SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0, la comparativa de M.2 NVMe que necesitabas

SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0: diferencias principales

De forma escueta, vamos a enumeraros y explicaros qué diferencias encontramos entre estas unidades SSD. 

Versión PCI-Express

Fuente: Intel

La diferencia principal entre estos SSD es el estándar PCI-Express que utilizan, por lo que rápidamente os preguntaréis, ¿qué es PCI-Express y qué diferencias hay entre las distintas versiones? Se trata de una ranura de expansión que encontramos en la placa base, popularmente conocida como el lugar donde se instala la GPU. 

Sin embargo, PCIe hace referencia a un estándar de interfaz que sirve para conectar componentes (tarjetas de sonido, tarjetas WiFi, SSDs, tarjetas gráficas, etc.) en los que necesitamos una alta velocidad de transferencia de datos entre éstos y la CPU o chipset de la placa.

Hay distintas ranuras PCIe: x1, x4, x8 y x16. Los números que van después del "x" hacen referencia a los carriles o líneas que tiene una ranura, que son la vía por los que viajan los datos: tanto de salida, como de entrada. Os podéis fijar en que, conforme se aumentan líneas, la ranura PCIe es más larga; dicho esto, es posible ver ranuras que parece x16, pero que usan 8 carriles.

Por ejemplo, x1 significa que se pueden mover datos a un bit por ciclo; x2, 2 bits por ciclo, etc. El ejemplo básico es una carretera con carriles: conforme más carriles tengamos, más coches pueden circular en la carretera. Ahora bien, ¿quién dota los carriles de una placa base? Por un lado, el chipset asigna carriles de libre configuración, así como otros de manera fijos; la CPU también.

¿Qué diferencias hay entre las versiones? El ancho de banda por carril que pueden ofrecernos, y aquí es donde cobra sentido esta comparativa entre SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0. Tened en cuenta que la mayoría de SSD M.2 NVMe vienen optimizados para ser instalados en PCIe x4, y las diferencias principales son:

• 3.0: 984.6 MB/s por carril. 
• 4.0: 1969.2 MB/s por carril.
• 5.0: 3938.4 MB/s por carril. 

 De esta manera, solo tendremos que multiplicar por 4 (por usarse x4) dichos MB/s para ver la velocidad máxima teórica que veremos en SSD M.2:

• 3.0 = 3.938.4 MB/s.
• 4.0 = 7.876,8 MB/s.
• 5.0 = 15.753.6 MB/s. 

Antes de seguir, comentaros la curiosidad de que los primeros SSD M.2 que se instalaban en PCI-Express buscaban sobrepasar los límites de la interfaz SATA y se conectaban a través de una tarjeta, ¡no había slot M.2! Poco tiempo después, se ideó el slot M.2 para no perder espacio en la placa base y aprovechar más ranuras para otros menesteres.

Velocidad de escritura y lectura

La segunda gran diferencia es la consecuencia directa de lo explicado justo antes: velocidades de transferencia. En el mundo de lo SSD, la velocidad se mide en MB/s y se clasifica según la velocidad de escritura y de lectura. Siempre veréis una velocidad de lectura mayor porque se tarda menos tiempo en leer que en escribir.

Aprovecho para deciros que no os quedéis simplemente con las velocidades anunciadas, sino que indaguéis en qué velocidades secuenciales ofrecen. A menudo, se suele utilizar el término "velocidad de lectura máxima", pero esto no hace referencia a la velocidad constante que va a leer el SSD PCIe, sino su pico de rendimiento. Las cifras en términos "secuenciales" son más útiles y reales en el día a día, por lo que ya está dicho el consejo.

¿Qué diferencias de velocidades hay entre SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0? Abismales:

• Alrededor de 3500 MB/s de lectura/escritura en SSD PCIe 3.0 NVMe.
• En torno a los 7000 MB/s de lectura/escritura en SSD PCIe 4.0 NVMe.
• Unos 12.000 MB/s de lectura/escritura en SSD PCIe 5.0.

Tiempo en el mercado

Como es lógico, no vinieron todos al mismo tiempo, sino que el orden de llegada es puramente cronológico y evolutivo. Esto hace que veamos más unidades de una interfaz PCI-Express que de otra, algo totalmente normal. 

