Remplacer son disque dur sous Windows 7 ?

Introduction

Changer de disque dur, est-ce bien utile ?

En règle générale, on n’entend parler des disques durs que quand de nouvelles capacités ou certaines nouveautés technologiques arrivent sur le marché : 500, 1000, 2000 Go, disques à haute vitesse, modèles basse consommation, etc. Il n’est cependant même pas nécessaire d’aller chercher du côté de ces évolutions pour trouver une bonne raison de vouloir changer de disque dur : en réalité, chaque nouvelle génération est plus rapide que la précédente, ce qui permet de réduire la durée du boot ainsi que le temps de démarrage des applications. Parallèlement à cela, n’oublions pas que Windows 7 est sorti il y a maintenant deux mois et que beaucoup d’utilisateurs actuels de Windows XP pensent sérieusement à passer au nouvel OS de Microsoft. D’où la question : pourquoi ne pas combiner les deux ? Une réinstallation est de toute façon nécessaire pour passer de XP à 7 ; un nouveau disque dur pourrait apporter de meilleures performances au nouveau système. C’est ce que nous avons vérifié à l’aide d’un vieil ordinateur dont nous avons remplacé le disque dur 500 Go d’origine par un Hitachi Deskstar 7K2000 flambant neuf.

Bien comprendre les performances des disques durs

Tom’s Hardware a déjà consacré plusieurs articles aux performances des disques durs :

• A Look Into the Hard Drive’s Future
  Présentation du secteur et de ses acteurs, technologies à venir
• Understanding Hard Drive Performance
  Densité de stockage, technologie d’enregistrement, plateaux, formats et mémoire tampon
• Parallel Processing: Single, Dual, Quad Hard Drives
  Une exploration des avantages apportés par le RAID en termes de performances
• 15 Years of Hard Drive History: Capacities Outran Performance
  Comparaison entre cinq disques durs datant de 1991 à 2006
• Gagnez en performances en découpant votre disque dur
  Analyse des gains de performances apportés par le « short stroking », une technique consistant à réduire le rayon d’activité des têtes de lecture/écriture et donc la capacité du disque afin d’améliorer les performances en E/S.

Il y a quelques éléments à connaître lorsqu’on se met en quête d’un nouveau disque dur, à commencer par la base, qui s’applique à tous les modèles : les disques durs sont composés d’un ou plusieurs plateaux rotatifs et de têtes chargées d’y lire et écrire les données (comme sur les vieux tourne-disques, mais sur les deux faces des plateaux). Il existe différentes interfaces permettant de relier les disques à l’ordinateur et toute une série de technologies venant influer sur les performances, comme la mémoire cache ou la réorganisation des commandes (la fameuse fonction NCQ, Native Command Queuing). Le concept de base n’a guère évolué depuis le premier disque dur, mais la densité des données écrites sur chacun des plateaux a augmenté de manière spectaculaire ces dernières années ; aujourd’hui, il existe des disques durs d’une capacité de 2 To répartie sur 4 plateaux.

Viennent ensuite toute une palette de paramètres avec lesquels peuvent jouer les fabricants : le temps d’accès et les performances en entrée/sortie dépendent en effet de l’agilité, de la vitesse de positionnement et de la précision des têtes, mais également de la vitesse de rotation des plateaux, étant donné que la latence de rotation (le temps qui s’écoule entre le moment où la tête se met en position et celui où elle passe devant les données demandées) est plus court si ceux-ci tournent plus rapidement. Qui dit vitesse de rotation plus élevée dit débit séquentiel plus élevé, mais également des exigences plus strictes en matière de précision et de robustesse et diminution de la densité d’enregistrement (et donc de la capacité). Ces dernières années, la consommation électrique est devenue l’un des critères de choix les plus importants, celle-ci étant bien souvent directement proportionnelle aux performances (ainsi qu’avec la dissipation thermique). Enfin, la vitesse de rotation va bien souvent de pair avec le bruit, lequel est essentiellement provoqué par la rotation des plateaux et par les têtes de lecture/écriture.

