Trong thế giới công nghệ hiện đại, việc sở hữu một “homelab” – phòng thí nghiệm cá nhân tại nhà – ngày càng trở nên phổ biến. Đây là nơi bạn có thể thử nghiệm, học hỏi và triển khai các dự án công nghệ của riêng mình. Tuy nhiên, không một homelab nào có thể hoàn chỉnh nếu thiếu một giải pháp lưu trữ dữ liệu vững chắc. Theo kinh nghiệm của tôi, một hệ thống NAS (Network Attached Storage) chuyên dụng chính là yếu tố cốt lõi, không chỉ giúp bạn lưu trữ dữ liệu mà còn mở ra vô vàn khả năng phát triển homelab của mình. Bài viết này sẽ đi sâu vào lý do tại sao NAS lại quan trọng đến vậy và cách bạn có thể bắt đầu với một hệ thống lưu trữ mạng hiệu quả.
NAS là gì? Hiểu rõ về Bộ Lưu Trữ Kèm Mạng (Network Attached Storage)
Nếu bạn chưa từng nghe về NAS, hãy cùng tìm hiểu khái niệm cơ bản này. NAS là viết tắt của Network Attached Storage, dịch nôm na là “thiết bị lưu trữ gắn mạng”. Hiểu một cách đơn giản nhất, NAS là một hoặc nhiều ổ cứng mà bạn có thể truy cập thông qua mạng nội bộ trong nhà. Điều này có nghĩa là bạn có thể di chuyển các tệp tin đến và đi từ ổ đĩa đó ở bất cứ đâu trong ngôi nhà mà không cần phải cắm dây trực tiếp vào máy tính.
Một server NAS tại nhà hoặc văn phòng nhỏ
NAS rất hữu ích để chia sẻ một không gian lưu trữ tập trung giữa nhiều máy tính hoặc nhiều người dùng khác nhau trong mạng cục bộ của bạn. Bạn có thể đạt được điều này bằng cách cắm một ổ cứng ngoài vào cổng USB của router Wi-Fi. Tuy nhiên, giải pháp tối ưu và mạnh mẽ hơn là sử dụng một máy chủ NAS chuyên dụng.
Một máy chủ NAS chuyên dụng thường là một máy tính được cấu hình đặc biệt để phục vụ mục đích duy nhất là lưu trữ mạng. Có nhiều hệ thống NAS được chế tạo sẵn từ các thương hiệu nổi tiếng như Synology hoặc Ugreen. Tuy nhiên, bạn cũng hoàn toàn có thể tự xây dựng NAS của riêng mình bằng cách tận dụng một chiếc máy tính để bàn cũ hoặc thậm chí là các thiết bị máy chủ cấp doanh nghiệp đã ngừng sử dụng.
Thiết bị Ugreen NASync DXP2800 NAS với một khay ổ cứng được kéo ra một phần.
Nếu bạn chọn tự xây dựng máy chủ NAS, bạn sẽ cần chọn một hệ điều hành chuyên biệt tập trung vào lưu trữ. Thông thường, hầu hết mọi người lựa chọn giữa Unraid hoặc TrueNAS Scale khi xây dựng hệ thống của riêng mình. Hai hệ điều hành này có những điểm tương đồng nhưng cũng rất khác biệt trong cách quản lý và sử dụng tài nguyên.
Khả Năng Vượt Trội Của NAS: Không Chỉ Là Lưu Trữ Dữ Liệu
Sau khi tìm hiểu NAS là gì, bạn có thể nghĩ rằng chức năng duy nhất của nó là lưu trữ tệp. Bạn chỉ đúng một phần. Mặc dù chức năng chính của NAS là lưu trữ tệp, nhưng nó có thể làm được nhiều hơn thế. Tùy thuộc vào hệ điều hành bạn chọn và phần cứng bạn có, NAS của bạn rất có thể chạy các dịch vụ Docker và thậm chí xử lý cả các máy ảo (Virtual Machines).
Một laptop với hệ điều hành Ubuntu đang chạy Windows bên trong dưới dạng máy ảo.
Mức độ khả năng của NAS thực sự phụ thuộc vào sức mạnh phần cứng mà nó sở hữu. Chẳng hạn, nếu bạn sử dụng Raspberry Pi 3B để biến một ổ cứng USB duy nhất thành thiết bị lưu trữ mạng, thì bạn sẽ không có nhiều tài nguyên xử lý. Dù vậy, bạn vẫn có thể chạy một số dịch vụ nhẹ bên cạnh việc xử lý truyền tệp trên một Raspberry Pi đời cũ, nhưng không nên kỳ vọng quá nhiều.
Tuy nhiên, nếu bạn tận dụng lại một chiếc máy tính để bàn cũ hoặc mua các phần cứng máy chủ cấp doanh nghiệp đã qua sử dụng từ eBay hoặc các trang thương mại điện tử tương tự, thì khả năng của NAS là vô hạn.
Bên trong một server lưu trữ Dell R720xd với tất cả các khe RAM được lắp đầy.
