Trong kỷ nguyên số, nhu cầu lưu trữ dữ liệu khổng lồ và khả năng truy cập linh hoạt từ mọi thiết bị đã trở thành yếu tố then chốt cho cả người dùng cá nhân lẫn doanh nghiệp. Với những người đam mê công nghệ và tự xây dựng các hệ thống máy chủ tại gia (homelab), việc thiết lập một giải pháp lưu trữ mạnh mẽ và đa năng là ưu tiên hàng đầu. Một trong những thành phần không thể thiếu để kiến tạo một homelab hoàn chỉnh, tiện ích và đáng tin cậy chính là NAS – Network Attached Storage. Thiết bị lưu trữ mạng này không chỉ đơn thuần là nơi chứa dữ liệu, mà còn là trái tim của một hệ sinh thái số, mở ra vô vàn khả năng cho người dùng.
Bài viết này sẽ đi sâu phân tích lý do tại sao một hệ thống NAS là yếu tố cốt lõi, thậm chí là khởi đầu không thể thiếu cho bất kỳ homelab nào, từ cơ bản đến phức tạp. Chúng ta sẽ cùng khám phá NAS là gì, những tính năng vượt trội mà nó mang lại, và cách bạn có thể bắt đầu xây dựng một hệ thống NAS mạnh mẽ mà không cần phải đầu tư vào phần cứng quá đắt đỏ. Hãy cùng tincongngheso.com tìm hiểu để biến homelab của bạn trở thành một trung tâm dữ liệu và dịch vụ mạnh mẽ, linh hoạt và tối ưu nhất.
NAS là gì và hoạt động như thế nào?
Nếu bạn chưa từng nghe về NAS, hãy bắt đầu với định nghĩa cơ bản. NAS là viết tắt của Network Attached Storage, hay còn gọi là thiết bị lưu trữ gắn mạng. Hiểu một cách đơn giản nhất, NAS là một hoặc nhiều ổ cứng được kết nối vào mạng gia đình hoặc văn phòng của bạn, cho phép nhiều thiết bị khác truy cập và sử dụng đồng thời. Thay vì phải cắm trực tiếp ổ cứng vào từng máy tính, NAS cho phép bạn truyền tải file qua lại giữa các máy tính, điện thoại, máy tính bảng… trong cùng một mạng mà không cần kết nối vật lý.
NAS hoạt động như thế nào?
Khi bạn sở hữu một NAS, bạn sẽ có một “ổ đĩa mạng” có thể truy cập từ bất cứ đâu trong nhà (hoặc từ xa nếu được cấu hình đúng). Điều này cực kỳ hữu ích cho việc chia sẻ một kho lưu trữ tập trung giữa nhiều máy tính hoặc người dùng trong mạng nội bộ. Bạn có thể đạt được điều này bằng nhiều cách, từ việc cắm một ổ cứng ngoài vào cổng USB của bộ định tuyến Wi-Fi, đến việc sử dụng một máy chủ NAS chuyên dụng.
Các loại NAS: Từ giải pháp đơn giản đến server chuyên dụng
Một máy chủ NAS chuyên dụng thường là một máy tính được thiết kế riêng với mục đích duy nhất là lưu trữ mạng. Có những hệ thống NAS được chế tạo sẵn từ các thương hiệu lớn như Synology hay Ugreen, nổi bật với giao diện thân thiện và khả năng hoạt động ổn định. Tuy nhiên, bạn hoàn toàn có thể tự xây dựng NAS của riêng mình bằng cách tận dụng một máy tính để bàn cũ hoặc thậm chí là các thiết bị máy chủ cấp doanh nghiệp đã qua sử dụng.
Hệ thống lưu trữ mạng NAS cơ bản trong môi trường gia đình, văn phòng
Nếu bạn chọn tự xây dựng máy chủ NAS, bạn sẽ cần một hệ điều hành chuyên biệt dành cho lưu trữ. Các lựa chọn phổ biến nhất hiện nay là Unraid và TrueNAS Scale. Mặc dù cả hai đều phục vụ mục đích lưu trữ, chúng có những điểm khác biệt đáng kể về triết lý hoạt động và tính năng.
