Hành trình xây dựng chiếc PC gaming đầu tiên của tôi nhanh chóng dẫn đến một vấn đề muôn thuở: thiếu không gian lưu trữ. Ban đầu, tôi tạm thời giải quyết bằng cách sắm thêm một ổ cứng gắn ngoài để trì hoãn quyết định nâng cấp. Ví tiền khi ấy vẫn còn đang “đau” sau khi chi tiêu cho chiếc PC mới, nên giải pháp tạm thời này có vẻ hợp lý. Nhưng rồi tôi nhận ra câu nói cũ: “Không gì lâu dài hơn một giải pháp tạm thời”, và quyết định đã đến lúc phải tìm một giải pháp lưu trữ đúng đắn, chuyên nghiệp hơn.
Điều đó có nghĩa là xây dựng một hệ thống lưu trữ gắn mạng (NAS – Network-attached storage) hoàn chỉnh, với nhiều ổ cứng cấu hình RAID và một ổ SSD M.2 SATA làm bộ nhớ đệm (cache), vì thiết bị NAS duy nhất trong tầm ngân sách của tôi khi đó không hỗ trợ NVMe. Tôi đã chọn những ổ cứng dung lượng cao nhất có thể mua được nhiều chiếc, thầm cầu nguyện cho ví tiền tội nghiệp của mình, và háo hức chờ đợi chiếc NAS mới. Tôi đã dành hàng tuần để nghiên cứu và lên kế hoạch, sắm mọi thứ cùng lúc, và việc duy nhất còn lại là lắp ráp chúng lại.
Chỉ là, tôi đã bỏ qua một chi tiết kỹ thuật nhỏ nhưng cực kỳ quan trọng, và chiếc NAS của tôi không hề mang lại hiệu suất I/O vượt trội như tôi kỳ vọng từ cấu hình RAID. Sau này, hóa ra những ổ đĩa tôi chọn bị lỗi và Seagate đã thay thế chúng bằng những ổ tốt hơn với dung lượng cao hơn, nhưng tôi đang nói quá xa rồi.
Thiết bị NAS Ugreen với nhiều khay ổ cứng, thể hiện khả năng mở rộng lưu trữ mạng
Hành Trình Sai Lầm: Khi Tôi Lần Đầu Xây Dựng NAS
Mắc Kẹt Với Ổ Cứng SMR (Shingled Magnetic Recording)
Khi lựa chọn ổ cứng cho NAS, bước đầu tiên là lên kế hoạch về số lượng khay ổ cứng bạn có, số lượng bạn sẽ sử dụng và ước tính lượng dữ liệu bạn sẽ tạo ra trong vài năm tới. Tôi có bốn khay, muốn lấp đầy tất cả, không rõ khả năng “tích trữ” dữ liệu của mình đến đâu, nhưng ổ cứng gắn ngoài 8TB của tôi đã đầy một nửa, và tôi có một ngân sách cần tuân thủ (phần lớn).
Giá ổ cứng khi đó rất biến động và chỉ bắt đầu ổn định sau khi tôi đã xây dựng xong. Điều đó có nghĩa là tôi không có nhiều lựa chọn nếu muốn mua bốn ổ cứng cùng dung lượng, vì vậy ổ 3TB là lựa chọn tiết kiệm chi phí nhất. Và ban đầu, chúng có vẻ tốt: dung lượng lớn, tốc độ truyền tệp đơn lẻ tốt và quan trọng hơn đối với tôi lúc đó là không gây tiếng ồn khi hoạt động.
Mọi thứ chỉ bắt đầu chậm lại khi tôi thực hiện các tác vụ truyền tệp lớn, đầu tiên là từ ổ cứng gắn ngoài và sau đó là qua mạng. Lúc đó tôi không hề hay biết, nhưng tôi đã bỏ qua một thông số kỹ thuật quan trọng và chọn phải ổ cứng công nghệ ghi từ tính chồng chéo (SMR – Shingled Magnetic Recording), trong khi đáng lẽ tôi nên tìm ổ cứng ghi từ tính thông thường (CMR – Conventional Magnetic Recording). Nếu NAS của tôi chỉ được sử dụng để lưu trữ dữ liệu dài hạn thuần túy thì có lẽ không phải là vấn đề lớn, nhưng không phải vậy, và các tác vụ ghi/đọc liên tục đã làm mọi thứ chậm chạp đến mức bò. Tôi nghĩ rằng vấn đề nằm ở mạng của mình, vì vậy tôi đã nâng cấp mạng, nhưng cũng không cải thiện được gì.
Một ổ cứng trong khay NAS được dán nhãn xanh, minh họa cho việc phát hiện ổ đĩa lỗi hoặc cần thay thế
Thêm Nữa, Tôi Mua Phải Một Lô Hàng Lỗi
À, những năm giữa thập niên 2010. Đó cũng là thời kỳ các nhà máy ở Thái Lan, nơi sản xuất gần một nửa số ổ cứng của thế giới, đang trong giai đoạn phục hồi sau trận lũ lụt tàn khốc đầu thập kỷ. Và đó là lúc tôi chọn mua những ổ đĩa NAS của mình.
Thời điểm tuyệt vời, phải không? Kinh nghiệm NAS đầu tiên của tôi (và phần lớn dữ liệu của tôi) sắp bị hủy hoại vì tôi đã mua ổ cứng 3.5 inch dành cho người tiêu dùng – từ Seagate – vào đúng thời điểm xảy ra hàng loạt lỗi ổ cứng 3TB. Thật may mắn là tôi vẫn giữ lại ổ cứng gắn ngoài 8TB và thậm chí còn may mắn hơn khi tôi chưa xóa dữ liệu khỏi đó, vì tôi đã gặp nhiều sự cố với các ổ 3TB.