Trong khoảng ba năm gần đây, tôi đã vận hành một NAS duy nhất trong homelab của mình. Máy chủ đó có 70TB dung lượng lưu trữ khả dụng, 64GB RAM DDR3 ECC và hai bộ xử lý Intel Xeon đời cũ, tổng cộng có 12 lõi và 24 luồng. Cấu hình này có vẻ “quá mức” cho một máy chủ lưu trữ, nhưng nó rất rẻ khi mua trên eBay và cung cấp cho tôi 12 khay ổ đĩa để lắp đầy, đó là lý do tại sao tôi có đến 70TB dung lượng lưu trữ.
Với tài nguyên mạnh mẽ trên máy chủ đó, tôi có thể chạy 26 Docker container, cũng như một máy ảo. Đồng thời, nó xử lý việc lưu trữ tệp của tôi, đóng vai trò là máy chủ Plex media, máy chủ Minecraft và thậm chí là nơi lưu trữ một số dịch vụ web công cộng của tôi. Máy chủ này chưa bao giờ “đổ mồ hôi”. Tôi luôn có rất nhiều RAM trống và hiếm khi thấy CPU tăng mức sử dụng trừ khi có một tác vụ rất nặng về xử lý. Nhưng suy cho cùng, đó chính là mục đích mà máy chủ này được thiết kế, nó là một máy chủ cấp doanh nghiệp đã ngừng hoạt động.
Minh họa logo Docker, hình ảnh cá voi cách điệu mang các container và một server NAS.
Tất cả những điều trên cho thấy, NAS không chỉ là một hệ thống lưu trữ. Nó có thể là máy chủ lưu trữ, máy chủ Minecraft, máy chủ media, máy chủ web, trung tâm nhà thông minh, máy chủ máy ảo và nhiều hơn thế nữa. Nếu bạn có thể nghĩ ra một ý tưởng, rất có thể NAS của bạn có thể thực hiện được với hệ điều hành NAS phù hợp.
Xây Dựng NAS Không Cần Phần Cứng Cao Cấp: Tận Dụng Thiết Bị Cũ
Với tất cả những gì đã đề cập, bạn có thể nghĩ rằng cần phần cứng cực kỳ cao cấp để chạy NAS, giống như hệ thống rack-mount đồ sộ của tôi. Thực tế thì không phải vậy. Mặc dù tôi có một máy chủ lớn, nhưng bộ xử lý trong hệ thống của tôi ra mắt vào năm 2014. Bản thân máy chủ được phát hành vào tháng 9 năm 2013. Điều đó có nghĩa là hệ thống đã hơn 11 tuổi. Tuy nhiên, nó vẫn hoạt động cực kỳ hiệu quả. Tôi còn có hai máy chủ khác trong tủ rack của mình, cả hai đều ra mắt vào tháng 10 năm 2014, tức là cũng hơn 10 tuổi.
Trước khi sở hữu phần cứng rack-mount hiện tại, tôi đã sử dụng một chiếc máy tính để bàn cũ của mình mà tôi đã ngừng sử dụng khi nâng cấp lên một hệ thống gaming mới. Tương tự, một người bạn của tôi cũng đang dùng chiếc PC gaming i7-4790K cũ mà anh ấy vừa nâng cấp. Bộ xử lý đó cũng ra mắt vào năm 2014. Tôi cũng từng thấy nhiều người sử dụng máy tính để bàn từ đầu những năm 2010 hoặc thậm chí cuối những năm 2000 để làm NAS. Bạn thực sự có thể tận dụng những phần cứng khá “khiêm tốn” khi thiết lập máy chủ lưu trữ của mình.
Các linh kiện bên trong một máy tính cũ, bám đầy bụi.
Thông điệp chính là bạn không cần bộ xử lý 6GHz i9-14900K, 128GB RAM DDR5 và card đồ họa RTX 5090 để chạy NAS của mình. Mặc dù cấu hình đó chắc chắn sẽ mang lại rất nhiều sức mạnh xử lý, nhưng nó hoàn toàn không cần thiết cho một NAS.
Nếu bạn mới bắt đầu xây dựng homelab, hãy tìm trên các chợ đồ cũ hoặc Facebook Marketplace một chiếc máy tính để bàn đã qua sử dụng với giá 2-3 triệu đồng (hoặc ít hơn) và sử dụng nó. Miễn là nó có một bộ xử lý tương đối hiện đại và ít nhất 8GB RAM, bạn sẽ có đủ sức mạnh để chạy NAS.
Tôi khuyên rằng, nếu bạn có thể tìm được bộ xử lý Core i5 khoảng 10 năm tuổi trở lên với 8GB RAM trở lên, thì bạn sẽ có thừa sức mạnh để chạy NAS cũng như một số dịch vụ bổ sung. Một NAS như vậy có thể dễ dàng chạy Plex, một vài máy chủ Minecraft nhỏ, một số dịch vụ web, Home Assistant và nhiều ứng dụng khác. Rất dễ dàng tìm thấy những chiếc máy tính để bàn như vậy với giá rẻ, và bạn thậm chí có thể có sẵn một chiếc ở nhà.
