Un boîtier USB4 pour de meilleurs débits avec les SSD externes chez Satechi

Pierre Dandumont |

Satechi, une marque bien connue pour ses accessoires, propose un boîtier USB4 qui peut accepter un SSD NVMe. Et cette technologie amène de meilleurs débits que l'USB 3.2 ou le Thunderbolt, malgré un débit théorique équivalent (40 Gb/s).

Le boîtier de Satechi.

L'USB4 (sans l'espace) est une norme basée en partie sur le Thunderbolt. Elle permet des débits théoriques de 40 Gb/s mais elle est pourtant plus rapide que le Thunderbolt 3, nous avons pu le voir dans le test du ZikeDrive, un des premiers modèles compatibles.

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L'USB4 arrive enfin : test du boîtier ZikeDrive, pour un SSD externe plus rapide

Il y a une bonne raison derrière ce point : le Thunderbolt 3 (et le Thunderbolt 4) ne permettent en pratique que 32 Gb/s pour les données, l'encapsulation amène des débits de l'ordre de 26 Gb/s (environ 3,2 Go/s) dans le meilleur des cas. L'USB4, a contrario, peut employer les 40 Gb/s pour les données et il est possible d'atteindre environ 3,6 Go/s (à peu près 29 Gb/s).

Le boîtier de Satechi, l'USB4 NVMe SSD Pro, vaut 120 $ et emploie la même puce que le modèle que nous avons testé : un contrôleur ASM2464PD. Il propose le meilleur de tous les mondes actuellement : il peut fonctionner en USB4 — le mode le plus rapide —, en mode Thunderbolt 3 (pour les Mac Intel), en USB 3.2 Gen 2x2 à 20 Gb/s (pour les PC, Apple ne prend pas en charge cette norme) et en USB 3.2 à 10 Gb/s1 pour les rares Mac incompatibles avec le Thunderbolt (ou si vous passez par une liaison USB-A).

Le boîtier accepte un SSD NVMe M.2 2280.

Dans la pratique, vous aurez évidemment besoin d'un SSD en barrette assez rapide (un modèle PCI-Express 4.0 est fortement recommandé), comme le WD Black SN850X. Et il faut bien évidemment un Mac compatible avec l'USB4 pour en tirer la substantifique moelle. Tous les modèles Apple Silicon prennent en charge l'USB4, alors que les Mac Intel se limitent au Thunderbolt 3, environ 20 % moins rapide avec ce type de boîtier. Notons enfin que les Mac M2 semblent un peu plus rapides que les M1 : nous avions obtenu à peu près 3,2 Go/s dans un benchmark, et un lecteur équipé d'un Mac mini M2 et d'un boîtier Zike monte à 3,4 Go/s... soit le double du SSD interne bridée par Apple.

(merci Christophe)

Le seul défaut, outre le prix élevé, est commun à tous les boîtiers rapides : une température élevée en fonctionnement. En effet, entre le contrôleur et le SSD, elle peut atteindre facilement une cinquantaine de degrés sur le boîtier, qui fait office de dissipateur.


  1. Et moins, évidemment : il fonctionne sur les prises USB à 5 Gb/s et même en USB 2.0.  ↩︎

avatar nicci | 

Il est énorme… pourquoi ?

avatar R-APPLE-R | 

@nicci

Et sans câble en plus 👿

avatar Pierre Dandumont | 
Il est gros parce que ça chauffe. Un SSD moderne, ça consomme vers 10 W en grosse charge, donc faut les dissiper.
avatar nicci | 

@Pierre Dandumont

Mais les autres boîtiers similaire sont nettement plus compact…

avatar vrts | 

+ ca va vite + ca chauffe ?

avatar melaure | 

@vrts

Oui

Je le vois bien entre mon boitier TB3 a 4 lignes et celui a 2 lignes. Mais ca reste très raisonnable du moins pour la marque que j’utile : OWC. Et ils sont plus fins.

avatar occam | 

@Pierre Dandumont

Pierre, au sujet de la dissipation thermique :
Satechi indique ceci à propos de la couverture amovible en polycarbonate qui entoure le boîtier (dont la matériau n’est pas indiqué ; probablement en aluminium ou alliage) :
« Using the included Polycarbonate case is optional - using the case allows better overall heat disbursement during heavy use »

Ce qui, à première vue, paraît contre-intuitif : le polycarbonate possède une conductivité et une diffusivité thermique assez modeste (à 25°C, de l’ordre de 0.20–0.22 W/(m·K) pour la première, 0.145 mm²/s pour la seconde), ce qui n’est pas trop fameux pour la diffusion thermique d’un NVMe qui chauffe à 50°C.
On peut améliorer la conductivité thermique du polycarbonate en le dopant au nitrure de bore, mais cela en ferait un matériau assez spécialisé, et par conséquent plus cher.

