Guía Hardware

Tipos de SSD: factores de forma

Actualizado a: 22 de enero de 2024

Los discos duros SSD o de estado sólido han llegado para reemplazar a los HDD por sus prestaciones y ventajas. Sin embargo, han surgido varios factores de forma diferentes, varias interfaces, etc. Todo esto ha hecho complejo para algunos usuarios saber identificar cuáles son, las diferencias, etc.

Según el factor de forma del SSD

Según el factor de forma del SSD, podemos ver los siguientes tipos:

2.5″

Los SSD con factor de forma de 2.5″ es igual a las unidades HDD tradicionales que cuentan con este tamaño más reducido, en vez de los 3.5″ habituales. Estas unidades son bastante comunes, y cuentan con un cable de conexión SATA a la placa base para datos y también necesitan de uno de alimentación conectado a la fuente de alimentación.

M.2

SSD PCIe 5.0

El factor de forma M.2 es el que se ha convertido en el más habitual para los equipos de sobremesa, portátiles, AIO, e incluso para videoconsolas. Estos SSD vienen presentados en una PCB con chips de memoria flash NAND y se pueden conectar directamente a la placa base a través de un slot que sirve para datos y alimentación. Este slot puede usar tanto una interfaz SATA como una interfaz PCIe, es algo a tener presente.

Actualmente ya se habla del nuevo formato M.3, una versión más moderna que tiene unas dimensiones algo superiores.

mSATA

El factor de forma mSATA es otro de los que tienes disponibles para SSD. El mini-SATA es esencialmente una versión más pequeña que el SATA convencional, y que solo cuenta con una PCB con los chips de memoria y controlador, sin carcasa como las unidades 2.5″ SATA. Por supuesto, la interfaz usada en este formato es solo SATA.

U.2

Otro de los factores de forma disponibles para SSD es el U.2. En este caso se puede parecer a una unidad SSD 2.5″, pero es un poco más grueso. Se usa más para servidores y equipos de alto rendimiento que necesitan mayores capacidades de almacenamiento y que emiten mayores temperaturas de funcionamiento, por eso suelen incluir un disipador en la carcasa.

Actualmente también existe una nueva revisión más actual denominada U.3. No obstante, al igual que el M.3, no está muy extendido aún…

Tarjetas de expansión

También existen tarjetas de expansión que actúan como unidades SSD, como algunas PCIe que se insertan en la placa base como lo harías con cualquier otra tarjeta de expansión. Un ejemplo de esta memoria es la Intel Optane.

Según la interfaces

No hay que confundir el factor de forma con la interfaz que usan para la comunicación de datos, y es algo que le cuesta a muchos usuarios separar. Muchos mezclan conceptos y se hacen un gran lío. En cambio, aquí vamos a citar las interfaces actuales más populares para que sepas diferenciarlas:

SATA

sata
SATA

Las unidades de 2.5″ y las M.2, así como las mSATA, usan una interfaz SATA para la comunicación de datos. Es decir, se basan en este protocolo Serial ATA (Advanced Technology Attachment) destinada a servir de bus para transferencia entre la placa base y los dispositivos de almacenamiento, unidades ópticas, etc.

Se trata del sucesor del PATA o Parallel ATA, también llamado IDE. En cuanto a sus características técnicas, tenemos:

SATA I 1,5 Gb/sSATA II 3 Gb/sSATA III 6 Gb/s
Frecuencia1500 MHz3000 MHz6000 MHz
Bits/clock111
Codificación 8b10b80%80%80%
bits/Byte888
Velocidad real187.5 MB/s375 MB/s750 MB/s

Como puedes ver, en el SATA 3 se consiguen velocidades de hasta 6 Gb/s o 750 MB/s. Una velocidad adecuada para hace unos años, pero que podría ser insuficiente en la actualidad si la comparamos con la interfaz PCIe.

