Là một người luôn say mê những thử nghiệm với home lab hay khám phá các dịch vụ tự host độc đáo, tôi hiếm khi nói về khía cạnh mạng trong hệ thống của mình. Khi bắt đầu hành trình xây dựng home lab, tôi đã trang bị kết nối 5GbE cho PC chính và một card mạng 1 Gigabit tích hợp sẵn trên chiếc máy cũ dùng làm máy chủ Proxmox. Vài tháng sau, tôi sắm thêm một bộ chuyển mạch (switch) 2.5GbE cho các thiết bị còn lại trong home lab, và nó đã phục vụ tôi rất tốt trong một thời gian dài.
Tuy nhiên, chiếc switch 2.5GbE của tôi gặp sự cố vào năm ngoái, buộc tôi phải tìm một thiết bị thay thế. Sau nhiều giờ đắn đo và cân nhắc, cuối cùng tôi quyết định đầu tư vào một bộ switch 10G được giảm giá mạnh, sau đó bổ sung thêm một vài card mạng (NIC) rời. Giờ đây, đã gần một năm kể từ khi tôi nâng cấp lên tiêu chuẩn kết nối tốc độ cao này, tôi phải thừa nhận rằng nó thực sự là “quá mức cần thiết” (overkill) đối với phần lớn cộng đồng home lab. Mặc dù vậy, tôi cũng không hề hối tiếc một chút nào về quyết định chuyển đổi sang kết nối 10 Gigabit này.
10GbE: Giờ Đây Đã “Dễ Thở” Hơn Rất Nhiều Về Chi Phí
Card mạng và switch giá phải chăng đã xuất hiện
Sau khi chiếc switch 2.5 Gigabit của tôi “ra đi”, tôi bắt đầu tìm kiếm trong mục thiết bị mạng trên Amazon với những định kiến cố hữu về các hệ thống 10G đắt đỏ. Dù không thể gọi một số tùy chọn mà tôi thấy là “rẻ” theo bất kỳ nghĩa nào, nhưng tôi đã tìm thấy một vài bộ switch có giá thấp hơn nhiều so với tưởng tượng. Lấy ví dụ bộ switch quản lý Zyxel 10GbE mà tôi đã mua.
Amazon niêm yết giá chiếc switch này là 400 USD (đã quy đổi từ tiền tệ địa phương), và nó được giảm giá xuống còn 350 USD. Tôi cũng đã đưa vào danh sách rút gọn một vài lựa chọn khác trên Amazon US, như bộ switch GiGaPlus 8x 10GbE giá 250 USD, sản phẩm TRENDnet 5x 10G giá 230 USD, và bộ switch TP-Link 8x 10G giá 319 USD. Nhưng đáng tiếc, không có sản phẩm nào trong số này có sẵn trên Amazon Ấn Độ vào thời điểm đó, và cuối cùng tôi đã mua chiếc switch Zyxel 5x 1G + 3x 10GbE đắt hơn một chút (dù sao thì nó cũng không hề tệ).
Hệ thống NAS TerraMaster F4-424 Max với ổ cứng được kết nối mạng 10GbE
Switch chỉ là một phần của phương trình chi phí, vì card mạng và dây cáp cũng cần một khoản ngân sách riêng. Một lần nữa, các lựa chọn của tôi có phần hạn chế so với Amazon US, vì vậy tôi đã mua hai card TP-Link TX401 với giá 100 USD mỗi chiếc, cùng với một cặp cáp Cat 6a dài 10 mét với tổng chi phí chưa đến 30 USD. Một trong những NIC này hiện đang được lắp trong PC chính của tôi, trong khi chiếc còn lại đang hoạt động hiệu quả trong máy trạm Proxmox Dual-Xeon của tôi. Bộ switch Zyxel tôi sử dụng làm trung tâm của hệ thống mạng có ba cổng 10GbE, và cổng cuối cùng được kết nối với NAS TerraMaster F4-424 Max của tôi.
Tổng cộng, tôi đã chi chưa đến 600 USD cho toàn bộ hệ thống – có lẽ còn ít hơn nếu các bộ switch tôi đã liệt kê có sẵn trong khu vực của tôi. Một lần nữa, việc chi 600 USD chỉ cho phần mạng có vẻ là quá nhiều đối với người dùng thông thường, nhưng đối với một người đam mê công nghệ như tôi, người đã từng thấy các bộ switch 10 Gigabit chuyên nghiệp có giá hàng ngàn USD từ khi còn nhỏ, số tiền tôi chi ra không hề tệ. Đặc biệt là khi tôi có một vài tác vụ có thể tận dụng tốt tiêu chuẩn kết nối tốc độ cao này.
Hoàn Hảo Cho Nhu Cầu “Lưu Trữ Dữ Liệu Khổng Lồ” Của Tôi
Sao lưu dữ liệu nhanh hơn bao giờ hết
Tôi coi việc sao lưu dữ liệu là một trong những tác vụ bảo trì thiết yếu nhất – không chỉ cho các PC của tôi, mà còn cho máy trạm đang vận hành tất cả các máy ảo (VM) và vùng chứa (container) trong hệ thống. Nhưng khi số lượng VM và container ngày càng tăng lên, kết nối 1G của tôi mất hàng giờ để lưu ảnh chụp nhanh (snapshot) vào NAS. Chiếc switch 2.5GbE chắc chắn là đủ dùng, nhưng một khi bạn tính đến các ổ NVMe và ổ cứng HDD được hỗ trợ bởi RAM cache bên trong NAS của tôi, rõ ràng là tiêu chuẩn kết nối chậm chạp này là nút thắt cổ chai lớn nhất trong hệ thống của tôi.