Thiết bị NAS Ugreen NASync DXP2800 với khay ổ cứng đang được tháo lắp
Tối đa hóa tiềm năng: NAS có thể làm được gì ngoài lưu trữ?
Sau khi tìm hiểu về định nghĩa cơ bản, có thể bạn sẽ nghĩ rằng NAS chỉ đơn thuần là một ổ cứng mạng khổng lồ để lưu trữ file. Mặc dù đó là chức năng chính, nhưng NAS có thể làm được nhiều hơn thế, đặc biệt là trong một homelab.
Chạy ứng dụng Docker và máy ảo
Tùy thuộc vào hệ điều hành bạn chọn và cấu hình phần cứng, một hệ thống NAS mạnh mẽ có thể biến thành một trung tâm đa năng. Hầu hết các NAS hiện đại đều có khả năng chạy các dịch vụ Docker, cho phép bạn triển khai hàng loạt ứng dụng trong các container độc lập một cách dễ dàng. Thậm chí, một số NAS còn đủ mạnh để xử lý các máy ảo (Virtual Machine), mở ra cánh cửa cho việc thử nghiệm các hệ điều hành khác hoặc chạy các ứng dụng chuyên biệt trong môi trường ảo hóa.
Ví dụ về máy ảo (Virtual Machine) trên laptop, minh họa khả năng của NAS
Mức độ “đa năng” của NAS phụ thuộc trực tiếp vào sức mạnh phần cứng mà nó sở hữu. Chẳng hạn, nếu bạn dùng một chiếc Raspberry Pi 3B để biến một ổ cứng USB thành NAS, bạn sẽ không có nhiều tài nguyên xử lý. Tuy nhiên, bạn vẫn có thể chạy một vài dịch vụ nhẹ bên cạnh việc truyền file. Nhưng nếu bạn tận dụng một máy tính để bàn cũ hoặc phần cứng doanh nghiệp đã qua sử dụng, khả năng của NAS gần như không giới hạn.
NAS như một trung tâm giải trí và dịch vụ
Một NAS mạnh mẽ có thể trở thành trung tâm giải trí đa phương tiện của gia đình bạn. Nó có thể đóng vai trò là một máy chủ Plex Media Server, lưu trữ toàn bộ thư viện phim, nhạc, ảnh và phát trực tuyến đến mọi thiết bị trong nhà. Ngoài ra, NAS còn có thể được sử dụng để chạy máy chủ game (như Minecraft server), lưu trữ các dịch vụ web cá nhân hoặc thậm chí là trung tâm điều khiển nhà thông minh (Home Assistant).
Bên trong máy chủ lưu trữ Dell R720xd chuyên dụng với các khe RAM được lắp đầy
Trong thực tế, một hệ thống NAS được xây dựng với phần cứng phù hợp có thể làm được tất cả những điều trên mà không gặp bất kỳ trở ngại nào. Ví dụ, tác giả đã vận hành một NAS trong homelab của mình với 70TB lưu trữ, 64GB RAM DDR3 ECC và hai bộ xử lý Intel Xeon cũ (tổng cộng 12 nhân, 24 luồng). Mặc dù cấu hình này có vẻ “quá khổ” cho một máy chủ lưu trữ, nhưng nó được mua với giá rẻ trên eBay và cung cấp tới 12 khoang ổ đĩa. Với nguồn tài nguyên dồi dào, chiếc NAS này có thể chạy đồng thời 26 container Docker, một máy ảo, xử lý lưu trữ file, đóng vai trò Plex Media Server, Minecraft server và thậm chí là máy chủ cho một số dịch vụ web công cộng mà vẫn không hề gặp vấn đề về hiệu suất.
Logo Docker và biểu tượng máy chủ NAS, minh họa khả năng chạy ứng dụng Docker trên NAS
Tất cả những điều trên cho thấy, một NAS không chỉ là một hệ thống lưu trữ. Nó có thể là máy chủ lưu trữ, máy chủ game, máy chủ đa phương tiện, máy chủ web, trung tâm nhà thông minh, máy chủ máy ảo và nhiều hơn nữa. Nếu bạn có ý tưởng, rất có thể một NAS với hệ điều hành phù hợp sẽ giúp bạn biến nó thành hiện thực.
