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Análisis AKASA Tarjeta PCIe a USB-C y Caja M.2 USB-C a "20GB"

Hoy en Blog HTPC, toca seguir actualizando nuestro hardware con nuevos componentes de la marca Akasa. Concretamente probare una tarjeta PCIe a USB tipo C con un ancho de banda de 20GB, y una caja externa con conexión USB C para montar un SSD NVMe M.2 y así aprovechar al máximo posible el ancho de banda proporcionado por el conector USB tipo C de Akasa.

Gracias a AKASA por enviarnos estas muestras
He tenido la oportunidad de comentar en algún foro, que la conectividad externa de las placas base no ha evolucionado al mismo ritmo que la interna. Es complicado encontrar conexiones USB tipo C en placas base de gamas bajas, incluso medias. Si por casualidad tienen este tipo de conector, su velocidad de transferencia sigue siendo de 5 gigabits, un valor a todas luces bajo, de cara a sacar todo el partido a los nuevos dispositivos de almacenamiento que inundan el mercado. 

Si es cierto que cada vez se dejan ver mas a menudo puertos USB a 10 gigabits, una rara avis, pero ya veis, 15 años después de presentarse USB 3. Ni hablamos de las conexiones Thunderbolt 4 a 40Gbps, presentes en prácticamente toda la nueva gama de portátiles de Apple.

Y diréis, ¿para que quiero una conexión a 20 gigabits, hay dispositivos capaces de aprovecharla?, afortunadamente si, y cada vez mas económicos. Me refiero a los discos duros externos compatibles con NVMe. A día de hoy, puedes montarte tu propio SSD externo capaz de alcanzar velocidades de vértigo por muy poco dinero, debido a la paulatina bajada de precios de los SSD M.2 NVMe.

En esta doble review, os voy a mostrar como actualizar vuestro ordenador para poder tener conectividad a través de un puerto USB tipo C a 20 gigabits, gracias a un par de componentes que me envio Akasa. El primero, un adaptador PCI express x4 a USB tipo C externo, y el segundo una caja externa de aluminio compatible con un SSD NVMe M.2 con conectividad USB C

ANCHO DE BANDA DE LAS CONEXIONES PCI EXPRESS Y USB

Pero antes de nada, vamos a recordar las velocidades que obtenemos por cada tipo de conexión.

PCI EXPRESS 2.0 a 5.0 
Es básico que las conexiones PCIexpress sean como mínimo 3.0 para obtener una buena transferencia de datos. En función de la velocidad que soporte la tarjeta necesitaremos mas ancho de banda. En las conexiones PCIe 2.0 también es fundamental el chipset, ojo con las placas base con más de 7 años porque posiblemente no la reconozca o no alcance la velocidad máxima.

Estos son los anchos de banda que ofrecen la conexión PCIexpress en un único canal, deberéis multiplicar esta velocidad por el numero de canales que utilice el accesorio conectado al puerto PCIexpress. Recordar que en una ranura PCIe x16, podremos conectar una tarjeta a x1:
  • PCI Express 2.0 (x1): 4 Gbps (500 MB/s)
  • PCI Express 3.0 (x1): 7,9 Gbps (984,6 MB/s)
  • PCI Express 4.0 (x1): 15,8 Gbps (1969,2 MB/s)
  • PCI Express 5.0 (x1): 31,6 Gbps (3938,4 MB/s)

USB 3.X

A continuación las velocidades que pueden alcanzar los puertos USB. De paso incluyo la traducción de las denominaciones. A lo largo de estos años, el regulador del estándar, se ha dedicado a cambiar varias veces la denominación, sumiéndonos en el mas absoluto caos dando pie a que cada marca utilice una u otra identificación, aumentando todavía más la desinformación entre el consumidor.

Estas son las velocidades y denominaciones de las conexiones USB:
  • USB 3.0 | USB 3.2 Gen 1: Velocidad  5 Gbps (Antigua USB 3.1 Gen 1)
  • USB 3.1 | USB 3.2 Gen 2 : Velocidad 10 Gbps (Antigua USB 3.1 Gen 2)
  • USB 3.2 | USB 3.2 Gen 2x2: Velocidad 20 Gbps 

CARACTERISTICAS AKASA PCIe 3.0 x4 A USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C
CARACTERISTICAS AKASA PCIe 3.0 x4 A USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C

  • Conectores Externos: 1 x USB 3.2 Gen 2x2 Tipo C
  • Velocidad Máxima: 20 Gbps (USB 3.2 Gen 2x2)
  • Compatibilidad Slot: PCIe x4, x8, o x16 
  • Versión PCIe: 
    • PCIe 2.0 
    • PCIe 3.0
  • Sistema operativo compatible: 
    • Windows 7 / 8.X / 10 / 11
    • Mac OS 
    • Linux
  • Código Producto: AK-PCCU3-07