Dans l’ensemble, il est recommandé de toujours opter pour un modèle aussi récent que possible : les disques durs de dernière génération bénéficient généralement d’une meilleure densité d’enregistrement que leurs prédécesseurs, ce qui leur permet souvent de stocker une même quantité de données sur un nombre moins élevé de plateaux, une évolution qui a de nombreux avantages, notamment en termes d’économies d’énergie. Les disques plus récents affichent également de meilleures performances.

Remplacer son disque dur : quel impact ?

En situation réelle, l’écart de performances entre un disque dur donné et son successeur direct n’est bien souvent pas suffisant pour justifier, à lui seul, un remplacement. Il y a toutefois d’autres éléments à prendre en compte. Pour vous montrer lesquels, nous avons pris un PC de bureau vieux de trois ans, basé sur un processeur Core 2 Duo et équipé d’un disque dur Hitachi Deskstar 7K500 (500 Go), l’un des meilleurs modèles de l’année 2006 ; nous avons ensuite remplacé ce dernier composant par le tout dernier disque dur pour ordinateur de bureau d’Hitachi, le Deskstar 7K2000 (2 To).

Si votre disque actuel est âgé de quelques années, le remplacer par un modèle plus récent devrait vous apporter plusieurs avantages :

• Capacité plus élevée, à moindre coût
• Performances plus élevées
• Consommation plus faible
• Probablement moins de bruit

Pour être vraiment complets, nous avons procédé en trois phases. Nous avons commencé par comparer le 7K500 au 7K2000 sur notre plateforme de test « de bas niveau », puis nous avons copié l’installation de Windows XP sur le nouveau lecteur afin d’obtenir une comparaison direction sous SYSmark 2007, et enfin nous avons installé Windows 7 sur les deux disques et avons répété les mêmes tests.

Le scénario : un PC vieux de trois ans

Nous avons assemblé un PC représentatif d’une configuration de bureau moyenne en 2006. C’est cette année-là qu’Intel a décidé de lancer son célébrissime Core 2 Duo, raison pour laquelle nous avons opté pour un modèle d’entrée de gamme.

Vieux disque : Hitachi Deskstar E7K500

Nous ne nous sommes pas rendu compte que nous avions sélectionné un disque pour ordinateur de bureau professionnel avant d’avoir atteint la moitié des tests. Fort heureusement, le Deskstar E7K500 est très semblable au Deskstar 7K500 « normal » : ses performances et sa durée de vie ont simplement été optimisée pour les applications professionnelles. Cela signifie que les différences se retrouvent essentiellement au niveau des capacités en E/S ; dans la pratique, elles se sont révélées négligeables dans notre test.

Lancé à la fin de l’année 2005, le E7K500 est resté disponible jusqu’en 2007. Ce disque dur a été l’un des premiers à être optimisés pour les applications utilisées en entreprises, c’est-à-dire qu’il est plus axé sur la capacité que sur les performances. Il a été décliné en versions 400 et 500 Go, toutes deux équipées de 16 Mo de cache et tournant à 7200 tr/min, et affiche un débit maximal de 63 Mo/s, soit à peu près la moitié de celui d’un disque dur 3,5 pouces moderne. En fait, à titre de comparaison, le nouveau Deskstar 7K2000 a un débit en lecture minimal de 65 Mo/s.

L’E7K500 est également vieux dans le sens où il a besoin de 5 plateaux pour atteindre la capacité de 500 Go. Un chiffre qui fait pâle figure quand on le compare au 7K2000, qui atteint le 2 To avec le même nombre de plateaux, et est considérablement moins bruyant. Même remarque pour la consommation, qui s’établit à 9,2 watts au repos : « l’ancêtre » nécessite environ 17 % d’énergie de plus que le nouveau modèle. Enfin, le 7K2000 affiche des performances nettement supérieures à son papy sous PCMark Vantage et légèrement supérieures sous SYSmark 2007.