Công bằng mà nói với Seagate, họ đã chấp thuận yêu cầu RMA (đổi trả bảo hành) cho các ổ đĩa và nâng cấp tôi lên ổ dung lượng 4TB. Chúng vẫn là SMR (tôi nghĩ vậy, đã lâu rồi và trí nhớ của tôi hơi mơ hồ), nhưng ít nhất chúng có cơ hội sống sót qua thời hạn bảo hành tốt hơn.
Một người đang cầm ổ cứng HDD WD Blue, đại diện cho các loại ổ cứng SMR và CMR phổ biến trên thị trường
Đừng Lặp Lại Sai Lầm Của Tôi: Các Lựa Chọn Ổ Cứng Tối Ưu Cho NAS
Hiểu Rõ SMR, CMR Và HAMR: Khác Biệt Quan Trọng Nhất
Rõ ràng, ổ cứng SMR không phù hợp cho cấu hình RAID, cách mà hầu hết các thiết bị NAS thương mại được thiết lập. Đây cũng là cách bạn sẽ thiết lập ổ đĩa nếu tự xây NAS, vì vậy tốt nhất nên tránh chúng cho phòng lab tại nhà hoặc những người chuyên lưu trữ dữ liệu. Giờ đây tôi đã hiểu rõ hơn, và khi lên kế hoạch cho đợt nâng cấp ổ cứng tiếp theo để đưa NAS của mình lên một tầm cao mới, tôi sẽ ưu tiên tìm kiếm ổ CMR và HAMR trước khi xem xét bất kỳ lựa chọn nào khác.
Tôi cũng nhận thấy rằng các dòng ổ cứng NAS hoặc doanh nghiệp thường là CMR, nhưng không phải lúc nào cũng ở mọi dung lượng, vì vậy luôn đáng để kiểm tra kỹ lưỡng. Nhược điểm là những ổ đĩa đó đắt hơn so với các ổ đĩa cấp độ người tiêu dùng, nhưng bạn định giá bao nhiêu cho dữ liệu của mình? Tôi biết dữ liệu của tôi là vô giá.
HAMR: Công Nghệ Đột Phá Cho Dung Lượng Khổng Lồ
Hiện có một loại ổ cứng từ tính thứ ba: công nghệ ghi từ tính hỗ trợ nhiệt (HAMR – Heat-Assisted Magnetic Recording), cho phép mật độ dữ liệu cao hơn bằng cách sử dụng các tia laser nhỏ để làm nóng bề mặt đĩa trước khi đầu ghi đi qua. Vật lý liên quan có nghĩa là ổ đĩa dễ tiếp nhận các hiệu ứng từ tính hơn khi nóng, cho phép ghi dữ liệu vào một điểm nhỏ hơn trước đây, và nó giữ được hạt từ tính khi được làm mát trở lại nhiệt độ hoạt động bình thường. Đây thực sự là một công nghệ rất thú vị, mà mọi thứ liên quan đến laser đều có xu hướng như vậy, và nó cũng cho phép các ổ đĩa vượt quá dung lượng 30TB, một con số đáng kinh ngạc.
Tối Ưu Chi Phí Với Ổ Cứng Doanh Nghiệp Đã Qua Sử Dụng
Yêu cầu về dữ liệu của một công ty quy mô trung bình đến lớn là rất lớn, chưa kể đến các trung tâm dữ liệu hoặc các chuyên gia khác. Ổ cứng hoặc SSD cấp doanh nghiệp được thiết kế cho khối lượng công việc khắc nghiệt hơn so với ổ đĩa máy tính để bàn, và các công ty thường xuyên xoay vòng chúng trước khi tuổi thọ hiệu dụng của chúng kết thúc. Và đó là nơi bạn có thể tìm được món hời, bằng cách mua ổ cứng HDD doanh nghiệp đã qua sử dụng, được kiểm tra kỹ lưỡng với mức giá chỉ bằng một phần nhỏ so với giá bán lẻ, và vẫn còn rất nhiều thời gian sử dụng hiệu quả phía trước.
Hệ thống NAS LincPlus LincStation N1 nhỏ gọn, biểu tượng cho giải pháp lưu trữ hiệu quả cho người dùng gia đình hoặc doanh nghiệp nhỏ
Đừng Lặp Lại Sai Lầm Của Tôi (Tôi Biết Tôi Sẽ Không!)
Tôi đang xem xét đợt ổ cứng tiếp theo cho hệ thống NAS của mình, và chắc chắn sẽ không có bất kỳ ổ cứng SMR nào trong số đó. Tôi không chắc mình sẽ nhắm đến những thông số kỹ thuật nào khác, mặc dù tôi sẽ phải nâng cấp lên dung lượng cao hơn đáng kể so với các ổ 20TB hiện có trong NAS để đáng giá. Có thể tôi sẽ tạm thời di chuyển dữ liệu của mình lên Backblaze hoặc Amazon Glacier, xây dựng một máy TrueNAS với nhiều khay ổ đĩa hơn, và mở rộng sang các vdevs và storage pools lớn hơn. Nhưng dù thế nào đi nữa, tôi sẽ theo dõi sát sao để tránh SMR, và bạn cũng nên làm như vậy.