Không cần phần cứng cao cấp: Bắt đầu homelab NAS với chi phí hợp lý
Nghe đến những khả năng ấn tượng của NAS, bạn có thể nghĩ rằng mình cần phải sở hữu phần cứng cao cấp, đắt tiền như những hệ thống gắn rack chuyên nghiệp. Tuy nhiên, điều này hoàn toàn không đúng.
Tận dụng PC cũ: Biến máy tính để bàn lỗi thời thành NAS mạnh mẽ
Thực tế, bạn không cần một bộ xử lý 6GHz i9-14900K, 128GB RAM DDR5 và một card đồ họa RTX 5090 để vận hành NAS. Mặc dù những linh kiện đó sẽ mang lại sức mạnh xử lý đáng kinh ngạc, nhưng chúng không hề cần thiết. Bản thân tác giả đã sử dụng một máy chủ với bộ xử lý ra mắt từ năm 2014, và hệ thống máy chủ tổng thể được phát hành vào tháng 9 năm 2013 – tức là đã hơn 11 năm tuổi, nhưng vẫn hoạt động rất hiệu quả.
Trước khi sở hữu các thiết bị gắn rack hiện tại, tác giả cũng từng sử dụng một chiếc máy tính để bàn cũ đã được “nghỉ hưu” sau khi nâng cấp lên hệ thống chơi game mới. Một người bạn cũng đang dùng chiếc PC chơi game i7-4790K cũ của mình (bộ xử lý cũng ra mắt năm 2014) làm NAS. Bạn hoàn toàn có thể tận dụng những chiếc máy tính để bàn từ đầu những năm 2010 hoặc thậm chí cuối những năm 2000 để làm NAS.
Các linh kiện bên trong một máy tính để bàn cũ kỹ, có thể tận dụng làm NAS homelab
Nếu bạn mới bắt đầu với homelab, hãy tìm kiếm trên các sàn thương mại điện tử hoặc nhóm thanh lý máy tính cũ một chiếc PC để bàn với giá khoảng 100 USD hoặc thấp hơn. Miễn là nó có bộ xử lý tương đối hiện đại và ít nhất 8GB RAM, bạn sẽ có đủ sức mạnh để chạy NAS. Một chiếc PC với bộ xử lý i5 khoảng 10 năm tuổi trở xuống và 8GB RAM trở lên là quá đủ để chạy NAS cùng một vài dịch vụ bổ sung như Plex, vài máy chủ Minecraft nhỏ, một số dịch vụ web và Home Assistant. Những chiếc máy tính như vậy rất dễ tìm với giá rẻ, và thậm chí bạn có thể có sẵn một chiếc ở nhà.
Cụm máy chủ lưu trữ chuyên nghiệp cấp doanh nghiệp được gắn trên tủ rack
Khắc phục hạn chế cổng SATA với HBA
Hạn chế chính khi sử dụng máy tính để bàn thông thường thay vì máy chủ gắn rack là số lượng cổng SATA cho ổ cứng. Một máy tính để bàn trung bình thường có từ bốn đến sáu cổng SATA. Tuy nhiên, bạn hoàn toàn có thể khắc phục bằng cách mua một LSI HBA (host bus adapter) và một vài cáp SAS sang SATA, cho phép bạn cắm nhiều ổ cứng tùy thích chỉ với khoảng 35 USD đầu tư thêm.
Với một chiếc máy tính để bàn cũ và vài ổ cứng, bạn đã có đủ mọi thứ cần thiết để vận hành một hệ thống NAS mạnh mẽ và ổn định.
Lý do mỗi Homelab cần một hệ thống NAS
Dù bạn đang chập chững những bước đầu tiên trong việc xây dựng homelab hay đã là một chuyên gia lâu năm, việc sở hữu một NAS là điều cần thiết. Đây là một thiết bị đa năng có thể đảm nhiệm rất nhiều tác vụ khác nhau trong homelab của bạn, tất cả gói gọn trong một thiết bị duy nhất.
