Hãng sản xuất Samsung bắt đầu phát triển chuẩn giao tiếp thế hệ tiếp theo với tên gọi Next Generation Small Form Factor (NGSFF) với mục đích là lấy những ưu điểm tốt nhất của 2 chuẩn U.2 và M.2 và cải thiện chúng. Mục đích là giữ nguyên kiểu dáng thiết kế dạng M.2 và bổ sung theo các mức dung lượng và khả năng tương thích của dạng U.2. Kết quả của sự kết hợp này, họ đã giới thiệu một chuẩn kết nối (form factor) mới có tên gọi là NF1 (trước đây có tên gọi khác là NGSFF hay M.3). Và sản phẩm tiêu biểu của họ đã tích hợp chuẩn giao tiếp này chính là SSD PM983 NF1 NVMe PCIe, có dung lượng 8TB và 16TB.
Để tối đa hóa hóa dung lượng của ổ cứng SSD, form factor dạng NF1 được thiết kế để chứa hai hàng NAND Flash. Điều này cung cấp mật độ hệ thống lưu trữ có thể truy cập lên gấp 6 lần so với chuẩn SSD U.2 tương đương. Với form factor NF1, giừ đây ổ cứng có thể đạt được mức độ lưu trữ cao hơn. Giao diện máy chủ PCIe 3,0 x4 nguyên bản cung cấp băng thông lên tới 32GB/giây và cho phép tăng hiệu suất gấp 4 lần so với dòng SSD SATA.
Giới thiệu về Samsung NGSFF/NF1 (SSD M.3)
Chuẩn NGSFF của Samsung được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 2017. Nó được coi là một sự thay thế được đề xuất cho dòng SSD M.2 và U.2 trong các ứng dụng trung tâm dữ liệu.
Những mục tiêu này khá giống với các tiêu chuẩn EDSFF cạnh tranh từ giới thiệu của hãng Intel: nguồn điện được cung cấp không vượt quá 3.3V của M.2, cho phép thay đổi card trực tiếp khi đang sử dụng… Trên thực tế, tiêu chuẩn của Samsung là sử dụng lại gần như tất cả dữ liệu của M.2 và chỉ định chân nối đất, nhưng nó loại bỏ nguồn cấp 3V và thêm nguồn cấp 12V từ nơi khác.
Sau đó, lúc đầu Samsung muốn đặt tên tiêu chuẩn của mình là M.3, nhưng vì một số lý do, tên gọi này đã được đổi thành NGSFF trước khi được cộng bố rộng rãi trước công chúng.
Form Factor M.3 cung cấp kích thước bề mặt khoảng 30.5 mm, cho phép các nhà sản xuất để thêm nhiều chip nhớ, tụ điện và các bộ điều khiển (controller) lớn hơn. Do đó, SSD chuẩn M.3 thường sẽ có mức dung lượng lớn hơn, tốc độ xử lý được cải thiện và các tính năng bảo mật được mở rộng.
Một số mẫu ổ cứng SSD chuẩn M3 đã được giới thiệu trên thị trường
Như đã vừa giới thiệu trong phần trước đó, hệ số hình thức (form factor) cho SSD PCIe chuẩn M.3 sẽ cung cấp bề mặt rộng hơn (30.5mm so với 22mm từ M.2) nên nhờ đó, các hãng sản xuất có thể tích hợp thêm các gói bộ nhớ NAND bổ sung, nhiều tụ điện và bộ controller điều khiển hơn. Tại CES năm 2018, 2 hãng sản xuất đã giới thiệu giải pháp SSD lưu trữ M.3 là ADATA và Samsung.
ADATA đã giới thiệu mẫu SSD IM3P33E1 là một trong những mẫu SSD tiên tiến nhất của hãng, tích hợp chuẩn kết nối PCIe 3.0 x 4 hỗ trợ kết nối trực tiếp khi đang sử dụng (cắm nóng) và bộ điều khiển NVMe 1.3 cho khả năng đọc tuần tự là 3200MB/s và ghi tuần tự là 1800MB/s. Dung lượng hỗ trợ từ 240GB cho đến 1.92TB.
Trong khi đó, Samsung đã cho ra mắt dòng SSD PM983 NF1 NVMe PCIe, với 2 mức dung lượng cực khủng là 8TB và 16TB.
Chuẩn kết nối SSD M.3 phù hợp với các dòng máy chủ nhỏ gọn hơn là PC hoặc thiết bị di động. ADATA đã trưng bày một máy chủ hỗ trợ tối đa 34 ổ cứng phù hợp với bất kỳ hệ thống máy chủ nào có kích thước chiều cao khoảng 1.75 inch. Và vì nó cần cung cấp nguồn điện 12V thay vì 5V, nên những ổ cứng này thường không được tích hợp trong các sản phẩm tiêu dùng phổ thông bình thường.
Và xin nhắc lại, M.3 thậm chí không phải là tên gọi chính thức của chuẩn kết nối nay ở hiện tại. Samsung đã gọi nó là Next Gen Small Form Factor (viết tắt là NGSFF). Trong tương lai nếu như công nghệ này được sử dụng trên nhiều thiết bị hơn thì tên gọi M.3 sẽ được công nhận là tên gọi chính thức.