Lần đầu tiên tôi thử sao lưu các tệp từ PC và máy chủ gia đình qua mạng 10G, tôi đã rất ngạc nhiên về tốc độ mà các ảnh chụp nhanh được gửi đến NAS của tôi. Dù là lưu tất cả dữ liệu máy ảo bằng ứng dụng PBS yêu thích của tôi hay tạo các bản sao lưu tài liệu trên máy tính hàng ngày, kết nối 10GbE đã cung cấp một sự thúc đẩy rất cần thiết cho các hoạt động sao lưu của tôi – đặc biệt là khi tôi đã tăng tần suất chụp ảnh nhanh và mở rộng kho LXC và VM của mình.
Chuyển tải dữ liệu NAS nhanh chóng không kém
Giao diện TrueNAS Scale đang thiết lập chia sẻ NFS cho dữ liệu NAS, minh họa việc quản lý dữ liệu trên mạng tốc độ cao
Bên cạnh việc lên lịch sao lưu thường xuyên, tôi cũng thường xuyên chuyển một lượng lớn dữ liệu từ PC và máy chủ gia đình sang NAS của mình. Đó là các tệp Blender và video 4K mà tôi thường xuyên đồng bộ với NAS, cùng với tất cả các thư mục chứa tài liệu lập trình mà tôi đã dày công tạo ra.
Về phía máy chủ gia đình, tôi thường lưu trữ hầu hết sách điện tử, ROM, phim đã rip, tệp nhạc, truyện tranh và vô số phương tiện khác trên NAS – và những tệp này có dung lượng lên tới hàng chục gigabyte. Chắc chắn, tôi có thể đợi vài giờ để gửi chúng qua kết nối tốc độ thấp, nhưng tốc độ cực nhanh của 10GbE giúp giảm thời gian chuyển tải đi một khoảng rất lớn.
Lưu trữ game trên NAS đã trở thành một dự án khả thi
Khi tôi còn sử dụng switch 2.5G, tôi đã nảy ra ý tưởng khá “điên rồ” là lưu thư viện Steam của mình trên NAS và truy cập nó qua mạng. Thành thật mà nói, tôi đã nghĩ rằng ý tưởng phi lý này sẽ dẫn đến độ trễ cao ngất trời, các lỗi game liên tục và thời gian tải rất lâu. Tuy nhiên, giao thức iSCSI đã làm tan biến mọi kỳ vọng của tôi và biến ý tưởng tưởng chừng điên rồ thành một thiết lập khả thi… ngoại trừ một chi tiết nhỏ.
Bạn thấy đấy, các chia sẻ iSCSI cung cấp độ trễ tối thiểu ngay cả trong các tựa game nhịp độ nhanh, và tôi không gặp bất kỳ lỗi game nào khi sử dụng chúng. Thời gian tải, tuy nhiên, còn xa mới lý tưởng, khi các ổ NVMe không thể phát huy hết tiềm năng của chúng ở tốc độ 2.5G.
Nhưng sau khi nâng cấp lên tốc độ 10GbE, thời gian tải giữa một ổ NVMe cục bộ và một ổ SSD chạy iSCSI gần như không thể phân biệt được nếu không dùng đồng hồ bấm giờ. Với tính năng RAM caching được bật, các ổ HDD cũng hoàn toàn khả thi cho dự án “điên rồ” này. Vì tôi không còn cổng hoặc khoang ổ đĩa nào trong PC chơi game của mình, tôi đã bắt đầu sử dụng kết nối 10GbE để lưu trữ một số tựa game ít khi chơi trên NAS.
Dẫu Vậy, 10GbE Không Dành Cho Tất Cả Mọi Người
Nhưng tôi luôn khuyến nghị nâng cấp lên 2.5GbE
Một người đang cầm bộ chuyển mạch mạng Zyxel 10GbE, thiết bị trung tâm cho hệ thống mạng home lab tốc độ cao
Mặc dù tôi coi 10GbE là một phần vô giá trong thiết lập của mình, tôi sẽ nói dối nếu không thừa nhận rằng kết nối 10G là quá mức cần thiết đối với một người dùng home lab thông thường. Rốt cuộc, có rất nhiều nâng cấp ý nghĩa khác mà bạn có thể đầu tư vào home lab của mình trước khi bỏ tiền vào một bộ switch, card mạng và dây cáp mới.
Tuy nhiên, nếu bạn vẫn đang sử dụng kết nối 1G và phụ thuộc vào NAS/máy chủ gia đình chuyên dụng cho các tác vụ điện toán của mình, tôi khuyên bạn nên chuyển sang kết nối 2.5 Gigabit ít nhất. Với nhiều ổ HDD đạt tốc độ truyền tải lên tới 180 MB/s, tiêu chuẩn 1GbE trở thành một nút thắt cổ chai rõ rệt. Khi đưa RAM cache và SSD vào hệ thống, việc chuyển sang 2.5G sẽ tốt hơn nhiều so với việc duy trì kết nối 1 Gigabit chậm chạp.
Tóm lại, việc nâng cấp lên 10GbE đã mang lại những lợi ích vượt trội cho các tác vụ chuyên biệt về dữ liệu của tôi, từ sao lưu nhanh chóng đến việc biến NAS thành kho lưu trữ game khả thi. Mặc dù giá thành đã dễ tiếp cận hơn, đây vẫn là một lựa chọn “cao cấp” và không phải ai cũng cần đến. Nếu bạn chưa sẵn sàng cho 10GbE, hãy cân nhắc nâng cấp lên 2.5GbE để loại bỏ nút thắt cổ chai 1GbE và tận dụng tối đa hiệu suất của các ổ đĩa hiện đại.
Bạn có đang sử dụng kết nối mạng tốc độ cao cho home lab của mình không? Hãy chia sẻ kinh nghiệm và những thiết bị bạn đang dùng trong phần bình luận bên dưới nhé!