Nouveau disque : Hitachi Deskstar E7K2000

Hitachi a mis plus de temps à lancer un disque dur de 2 To que certains de ses concurrents comme Seagate et Western Digital. Cela peut se comprendre quand on sait que le rapport capacité/prix idéal se situe bien en dessous de ce point, sans doute la raison pour laquelle le japonais a passé beaucoup de temps à améliorer sa gamme de disques 1 To existante, la Deskstar 7K1000. La nouvelle génération, nommée 7K1000.C, sera d’ailleurs prochainement disponible ; elle devrait bénéficier d’une densité de stockage bien supérieure à l’actuelle et se décliner en capacités de 160 à 1000 Go sur seulement un ou deux plateaux.

Hitachi ne propose encore rien entre 1 To et 2 To : d’après son site web, les nouveaux Deskstar 7K2000 ne sont pour le moment disponibles qu’en version 2 To. Comme signalé précédemment, il atteint cette capacité avec 5 plateaux (soit le même nombre que l’E7K500), ce qui peut paraître surprenant à notre époque, quand la plupart des fabricants tentent de réduire la complexité de leurs produits à tout prix. Il semblerait qu’Hitachi ait préféré opter pour des composants éprouvés plutôt que de tenter d’entasser dans son boîtier des plateaux haute densité peut-être moins fiables. Au final, peu importe, tant que les performances et la consommation sont conformes à nos attentes. Un autre article dédié à une comparaison des disques 2 To viendra bientôt répondre aux autres questions.

Quel que soit son nombre de plateaux, il apparaît clairement que la configuration interne de ce nouveau disque est plus que valable, car plusieurs de ses résultats lors des tests montrent une nette amélioration de ses performances par rapport au Deskstar E7K500 : la température est passée de 50 à 46°C, le débit a doublé, les performances en E/S ont légèrement augmenté, le score sous PCMark Vantage est sensiblement plus élevé et la consommation électrique a baissé d’environ 15 %. Sans oublier le fait, évident, que la capacité a quadruplé. En fait, le seul paramètre à afficher un recul est le temps d’accès, légèrement plus long sur le nouveau Deskstar 7K2000.

Configuration de test

Configuration utilisée pour les tests de bas niveau

Nous n’avons pas touché aux paramètres de gestion acoustique ; par conséquent, les deux disques durs testés fonctionnent au maximum de leurs performances.

Configuration utilisée pour la comparaison Windows XP / Windows 7

Résultats : temps d’accès et performances en E/S

Temps d’accès en lecture

Ce premier résultat est moins bon sur le nouveau Deskstar 7K2000 : le temps d’accès moyen en lecture est 13% plus long sur celui-ci que sur le vieux Deskstar E7K500.

Temps d’accès en écriture

Par contre, le temps d’accès en lecture ne diffère que peu.

Performances en entrée/sortie, profil « Database »

Le nouveau-né d’Hitachi se paie le luxe de dépasser son prédécesseur de 47 % dans ce test (143 opérations/s contre 97).

Performances en entrée/sortie, profil « Fileserver »

Même chose en mode « Fileserver », où le 7K2000 fait 30 % mieux que le E7K500 (139 opérations/s contre 107).

Performances en entrée/sortie, profil « Webserver »

En mode « Webserver », le nouveau disque se fait dépasser par l’ancien, mais la différence est insignifiante.

Performances en entrée/sortie, profil « Workstation »

Enfin, le benchmark « Workstation » donne un score de 143 opérations/s pour le 7K2000 contre 116 pour l’E7K500 (+23 %).

Résultats : débit et streaming

Débit en lecture

Comme nous l’avons indiqué il y a quelques pages, le nouveau Deskstar 7K2000 affiche un débit deux fois plus élevé que le E7K500 : il atteint en effet les 128 Mo/s contre 63 Mo/s au maximum pour l’ancien modèle. L’évolution du débit minimal est tout aussi impressionnante, celui-ci passant de 30 à 65 Mo/s.

Débit en écriture

Les résultats sont similaires en écriture.

