Với vai trò là người luôn tìm tòi, khám phá những giải pháp công nghệ mới, tôi thường xuyên chia sẻ về các thử nghiệm home lab hoặc các dịch vụ tự host độc đáo tại XDA. Tuy nhiên, hiếm khi tôi đề cập đến khía cạnh mạng lưới trong hệ thống thử nghiệm của mình. Khi bắt đầu hành trình xây dựng home lab, tôi chỉ có kết nối 5GbE trên PC chính và một card mạng 1 Gigabit tích hợp trên chiếc máy cũ dùng làm máy chủ Proxmox. Vài tháng sau, tôi sắm một switch 2.5GbE cho các thiết bị home lab còn lại, và nó đã phục vụ tôi rất tốt trong một thời gian dài.
Thật không may, switch 2.5GbE của tôi đã “ra đi” vào năm ngoái, buộc tôi phải tìm kiếm một thiết bị thay thế. Sau nhiều giờ đắn đo và cân nhắc, cuối cùng tôi đã quyết định đầu tư vào một chiếc switch 10GbE được giảm giá mạnh, sau đó tiếp tục chi thêm cho các card mạng (NIC) rời. Giờ đây, sau gần một năm kể từ khi nâng cấp lên chuẩn kết nối tốc độ cao này, tôi phải thừa nhận rằng nó có vẻ là quá mức cần thiết 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.
Mạng 10GbE Ngày Càng Dễ Tiếp Cận Hơn
Card mạng và switch giá phải chăng đã xuất hiện
Sau khi chiếc switch 2.5 Gigabit của tôi hỏng, tôi tìm đến mục thiết bị mạng trên Amazon với những định kiến sẵn có về việc các thiết lập 10G sẽ rất đắt đỏ. Mặc dù một số tùy chọn không hề “rẻ” theo bất kỳ tiêu chuẩn nào, tôi đã tìm thấy vài chiếc switch có giá thấp hơn nhiều so với tưởng tượng. Lấy ví dụ chiếc switch quản lý Zyxel 10GbE mà tôi đã mua.
Amazon niêm yết giá chiếc switch này là 400 USD (sau khi quy đổi từ tiền tệ địa phương của tôi), và nó được giảm giá còn 350 USD. Tôi cũng đã cân nhắc một vài lựa chọn khác trên Amazon US, như switch GiGaPlus 8 cổng 10GbE giá 250 USD, switch TRENDnet 5 cổng 10G giá 230 USD, và switch TP-Link 8 cổng 10G giá 319 USD. Tuy nhiên, đáng tiếc là không có lựa chọn nào trong số này có sẵn trên Amazon Ấn Độ vào thời điểm đó, nên cuối cùng tôi đã mua chiếc switch Zyxel 5 cổng 1G + 3 cổng 10GbE với giá cao hơn một chút (dù vậy, nó không hề tệ).
Thiết lập Proxmox Home Lab
Switch chỉ là một phần trong phương trình chi phí; các card mạng (NIC) và dây cáp cũng yêu cầu 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 vài sợi cáp Cat 6a dài 10 mét với tổng chi phí chưa đến 30 USD. Một trong những NIC hiện đang được lắp trong PC chính của tôi, trong khi chiếc còn lại hoạt động trong máy trạm Proxmox Xeon kép của tôi. Chiếc switch Zyxel mà 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 thiết lập – thậm chí có thể ít hơn nếu các switch tôi đã cân nhắc có sẵn trong khu vực của mình. Đối với người dùng thông thường, việc chi 600 USD chỉ cho hệ thống mạng có vẻ là quá nhiều. Nhưng với một người đam mê công nghệ như tôi, người từng chứng kiến các switch 10 Gigabit dành cho người dùng chuyên nghiệp có giá vài nghìn đô la khi còn nhỏ, số tiền tôi đã chi không tệ chút nào. Đặc biệt là khi tôi có một vài khối lượng công việc có thể tận dụng tốt chuẩn kết nối tốc độ cao này.
Lý Tưởng Cho Việc Lưu Trữ Và Xử Lý Dữ Liệu Lớn
Sao lưu dữ liệu chưa bao giờ nhanh đến thế
Tôi coi việc sao lưu dữ liệu là một trong những nhiệm vụ bảo trì thiết yếu nhất – không chỉ cho PC cá nhân mà còn cho máy trạm cung cấp năng lượng cho tất cả các máy ảo (virtual guests) trong hệ thống của tôi. Tuy nhiên, khi số lượng VM và container tăng lên, kết nối 1G của tôi bắt đầu mất rất nhiều thời gian để lưu các bản snapshot (ảnh chụp nhanh) của chúng lên NAS. Switch 2.5GbE chắc chắn là đủ, nhưng khi tính đến các ổ NVMe và HDD được hỗ trợ bởi bộ nhớ đệm RAM bên trong NAS của tôi, rõ ràng là chuẩn kết nối chậm đã trở thành nút thắt cổ chai lớn nhất trong thiết lập.