Si la couverture plastique est censée améliorer le refroidissement, je ne pourrais me l’expliquer que par un effet de convection entre les canaux formés par les lamelles du métal et le couvercle en polycarbonate.
Quelque-chose comme l’effet de Venturi.
Mais il faudrait pour cela que le couvercle en polycarbonate soit fabriqué avec précision, souffrant un minimum de tolérances.
Avez-vous une idée ?

En outre, une couverture en polycarbonate sur une source constante de chaleur me semble une idée plutôt moyenne, sachant que ce matériau est généralement polymérisé à partir de bisphénol-A.

avatar fousfous | 

@occam

Sachant que les câbles dissipent mieux la chaleur quand ils sont isolés (plus de surface d'échange), c'est peut-être ici le même effet.

avatar occam | 

@fousfous

Ce n’est le cas que pour les conducteurs à section cylindrique, où l’épaisseur de la couche d’isolation est très inférieure au seuil critique.
En ce cas, N/k << 1/r,
N étant le coefficient newtonien de transfert thermique de la surface extérieure,
k étant la conductivité thermique de l’isolant, et
r le rayon du conducteur cylindrique.

Dans le cas d’un conducteur planaire (lamelle, ruban, etc.) l’isolation est linéairement proportionnelle à la surface. Il n’y a pas d’augmentation significative de la surface par rapport à la section. Un tel conducteur isolé refroidit moins qu’un conducteur laminaire non-isolé.

En première approximation, le boîtier Satechi correspond plus au second scénario qu’au premier.
Par ailleurs, le transfert thermique à travers l’isolant présuppose un contact direct entre celui-ci et le conducteur. Or, si contact il y a (difficile à en juger d’après les images promotionnelles), il n’est effectif qu’à hauteur des lamelles du boîtier métallique, qui en réduisent la surface effective d’environ 40%.

avatar bozzo | 

@occam

Peut-être simplement par l’effet de sa masse ?Même si sa conductivité n’est pas bonne, la masse du polycarbonate peut absorber une certaine quantité de chaleur et du coup améliorer le refroidissement pendants quelques minutes.
Mais au-delà de ces quelques minutes, c’est à dire une fois que l’ensemble est chaud, on obtient l’effet inverse avec un transport de la chaleur qui se trouverait ralenti.
Bon. Ça vaut ce que ça vaut…

avatar occam | 

@bozzo

D’accord. Mais comme vous le dites vous-même, et comme je l’ai chiffré, la conductivité et diffusivité du polycarbonate n’est vraiment pas fameuse, donc son effet serait de courte durée.

Or ce boîtier USB4 n’est pas une simple clé USB, destiné à charger/décharger quelques données, et ¡adiós muchachos!
Il est conçu pour transférer une quantité importante de données, à haut débit soutenu, sur des NVMe relativement chers.
J’aimerais connaître et comprendre le comportement thermique de cet engin, avant de lui confier des NVMe qui risquent de s’user prématurément s’ils surchauffent en régime continu. D’autant plus que le boîtier lui-même n’est pas donné.

avatar Pierre Dandumont | 
Je pense que la raison c'est surtout éviter de se brûler sur l'alu'. C'est le cas avec le ZikeDrive : il a aussi une coque en polycarbonate et ça évite de mettre la main sur de l'alu à 50°
avatar occam | 

@Pierre Dandumont

Oui, c’est bien plus plausible.

Mais alors, l’affirmation de Satechi au sujet du refroidissement par la coque en polycarbonate ne serait que du vent.
Ce qui me rend d’autant plus sceptique quant à la conception technique de ce schmilblick, du moins sur le plan de la dissipation thermique.

avatar yd29021976 | 

@nicci

Ben énorme, selon les photos, mais sur le sitte, aucune dimensions.
Si vous les avez, je suis preneur.

avatar nicci | 

@yd29021976

https://ziketech.com/products/zikedrive-worlds-first-and-fastest-usb4-ssd-drive?variant=42809341608097

Histoire de comparer avec un autre boîtier USB4. Le Zike est nettement plus compact avec en prime un emplacement pour ranger le câble USB4 !

