Almacenamiento en discos SSD desde 2010: SATA vs NVMe

Intel empezó a trabajar alrededor de las memorias flash desde 2007, no fue hasta 2011 cuando se publicó la versión 1.0 del protocolo y poco después su soporte en Linux. Como suele ser habitual, el destino inicial de los avances se dirigió al entorno empresarial y para 2013 Samsung ponía en venta el modelo XS1415.

Hasta 2015 Microsoft no lanzó una actualización para dar soporte nativo a este nuevo protocolo NVMe dentro de Windows 7 / 8, por su parte Apple lo incluyó este mismo año en OS X Yosemite y su iPhone 6S.

Han pasado 5 años y ahora si podemos afirmar que es una tecnología asequible (calidad/rendimiento/precio), la eliminación del cuello de botella que supone el acceso a disco se ha disminuido considerablemente.

Comparativa entre Samsung SSD 850/860 EVO SATA y 970 PRO NVMe:

Estar a la última en tecnología supone un coste enorme, para seguramente quedar «obsoleto» en 6 meses; es necesario buscar el equilibrio entre presupuesto y prestaciones a la hora de realizar inversiones tanto personales como empresariales.

Actualizado 02/03/2021: disco M.2 Samsung 980 PRO 1 TB en el mismo equipo:

Actualizado 19/05/2021: disco M.2 Samsung 980 PRO 1 TB nuevo firmware 3B2QGXA7

NVM Express

Con el avance del uso y abaratamiento de los discos de estado sólido, van apareciendo nuevas funcionalidades para aprovechar el máximo las capacidades de este tipo de almacenamiento no volátil. La eliminación de cuellos de botella es primordial en cualquier proceso, y con los discos SSD el bus SATA se queda limitado en cuanto a rendimiento.

La mejora AHCI (Advanced Host Controller Interface) introducida por Intel para el aprovechamiento de NCQ (Native Command Queuing), intercambio en caliente de dispositivos, mejoras en el arranque, rendimiento… funcionó como parche momentáneo.

Los discos de más alta gama ya utilizaban el bus PCI Express pero era necesario llegar a unas especificaciones estándar, simplificando su implementación para fabricantes de dispositivos y de sistemas operativos.

Con estas premisas llega NVM Express, soporte nativo en Windows 8.1 y Server 2012 R2, para Windows 7 y Server 2008 R2 mediante actualizaciones (KB2990941)

Las mejoras más interesantes para SSD:

– Reducción de latencia: menor tiempo de transmisión dentro del bus CAS / RAS / ATIVE / PRECHARGE
– Paralelismo: aprovecha la capacidad de acceso simultáneo, multihilo sin bloqueo
– Menor consumo energético
– Mayor número de operaciones entrada / salida por segundo (IOPS)
– Mayor velocidad de transferencia respecto a AHCI

Veremos poco a poco como van apareciendo más dispositivos capaces de aprovechar este nuevo protocolo bajo SATA Express y M.2

Cambiar modo IDE a AHCI en Windows XP

La comunicación en paralelo del controlador del disco duro (Parallel ATA, ATA, ATAPI, IDE…) con la placa base va cambiando por la comunicación simplificada en serie (Serial ATA) cuando salió Windows XP no estaba definido si quiera, así que si queremos actualizar y obtener las mejoras: (hot-swap, NCQ…) debemos cambiar el modo de funcionamiento de nuestra BIOS y sistema operativo.

Desde el administrador de dispositivos de Windows XP, debemos localizar la sección de controladores IDE ATA/ATAPI:

Con el botón derecho sobre «Canal IDE principal» actualizaremos el driver, desde una lista o ubicación específica:

Seleccionamos «No buscar. Seleccionaré el controlador que se va a instalar»

Y utilizaremos los drivers específicos para nuestra placa base desde «Utilizar disco»:

Llegados a este paso, debemos asegurarnos de descargar el driver adecuado según la documentación de nuestra placa base. En los drivers compatibles suele aparecer como «Disco de presintalación», ya que durante la instalación desde cero con el CD es necesario pulsar «F6» para que se pueda reconocer el controlador.

Nos pedirá reiniciar el equipo para finalizar, en este momento es cuando debemos cambiar el modo IDE/legacy (según placas) al modo AHCI.

Si no hemos seleccionado el adecuado nos aparecerá un pantallazo azul o se volverá a reiniciar continuamente, podemos pulsar «F8» y seleccionar iniciar con «la última configuración buena conocida» para repetir los pasos con otro driver, volviendo a la configuración previa de la BIOS.

Si todo ha ido bien, al volver a iniciar Windows XP acabará de instalar el resto de drivers y pedirá reiniciar:

Si desconoces exactamente el modelo/driver puedes iniciar con un BootCD tipo Hirens y ver que drivers carga automáticamente en el LiveCD sin instalar nada, comprueba el modelo y revisa los diferentes drivers [Recopilación de drivers SATA AHCI] [Referencia]

NOTA: para habilitar AHCI durante la instalación inicial de Windows XP al utilizar Ventoy o sistemas de instalación desde USB seguramente falle (error 0x0000007b) y tocará hacer un CD