SATA es una tecnología bien conocida en los círculos de almacenamiento de datos, pero ¿qué pasa con M.2?
Es común encontrar unidades de estado sólido (SSD) M.2 mientras se navega en el sitio web de un vendedor o en los estantes virtuales de una tienda en línea. Normalmente carecen de carcasa -aunque muchos fabricantes de accesorios ofrecen fundas para uso externo- y parecen un cruce entre una tarjeta de memoria y una pequeña tarjeta de expansión, con chips expuestos, algunos de los cuales pueden estar cubiertos por una gran pegatina del fabricante.
¿Cuál es la diferencia entre estas dos tecnologías de almacenamiento?
La respuesta corta: M.2 soporta múltiples casos de uso de almacenamiento y no almacenamiento y, por lo tanto, es más bien un factor de forma y una especificación de conector para computadoras. SATA, por su parte, es una interfaz de bus estrictamente para dispositivos de almacenamiento de datos.
¿Qué es M.2?
La especificación M.2 permite a los fabricantes de dispositivos encajar módulos de almacenamiento flash en dispositivos delgados y ligeros, como los actuales PC portátiles de tamaño reducido, que pueden tener dificultades para acomodar una típica unidad SSD de 2,5 pulgadas. Pero M.2 no es exclusiva de los PC portátiles.
Los enchufes M.2 también se pueden encontrar en muchas placas madre de servidores y PCs de escritorio. Anteriormente llamada Next Generation Form Factor (NGFF), la especificación M.2 se considera sucesora del estándar mSATA, aunque todavía se venden SSD de este último tipo.
Tanto en términos de espacio de almacenamiento como de dimensiones físicas, los SSD M.2 vienen en una variedad de tamaños. Como es habitual, las capacidades de datos se denotan con un número de gigabytes (GB) o terabytes (TB), mientras que el espacio físico que ocupa la pieza se representa con un número de cuatro o cinco dígitos.
En abril de 2018, el gigante surcoreano de la electrónica Samsung lanzó sus 970 EVO M.2 SSD con capacidades de almacenamiento de hasta 2 TB. Este SSD M2 resulta ser una pieza de 2280, lo que significa que mide 22 mm por 80 mm. Aunque los módulos M.2 de 22 mm de ancho son la norma, el estándar M.2 admite varios anchos (12, 16 22 y 30 mm) y longitudes (16, 26, 30, 38, 42, 60, 80 y 110 mm).
La localización de una ranura M.2 en una placa base puede ser una nueva experiencia para los usuarios que están acostumbrados a colocar SSD en las bahías de las unidades de un sistema o a ampliar sus ordenadores con tarjetas PCIe y módulos de RAM.
Normalmente, las ranuras M.2 se disponen de forma que la SSD quede plana o paralela a la placa base, con los postes de montaje cercanos utilizados para asegurar la pieza con un tornillo. Algunas placas madre admiten una orientación perpendicular, lo que permite el uso de una SSD M.2 con un adaptador. Una vez encajada en su lugar, el sistema la considerará como una unidad más, a la que se le puede dar formato, asignar una letra de unidad y otras tareas de configuración de almacenamiento comunes.
Además de su compacidad, M.2 es también un conector flexible.
M.2 no sólo es compatible con SATA, sino también con PCIe (Peripheral Component Interconnect Express), aunque no al mismo tiempo en un determinado SSD M.2. Incluso soporta USB 3.0, Bluetooth, Wi-Fi y Comunicación de Campo Cercano (NFC) en ciertas configuraciones.
Al examinar más de cerca un módulo M.2, los usuarios pueden notar que hay muescas, o teclas, donde se encuentran los pines del conector, lo que da lugar a configuraciones de pines asimétricas. Éstas determinan la interfaz que utiliza el módulo M.2 y el bus (PCIe, USB 3.0, etc.) al que puede conectarse. También es un diseño que evita que se introduzca una tarjeta M.2 en una interfaz incompatible o que se coloque en una configuración inversa.
Los SSD M.2 son capaces de alcanzar altas velocidades de transferencia de datos, pero todo depende del tipo de interfaz de almacenamiento utilizado.
Una SSD M.2 basada en SATA está limitada por el límite máximo de 600 MB/s (megabytes por segundo) de SATA. Una SSD M.2 que soporta PCIe le permite utilizar NVMe (Non-Volatile Memory Express), una especificación de interfaz de controlador de host de baja latencia que alcanza velocidades de hasta 4 GB/s (megabytes por segundo), lo que ofrece un rendimiento comparativamente vertiginoso en placas madre compatibles.
¿Qué es SATA?
SATA, el acrónimo utilizado para describir la interfaz de bus de acoplamiento de tecnología avanzada en serie común, se utiliza para conectar SSD, unidades de disco duro (HDD) y unidades ópticas y es un elemento básico de la industria del almacenamiento.
Ha destronado en gran medida a la tecnología de almacenamiento PATA, o ATA Paralelo, en parte debido a su cableado más delgado y fácil de usar y a sus características de rendimiento más ágil. Como se mencionó anteriormente, SATA puede alcanzar velocidades de hasta 600 MB/s, mientras que PATA alcanza una velocidad máxima de 133 MB/s.
