2.3.3 Otros tipos de interfaz interna de disco duro

La aparición en el mercado de los discos duros SSD y su posterior abaratamiento ha provocado que el estándar SATA, que era el que se usaba comúnmente para la conexión de este tipo de dispositivos a la placa base, se haya quedado desfasado en cuanto a velocidad de transferencia de datos, ya que los SSD más rápidos ofrecen velocidades mayores que las que esta interfaz puede ofrecer. Por esa razón se han diseñado nuevos interfaces que superasen esa limitación de velocidad y que ayudasen a la constante miniaturización de los equipos móviles. En la siguiente gráfica se puede observar la diferencia de la velocidad máxima de algunos de estos interfaces.

Comparativa de velocidades máximas teóricas de transferencia de datos de los diferentes interfaces.

Una vez que se ha explicado la interfaz SATA revisión 3.x, se va a describir brevemente otros interfaces existentes más nuevos que este tipo de SATA.

Comparativa de conectores SATA, M2. SATA y mSATA. [12]

2.3.3.1 m.SATA o mini-SATA

La interfaz mSATA, también conocida como mini-SATA, apareció brevemente durante una generación de placas base y portátiles. Los dispositivos SSD mSATA siguen la especificación SATA, por lo que ofrecen un rendimiento máximo teórico de 6Gb/s y aunque por su formato se parecen mucho a los dispositivos mini-PCI-Express de los portátiles, pero los dos conectores no son compatibles entre sí. Actualmente, mSATA se ha sido reemplazado por la interfaz M.2 SATA (o M2.SATA) que está más optimizada. [13]

Disco duro SSD mSATA Kingston SSDNow SMS200 120GB. [14]

2.3.3.2 M.2.SATA o M2.SATA (NGFF)

La interfaz M.2 SATA o M2.SATAv ofrece un rendimiento para el almacenamiento de datos considerablemente mejor que el ofrecido por mSATA e incluso mejor que el de dispositivos de almacenamiento SATA revisión 3.x (6Gb/s) en algunos modelos que usan PCI Express.

También es conocido como NGTT (acrónimo de Next Generation Form Factor). Su diseño parte de una evolución de mSATA. El conector M.2 SATA puede conectar tanto unidades “SSD basadas en PCI Express” como “SSD basadas en SATA”, pero generalmente se basan en PCI Express ya que han sido diseñadas para mejorar el cuello de botella creado por la interfaz SATA revisión 3.x. [15]

Disco duro M.2 SATA SSD Kingston SSD Now 120GB M.2 SATA SSD. [16]

Detalle del conector M.2 SATA de una placa base ASUS modelo Z97A. [17]

En concreto, el interfaz M.2 sobre PCI Express de segunda generación (PCI Express 2.0) puede ofrecer un ancho de banda teórico de hasta 10 Gb/s (usando dos líneas 2x). Pero, si se usa PCI Express 3.0 (usando cuatro líneas 4x) la velocidad máxima teórica de transferencia de datos puede llegar hasta 32 Gb/s.

Con la llegada de placas base con PCI Express de tercera generación (PCIe 3.0) los dispositivos de almacenamiento llamados a ser los más rápidos del mercado son los “M.2 sobre PCI Express” y los “SATA Express” (que se explica a continuación).

2.3.3.3 SATA Express o SATAe

Como ya se ha explicado, dado que las unidades de SSD de “gama alta” están alcanzando velocidades tan elevadas que generan cuellos de botella al usar el interfaz SATA, se han diseñado nuevas especificaciones de interfaces. Otra de dichas especificaciones que viene a solucionar este problema de limitación de velocidad es SATA Express (en algunos sitios denominada SATAe). Mediante esta tecnología se proporciona la posibilidad de conectar dispositivos de almacenamiento a PCI Express. De esta forma, SATA Express proporciona un rendimiento muy superior del que pueden ofrecer las tecnologías SATA actuales (por ejemplo SATA revisión 3.x que fija el límite teórico en 600MB/s).

La principal característica de SATA Expresses que combina los beneficios de PCI Express y de SATA para proporcionar un ancho de banda mucho mayor y permite que los discos duros SATA Express alcancen velocidades similares a las de los discos PCI Express. Además SATA Express permite conectar discos duros SATA o PCI Express en los equipos informáticos de sobremesa, lo que quiere decir que, en una placa base con un conector SATA Express se puede pinchar hasta dos discos duros SATA normales o una tarjeta PCI Express. [18]

Conector SATA Express de placa base.

Entrando en detalles técnicos la implementación inicial que ha realizado el fabricante Intel para SATA Express, utiliza en conjunto dos puertos SATA rev. 3.x con un par de líneas “PCI Express de Generación 2” (PCIe 2.0), que justifica la razón por la que SATA Express está limitado en lo que respecta al flujo de transferencia de datos aproximadamente a 10Gb/s. Sin embargo, en un futuro cercano, se podrán obtener velocidades cercanas a los 16 Gb/s en SATA Express, una vez que las compañías que fabrican chipsets y controladoras cambien a las líneas PCI Express de tercera generación (PCIe 3.0). [19]

Detalle de dos conectores SATA Express en una placa base. [20]

SATA Express requiere del uso de nuevos conectores y cables. En cuanto a la conexión a la placa base se suelen encontrar junto a los conectores SATA existentes, tal y como puede observarse en la imagen anterior.

Detalle de un cable SATA Express conectado a la placa base. [20]

Además, aunque ya se venden placas base de ordenador con conectores SATA Express, todavía no se han lanzado al mercado dispositivos de almacenamiento que tengan el conector SATA Express, aunque sí se han presentado prototipos, y se prevé que en un periodo corto de tiempo el mercado los acoja.

Imagen de un prototipo de disco duro con interfaz SATA Express.

Imagen de un prototipo de disco duro con interfaz SATA Express.