Un gigaoctet en base décimale ne contient pas le même nombre d’octets qu’un gigaoctet en base binaire. Cette divergence de définition est à l’origine de l’écart systématique entre la capacité gravée sur l’emballage d’un SSD ou d’un disque dur et l’espace que le système d’exploitation reconnaît. Comprendre ce mécanisme évite de chercher des fichiers cachés qui n’existent pas.
Base 10 contre base 2 : pourquoi 1 Go en octet ne fait pas 1 000 000 000 octets pour votre OS
Les fabricants de supports de stockage appliquent la définition du Système international d’unités : 1 Go = 1 000 000 000 octets (10⁹). C’est cohérent avec la façon dont on mesure un kilomètre ou un kilogramme.
Un système d’exploitation calcule les adresses mémoire en puissances de 2. Dans cette logique, 1 Gio (gibioctet) = 1 073 741 824 octets (2³⁰), soit environ 7 % de plus qu’un gigaoctet décimal. Lorsque Windows affiche la capacité d’un volume, il divise le nombre total d’octets par 1 073 741 824, puis indique le résultat en « Go » – en réalité des Gio. L’étiquette est identique, la définition sous-jacente ne l’est pas.
La Commission électrotechnique internationale a défini des préfixes binaires spécifiques – kibioctet (KiB), mébioctet (MiB), gibioctet (GiB) – précisément pour éviter cette ambiguïté. Leur adoption reste partielle : la quasi-totalité des interfaces grand public continue d’afficher « Go » pour désigner des GiB, ce qui entretient la confusion.
Concrètement, un SSD annoncé à 512 Go contient exactement 512 milliards d’octets. Divisé par 1 073 741 824, cela donne environ 476,8 GiB, affiché « 476,8 Go » par Windows. Pour un disque annoncé à 1 To (1 000 milliards d’octets), on obtient environ 931 GiB affichés.
Over-provisioning et réserves du contrôleur SSD : l’espace qui n’apparaît jamais
Sur un SSD, une fraction de la mémoire flash n’est jamais exposée au système d’exploitation. Cette réserve, désignée sous le terme over-provisioning, est gérée exclusivement par le contrôleur du SSD.
Elle sert à plusieurs fonctions internes : compenser les cellules qui se dégradent avec les cycles d’écriture, absorber les pics d’écriture sans ralentir le bus hôte, et faciliter les opérations de garbage collection. Sa taille varie selon les fabricants et les gammes de produits.
Ce point mérite d’être distingué soigneusement de l’espace libre utilisateur : supprimer des fichiers libère de l’espace dans le volume accessible, mais ne transforme pas la réserve d’over-provisioning en capacité affichée. Les deux pools sont séparés au niveau du firmware et ne communiquent pas dans le sens utilisateur vers contrôleur.
Capacité du disque, capacité du volume, espace libre : trois notions distinctes
L’écart entre capacité annoncée et espace réellement disponible ne se résume pas à la conversion décimal/binaire. Trois niveaux s’empilent, et chacun réduit l’espace accessible.
- Capacité brute du disque : le nombre total d’octets reconnus par le système après la conversion d’unités. C’est la valeur affichée dans le gestionnaire de disques avant tout partitionnement.
- Capacité du volume : après création d’une ou plusieurs partitions, une partie de l’espace peut être non allouée ou réservée. Windows crée systématiquement une partition de récupération et une partition système EFI, qui soustraient plusieurs gigaoctets à la capacité visible dans l’Explorateur.
- Espace libre : après formatage, le système de fichiers (NTFS, exFAT, APFS selon la plateforme) alloue ses propres structures – table de fichiers, journaux, métadonnées. Sur de grands volumes, cette surcharge reste proportionnellement faible, mais elle existe.
Sur un SSD de 512 Go neuf livré avec Windows préinstallé, l’espace libre visible dans l’Explorateur peut être sensiblement inférieur aux 476 GiB calculés par la seule conversion d’unités, une fois les partitions système déduites.
Ce que macOS et Linux affichent, et pourquoi c’est différent de Windows
macOS a basculé vers les unités décimales pour l’affichage du stockage. Depuis OS X Lion, le Finder indique 1 Go = 1 000 000 000 octets, aligné sur la définition du fabricant. Un disque annoncé à 1 To y apparaît donc proche de 1 To, ce qui réduit visuellement l’écart – sans que la capacité physique ait changé d’un octet.
La plupart des distributions Linux proposent les deux affichages selon les outils : df -h utilise par défaut des puissances de 1 024, df -H bascule en base 10. Les outils graphiques varient selon la distribution et la version.
Cette disparité d’affichage entre systèmes n’est pas anodine : comparer l’espace disponible entre un poste Windows et un Mac nécessite de vérifier quelle unité est utilisée, faute de quoi les chiffres ne sont pas directement comparables.
Tableau récapitulatif : capacité annoncée et espace affiché par Windows
| Capacité annoncée | Octets décimaux | Affichage Windows (GiB) |
|---|---|---|
| 256 Go | 256 000 000 000 | environ 238 Go |
| 512 Go | 512 000 000 000 | environ 477 Go |
| 1 To | 1 000 000 000 000 | environ 931 Go |
| 2 To | 2 000 000 000 000 | environ 1 862 Go |
Ces valeurs correspondent à la conversion d’unités seule, avant toute déduction liée au système d’exploitation, aux partitions ou au système de fichiers. L’espace libre réellement exploitable par l’utilisateur est inférieur à ces chiffres sur tout support livré avec un OS préinstallé.
La différence entre stockage annoncé et espace disponible résulte donc de trois couches distinctes et cumulatives : la divergence de définition entre Go décimal et GiB binaire, les réserves internes du contrôleur sur les SSD, et l’overhead des partitions système et du formatage. Aucune de ces soustractions ne signale un défaut du matériel – elles sont inhérentes à l’architecture des systèmes de stockage modernes.
