Máy tính của tôi có thừa các cổng SATA và khe cắm NVMe, nhưng tôi vẫn gặp bế tắc khi muốn nâng cấp dung lượng lưu trữ. Các khe NVMe đã được dùng cho ổ đĩa hệ điều hành và ổ lưu trữ game, trong khi tôi đã cấu hình RAID cho một vài ổ SSD SATA để chứa các tệp media và mã nguồn. Do tốc độ Internet khá chậm, tôi vẫn giữ một số tựa game ít chơi, các tệp ISO và ROM giả lập trên hai ổ cứng HDD truyền thống.
Thật không may, tôi dường như đã chạm tới giới hạn số lượng ổ đĩa lưu trữ có thể lắp vừa vào thùng máy. Đặc biệt, các ổ cứng HDD cần được gắn cố định, vì vậy tôi không thể đơn giản là để chúng lủng lẳng bên cạnh bàn làm việc. Giải pháp lưu trữ ngoài là một lựa chọn hữu ích, nhưng với tất cả các phụ kiện và thiết bị ngoại vi đang sử dụng, tôi chỉ còn duy nhất một cổng USB trống – ngay cả sau khi đã dùng bộ chuyển đổi PCIe sang USB để tăng số lượng kết nối cho PC của mình.
Tuy nhiên, tôi lại có sẵn một vài thiết bị NAS (Network Attached Storage) cũ và một bộ chuyển mạch mạng 10 GbE tốc độ cao. Mặc dù các ổ đĩa mạng (network drive) rất tiện dụng, tôi không thực sự có thể dùng chúng để lưu trữ thư viện game của mình. Chúng gây ra hiện tượng giật, lag nhỏ (micro-stutter) trong game, thậm chí một số tựa game còn bị crash đột ngột khi tôi cố chạy chúng từ một thư mục chia sẻ qua SMB. Đó là lúc iSCSI phát huy tác dụng, và đây chính là lý do tại sao tôi chưa cần nâng cấp bộ nhớ PC trong thời gian tới.
Một người cầm ổ cứng HDD trước máy tính và hai thiết bị NAS TerraMaster, minh họa cho vấn đề thiếu không gian lưu trữ PC và giải pháp từ NAS.
iSCSI là gì?
Giao thức block storage dễ tiếp cận nhất
Giao diện Trình khởi tạo iSCSI (iSCSI Initiator) trên Windows 11, cho thấy cách cấu hình kết nối đến ổ đĩa iSCSI.
Theo ngôn ngữ kỹ thuật, Giao diện Hệ thống Máy tính Nhỏ qua Internet hay iSCSI (lưu ý chữ “i” thường) là một giao thức mạng cung cấp khả năng truy cập cấp khối (block-level access) đến các ổ đĩa mạng của bạn. Điều này tạo ra sự khác biệt lớn so với các giao thức lưu trữ tệp (file storage protocols) như SMB hoặc NFS, vốn thường được dùng để chia sẻ tệp với nhiều thiết bị thay vì các tác vụ nhập/xuất (I/O) đòi hỏi hiệu năng cao.
Nói một cách đơn giản, một chia sẻ iSCSI sẽ hiển thị như một ổ đĩa cục bộ (local drive) thay vì ổ đĩa mạng, và PC của bạn sẽ coi nó như một phân vùng vật lý. Nhờ đó, bạn có toàn quyền định dạng ổ đĩa và chỉnh sửa 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 đồng nghĩa với việc chỉ PC của bạn (hay chính xác hơn là người dùng đã khởi tạo chia sẻ iSCSI) mới có thể truy cập nội dung của ổ đĩa, khiến nó không phù hợp khi bạn muốn chia sẻ tệp với nhiều thiết bị. Nhưng chúng ta sẽ nói thêm về điều đó sau…
Kết nối 2.5G có đủ cho gaming?
Độ trễ không thành vấn đề ngay cả trong các tựa game tốc độ cao
Quay trở lại vấn đề lưu trữ của tôi, thiết bị NAS cung cấp thêm dung lượng cho các tác vụ chỉnh sửa ảnh, dự án mã hóa và các công việc không đòi hỏi hiệu năng quá cao khác. Hơn nữa, nó có đủ khoang ổ đĩa để tôi lắp thêm nhiều thiết bị lưu trữ, và vì tôi đặt mọi thứ trong một căn phòng khác, tôi không phải lo lắng về rung động liên tục từ ổ cứng HDD.