PCIe o PCI Express

Por otro lado, la interfaz PCIe o PCI Express (donde PCI proviene de Peripheral Component Interconnect) ha llegado para quedarse, dado que el rendimiento es muy superior. Y es que, en las actuales versiones PCIe 4.0 y 5.0, que se usan actualmente para las unidades SSD tienen velocidades de hasta 15.8 GB/s con los 4x carriles PCIe empleados:

VersiónCódigo en líneaVelocidad de transferenciaPor carrilEn x1En x4
1.08b/10b2,5 GT/s2 Gbit/s (250 MB/s)250 MB/s1 GB/s
2.08b/10b5 GT/s4 Gbit/s (500 MB/s)500 MB/s2 GB/s
3.0128b/130b8 GT/s7,9 Gbit/s (984,6 MB/s)985 MB/s3,9 GB/s
4.0128b/130b16 GT/s15,8 Gbit/s (1969,2 MB/s)1,9 GB/s7,8 GB/s
5.0128b/130b32 GT/s31,6 Gbit/s (3938,4 MB/s)3,9 GB/s15,8 GB/s
6.0242b/256b64 GT/s64 Gbit/s (7877 MB/s)7,5 GB/s30,2 GB/s

Según el controlador de memoria

AHCI vs NVMe

En cuanto a los controladores, que es algo que vuelve a introducir algo de confusión, tenemos que destacar:

NVMe

NVMe (Non-Volatile Memory Express) es una especificación del controlador del host de la unidad de memoria, y no un factor de forma o una interfaz. Es decir, este tipo de unidades SSD hacen referencia al tipo de chip controlador que implementan, frente a las unidades AHCI. Esta especificación se basa en las interfaces PCIe, como debes saber.

No hay que confundirlos con los controladores RAID, que suelen ir implementados en la placa base para unir varias unidades de almacenamiento, sean del tipo que sean.

AHCI

AHCI es un protocolo de almacenamiento que surgió para fabricar chips controladores para unidades de almacenamiento. Son las siglas de Advanced Host Controller Interface, y surgió para estandarizar estos sistemas que estaban comenzando a generar problemas de compatibilidad debido a la diversidad. Estas unidades se basan en SATA, por lo que las NVMe las han superado.

Niveles de rendimiento de SSD

Por último, también hay que diferenciar los tipos de SSD según los niveles de rendimiento o Tier:

Tier 1

Se refiere a los primeros discos SSD SATA que tenían un límite de lectura y escritura secuencial de unos 550 MB/s. Aunque la velocidad era algo limitada, lo positivo es que estas unidades eran más baratas.

Tier 2

En segundo lugar nos referimos a las unidades NVMe basadas en la interfaz PCIe 3.0 Estos tienen un límite de alrededor de 3,5 GB/s en velocidades de lectura y escritura secuenciales, y comienzan en alrededor de 1,5 GB/s en velocidades de lectura y escritura secuenciales en las versiones más elementales.

Tier 3

Los SSD NVMe Gen 4, o 4.0, son mejores que las anteriores. Específicamente, estos SSD tienen un límite de alrededor de 7 GB/s en el momento de escribir este artículo. Y aún hay espacio para mejorar estas cifras, ya que como has visto antes en la tabla, ya están aquí los SSD PCIe Gen 5 o 5.0, además, no tardarán demasiado en llegar los 6.0, etc.

Jaime Herrera

Jaime Herrera

Técnico electrónico y experto en el sector de los semiconductores y el hardware. Con una amplia y sólida trayectoria en el campo de la electrónica, he acumulado una extensa experiencia. Mi pasión por la tecnología y la informática me ha impulsado a dedicar décadas de mi vida al estudio y desarrollo de soluciones en este fascinante sector. Como técnico electrónico, he tenido el privilegio de trabajar en una variedad de proyectos y desafíos, lo que me ha permitido adquirir un profundo conocimiento y experiencia en la creación, diseño y mantenimiento de dispositivos electrónicos.

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