Mặc dù bo mạch chủ của tôi có rất nhiều cổng SATA và khe cắm NVMe, nhưng tôi đang gặp bế tắc khi muốn nâng cấp bộ nhớ lưu trữ. Các khe NVMe đang chứa ổ đĩa cài hệ điều hành và ổ game, còn tôi đã sử dụng vài chiếc SATA SSD cấu hình RAID để lưu trữ tệp đa phương tiện và code. Vì tốc độ mạng Internet rất chậm, tôi giữ một số tựa game ít chơi, tệp ISO và ROM giả lập trong hai ổ cứng cơ (HDD). Thật không may, dường như tôi đã đạt giới hạn tối đa về số lượng ổ đĩa lưu trữ có thể lắp vào vỏ case PC của mình. Đặc biệt, các ổ cứng HDD cần được gắn cố định đúng cách, nên tôi không thể chỉ để vài chiếc HDD lơ lửng bên cạnh bàn làm việc. Lưu trữ gắn ngoài (external storage) là một giải pháp hữu ích, nhưng với tất cả các phụ kiện và thiết bị ngoại vi tôi đang sử dụng, tôi chỉ còn một cổng USB trống duy nhất – ngay cả sau khi đã dùng bộ chuyển đổi PCIe sang USB để tăng số lượng kết nối cho PC.
Nhưng thứ tôi có là một vài thiết bị NAS (Network Attached Storage) dự phòng và một bộ chuyển mạch mạng 10 GbE tốc độ cao. Mặc dù ổ đĩa mạng truyền thống (dùng SMB/NFS) khá tiện lợi, nhưng tôi không thể dùng chúng để lưu trữ thư viện game của mình vì chúng gây ra tình trạng giật hình micro-stutter trong game, và một số tựa game còn bị văng ra đột ngột khi tôi thử chạy chúng từ ổ chia sẻ SMB. Đó là lúc iSCSI phát huy tác dụng, và đó là lý do tại sao tôi chưa cần nâng cấp bộ nhớ lưu trữ trên PC của mình ngay bây giờ.
Người dùng cầm ổ cứng trước dàn PC và NAS TerraMaster, minh họa vấn đề thiếu khe cắm lưu trữ
iSCSI là gì? Giao thức lưu trữ khối dễ tiếp cận nhất
Giao diện iSCSI Initiator trên Windows 11, cho thấy ổ đĩa mạng iSCSI được kết nối thành công
Theo ngôn ngữ kỹ thuật, Internet Small Computer Systems Interface, hay iSCSI (lưu ý chữ “i” nhỏ), 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 khác biệt đáng kể so với các giao thức lưu trữ tệp (file storage protocols) như SMB hoặc NFS, vốn thường được sử dụng để chia sẻ tệp với nhiều thiết bị thay vì các thao tác nhập/xuất dữ liệu (I/O) nặng.
Nói một cách đơn giản, một ổ chia sẻ iSCSI sẽ xuất hiện dưới dạng một ổ đĩa cục bộ trên PC của bạn thay vì một ổ đĩa mạng, và PC sẽ coi nó như một phân vùng vật lý. Nhờ vậy, 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 (hay đúng hơn là người dùng đã khởi tạo ổ chia sẻ iSCSI) mới có thể truy cập nội dung của ổ đĩa, khiến nó trở nên kém hiệu quả khi bạn muốn chia sẻ tệp với nhiều thiết bị. Nhưng chúng ta sẽ nói thêm về điều đó sau…
Kết nối 2.5G đủ cho việc chơi game
Quay trở lại vấn đề lưu trữ của tôi, thiết bị NAS cung cấp bộ nhớ bổ sung cho các tác vụ chỉnh sửa ảnh, dự án code và các khối lượng công việc không đòi hỏi khắt khe khác. Hơn nữa, nó có đủ khay ổ đĩa để tôi bổ sung thêm nhiều thiết bị lưu trữ, và vì tôi đặt mọi thứ trong một phòng khác, tôi không phải lo lắng về rung động liên tục của HDD.