SATA no siempre fue capaz de alcanzar esas velocidades, aunque venció fácilmente a PATA. Cuando se introdujo en el año 2000, SATA I o 1.0, era capaz de transferir datos a una velocidad de hasta 150 MB/s. Desde entonces, ha habido una serie de revisiones para mejorar el rendimiento. Hoy en día, los SATA 3 SSD se acercan cada vez más a la mencionada velocidad máxima de 600 MB/s.
También hay una revisión 3.2 a partir de 2013. Soportando tanto SATA como PCIe en la especificación SATA Express, fue creado con velocidades de hasta 1.969 MB/s en mente. No se debe confundir con eSATA o con el accesorio de tecnología avanzada de serie externa, SATA Express no se ha puesto al día con los fabricantes de SSD.
Otros aspectos destacados son la compatibilidad con el sistema de conexión en caliente, que permite a los usuarios conectar o desconectar un dispositivo de almacenamiento SATA de un sistema mientras sigue funcionando sin efectos adversos, y la compatibilidad con la interfaz de la Advanced Host Controller Interface (AHCI). La AHCI permite el soporte de conexión en caliente y una tecnología de optimización de la unidad que mejora el rendimiento denominada cola de comandos nativos (NCQ).
El estándar SATA es mantenido por la Serial ATA International Organization (SATA-IO, o), una organización sin ánimo de lucro que cuenta con el apoyo de muchos pesos pesados de la informática. Los patrocinadores incluyen AMD, Dell, HPE, Intel, Micron, Seagate y muchos otros proveedores de TI.
Diferencias clave entre el M.2 y el SATA
Aunque parece haber cierta superposición entre M.2 y SATA, hay diferencias cruciales que los separan.
Como ya se ha señalado, M.2 admite múltiples casos de uso con y sin almacenamiento y, por lo tanto, es más bien un factor de forma y una especificación de conector para las computadoras. SATA, por su parte, es una interfaz de bus estrictamente para dispositivos de almacenamiento de datos.
Ambos términos no deben utilizarse indistintamente. Aunque el término "M.2 SSD" puede implicar una versión basada en SATA de un módulo, no es un hecho. Recuerde que M.2 puede soportar tanto la interfaz de almacenamiento SATA como la PCIe, pero, de nuevo, no ambas en el mismo módulo.
Otra diferencia crucial entre los dos es importante tener en cuenta al realizar el mantenimiento y las actualizaciones del sistema. Aunque los dispositivos SATA se pueden conectar en caliente, es desaconsejable intentar conectar o quitar un SSD M.2 de cualquier tipo mientras el sistema sigue funcionando.
Rendimiento del almacenamiento M.2 y SATA
Para comparaciones de velocidad, mirando las últimas ofertas del proveedor de almacenamiento flash de primer nivel, Samsung, ofrece una buena instantánea del estado actual del mercado. En aras de la simplicidad y dado que la especificación M.2 no fue diseñada con discos giratorios en mente, los discos duros SATA serán ignorados.
Revisando el recientemente lanzado 970 PRO NVMe SSD de Samsung, tiene un factor de forma M.2 2280 (22mm por 80mm) y usa cuatro canales PCIe 3.0 (x4). Es capaz de alcanzar velocidades de lectura de hasta 3.500 MB/s y velocidades de escritura de hasta 2.700 MB/s, más o menos algunos MB en el uso en el mundo real y bajo diversas configuraciones y condiciones de funcionamiento.
En comparación, el 860 EVO, que también tiene un factor de forma de 2280 pero una interfaz SATA, puede alcanzar velocidades de lectura y escritura de hasta 550 MB/s y 520 MB/s, respectivamente, a la par que la versión SATA 3.0 de 2,5 pulgadas de la SSD que puede introducirse en la bahía de la unidad de disco de un sistema.
En resumen, los SSD de M.2 NVMe hacen volar a sus homólogos SATA cuando se trata de transferir datos. Por supuesto, esto tiene un coste.
En el momento de escribir este artículo, una M.2 970 PRO NVMe SSD con 1 TB de espacio de almacenamiento se vende por 500 dólares, mientras que las versiones M.2 y 2.5 de la 860 EVO SATA SSD, también con 1 TB de almacenamiento, se venden por 270 dólares.
Cuándo usar los SSD M.2
- Cuando el rendimiento es una prioridad. ¿Tener un procesador de alta gama y aplicaciones exigentes a las que no les gusta que les hagan esperar por los datos? Un SSD M.2 basado en NVMe es la respuesta.
- Empaquetando un montón de almacenamiento flash en un chasis de servidor. Los adaptadores PCIe para SSD M.2 abren nuevas posibilidades en el centro de datos.
- Cuando el espacio físico es escaso. Hay una razón por la que a los fabricantes de equipos originales les gusta M.2. Pueden agregar almacenamiento usando una pequeña tarjeta que apenas ocupa espacio.
- Reduzca el cableado. Aunque los cables SATA son mucho más delgados que sus predecesores PATA, los SSD M.2 basados en SATA pueden usarse para cortar el cable por completo.
Cuándo usar SATA
- Suficiente rendimiento. Para cargas de trabajo no críticas y corrientes que podrían beneficiarse de un pequeño aumento de la velocidad, los SSD SATA son una buena solución.
- Amplio apoyo. SATA tiene una larga historia y no faltan proveedores que ofrecen productos para la tecnología de almacenamiento de probada eficacia.
- Es económica. Si la capacidad, y no el rendimiento, es una prioridad, la propuesta de valor de SATA no puede ser superada.