Mặt trước máy chủ Dell R720xd với nhiều khay ổ cứng, thể hiện khả năng lưu trữ lớn
Bản thân tác giả, từ một chiếc NAS ban đầu, hiện tại đang vận hành hai máy chủ lưu trữ trong homelab. Một là mảng lưu trữ 70TB đã đề cập, phục vụ chính cho máy chủ đa phương tiện. Chiếc còn lại là máy chủ 27TB dành cho lưu trữ nhiếp ảnh, quay phim, camera an ninh mạng (NVR), sao lưu máy ảo và tài liệu. Việc bổ sung NAS thứ hai là một quyết định gần đây khi tác giả quay trở lại với nhiếp ảnh phong cảnh, mong muốn hủy đăng ký Google Drive và lưu trữ hơn một thập kỷ ảnh cá nhân tại chỗ. Thay vì thêm ổ cứng vào máy tính để bàn, một NAS khác đã được mua với giá rẻ trên thị trường đồ cũ.
Chiếc máy chủ mới này được tìm thấy trên r/homelabsales của Reddit – một cộng đồng mà bạn nên thường xuyên ghé thăm nếu đang tìm kiếm phần cứng homelab giá tốt. Với 96GB RAM và 10 ổ đĩa 3TB, chiếc máy chủ này có giá chỉ 300 USD. Thậm chí, tác giả còn có thể trao đổi với người bán mà không tốn chi phí nào.
Hành trình xây dựng homelab của tác giả không bắt đầu với những hệ thống lớn như hiện tại. Chiếc NAS đầu tiên là Synology DS416+ cách đây gần một thập kỷ, sau đó nâng cấp lên DS416Play, và dần dần phát triển thành hệ thống mạnh mẽ hơn.
Thiết bị NAS Synology DiskStation DS220+ 2 khay, giải pháp lưu trữ mạng phổ biến cho người dùng gia đình
Synology DS220+ là một trong những thiết bị NAS tốt nhất hiện nay, hoàn hảo cho hầu hết các nhu cầu sử dụng. Nó phù hợp để lưu trữ dữ liệu, có thể dùng với Plex và có mức giá tương đối phải chăng.
Thực sự, việc bạn bắt đầu hành trình với NAS như thế nào không quan trọng. Hệ thống lưu trữ đầu tiên của bạn có thể chỉ là một chiếc laptop cũ với ổ cứng nội bộ được truy cập qua mạng. Nó có thể là một Raspberry Pi, hoặc một hệ thống mạnh mẽ như của tác giả. Điều quan trọng là, dù ở giai đoạn nào, hãy đảm bảo homelab của bạn có một NAS. Bạn sẽ cảm thấy biết ơn vì quyết định đó.
Kết luận
NAS không chỉ là một giải pháp lưu trữ mạng đơn thuần; nó là một nền tảng đa năng, mạnh mẽ và linh hoạt, có khả năng biến đổi hoàn toàn cách bạn quản lý dữ liệu và vận hành các dịch vụ trong homelab của mình. Từ việc cung cấp một kho lưu trữ tập trung, dễ dàng truy cập, đến việc trở thành trung tâm cho Docker containers, máy ảo, máy chủ đa phương tiện, game và hệ thống nhà thông minh, NAS chứng tỏ giá trị vượt trội.
Điều tuyệt vời nhất là bạn không cần phải đầu tư quá nhiều vào phần cứng đắt đỏ để bắt đầu. Một chiếc máy tính để bàn cũ hoặc các thiết bị cấp doanh nghiệp đã qua sử dụng hoàn toàn có thể trở thành trái tim của một hệ thống NAS hiệu quả. Với sự linh hoạt trong lựa chọn phần cứng và phần mềm (như TrueNAS hay Unraid), bất kỳ ai cũng có thể xây dựng một NAS phù hợp với nhu cầu và ngân sách của mình.
Nếu bạn đang xây dựng hoặc muốn nâng cấp homelab, hãy ưu tiên bổ sung một hệ thống NAS. Nó sẽ mang lại sự tiện lợi, an toàn dữ liệu và vô số khả năng mở rộng mà bạn có thể chưa từng nghĩ tới. Hãy bắt đầu khám phá thế giới NAS ngay hôm nay để tối ưu hóa homelab của bạn và chia sẻ kinh nghiệm của bạn với cộng đồng tincongngheso.com nhé!