CARACTERISTICAS AKASA CAJA EXTERNA SSD  M.2 NVME  USB TIPO-C 

CARACTERISTICAS AKASA CAJA EXTERNA SSD  M.2 NVME  USB TIPO-C
  • Interfaz:
    • Externa: USB 3.2 Gen 2x2 Tipo C
    • Interna: M.2 PCIe Gen 3 (compatible  M key y x2 B+M key SSD)
  • Compatibilidad PCIe: 
    • Gen 3 
    • Gen 2 
    • Gen 1 x2/x4 NVMe 
  • Tamaño SSD:
    • 2280 
    • 2260 
    • 2242
    • 2230
  • Ratio de Transferencia: 
    • 20Gbps (USB 3.2 Gen 2x2)
    • 10Gbps (USB 3.2 Gen 2)
    • 5Gbps (USB 3.2 Gen 1 / USB 3.0)
    • 480Mbps (USB 2.0)
  • Protocolo: USB Attached SCSI Protocol (UASP) specification compliant
  • Dimensiones: 122 x 46 x 15mm
  • Sistemas Operativos Compatibles:
    • Windows 7/8/8.1/10
    • Mac OS 10.8 o posterior
    • Linux 2.6.24 o posterior
  • Código de Producto: AK-ENU3M2-07 

UNBOXING AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C

UNBOXING AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C
Akasa incluye en la caja, la propia tarjeta, un bracket de bajo perfil y una hoja con las especificaciones del producto.
UNBOXING AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C

DETALLE AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C

En la imagen podemos ver el conector externo USB tipo C compatible con USB 3.2 Gen 2x2, el cual nos proporciona el ancho de banda de 20 Gb. Habría estado bien el contar con dos conectores en lugar de uno. 
DETALLE AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C
Podéis apreciar el diseño del PCB de la tarjeta PCIe. Curiosamente, en la parte izquierda se ve un espacio vacío, habitualmente ocupado por un conector SATA de alimentación, este tipo de conector lo veréis en otros adaptadores que requieren de alimentación extra para recargar dispositivos a través de la conexión externa. 
DETALLE AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C
La controladora que gobierna este adaptador es una ASMedia ASM3242, la cual hace de puente entre los canales PCI Express y la salida USB3.2 a 20Gbps
DETALLE AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C
Uno de los detalles mas interesantes de esta tarjeta es la inclusión de un segundo bracket, en este caso de bajo perfil por si necesitamos instalar la tarjeta en una caja compacta. El intercambio de brackets es sumamente sencillo, tan solo tendremos que retirar los dos tornillos que fijan el bracket al PCB e intercambiarlos.
DETALLE AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C
Esta tarjeta es compatible con ranuras PCIe x4, no pudiéndose utilizar en conexiones x1. La x4 tiene mas pines por lo que físicamente es imposible pincharla en una toma PCIe x1. Lo que si podréis hacer es pincharla en ranuras PCIe x8 o x16.
DETALLE AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C
Imagen de la tarjeta ya conectada, en este caso en una ranura PCIe x16 compatible con el protocolo 3.0. Según las características, podríamos conectarla como mínimo en una placa que admita el estándar 2.0, aunque en este caso no llegaríamos a los 20 gigabits, quedándonos en 16 gigabits, recordar, una línea PCIe 2.0 es capaz de darnos hasta 4 Gbps como máximo, si la tarjeta utiliza cuatro líneas...
DETALLE AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C
Este es el aspecto con el bracket grande instalado.
DETALLE AKASA PCIe 3.0 x4 USB 3.2 GEN 2x2 TIPO-C

UNBOXING CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C

UNBOXING CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
El contenido que nos entrega Akasa en este producto consta de un cable USB tipo C en ambas puntas, un pad térmico para refrigerar el SSD, un tope de plástico para la fijación del SSD, manual de instrucciones así como la propia caja y una bolsa para el transporte.
UNBOXING CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
Detalle de la bolsa incluida, es bastante aparente y tiene un ligero acolchado, nos servirá para trasladar el disco externo con algo mas de seguridad que si lo llevásemos sin nada.
UNBOXING CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C

DETALLE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C

La verdad es que el aspecto de la caja es impecable, tiene una buena construcción y esta bastante bien acabada. Esta fabricada en aluminio para transferir con mayor efectividad el calor del disco interno.
DETALLE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
El reverso de la caja, en la imagen, también esta fabricado en aluminio.
DETALLE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
Aunque parezca grande, la caja tiene tan solo unas dimensiones de 122x46x15 mm, realmente pequeño, te cabera en el pantalón del bolsillo sin problemas
DETALLE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
En la imagen podéis apreciar con detalle el diseño de la caja, con las hendiduras que van a permitir disipar de forma mas eficiente el calor generado por el disco al funcionar. 
DETALLE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
Una de las partes fuertes de esta caja es que no necesitamos herramientas para montar el SSD en la caja. La forma de desmontar la caja es retirando los dos enormes tornillos que podemos encontrar en uno de los extremos.
DETALLE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
En esta imagen podéis ver la comparativa entre el nuevo adaptador de Akasa, frente al modelo anterior, también analizado aquí. La principal diferencia es la anchura, mas grande en la nueva caja.
DETALLE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C

