SATA, mSATA, M.2 y PCIe - ¿Hilo de SSD?

Yekale7

Nuevo hilo para debatir/explicar de forma muy resumida las interfaces y tecnologías de almacenamiento. A su vez, la intención es tener un hilo en mediavida para recomendar SSD y comparar rendimientos de los diferentes modelos de SSD a partir de los usuarios de mediavida.

Conexiones físicas de SSD

Actualmente, el almacenamiento en ordenadores de usuarios se basa en 4 conexiones físicas: SATA, mSATA, M.2 y PCIe. ¿Cómo los diferenciamos? Como dicen, una imagen vale más que mil palabras:

Vale, entonces, ¿cuál es el mejor?. Para llegar a ese punto, debemos de entrar en el 'bus' que se utiliza en las diferentes conexiones. ¿Y qué es un 'bus'? Es un canal de transmisión entre sistemas digitales, es decir, define de forma física de cómo se transmiten los datos.

En la actualidad, la asociación entre las conexiones físicas y buses es la siguiente:

Conexión FísicaBus
SATASATA
mSATASATA
M.2SATA
M.2PCIe
PCIePCIe

Efectivamente, hay únicamente dos buses. ¿Qué implica? Que el rendimiento viene definido por estos buses siendo la última implementación de SATA de 6Gbs (750MBs) y PCIe variable. ¿Por qué es PCIe variable? Porque este bus se puede implementa en almacenamiento como PCIe 3.0 x2, x4 y PCIe 4.0 x2 y x4 con una velocidad mínima de 15,8Gbs/1.975MBs (PCIe 3.0 x2) y una velocidad máxima de 63,2Gbs/7,9Gbs (PCIe 4.0 x4).

Valores teóricos y aproximados. Para entender PCIe 3.0, PCIe 4.0 y el significado de x2, x4, etc... -> PCI Express

M.2

¿Y entonces qué es AHCI y NVMe?

Pues son dos interfaces. ¿Qué es una interfaz y/o cómo lo podemos entender? Una interfaz define cómo dos sistemas digitales se comunican, pero esta vez, no se define la conexión física si no la define la comunicación a nivel de señales.

¿Qué interfaz corresponde con cada bus? Vamos a completar la tabla anterior:

Conexión FísicaBusInterfaz
SATASATAAHCI
mSATASATAAHCI
M.2SATAAHCI
M.2PCIeNVMe
PCIePCIeNVMe

Sí, NVMe solo se utiliza para memorias no volátiles (NVM = Non Volatile Memory) porque aprovechan la baja latencia de las memorias flash tipo NAND. Este punto entra en una parte más técnica que no voy a entrar. Lo importante es conocer ambas interfaces y que pueden actuar como punto de limitación y/o imcompatibilidad, razón por la que se utiliza NVMe con memorias flash tipo NAND (SSD).

Lo importante, ¿qué SSD me compro?

Pues dependerá del entorno de trabajo en el que te encuentres. Un SSD SATA para juegos y almacenamiento cumple sobradamente, pero habrá casos que se dedican a temas de renderizado y/o tareas de alta carga de IO's que le saquen partido a los M.2 PCIe. Añado un vídeo para hacer más ameno el hilo.

Recomendaciones

El más barato, si la diferencia es de máximo 5-10€ iría al Samsung. Ya explicaremos las razones...

El precio recomendable de compra de un 1TB de un SSD sería de 100€. Si te gastas esta cantidad y/o menos es que has hecho una muy buena compra a día de hoy.

Hilo en construcción

Depende del éxito, corregiré imperfecciones y añadiendo toda la información que resulte útil y necesaria.

Pendiente

  • Comparación de características más importantes de SSD

  • Explicación de las celdas de SSD

  • Explicación DRAM Caché

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Yekale7

Comparativa entre SSD

¿Cómo comparamos dos SSD? Pues lo primero será comprobar qué nos dicen los fabricantes. Para ello, buscaríamos los "data sheet" del producto.
En este caso, nos centraremos en el Crucial MX500 y Samsung EVO 860 ambos de 1TB.

¿Qué nos encontramos en pdf del MX500 y/o qué información es relevante?

Dos datos a tener en cuenta:

  • MTTF (Esperanza de vida útil): 1,8 millones de horas

  • TBW (Total Bytes Escritos): 360TB

Pasados uno de estos datos, el SSD "fallará" o mejor dicho, si no llegamos a estos valores el SSD no deberá fallar.
Seguimos revisando el PDF y nos encontramos los valores de lectura, escritura secuencial en MB/s e IO's de forma aleatoria:

Estos valores definen el rendimiento del SSD. Los IO's los podemos despreciar porque no nos aporta nada al usuario común e, interesaría más el tiempo de respuesta máximo. Por lo que nos quedaríamos con:

  • Lectura secuencial: 560 MB/s

  • Escritura secuencial: 510 MB/s

Vamos a proceder a obtener los mismos valores del Samsung:

  • MTBF (Tiempo medio entre fallos): 1,5 millones de horas

  • TBW (Total Bytes Escritos): 600TB

  • Lectura secuencial: 550 MB/s

  • Escritura secuencial: 520 MB/s

Ojo, nos han dado el MTBF, por lo que vamos descartamos este valor en esta comparativa.