Lần đầu tiên tôi thử sao lưu các tệp từ PC và home server qua mạng 10G, tôi đã rất ngạc nhiên về tốc độ các bản snapshot được gửi đến NAS. Dù là lưu trữ tất cả dữ liệu máy ảo bằng instance PBS yêu thích của tôi hay tạo bản sao dự phòng của các tài liệu được lưu trữ trên máy tính hàng ngày, kết nối 10GbE đã mang lại một sự thúc đẩy rất cần thiết cho các hoạt động sao lưu của tôi – đặc biệt là khi tôi đã tăng tần suất snapshot và mở rộng kho LXC và VM của mình.
Một NAS TerraMaster F4-424 Max
Chuyển đổi dữ liệu NAS cực kỳ nhanh chóng
Bên cạnh việc lên lịch sao lưu thường xuyên, tôi cũng thường xuyên chuyển rất nhiều dữ liệu từ PC và home server sang NAS của mình. Có những tệp Blender và video 4K mà tôi thường đồng bộ hóa với NAS, cùng với tất cả các thư mục chứa các tài liệu mã hóa được tôi dày công tạo ra.
Trên khía cạnh home server, tôi có xu hướng lưu trữ hầu hết sách điện tử, ROM, phim đã rip, tệp nhạc, truyện tranh và vô số phương tiện khác trên NAS của mình – 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 đã rút ngắn thời gian chuyển đổi đi một khoảng đáng kể.
Lưu trữ game trên NAS đã trở thành hiện thực
Khi tôi còn dùng switch 2.5G, tôi đã nảy ra một ý tưởng khá “điên rồ” là lưu trữ thư viện Steam của mình trên NAS và truy cập nó qua mạng. Thành thật mà nói, tôi đã mong đợi ý tưởng phi lý này sẽ dẫn đến độ trễ cao ngất trời, các sự cố liên tục và thời gian tải rất dài. Tuy nhiên, giao thức iSCSI đã làm tan biến mọi dự đoán của tôi và biến ý tưởng tưởng chừng điên rồ này thành một thiết lập khả thi… chỉ trừ một lỗi nhỏ.
Bạn thấy đấy, các chia sẻ iSCSI cung cấp độ trễ tối thiểu ngay cả trong các trò chơi tốc độ cao, và tôi không gặp bất kỳ sự cố nào khi sử dụng chúng. Tuy nhiên, thời gian tải game thì không hề lý tưởng chút nào, với các ổ NVMe không thể phát huy hết tiềm năng ở tốc độ 2.5G.
Thêm NFS Share trên TrueNAS Scale
Nhưng sau khi nâng cấp lên tốc độ 10GbE, thời gian tải giữa ổ NVMe cục bộ và SSD chạy bằng iSCSI gần như không thể phân biệt được nếu không có đồng hồ bấm giờ. Với bộ nhớ đệm RAM được kích hoạt, các ổ HDD cũng hoàn toàn khả thi cho dự án “điên rồ” này. Vì tôi không còn cổng hoặc khay 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 của mình.
Dù Vậy, 10GbE Không Dành Cho Tất Cả Mọi Người
Nhưng tôi luôn khuyên bạn nên nâng cấp lên 2.5GbE
Mặc dù tôi coi nó 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 người dùng home lab trung bình. Rốt cuộc, có rất nhiều nâng cấp ý nghĩa khác mà bạn có thể đầu tư cho home lab của mình trước khi chi tiền cho một switch, NIC và cáp mới.
Tuy nhiên, nếu bạn vẫn đang sử dụng kết nối 1G và phụ thuộc vào NAS/home server chuyên dụng cho các tác vụ điện toán của mình, tôi khuyên bạn nên chuyển sang kết nối 2.5 Gigabit ở mức tối thiểu. Với nhiều ổ HDD đạt tốc độ truyền tải lên tới 180 MB/s, chuẩn 1GbE trở thành một nút thắt cổ chai đáng kể. Khi bổ sung thêm bộ nhớ đệm RAM và SSD, tốt hơn hết bạn nên chọn giải pháp 2.5G thay vì duy trì kết nối 1 Gigabit chậm chạp.
Người đàn ông cầm switch mạng Zyxel
Tóm lại, việc nâng cấp lên mạng 10GbE đã mang lại những cải tiến đáng kể cho home lab của tôi, từ tốc độ sao lưu dữ liệu nhanh hơn, chuyển đổi file dung lượng lớn tức thì, đến việc hiện thực hóa khả năng chơi game trực tiếp từ NAS. Dù chi phí ban đầu có vẻ không nhỏ, nhưng với việc các thiết bị 10GbE ngày càng trở nên phải chăng, đây là một khoản đầu tư xứng đáng đối với những ai có nhu cầu xử lý lượng dữ liệu lớn hoặc muốn tối ưu hóa hiệu suất home lab.
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng 10GbE có thể là “overkill” đối với nhiều người dùng. Nếu bạn đang ở mức 1GbE và cảm thấy hiệu suất mạng là rào cản, một bước nâng cấp lên 2.5GbE đã có thể tạo ra sự khác biệt đáng kể và là lựa chọn kinh tế hơn. Bạn nghĩ sao về việc nâng cấp mạng cho home lab của mình? Hãy chia sẻ ý kiến của bạn bên dưới!