Bo mạch chủ của tôi dù có thừa các cổng SATA và NVMe, nhưng tôi vẫn gặp khó khăn trong việc nâng cấp bộ nhớ. Các khe cắm NVMe đã được dùng cho ổ đĩa hệ điều hành và ổ game, trong khi vài ổ SATA SSD được cấu hình RAID để lưu trữ file đa phương tiện và mã nguồn. Với tốc độ internet chậm chạp, tôi còn phải lưu trữ các tựa game ít chơi, file ISO và ROM giả lập trên hai ổ cứng HDD vật lý.
Thật không may, tôi dường như đã đạt đến giới hạn số lượng ổ đĩa có thể lắp vào thùng máy. Đặc biệt, ổ cứng HDD cần được gắn cố định, nên tôi không thể để chúng lủng lẳng bên ngoài. Lưu trữ ngoài là một giải pháp hữu ích, nhưng với tất cả các phụ kiện và thiết bị ngoại vi đang dùng, tôi chỉ còn một cổng USB trống – và đó là sau khi đã sử dụng bộ chuyển đổi PCIe sang USB để tăng thêm số lượng kết nối cho PC của mình.
Tuy nhiên, điều tôi có là một vài thiết bị NAS dự phòng và một bộ chuyển mạch mạng 10 GbE tốc độ cao. Mặc dù các ổ đĩa mạng (network drives) khá tốt, tôi không thể dùng chúng để lưu trữ thư viện game vì chúng gây ra tình trạng giật cục (micro-stutter) trong game, thậm chí một số tựa game còn bị treo đột ngột khi tôi cố gắng chạy chúng từ một thư mục chia sẻ SMB. Đây chính là lúc iSCSI xuất hiện, và nó là lý do tại sao tôi không cần nâng cấp bộ nhớ cho PC của mình trong tương lai gần.
iSCSI là gì và hoạt động ra sao?
Giao thức lưu trữ cấp khối dễ tiếp cận nhất
Giao diện cấu hình iSCSI Initiator trên Windows 11, hiển thị các tùy chọn kết nối và quản lý ổ đĩa mạng ảo
Về mặt kỹ thuật, Giao diện Hệ thống Máy tính Nhỏ qua Internet, hay iSCSI (viết thường chữ “i”), là một giao thức mạng cung cấp quyền truy cập cấp khối (block-level access) vào các ổ đĩa mạng của bạn. Điều này làm cho nó rất khác biệt so với các giao thức lưu trữ tệp như SMB hoặc NFS, vốn thường được sử dụng để chia sẻ tệp với nhiều thiết bị hơn là các hoạt động I/O cường độ cao.
Nói một cách đơn giản, một thư mục chia sẻ iSCSI sẽ xuất hiện dưới dạng một ổ đĩa cục bộ chứ không phải ổ đĩa mạng, và PC của bạn sẽ xem nó như một ổ vật lý. Do đó, bạn có toàn quyền định dạng ổ đĩa và sửa đổi các phân vùng của nó, những thao tác mà thông thường chỉ có thể thực hiện thông qua máy chủ đối với các giao thức lưu trữ tệp.
Tất nhiên, điều này có nghĩa là chỉ PC của bạn (hoặc người dùng đã khởi tạo thư mục iSCSI) mới có thể truy cập nội dung của ổ đĩa, khiến nó kém hiệu quả khi bạn muốn chia sẻ tệp với nhiều thiết bị khác. Nhưng chúng ta sẽ nói thêm về điều đó sau…
Kết nối 2.5G đủ mạnh cho trải nghiệm chơi game mượt mà
Độ trễ gần như không đáng kể ngay cả với các tựa game tốc độ cao
Trở lại với vấn đề lưu trữ của tôi, hệ thống NAS hiện tại cung cấp thêm dung lượng cho các tác vụ chỉnh sửa ảnh, dự án lập trình và các khối lượng công việc không quá đòi hỏi. Hơn nữa, nó có đủ các khoang ổ đĩa để tôi chứa thêm thiết bị lưu trữ, và vì tôi đặt mọi thứ trong một phòng khác, tôi không phải lo lắng về việc rung động liên tục từ các ổ cứng HDD.
Tuy nhiên, dù phân tích theo cách nào, việc chơi game trên một ổ đĩa mạng nghe có vẻ vô lý. Đúng vậy, SMB không thể đáp ứng được các cuộc phiêu lưu chơi game của tôi vì những lần giật hình ngẫu nhiên và lỗi treo game đột ngột. Bất chấp sự nghi ngờ ban đầu, một ổ đĩa gắn iSCSI là quá đủ để chạy các tựa game tốc độ cao đòi hỏi độ chính xác cao.