Razón

Finalizamos haciendo una tabla comparativa entre los 3 valores que hemos obtenido:

Crucial MX500Samsung EVO 860
TBW360 TB600 TB
Lectura Secuencial560 MB/s550 MB/s
Escritura Secuencial510 MB/s520 MB/s

La diferencia de lectura y escritura es prácticamente insignificante pero obtenemos casi x1,7 en escritura totales en el SSD por parte el Samsung sobre el Crucial.

Por esta razón, siempre se recomendará el EVO 860 sobre el MX500 siempre que la diferencia de precio no sea elevada. A día de hoy, teniendo en cuenta el precio/TB yo no pagaría más de 10-15€ a menos que sepa que se llegará a esos límites.

¿Qué son celdas TLC, MLC, QVO, etc... ?

En construcción.

¿DRAM cache?

En construcción.

Benchmarking

Metodología:

Resultados

Intel 600p
1 1 respuesta
pantocreitor

Hilo interesante que se queda en favoritos, además en breve quiero pillar SSD y con esto me decantaré por un tipo u otro.

Boiisxu

Gracias por el hilo, dejo mi resultado.

Dejo otro test de otro ssd más viejo.

n3On

Aqui el mio Samsung 970 EVO NVMe M.2 500Gb

La verdad que muy contento, lo tengo desde hace 1 año y medio y va como un tiro. El test tambien es mientras estoy mirando webs, twitch, grabaciones de camaras, whatsapp... xDDDD

1 respuesta
celesduran

Yo tengo 2 en mi portatil y muy contento con ellos por ahora la verdad, aunque llevo solo 1 año con ellos y no les doy un uso intenso.

1 respuesta
HeXaN

Crucial M500. Más de siete años dando guerra.

Kike_Knoxvil

Y tengo pendiente cuando haga el próximo mantenimiento volver a meterle el M.2 que tengo, se lo saqué porque se estropeó pero me comentó alguien que puede ser que se jodiese el registro que traen que les permite funcionar como discos duros y que se puede arreglar con Ubuntu; pero como dije con el próximo mantenimiento que además tengo que mirar cuantos satas tengo que al colocarlo no se me apaguen y me den para colocar el resto de discos duros

ArThoiD

Qué coño más dan los tests sintéticos si luego os ponen un PC con nVME y otro con SATA al lado y el 99,99% no lo notaríais.

1 respuesta
Yekale7

#9 Lo he puesto en un vídeo en #1, y aun así, lo has tenido que soltar jajaja

11
garlor

estaria bien que en la imagen mostraras un m.2 sata

garrapato

gfcn

Aqui dejo mis resultados, los noto algo bajos comparados con otra gente :/. Como placa tengo una Z390 Aorus Master:

Samsung 970 EVO Plus 250GB SSD NVMe M.2

Western Digital Black SN750 NVMe SSD EK 1TB

#5 Hiciste el test con 1GiB.... repitelo como pone en la imagen, con 4GiB xD

Como otros muchos....

Aguiluxo

Dejar paso chavales:

Sabrent 1TB Rocket NVMe

1 respuesta
B

SSD Kingston SV300

SSD Samsung EVO 860

NVMe Corsair Force MP500

EDIT: Modificadas las fotos para añadir los benchmarks hechos a 4GiB

veryenx

De los primeros Samsung y todavía dando guerra:

1 respuesta
TsenG

Sabrent 1TB Rocket NVMe

Samsung SSD 840 Evo 120GB

Zoo Stock 256GB (marca china)

1 respuesta
iomegakek
ManKorR

#14 Recomiendas ese SSD? anda por 140e

2 respuestas
HeXaN

#19 Si no vas a estar moviendo toneladas de ficheros gordos constantemente es tontería.

1 respuesta
Aguiluxo

#19 Va fino. Yo lo pille de oferta a 99 €

1
ManKorR

#20 Es que tengo una mini ITX y quería pillar algo con forma m2, y no se si hay tanta diferencia de precio en 1tb entre el de @Aguiluxo y uno que sea m2 sata.

1 respuesta
espikiller

#22 Yo estoy detrás también, aguanta que igual llega oferta, al menos eso estoy esperando yo.

homerbask

yo pille este por 60€ en una oferta de pcc y nada mal la verdad. eso si le añadi un disipador de aliexpress porque se calentaba bastante

Prava

#1 Creo que habría que mencionar que hoy en día el precio más o menos correcto es de 100€/TB, para que la gente sepa por dónde van los tiros un poco.

1 1 respuesta
QueTzaL
2xCrucial M4 128GB en RAID0
FMartinez

#16 como puede ser que te salga como 99% de salud y te de 155MB/s de escritura? Ese disco duro deberia de andar por los 500MB/s teniendo en cuenta que coño, pone 99% de salud xD

PD: bueno, es un 830... igual tanto como 500 no, pero no me cuadra 155MB para 99% de salud.

2 respuestas
HeXaN

#27 Al estar tan lleno baja el rendimiento.

1 1 respuesta
Yekale7

#25 Añadido.

Voy a ir metiendo las capturas poco a poco. Quizás de ahí, podamos sacar alguna información interesante...

aLeX

Recordad que el M2 no se puede pinchar en cualquier agujero donde quepa xD

Video interesante de Linus Tech Tips sobre el impacto de muchas unidades nvme en la CPU

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