• En 2013, se anunció el primer SSD NVMe para PCIe 3.0: el Samsung XS1715, con unos 3000 MB/s. Deciros que PCI-Express 3.0 llega a las placas base en 2010. 
• En 2017, debuta PCI-Express 4.0, siendo los AMD Ryzen 3000 (Matisse) los primeros procesadores compatibles con dicha interfaz a través del chipset X570.
• En 2019 es oficial PCIe 5.0, siendo los procesadores Intel Alder Lake (12ª gen) los primeros en soportarlos en 2021. 

Soporte en placas base

Debido a lo anterior, el soporte de PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0 es totalmente diferente:

• El 90% de placas base a día de hoy soportan PCIe 3.0. 
• PCIe 4.0 se reserva a placas de 2020 en adelante, ya que se estandarizó con el chipset B550 de AMD, el cual era mucho más accesible que otros de gama entusiasta.
• Con PCIe 5.0 tenemos que irnos a placas base mucho más recientes (2022 en adelante):
  • Socket LGA1700 con:
    • Z790.
    • Z690.
  • Socket AM5 con:
    • X670E.
    • B650E.
    • B650.

¿Qué es lo bueno? Que las placas base que traen PCIe 5.0 también son compatibles con PCIe 3.0 y 4.0. Antes de comprar una, verifica qué interfaz PCI-Express (versión y carriles) usa la placa base en el slot M.2 

Ventajas y desventajas: SSD PCIe 5.0 vs 4.0 vs 3.0

Evaluamos determinados puntos para determinar qué pros y contras encontramos en la comparativa SSD PCIe 5.0 vs 4.0 vs 3.0.

Os dejamos esta tabla a modo de resumen, pero más abajo damos argumentos de cada una de las ventajas y desventajas. 

	SSD PCIe 3.0	SSD PCIe 4.0	SSD PCIe 5.0
Precio	Ventaja	Término medio	Desventaja
Velocidad	Desventaja	Ventaja	Ventaja
Stock	Ventaja	Ventaja	Desventaja
Soporte	Ventaja	Término medio	Desventaja

Precio

Esto es lo primero que mira el consumidor, yo el primero. Lógicamente, las unidades SSD PCIe 3.0 son las más baratas, pero SSD PCIe 4.0 obtiene una relación calidad/precio muy interesante. Como era de esperar, los SSD PCIe 5.0 quedan reservados para entusiastas porque es un producto recién introducido y tiene un coste de entrada alto. 

Velocidad

¿Lo barato sale caro? Los SSD PCIe 3.0 son más baratos, pero también mucho más lentos que sus rivales. Quien gana la clara ventaja es el SSD PCIe 5.0, pero cuidado con los SSD M.2 4.0 porque "la virtud está en el término medio". 

Stock u oferta

Los que menos oferta tienen por el momento son los SSD PCIe 5.0, pero es algo que se va a corregir conforme madure el producto. Los que más stock ofrecen son los SSD PCIe 3.0 y 4.0, generando grandes dudas sobre cuál de los 2 escoger.

Soporte en placas base

Aquí salen favorecidos los SSD PCIe 3.0 y 4.0, quedando PCIe 5.0 menos soportado en el grueso de placas base que hay en la mayoría de sistemas. Otra historia es lo que ocurre en los centros de datos, donde ya se está probando PCI-Express 6.0: allí las necesidades de velocidades de transferencia son gigantescas.

Conclusiones de SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0, ¿cuál comprar?

De cara al futuro, lo más interesante es un SSD PCIe 4.0 porque reúne todo lo que un usuario medio busca: gran rendimiento y muy buen precio. Dicho esto, como usuario de un SSD PCIe 3.0 no considero necesitar más de lo que me da, siempre que la unidad sobre pase los 3.000 MB/s en lectura. 

¿Estás en la tesitura de SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0 para gaming? Si tu preocupación es esa, puedes comprar una unidad SSD PCIe 3.0 o 4.0 sin preocupaciones porque no hay apenas diferencias en los tiempos de carga de videojuegos. 

Recomendaría a SSD PCIe 5.0 a profesionales que trabajan con muchos datos, como para instalarlo en servidores o quienes busquen la máxima sofisticación en su PC. 

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