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SATA Express: Qué es y porque no se utiliza actualmente

La tecnología de almacenamiento ha evolucionado en estos últimos años mucho con la llegada de las unidades SSD. El conector SATA Express fue una de las pruebas respuestas a la necesidad de sacar todo el rendimiento a estas unidades basadas en almacenamiento en chips de memoria sólidos. Pero, ¿Qué cómo se encuentra en la actualidad esta tecnología? Esto y más vamos tratar hoy en este artículo sobre esta interfaz de conexión.

La invención de la interfaz SATA fue sin dudo uno de los pasos más importantes que se dieron en las tecnologías de almacenamiento. Éstas llevaban estancadas ya largos años en las pesadas interfaces IDE con esos cables dignos de una cama elástica. Después vinieron las unidades SSD con las que la interfaz SATA también se quedaba corta, y es cuando apareció SATA Express, aunque por poco tiempo como vernos a continuación debido principalmente a su competidor el conector M.2.

Que es el conector SATA Express

SATA Express es una interfaz de conexión de alta velocidad basada en la tecnología SATA (Serial ATA) que admite dispositivos de este tipo y además PCI Exress (PCIe). Esta interfaz también es comúnmente conocida como SATAe, que en ningún momento debemos de confundir con el conector eSATA (External SATA) destinados a unidades SATA Externas.

SATA Express se implementó como la especificación SATA 3.2 en el año 2014 para dotarla de capacidad para soportar dispositivos PCIe. Mientras que SATA 3.0 era, y es capaz de trabajar a una velocidad de transmisión de datos de hasta 6 Gb/s (600 MB/s), la interfaz SATA Express es capaz de llegar a una velocidad de 16 Gb/s o lo que es lo mismo, 1,97 GB/S.

Con esta iniciativa, el grupo diseñadores de SATA decidieron que duplicar la velocidad de su interfaz básica era demasiado costoso e implicaba un mayor consumo de electricidad. Por este motivo decidieron dar una vuelta hoja a la tecnología y adaptar su protocolo de transmisión de datos a una interfaz nueva basada en PCI-Express. De esta forma consiguieron mayores velocidades con el consumo propio de una conexión PCIe.

De esta forma SATA Express además de trabajar con el clásico protocolo de comunicación AHCI (Advanced host Controller Interface) también puede trabajar con la interfaz lógica NVMe, de esta forma es capaz de sacarle todo el partido a las unidades de almacenamiento PCIe y también proporcionar compatibilidad en equipo más antiguos con AHCI para este tipo de unidades.

Características técnicas de SATA Express

Como ya hemos visto, la propiedad más importante de SATA Express es que es capaz de soportar tanto PCI Express (en interfaz lógica NVMe) como SATA (en interfaz heredada AHCI), gracias a la conexión mediante buses PCI Express 2.0 o 3.0 o bien mediante dos puertos SATA 3.0 conectados a la vez junto con otro pequeño conector de alimentación

Los dispositivos que conectemos mediante la primera opción, es decir mediante PCIe obtendrán una conexión directa entre la placa base y la unidad de almacenamiento, ya que no será necesaria ninguna de capa extra para compatibilizar ambos protocolos de conexión. Esta es principalmente la ventaja más significativa de SATA Express

Pero no todo es oro, y es que esta interfaz cuenta con un problema que ha sido el motivo por la que es tan poco usada actualmente. Aunque inicialmente SATA Express es capaz de soportar ambos protocolos para dispositivos de almacenamiento, solo se pueden conectar ambas de forma simultánea. Esto implica que cuando nosotros conectamos un disco duro SATA a nuestro equipo, el equipo trabajará solo con este que se ha conectado, y si conectamos una unidad PCIe solamente trabajará con esta, pero en ningún momento con ambas simultáneamente.

Configuración de conexiones físicas y lógicas de SATA Express

SATA Express dispone de tres opciones distintas para comunicarse con los dispositivos de almacenamiento conectados a ella:

SATA Legacy

Este protocolo utiliza la compatibilidad con los dispositivos SATA heredados, por lo que irán conectados mediante el controlador AHCI propio de SATA y con dos puertos SATA 3.0 y el pequeño conector extra.

PCI Express con el uso de AHCI

En este segundo caso, el dispositivo irá conectado al bus PCIe pero el protocolo de comunicación será de nuevo AHCI por lo que obtendremos unas velocidades muy inferiores a lo que puede llegar a ser una conexión PCI Express normal y no estaríamos aprovechando la verdadera potencia de una unidad de almacenamiento PCI Express.

PCI Express usando NVMe

Esta es la opción más óptima, ya que aprovecha toda la velocidad de las unidades PCIe conectadas a la propia interfaz gracias al protocolo de comunicación NVMe. Es de esta forma como obtendremos la máxima capacidad de transmisión de datos de la unidad y el puerto.

Conectores SATA Express

Debido a la compatibilidad entre SATA y NVMe tendremos disponible varios tipos de conectores SATA Express:

  • Conector PCI Express: Este puerto será el similar al que tenemos disponibles en nuestra paca base como PCIe. Dispone de dos buses que podremos diferenciar por su distinto tamaño. Este bus también dispone de una versión compatible en placas base antiguas para trabajar con unidades SSD PCIe

  • Conector formado por dos SATA 3.0 y conector extra: Esta interfaz esta formada por dos típicos puertos SATA 3.0 y un pequeño conector extra de alimentación eléctrica para formar tres buses en total

El aspecto positivo de este último conector, es que proporciona la capacidad de retro compatibilidad con unidades PCIe. Es decir, podremos utilizar dos cables SATA normales para conectarlos a la unidad SSD SATAe además de un conector de alimentación que necesita esta unidad para el funcionamiento. Será en este caso, el pequeño conector que hemos comentado además de los dos SATA 3

Por qué no se usa SATA Express actualmente

Lo cierto es que a pesar de todo lo que hemos comentado y de la mayor velocidad que obtenernos gracias a este conector, actualmente se encuentra poco utilizado. El motivo fundamental de esto, es porque se encuentra entre nosotros otra interfaz que está destinada a acabar en algún momento con SATA. Esta es la interfaz M.2.

M.2 también surgió de forma prácticamente simultánea a SATAe pero no tiene las limitaciones que hemos comentado sobre el uso simultáneo de SATA y PCIe y las limitaciones de velocidad. Y es por este motivo que los fabricantes se han decantado por crear unidades M.2 que también utiliza el protocolo NVMe y no por SATAe.

Además, debemos reconocer que el bus SATA Express es bastante grande y es como si volviéramos a la época de aquellos enormes cables IDE de mil y un cables

Con este concluimos nuestro repaso técnico y educativo sobre SATA Express.

¿Tienes tú alguna unidad SATA Express? Déjanos en los comentarios qué opinas sobre esta interfaz y si prefieres M.2.

José Antonio Castillo

Graduado en Ingeniería en Tecnologías Industriales. Amante de la informática, el gaming y casi cualquier deporte de motor.
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  • biohaxor

    Muy bien explicado, llevo toda la vida cacharreando y nunca me pare a pensar en esta interfaz, siempre lo vi como 2 puertos sata juntos y otro mas para “cosas raras”

    la verdad es que se agradecen todos estos articulos que ultimamente estais presentando, pese a conocer muchos de ellos siempre se aprenden cosas nuevas.

    como critica, os recomendaria justificar textos y vigilar las repeticiones de palabras como “este trabajara solo con este” pero vamos, son minucias