Interfaces SSD

Hasta ahora, la velocidad de las interfaces de los discos duros estaba orientada a la velocidad real de los mismos. Cada vez que los discos duros eran más rápidos, se ajustaba la velocidad de la interfaz (por ejemplo, EIDE, SATA o SCSI). Sin embargo, al pasar de los discos duros convencionales a las unidades SSD (con memoria flash), el mero aumento de la velocidad no fue suficiente. Esto se debe a que las unidades SSD no sólo son mucho más rápidas que los discos duros convencionales, sino que también funcionan de forma bastante diferente a nivel interno. Eso significa que una interfaz más rápida no es suficiente. También necesitamos un nuevo protocolo.

Resumen: Interfaces SSD

Puedes elegir entre SATA 6G, SATA Express (SATAe), m.2 y PCIe. Esto significa que, a la hora de elegir una unidad SSD, hay que tener en cuenta cuáles son las interfaces de las que dispone el ordenador.

SATA 6G / SATA 600

SATA 6G es una interfaz de almacenamiento masivo para discos duros y unidades de almacenamiento extraíbles que, básicamente, también es adecuada para las SSD. Por desgracia, SATA 6G está limitado a una velocidad de transferencia de datos de 600 MByte/s, que sería suficiente para los discos duros convencionales. Sin embargo, hay unidades SSD cuyas memorias flash son mucho más rápidas y requieren una interfaz correspondientemente rápida.

Para los PC de sobremesa y su uso típico de SSD, SATA 6G sería incluso suficiente. Ni siquiera las rápidas unidades SSD se acercan a los 600 MByte/s.

SATAe - SATA Express

SATA Express es el sucesor oficial de SATA 6G y utiliza un conector compatible con SATA 6G. Este conector agrupa dos puertos SATA que pueden utilizarse para la transmisión SATA 6G o PCIe. Esto se debe a que SATA Express puede manejar tanto SATA-6G como PCIe. La SSD SATAe tiene la forma de un disco duro convencional.

Sin embargo, con PCIe 2.0, SATA Express sólo alcanza 1 GByte/s y con PCIe 3.0 también serían "sólo" 2 GByte/s. Esto es demasiado poco para muchas aplicaciones. Esto es demasiado poco para muchas aplicaciones. SATA Express parece obsoleto incluso antes de su uso generalizado.

m.2 (NGFF)

Los distintos diseños de m.2 se basan en el factor de forma de próxima generación (NGFF). En el caso de las SSD m.2, se trata de un módulo de almacenamiento en forma de tira que recuerda a las minitarjetas PCIe y a las SSD mSATA. En sentido estricto, el pequeño conector m.2 en forma de ranura sustituye al conector mSATA.

En teoría, las rápidas unidades SSD m.2 con cuatro carriles PCIe 3.0 pueden alcanzar una velocidad de 4 GByte/s. Sin embargo, lo habitual es que la interfaz m.2 esté conectada al chipset y que sólo se disponga de dos carriles de PCIe 2.0. Así que PCIe 2.0 x2. Sin embargo, esto sólo alcanza 1 GByte/s, que no es mucho más que SATA 6G con 600 MByte/s. La velocidad real de la interfaz m.2 depende del controlador de la unidad SSD y de cómo sea exactamente la conexión PCIe.

PCIe - PCI Express

El PCIe es en realidad una interfaz para tarjetas de expansión. Por ejemplo, las tarjetas gráficas. Sin embargo, PCIe también permite conectar las PCIe-SSD directamente al PCIe de la CPU. La conexión se realiza, por ejemplo, con PCIe 3.0 x4 con unos 4 GByte/s por dirección. Óptimo para unidades SSD con una velocidad de lectura de 2 GByte/s y una velocidad de escritura de 1 GByte/s con margen de mejora.

El hecho de que la conexión de un SSD siempre tenga éxito de esta manera depende del número de carriles PCIe disponibles. Dependiendo de la arquitectura del sistema (placa base, chipset, CPU), varios componentes tienen que compartir varios carriles PCIe a través de un switch.

Con las PCIe-SSDs, se puede elegir entre los protocolos AHCI y NVMe. Por lo que sólo los PCIe-SSDs con NVMe jugarán un papel en el futuro. El otro modo de funcionamiento sólo está presente por razones de compatibilidad.

La ranura PCIe sirve de conector. El SSD se correspondería entonces con una tarjeta enchufable PCIe. Como alternativa, existen versiones PCIe con el conector SFF-8639, que es similar a un conector SATA o SAS, pero es adecuado para PCIe 3.0 x4. Pero para las placas base de los PC de sobremesa, la SFF-8639 es más bien rara y seguirá siendo la excepción. Y es más probable que las unidades SSD para empresas adopten la forma de una tarjeta enchufable.

SATA 6G, SATAe, m.2 o PCIe

Con SATAe, m.2 y PCIe en combinación con NVMe, las SSD pueden abrir nuevos potenciales de velocidad que dejan en la sombra a SATA 6G.

Básicamente, las conexiones SATAe y m.2 eliminan el cuello de botella de SATA 6G. La verdadera diferencia radica esencialmente en el diseño y el tipo de conector. m.2 como módulo de almacenamiento compacto para montar en la placa base o en el portátil y SATAe para unidades SSD en diseño de 2,5 o 3,5 pulgadas con la conexión por cable. Lo que ambos tienen en común es que pueden manejar PCIe (NVMe o AHCI) o SATA 6G (AHCI).

Lo que aún no es seguro es qué conector y diseño prevalecerán. Las unidades SSD compactas en forma de tarjeta de memoria con m.2, que son especialmente adecuadas para los portátiles y que también se pueden encontrar ya en las placas base de los ordenadores de sobremesa. O en forma de unidades clásicas con SATAe, que son las más adecuadas para los PC de sobremesa convencionales, pero cuya respuesta es mixta.

Cabe suponer que SATAe y m.2 son sólo soluciones de transición. A medio plazo, PCI Express se convertirá en la interfaz estándar para las SSD.

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Fuente:elektronik-kompendium