MONTAJE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C

Veamos lo sencillo que es instalar el SSD en su interior, tan solo es necesario desenroscar ambos tornillos, y quitar la tapa de plástico que protege el conector USB C.
MONTAJE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
La carcasa de aluminio se divide en dos partes, la superior, que es la que mayor calor va a disipar, y la inferior, en la que esta montado el PCB con la controladora y la conexión M.2. Esta caja admite SSD de varios tamaños: 80 nm (2280), 60mm (2260), 42mm (2242), 30mm(2230).
MONTAJE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
La  controladora, de nuevo esta fabricada por la marca Asmedia, es el modelo ASM2364, la segunda generación de los adaptadores PCI Express a USB3.2. Compatible con PCI Express Gen3 x4, capaz de gestionar cuatro líneas con un ancho de banda máximo de hasta 20Gbps.
MONTAJE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
El sistema de retención es bastante peculiar. Como veis, la placa base cuenta con diferentes agujeros respetando la distancia de las diferentes medidas de los SSD, en dichos agujeros se introduce una especie de tope que permite fijar el SSD para evitar que se levante.
MONTAJE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
Aquí lo podéis apreciar con algo mas de detalle, curiosamente es la parte curva del tope plástico la que retiene al SSD. El montaje es sencillo, aunque según la marca del SSD, puede que el tope quede algo ajustado, teniendo que forzarlo ligeramente para que haga su labor.MONTAJE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
La instalación del SSD NVMe, tiene poco misterio, se pincha en el conector M.2, se coloca la retención trasera y se añade la tira térmica encima del SSD, con esto conseguimos que la memoria transfiera el calor a la parte superior de la caja, al hacer contacto entre ellos.
MONTAJE CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C

EQUIPO DE PRUEBAS

Este es el hardware usado para realizar las pruebas. La tarjeta PCIe se instala en una placa mini ITX con conexión PCIe 3.0 y chipset B450 de AMD. La APU usada es la Ryzen 5 5600G de AMD. Como software, se utiliza Crystal Disk Mark.
  • Procesador AMD RYZEN 5 5600G
  • Placa Base ASUS ROG STRIX B450i gaming
  • RAM 16 GB HyperX DDR4
  • SSD NVMeSabrent Rocket Q 1 TB (Sistema Operativo)
  • SSD NVMe Kingston KC2500 1TB (En la caja externa Akasa)
  • Akasa 
    • Tarjeta PCIe a USB Tipo C 20GB
    • Caja M.2 USB Tipo C 20GB

RENDIMIENTO CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C

Las pruebas van a consistir en medir la velocidad y la temperatura del SSD, ya que la caja funcionara  como un disipador.

Las pruebas de velocidad se realizaran bajo estas condiciones:
  1. SSD en la caja externa de Akasa M.2, conectada al adaptador Akasa PCIe a USB C a 20GB
  2. SSD en la caja externa de Akasa M.2, conectada al puerto trasero de la Placa Base USB a 10GB
  3. SSD enchufado en el segundo puerto M.2 de la placa base
No existirá ningún cuello de botella, ya que el SSD Kingston KC2500 es capaz de superar en lectura los 3500MB (28Gbps) y en escritura los 2900MB (23,2Gbps).
RENDIMIENTO CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
RENDIMIENTO CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C
En cuanto a la temperatura, se aprecia una mejoría de la misma con el SSD en la caja respecto al SSD pinchado en la placa base. Sí es cierto, que en la caja, el SSD no va a su máxima velocidad, mientras que en la placa base funciona al 100% por lo que se tiene que calentar mas.
RENDIMIENTO CAJA SSD EXTERNA AKASA  M.2 NVME  USB TIPO-C

CONCLUSION

Las ventajas que aportan una conexión a 20 gigabits, son indudables, por lo que si tienes ranuras PCI express libres en tu placa base será un buena opción instalar el adaptador de AKASA, para convertir un puerto PCIe x4 en un conector USB tipo C externo con un ancho de banda de 20GB.

Con ese nuevo puerto USB tipo C a 20 GB, sacaras todo el partido a la caja externa de aluminio de AKASA, en la que podrás montar un SSD NVMe y disfrutar de un sistema de almacenamiento externo con una velocidad superior a tu SSD Sata.

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