Il suffit de voir la taille relative du boîtier par rapport à la barrette NVme
Le Satechi est énorme

avatar yd29021976 | 

@nicci

Merci ! Au moins pour le zike il y a les dimensions 😉
Et surtout je préfère son esthétique. Les debits sont les mêmes ? A priori « oui », mais pas sur

avatar nicci | 

@yd29021976

Pourquoi est-ce qu’il est si dur d’avoir des SSD externes en USB4 ?? Bizarre non ?

Je pense que Satechi sait pertinemment que son boîtier est gigantesque et préfère rester discret sur sa taille exacte.

On a donc la combinaison d’une barrette NVMe et d’un voir deux contrôleurs USB4 et/ou Thunderbolt 3/4 qui chauffent tous les deux énormément.
Pas top tout ça. On dirait que ce type de boîtier va être plus gros que les plus gros disque durs externes à plateau 2,5”

avatar yd29021976 | 

@nicci

Sur leur site satechi qualifie son DD de « thin » 😂😂
Mais effectivement, les dd externes usb4 (du vrai, du pur 😉) ne sont pas légion… 🤷‍♂️

avatar nicci | 

@yd29021976

Le marketing c’est comme le mariage : dol qui peut.
Si l’acheteur y croit c’est parfait. Que ce soit vrai ou pas. C’est une autre histoire.

avatar mrlupin | 

@nicci

je suppose pour la dissipation thermique comme indiqué dans l’article

avatar occam | 

@mrlupin

"je suppose pour la dissipation thermique comme indiqué dans l’article"

Il ne suffit pas de le supposer. Il faut en mesurer l’efficacité. Ça fait un peu cher, le NVMe cuit à point.

avatar victoireviclaux | 

Je recherche un hub USB-C permettant de brancher une alimentation externe (batterie) en USB-C et un SSD pour l'iPhone 15 Pro (enregistrement en Log 4K 60p). Mais le hub doit avoir un long câble ou mieux pouvoir être détaché afin de mettre le hub et ses périphériques dans un petit sac à dos et d'avoir que le câble qui dépasse du sac pour le brancher. C'est possible d'avoir ça ?

avatar jb18v | 

@victoireviclaux

Il existe pas mal de hubs pour PC qui conviendraient en théorie mais l’alimenter sur batterie je ne sais pas si ça fonctionne.. et un câble USB-C d’1 m devrait suffire..

avatar victoireviclaux | 

@jb18v

Il existe des HUB en USB-C qui permettent de brancher une batterie externe et un SSD en même temps, afin d'alimenter l'iPhone 15 Pro (et de le recharger) pendant la prise vidéo, mais le problème c'est l'embout de sortie (celle qui se branche sur l'iPhone) qui est très court à chaque fois (et je souhaite plutôt avoir un HUB qui permet de brancher la longueur du câble qu'il faut, par exemple 1 mètre entre le HUB et l'iPhone)

avatar jb18v | 

officiellement les rallonges USB-C n'existent pas, en pratique ça se trouve, ça permettrait peut-être de marcher ici.
L'autre souci est qu'à moins de tester des modèles au hasard, c'est compliqué de trouver rien qu'avec les ports et caractéristiques.. mais bon droit de rétractation ^^
Bon courage !

avatar victoireviclaux | 

@jb18v

Oui pour les rallonges, après c'est compliqué, on peut perdre la compatibilité et la vitesse de l'USB 3.0 par exemple 😅 Mais tu as raison, il faut tester puis... 🤷🏻‍♂️

avatar victoireviclaux | 

@jb18v

Merci, j'ai trouvé une bonne rallonge de 2 mètres qui permet de pouvoir utiliser un hub existant, tout en ayant un SSD et une batterie externe branché et en filmant en 4K 60p format ProRes Log avec l'iPhone 15 Pro ! Et le tout est dans le sac à dos, seul le câble sort pour brancher sur l'iPhone et faire ses prises ☺️👌

Voici l'article en question : https://www.amazon.fr/aceyoon-Rallonge-Femelle-Compatible-Mackbook/dp/B0BPP491Z8/ref=mp_s_a_1_1_sspa

avatar jb18v | 

@victoireviclaux

Merci je note 👍

avatar maxou56 | 

@victoireviclaux
Il y a des Hub USB-C sans le câble (très court) serti.
Par exemple, juste pour illustrer, j'ai pas testé:
https://www.amazon.fr/uni-connecteur-Amovible-Chargement-Compatible/dp/B0C3GDT9XN/

avatar Vicken | 

Compatible avec l’iPhone je suppose ?

avatar Pierre Dandumont | 
Oui, mais pas en USB4 (à 10 Gb/s sur iPhone 15 Pro)

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