Một cụm server lưu trữ cấp doanh nghiệp được gắn trong tủ rack.
Hạn chế chính của việc sử dụng máy tính để bàn thông thường thay vì một máy chủ rack-mount cho NAS là bạn sẽ chỉ có một số ít cổng SATA cho ổ đĩa. Một máy tính để bàn trung bình thường có từ bốn đến sáu cổng SATA. Tuy nhiên, bạn hoàn toàn có thể mua một bộ điều hợp bus máy chủ (HBA) LSI với một số cáp SAS to SATA và tận hưởng việc cắm nhiều ổ cứng tùy thích, tất cả chỉ với khoảng 800.000 đến 1 triệu đồng chi phí bổ sung.
Khi bạn đã có một chiếc máy tính để bàn cũ và vài ổ cứng, đó là tất cả những gì bạn cần để chạy một NAS vững chắc.
NAS Là Yếu Tố Cốt Lõi Của Mọi Homelab
Dù bạn mới bắt đầu xây dựng homelab hay đã “chơi” homelab được một thời gian, mọi người trong sở thích này đều cần một NAS. Chúng là một thiết bị đa năng có thể xử lý rất nhiều tác vụ trong homelab của bạn, tất cả trong một vỏ máy duy nhất.
Mặt trước của server lưu trữ Dell R720xd với các khay ổ cứng.
Cá nhân tôi, ban đầu chỉ dùng một NAS, nhưng giờ đây tôi đang vận hành hai máy chủ lưu trữ trong homelab của mình. Một là mảng lưu trữ 70TB mà tôi đã đề cập, đóng vai trò là kho lưu trữ chính cho media server của tôi. Chiếc còn lại là một máy chủ 27TB dùng để lưu trữ ảnh và video, cũng như làm đầu ghi hình mạng (NVR), sao lưu máy ảo, lưu trữ tài liệu và nhiều thứ khác. Chiếc NAS thứ hai là một bổ sung gần đây khi tôi bắt đầu quay trở lại với nhiếp ảnh phong cảnh. Tôi muốn hủy đăng ký Google Drive nơi tôi đã lưu trữ ảnh hơn một thập kỷ, và đưa mọi thứ về cục bộ. Vì vậy, thay vì thêm dung lượng lưu trữ vào máy tính để bàn, tôi đã mua một NAS khác với giá rẻ trên thị trường đồ cũ.
Tôi đã mua máy chủ mới của mình từ cộng đồng r/homelabsales trên Reddit, một nơi mà tôi khuyên bạn nên thường xuyên kiểm tra nếu bạn đang bắt đầu xây dựng homelab. Máy chủ đó đi kèm với 96GB RAM và 10 ổ đĩa 3TB, tất cả chỉ với khoảng 7 triệu đồng. Tôi thậm chí còn có thể trao đổi với người bán, vì vậy tôi không tốn tiền túi mà vẫn có một máy chủ mới.
Hãy nhớ rằng homelab của tôi không bắt đầu như thế này. NAS đầu tiên của tôi là một Synology DS416+ gần một thập kỷ trước. Sau đó tôi nâng cấp lên DS416Play, và cuối cùng, chuyển sang một thiết lập mạnh mẽ hơn như tôi có ngày nay.
Thiết bị NAS Synology DiskStation DS220+ 2 khay
Thực sự, nơi bạn bắt đầu hành trình với NAS không quan trọng. Hệ thống lưu trữ đầu tiên của bạn có thể chỉ là một chiếc laptop cũ với ổ cứng bên trong được truy cập qua mạng. Nó có thể là một Raspberry Pi hoặc một hệ thống đầy đủ như tôi đang có. Dù bạn đang ở giai đoạn nào, hãy đảm bảo homelab của bạn có một NAS. Bạn sẽ cảm ơn tôi sau này.
NAS thực sự là một nền tảng linh hoạt và mạnh mẽ, mang lại giá trị to lớn cho bất kỳ homelab nào. Từ việc cung cấp một giải pháp lưu trữ tập trung, an toàn cho đến việc vận hành các dịch vụ phức tạp như máy chủ media, máy ảo hay tự động hóa nhà thông minh, NAS đã chứng minh mình là một thiết bị không thể thiếu. Điều tuyệt vời là bạn không cần phải đầu tư vào phần cứng đắt tiền hay mới toanh. Chỉ với một chút tìm tòi và tận dụng lại các thiết bị cũ, bạn đã có thể xây dựng một hệ thống NAS mạnh mẽ, đáp ứng mọi nhu cầu của mình.
Bạn đã từng xây dựng một hệ thống NAS nào chưa? Hãy chia sẻ kinh nghiệm và những ứng dụng thú vị mà bạn đang chạy trên NAS của mình trong phần bình luận bên dưới nhé!