Nhưng dù bạn nhìn nhận thế nào đi nữa, chơi game trên ổ đĩa mạng nghe có vẻ vô lý. Đúng vậy, SMB không thể đáp ứng nhu cầu chơi game của tôi vì tình trạng giật hình ngẫu nhiên và đột ngột văng game. Tuy nhiên, dù với tiền đề nghe có vẻ bất hợp lý, một ổ đĩa được gắn bằng iSCSI lại hoàn toàn đủ để chạy các tựa game tốc độ cao yêu cầu độ chính xác đầu vào.
Thiết bị NAS Aiffro K100 cùng bộ điều khiển, ổ cứng HDD và SSD, minh họa cấu hình lưu trữ cho iSCSI
Thật bất ngờ, ngay cả các ổ chia sẻ iSCSI sử dụng HDD cũng không gặp vấn đề về độ trễ (latency). Chắc chắn, thời gian tải game cao hơn đáng kể trên ổ iSCSI so với ổ cứng truyền thống, mặc dù tốc độ SSD cũng không tệ chút nào – và đó mới chỉ là tốc độ 2.5G!
Kết nối 10GbE giúp SSD qua iSCSI phát huy sức mạnh
Những ai theo dõi các bài viết của tôi sẽ biết rằng gần đây tôi đã nâng cấp lên card mạng PCIe (PCIe NIC). Mặc dù nó giúp giải quyết các vấn đề ngắt kết nối mạng ngẫu nhiên trên bộ điều hợp Ethernet tích hợp trên bo mạch chủ, nhưng tốc độ 10 GbE của nó là một nâng cấp tuyệt vời cho các thử nghiệm NAS của tôi – đặc biệt là với các ổ chia sẻ iSCSI.
Với kết nối 2.5G, tốc độ SSD của tôi bị giới hạn ở mức 250 MB/s, vốn đã đủ cho các ổ cứng HDD hiện đại (miễn là chúng không ở 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 tốc độ 3000 MB/s – con số này rất cao so với mức 2.5G của iSCSI.
Mặc dù một ổ NVMe duy nhất có thể “nghẹt” đường truyền 10 GbE một cách dễ dàng, nhưng tốc độ 1200 MB/s vẫn là một cải thiện đáng kể so với bộ chuyển đổi Ethernet 2.5G của tôi. Kết nối 10GbE giảm đáng kể thời gian khởi động game và thời gian dịch chuyển nhanh (fast travel) trong các game thế giới mở hỗ trợ tính năng này khi tôi sử dụng các ổ NVMe làm mục tiêu iSCSI.
iSCSI không phải là giải pháp khả thi cho tất cả mọi người
Thiết bị NAS TerraMaster F4-424 Max, đại diện cho giải pháp lưu trữ mạng iSCSI
Mặc dù tôi có trải nghiệm tích cực với việc sử dụng các ổ chia sẻ iSCSI để mở rộng bộ nhớ PC, tôi phải thừa nhận rằng nó không phải là giải pháp thay thế hoàn hảo cho bộ nhớ lưu trữ truyền thống. Nó cũng không phải là lựa chọn lý tưởng cho tất cả người dùng NAS. Hạn chế lớn nhất của ổ 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 số liệu tốc độ, các ổ NVMe của tôi sẽ không thể đạt được tốc độ cực nhanh ngay cả với kết nối 10 Gigabit.
Không giống như tôi, nếu bạn còn khe cắm NVMe trống (hoặc thậm chí là các khe PCIe chưa dùng đến), việc cắm trực tiếp SSD vào đó luôn là một ý tưởng tốt hơn là dựa vào ổ chia sẻ iSCSI. Ngoài ra, tôi cần thiết bị NAS của mình hoạt động liên tục bất cứ khi nào tôi muốn chơi game. Vì tôi chạy máy chủ lưu trữ của mình 24/7 anyway, việc lưu trữ game dư thừa, video 4K và các tệp nặng khác trên vài ổ đĩa không làm tăng quá nhiều hóa đơn tiền điện của tôi.