Performances de l’interface

Les performances de l’interface SATA, peu importantes, n’ont guère évolué.

Lecture et écriture en streaming

Résultats : PCMark Vantage

Les graphiques suivants représentent tous les résultats sous PCMark Vantage normalisés en fonction des performances du Deskstar E7K500

Chargement des applications

Le nouveau 7K2000 permet de lancer les applications jusqu’à 35 % plus rapidement. Les résultats sont affichés en mégaoctets par seconde ; ce chiffre ne peut donc pas se convertir directement en temps de lancement.

Jeu

Les performances s’améliorent aussi nettement dans les jeux.

Édition vidéo

L’édition vidéo est fortement dépendante du débit, raison pour laquelle elle est bien plus rapide avec le 7K2000.

Windows Defender et Windows Media Center

Windows Defender et l’ajout de fichiers à Windows Media Center sont considérablement accélérés, mais les résultats se sont avérés difficiles à reproduire sur notre plateforme de test.

Windows Media Player et Windows Photo Gallery

L’importation d’image a fortement bénéficié du doublement du débit.

Score global sous PCMark Vantage

Résultats : température et consommation

Température en surface

La température de surface diminue de 8 %, ce qui est appréciable dans la mesure où le Deskstar 7K2000 conserve 5 plateaux (autant que le vieil E7K500).

Consommation au repos

Même remarque pour la consommation au repos, qui diminue de 17 % (7,6 watts contre 9,2 watts). Notons toutefois que d’autres disques équipés de moins de plateaux parviennent à consommer deux fois moins, mais ils ne proposent pas la même capacité et n’affichent pas les mêmes performances.

Consommation en streaming (lecture séquentielle)

La lecture séquentielle à débit maximal nécessite 15 % d’électricité en moins sur le nouveau disque dur que sur l’ancien (9,7 watts contre 11,4 watts).

Consommation en lecture vidéo

Même résultat pour la lecture de vidéo Full HD, qui consomment également 15 % d’énergie en moins sur le 7K2000 (7,5 watts contre 8,8 watts).

Consommation en mode « station de travail »

Même lorsque l’activité en entrée/sortie augmente, la consommation reste 13 % plus faible sur le nouveau disque (11,1 watts contre 12,7 watts).

Résultats : performances par watt

Sachant que les performances ont nettement augmenté alors que la consommation a chuté, nous allons forcément obtenir une hausse considérable des performances par watt.

Performances par watt en lecture séquentielle

La lecture de données séquentielles est 138 % plus efficace avec le Deskstar 7K2000, qui est à la fois plus rapide et plus économe.

Performances par watt en mode « station de travail »

Une station de travail typique effectue beaucoup d’opérations d’E/S, ce qui entraîne une très forte hausse de l’activité des têtes de lecture/écriture. Cette activité faisant monter la consommation, la différence entre les deux disques est ici moins marquée, même si elle atteint tout de même les 50 % (en faveur de nouveau 7K2000).

Performances de l’ordinateur : comparaison sous PCMark Vantage

Tous les tests sous PCMark Vantage bénéficient du remplacement du disque dur :

Performances de l’ordinateur : SYSmark 2007 sous Windows XP / 7

Nous avons noté avec intérêt que SYSmark 2007 fonctionnait mieux sous Windows XP. Sur notre Core 2 Duo E6300 cadencé à 1,86 GHz, les scores globaux sont en effet meilleurs sous ce vénérable OS que sous Windows 7. Le changement de disque dur, par contre, compense quelque peu cette chute de performances. N’oublions toutefois pas que les tests sous SYSmark 2007 représentent une charge de travail plus axée sur le processeur et la mémoire que sur le disque dur, qui tourne au ralenti lors de ceux-ci.

Modélisation 3D

La modélisation 3D sous 3DSMax et SketchUp dépend essentiellement du processeur et de la carte graphique, raison pour laquelle nous ne voyons aucun avantage au remplacement du disque dur.

