois moins de DRAM.La vitesse d'écriture aléatoire de ce SSD est terrible, mais la vitesse de lecture est compétitive. Le brevet de Sony propose d'aller bien au-delà de 32 Ko et d'utiliser des blocs de 128 Mo pour FTL, ce qui réduira la taille de la table à quelques kilo-octets. Pour ce faire, le système doit faire très attention à ce qu'il faut et quand écrire sur le lecteur, mais la vitesse de lecture sur laquelle reposent les jeux n'en sera pas affectée.n'en souffrira pas.n'en souffrira pas.
En bref, si un SSD Sony va être très rapide dans ses modes prévus, alors je parie que vous ne voudriez pas le mettre sur votre PC Windows. Il en sera probablement de même pour les disques SSD de Microsoft, selon le type de micrologiciel qu'ils fabriquent.
Extensibilité
Microsoft et Sony proposent des options pour étendre le stockage NVMe dans les futures consoles. Pour cela, Microsoft va créer un facteur de forme amovible spécial pour les disques SSD, rappelant l'époque où les cartouches pour consoles étaient changées en mégaoctets au lieu de téraoctets, et les lecteurs flash USB n'étaient pas courants. Étant donné que tous les composants sont identiques, la carte d'extension sera fonctionnellement identique à la mémoire interne. L'inconvénient est que Microsoft contrôlera la production et la vente de ces cartes, ce qui affectera leur coût. Jusqu'à présent, seul Seagate a été un partenaire confirmé dans la vente de ces cartes d'extension propriétaires.
Sony fait le contraire et donne à l'utilisateur l'accès à un slot M.2 PCIe 4.0 standard. Les exigences ne sont pas tout à fait claires: Sony testera la compatibilité avec les lecteurs tiers pour publier une liste de compatibilité, mais ils ne disent pas si leur console rejettera les lecteurs non répertoriés. Un lecteur à inclure dans la liste doit s'insérer mécaniquement dans une fente et offrir des performances pas pires que le lecteur interne de Sony. Cela signifie que jusqu'à présent, aucun des lecteurs disponibles dans le commerce ne convient à cet effet, mais l'année prochaine, la situation changera radicalement.