Nhưng dù thế nào đi nữa, việc chơi game trên một ổ đĩa mạng nghe có vẻ vô lý. Quả thật, SMB đã không đáp ứng được nhu cầu chơi game của tôi vì hiện tượng giật hình ngẫu nhiên và crash đột ngột. Bất chấp sự hoài nghi ban đầu, một ổ đĩa được mount qua iSCSI lại thừa đủ để chạy các tựa game tốc độ cao yêu cầu độ chính xác cao trong thao tác nhập liệu.
Thiết bị NAS Aiffro K100 cùng với bộ điều khiển, ổ cứng HDD và SSD, thể hiện phần cứng cần thiết để triển khai giải pháp lưu trữ iSCSI cho gaming.
Tôi ngạc nhiên khi nhận thấy ngay cả các chia sẻ iSCSI dùng ổ cứng HDD cũng không gặp vấn đề về độ trễ. Chắc chắn, thời gian tải game lâu hơn đáng kể trên ổ đĩa iSCSI so với ổ cứng truyền thống, mặc dù tốc độ của ổ SSD cũng không hề tệ – và đó là chỉ với kết nối 2.5G!
Kết nối 10GbE giúp SSD iSCSI “cất cánh”
Hoàn hảo cho các thiết bị NAS chỉ dùng SSD của tôi
Những độc giả theo dõi các bài viết của tôi sẽ biết rằng gần đây tôi đã nâng cấp lên card mạng PCIe (NIC). Mặc dù nó giúp giải quyết vấn đề mất kết nối mạng ngẫu nhiên trên bộ điều hợp Ethernet tích hợp 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 chia sẻ iSCSI.
Trước đây, kết nối 2.5G hạn chế tốc độ ổ SSD của tôi ở mức 250 MB/s, vốn là quá đủ cho các ổ cứng HDD hiện đại (miễn là chúng không được cấu hình RAID cấp cao). Nhưng các ổ NVMe lại là một câu chuyện khác, ngay cả ổ PCIe Gen 3 cũng có thể đạt tới 3000MB/s – một con số khá cao so với chia sẻ iSCSI chỉ 2.5G.
Mặc dù một ổ NVMe duy nhất có thể “bão hòa” (choke) một kết nối 10 GbE dễ dàng, tốc độ 1200 MB/s vẫn là một cải thiện đáng chú ý so với bộ chuyển đổi 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 dùng các ổ NVMe làm mục tiêu iSCSI (iSCSI targets).
iSCSI: Không phải giải pháp cho tất cả mọi người
Một người đang cầm thiết bị NAS TerraMaster F4-424 Max, minh họa cho loại phần cứng cần thiết cho giải pháp iSCSI nhưng cũng nhấn mạnh đây không phải lựa chọn duy nhất.
Mặc dù có trải nghiệm tích cực với việc sử dụng các chia sẻ iSCSI để mở rộng bộ nhớ PC, tôi phải thừa nhận rằng đây không phải là sự thay thế hoàn hảo cho bộ nhớ truyền thống. Nó cũng không phải là lựa chọn lý tưởng cho tất cả người dùng NAS. Nhược điểm lớn nhất của chia sẻ iSCSI là tôi không thể chia sẻ nó với các thiết bị khác trong mạng của mình, và như bạn có thể suy luận từ các số liệu tốc độ, các ổ NVMe của tôi sẽ không thể đạt được tốc độ “chóng mặt” ngay cả với kết nối 10 Gigabit.
Không giống tôi, nếu bạn còn các khe cắm NVMe trống (hoặc thậm chí các card PCIe còn trống), việc cắm trực tiếp ổ SSD vào đó luôn là lựa chọn tốt hơn so với dựa vào chia sẻ iSCSI. Thêm vào đó là thực tế rằng tôi cần thiết bị NAS của mình phải hoạt động liên tục bất cứ khi nào tôi muốn chơi game. Vì tôi đã chạy máy chủ lưu trữ của mình 24/7 rồi, việc lưu trữ các tựa game dư thừa, video 4K và các tệp nặng khác trên một vài ổ đĩa không làm tăng hóa đơn tiền điện quá nhiều.
Tuy không phải là giải pháp tối ưu cho mọi tình huống, iSCSI chứng tỏ là một phương pháp hiệu quả để mở rộng dung lượng lưu trữ hiệu năng cao cho PC, đặc biệt khi bạn đã có sẵn hạ tầng mạng và NAS, đồng thời đối mặt với hạn chế về không gian lắp đặt ổ đĩa vật lý bên trong thùng máy. Nó là một lựa chọn đáng cân nhắc cho những người dùng nâng cao tìm kiếm sự linh hoạt và hiệu năng cho các tác vụ đòi hỏi I/O cao như chơi game.