E-learning

Les résultats obtenus dans les applications graphiques (Photoshop, Illustrator, Flash et PowerPoint) montrent une légère hausse des performances imputable au Deskstar 7K2000.

Bureautique

Même chose pour le test d’applications bureautiques (Word, Excel, PowerPoint, Outlook, Project et WinZip).

Création vidéo

Le benchmark de création vidéo est le seul à mieux fonctionner sous Windows 7 que sous XP. Qui plus est, les gains apportés par le nouveau disque dur ne sont pas négligeables.

Score global sous SYSmark 2007 Preview

Performances de l’ordinateur : démarrage, extinction, mise en veille prolongée, réveil

Démarrage

Extinction

Mise en veille prolongée

Windows 7 met plus rapidement l’ordinateur en veille prolongée que Windows XP. Le nouveau Deskstar 7K2000, plus rapide, lui permet en outre de grappiller quelques secondes ici et là.

Sortie de veille prolongée

La sortie de veille prolongée prend considérablement moins de temps sous Windows XP que sous Windows 7, mais le nouveau disque dur permet de compenser en partie cette diminution des performances, dont l’une des principales causes est d’ailleurs le SuperFetch (qui n’existait pas sous XP). Cette fonction charge en mémoire les applications les plus utilisées afin de les rendre plus rapidement disponibles lorsque l’utilisateur les lance.

Conclusion

Il ne fait aucun doute que ce comparatif est assez peu catholique, dans la mesure où nous passons en revue les avantages apportés par le remplacement d’un vieux disque dur par un modèle ultra-récent, et ce, afin de profiter de la chute vertigineuse des prix ces dernières années et en vue de passer à Windows 7.

Nos deux candidats sont des disques Hitachi, l’E7K500 (500 Go) et le 7K2000, un modèle 2 To flambant neuf. Il est très certainement possible de faire un test similaire avec d’autres marques, mais nous avons trouvé ces deux modèles intéressant car le fabricant a choisi de conserver une architecture à 5 plateaux, relativement complexe, alors que les autres acteurs du secteur ont préféré limiter au maximum le nombre de plateaux. Apparemment, Hitachi maîtrise bien sa technologie, car ses disques durs à 5 plateaux ont la réputation d’être assez fiables.

Sur le plan des performances, le nouveau Deskstar 7K2000 est nettement supérieur à son prédécesseur : le débit est deux fois plus élevé, les performances en E/S ont été fortement améliorées et les résultats dans les tests applicatifs ont également augmenté. Par ailleurs, sa consommation a diminué d’environ 15 %, ce qui lui permet d’être nettement plus efficace sur le plan énergétique (performances par watt) et de chauffer un peu moins. Il est aussi moins bruyant. Nous vous proposerons prochainement une analyse plus détaillée lors d’un article visant à comparer la plupart des disques durs 2 To disponibles sur le marché.

Le disque dur ne modifie pas énormément la consommation totale de l’ordinateur, car la différence avec l’ancien ne représente que quelques watts, mais le 7K2000 permet de réduire assez nettement les temps de démarrage, d’extinction et de mise en veille. Côté performances dans les logiciels de benchmark, le nouveau modèle distance également le E7K500 : de peu sous SYSmark 2007, considérablement plus sous PCMark Vantage. Quoi qu’il en soit, les avantages, même s’ils sont parfois limités, sont toujours présents, d’autant plus que l’achat d’un nouveau disque dur peut généralement être considéré comme un investissement à plus long terme que celui d’autres composants (nous pensons en particulier aux cartes graphiques).

Enfin, un mot pour tous ceux qui étudient la possibilité de passer à Windows 7 : sachez que le nouveau système d’exploitation de Microsoft est plus rapide que Vista, mais pas nécessairement plus qu’XP. Nos tests sous SYSmark 2007 révèlent que Windows 7 affiche, sur la même machine, des performances globalement inférieures à celles de Windows XP, mais aussi que le changement de disque dur permet de compenser ce ralentissement dans une certaine mesure. Une raison de plus de profiter de la baisse des prix et de la hausse des capacités…