Thật bất ngờ, ngay cả các thư mục chia sẻ iSCSI sử dụng ổ cứng HDD cũng không gặp vấn đề về độ trễ đáng kể. Chắc chắn, thời gian tải game cao hơn nhiều trên ổ iSCSI so với ổ cứng cục bộ thông thường, mặc dù tốc độ với SSD cũng không hề tệ – và đó chỉ là ở tốc độ 2.5G!
Tận dụng tối đa SSD iSCSI với kết nối 10GbE
Hoàn hảo cho hệ thống NAS toàn SSD
Những độc giả theo dõi các bài viết của tôi hẳn đã biết rằng tôi gần đây đã nâng cấp lên một card mạng PCIe (PCIe NIC). Trong khi nó giúp giải quyết các vấn đề ngắt kết nối mạng ngẫu nhiên trên bộ điều hợp Ethernet tích hợp sẵn của bo mạch chủ, tốc độ 10 GbE của nó là một nâng cấp tuyệt vời cho các thử nghiệm NAS của tôi – đặc biệt là với các thư mục iSCSI.
Bạn thấy đấy, kết nối 2.5G đã giới hạn tốc độ SSD của tôi ở mức 250 MB/s, vốn đã là quá đủ cho các ổ cứng HDD hiện đại (miễn là chúng không được cấu hình RAID cấp cao). Ổ đĩa NVMe là một câu chuyện khác, ngay cả ổ PCIe Gen 3 cũng có thể đạt 3000MB/s – con số khá cao so với một thư mục iSCSI chỉ 2.5G.
Mặc dù một ổ NVMe đơn lẻ có thể làm nghẽn kết nối 10 GbE một cách dễ dàng, nhưng 1200 MB/s vẫn là một cải thiện đáng kể so với bộ điều hợp Ethernet 2.5G của tôi. Kết nối 10GbE giảm đáng kể thời gian khởi động và thời gian di chuyển nhanh (trong các game thế giới mở hỗ trợ tính năng này) khi tôi sử dụng ổ NVMe làm đích iSCSI.
Cân nhắc trước khi triển khai iSCSI: Không phải lúc nào cũng là giải pháp tối ưu
Hình ảnh một người đang cầm thiết bị NAS TerraMaster F4-424 Max, minh họa giải pháp lưu trữ mạng dung lượng cao
Mặc dù trải nghiệm của tôi với việc sử dụng các thư mục gắn iSCSI để mở rộng bộ nhớ PC là tích cực, tôi phải thừa nhận rằng nó không phải là giải pháp thay thế hoàn hảo cho lưu trữ truyền thống. Nó cũng không phải là lựa chọn lý tưởng cho tất cả người dùng NAS. Nhược điểm lớn nhất của thư mục iSCSI là tôi không thể chia sẻ nó với các thiết bị khác trong mạng của mình, và như bạn có thể suy ra từ các số liệu thống kê tốc độ, các ổ NVMe của tôi sẽ không thể đạt được tốc độ nhanh chóng mặt ngay cả với kết nối 10 Gigabit.
Không giống như tôi, nếu bạn có các khe cắm NVMe trống (hoặc thậm chí các card PCIe trống), việc cắm trực tiếp SSD vào chúng luôn là ý tưởng tốt hơn là dựa vào một thư mục iSCSI. Ngoài ra, tôi còn cần hệ thống NAS hoạt động liên tục mỗi khi muốn chơi game. Vì tôi đã chạy máy chủ lưu trữ 24/7, việc lưu trữ các tựa game dư thừa, video 4K và các tệp nặng khác trên một vài ổ đĩa không làm tăng quá nhiều hóa đơn tiền điện của tôi.
Tóm lại, iSCSI là một giải pháp mạnh mẽ cho việc mở rộng lưu trữ PC, đặc biệt phù hợp với những ai muốn chơi game hoặc xử lý dữ liệu nặng từ NAS mà không gặp phải vấn đề độ trễ như với các giao thức lưu trữ tệp truyền thống. Mặc dù không phải là lựa chọn tối ưu cho mọi tình huống, đặc biệt nếu bạn có sẵn khe cắm vật lý, iSCSI vẫn mang lại hiệu suất đáng kinh ngạc, đặc biệt khi kết hợp với hạ tầng mạng tốc độ cao như 10GbE.
Hãy chia sẻ kinh nghiệm của bạn về việc sử dụng iSCSI trong hệ thống của mình hoặc đặt câu hỏi nếu bạn muốn tìm hiểu sâu hơn về giải pháp lưu trữ thú vị này!
