Card mạng (Network Interface Card – NIC) là một trong những nâng cấp được săn đón nhiều nhất trong các hệ thống home lab và server cá nhân, và điều này hoàn toàn có lý do. Không chỉ giúp bổ sung thêm các cổng kết nối Ethernet hoặc Fibre Channel, card mạng còn cho phép bạn lựa chọn các mẫu ultra-fast, giúp tăng tốc độ truyền tải dữ liệu lên đáng kể.
Thêm vào đó, khả năng kết nối linh hoạt qua các khe cắm PCIe và cổng USB giúp chúng trở nên hữu ích cho mọi thứ, từ các hệ thống máy chủ chuyên nghiệp, PC cũ, cho đến các thiết bị lưu trữ mạng NAS và máy tính đơn bảng (Single-Board Computers). Với kinh nghiệm đã nâng cấp gần như mọi thiết bị chính trong home lab của mình bằng card mạng USB hoặc PCIe, dưới đây là danh sách 4 cách thú vị mà tôi đã sử dụng chúng hiệu quả.
1. Thiết Lập Link Aggregation (Tổng Hợp Liên Kết)
Tăng băng thông tổng thể cho các thiết bị NAS
Hãy làm rõ ngay từ đầu: việc thiết lập link aggregation không phải là cách để tăng gấp đôi tốc độ truyền tải của các máy chủ lưu trữ của tôi, cũng như không làm tăng băng thông của một cổng đơn trên NAS. Về mặt kỹ thuật, việc thiết lập link aggregation cho phép máy chủ lưu trữ của tôi nhóm các kết nối vật lý từ bo mạch chủ và card mạng thành một đơn vị logic duy nhất. Điều này giúp tăng băng thông tổng thể của máy chủ, chứ không phải tăng lượng dữ liệu có thể gửi qua một cổng đơn.
Nhiều sợi cáp Ethernet kết nối với bộ định tuyến, tượng trưng cho hệ thống mạng home lab phức tạp
Hãy hình dung thế này: việc thêm một card mạng 10 GbE bên cạnh cổng 10 Gigabit tích hợp trên bo mạch chủ sẽ không cho phép một cổng đơn truyền dữ liệu ở tốc độ 20 GbE. Thay vào đó, nó làm tăng tổng băng thông khả dụng của máy chủ. Vì vậy, nếu tôi có hai thiết bị (mỗi thiết bị đều có khả năng Ethernet 10 GbE) đang cố gắng sao lưu các tệp nhỏ qua cùng một cổng, điều này có thể dẫn đến tắc nghẽn. Link aggregation có thể loại bỏ nút thắt cổ chai đó (hoặc ít nhất là giảm thiểu nó ở một mức độ nào đó). Do tôi có nhiều thiết bị sao lưu dữ liệu quan trọng cho gia đình, link aggregation trở nên vô cùng hữu ích.
Hơn nữa, tôi có thể yên tâm rời khỏi home lab mà không phải lo lắng về việc các bản sao lưu theo lịch trình của mình bị lỗi nếu một cổng mạng gặp sự cố (điều này không phải là không thể đối với phần cứng doanh nghiệp đã được sử dụng nhiều). Tôi phải thừa nhận rằng đại đa số người dùng phổ thông sẽ không bao giờ cần thiết lập link aggregation, nhưng đây vẫn là một tính năng tuyệt vời khi bạn có nhiều thiết bị trong home lab như tôi.
2. Xây Dựng Máy Chủ ESXi Bare-Metal
Giải pháp cho vấn đề tương thích với bộ điều khiển Ethernet tích hợp
Giấy phép ESXi miễn phí đã quay trở lại… và cùng với đó là các vấn đề tương thích phần cứng liên quan đến hypervisor này. Không một thiết bị nào trong home lab của tôi – ngoại trừ ZimaBoard 2 và các bộ điều khiển Ethernet Intel của nó – có thể chạy ESXi, và điều này bao gồm cả một hệ thống Xeon đầy đủ!
Mặc dù tôi không phải là một người quá đam mê ESXi, nhưng đây chắc chắn là một nền tảng thiết yếu cho những người đang tìm kiếm sự nghiệp trong lĩnh vực DevOps và quản trị hệ thống (sysadmin). Vì vậy, nếu bạn đang sở hữu các card mạng dựa trên chip Intel, bạn có thể sẽ không phải chịu chung số phận như tôi khi xây dựng một ESXi home lab.
3. Tăng Cường Tốc Độ Truyền Tải Dữ Liệu Của Thiết Bị
Hiệu quả đặc biệt khi lưu trữ game trên iSCSI shares
Cổng Ethernet trên PC cá nhân của tôi bị giới hạn ở tốc độ 2.5G, tốc độ này là tốt cho hầu hết người dùng. Tuy nhiên, vì tôi có các ổ NVMe SSD chạy trên máy chủ lưu trữ của mình, 2.5G trở thành một nút thắt cổ chai lớn đối với tốc độ truyền tải của chúng. Mặc dù kết nối 10 GbE vẫn chưa đủ để chúng phát huy hết hiệu suất, nhưng nó nhanh hơn rất nhiều so với việc gửi tệp qua cổng 2.5 Gigabit.
Tôi cũng có một thiết lập khá độc đáo (thậm chí có phần lạ lùng) là lưu trữ thư viện ROM và các tựa game Steam ít chơi hơn trên một iSCSI share chạy trên một NAS riêng biệt. Mặc dù việc giảm độ trễ là khá nhỏ, nhưng việc cắm một card mạng (NIC) nhanh hơn vào NAS này giúp cải thiện đáng kể thời gian tải, đặc biệt khi tôi đã phân bổ các ổ SSD cho iSCSI share.
Thiết bị NAS Aiffro K100 cùng với bộ điều khiển, ổ cứng HDD và SSD, minh họa việc lưu trữ dữ liệu hiệu suất cao
4. Biến Các Hệ Thống Cũ Thành Tường Lửa Mạng
Một cổng Ethernet đơn giản không thể đáp ứng nhu cầu
Tạm gác lại các cấu hình router-on-a-stick phức tạp, bạn thường sẽ muốn có hai kết nối Ethernet riêng biệt trên một thiết bị mà bạn muốn sử dụng làm router: một cổng cắm vào mạng nội bộ của bạn, và cổng kia kết nối với cổng WAN trên router. Thật không may, hầu hết các mini-PC, SBC và hệ thống PC full-tower trong home lab của tôi chỉ có một cổng Ethernet, và việc cấu hình VLAN cho một thiết lập tường lửa chỉ với một cổng có thể thêm một số phức tạp không cần thiết.
May mắn thay, hầu hết các card mạng hiện nay có giá thành tương đối phải chăng. Miễn là tôi nghiên cứu kỹ về trình điều khiển của chúng, chúng thường hoạt động khá tốt khi được sử dụng làm router chuyên dụng chạy các hệ điều hành như pfSense, OPNsense và OpenWRT.
Không phải ai cũng cần đến card mạng bổ sung
Một người đang cầm card mạng 10G của TP-Link, thể hiện sự nâng cấp tốc độ mạng
Một lần nữa, card mạng là một khoản đầu tư đáng giá nếu bạn là một người thích mày mò công nghệ (tinkerer), người đam mê NAS, hoặc một tín đồ của home lab. Mặc dù tôi không muốn thừa nhận điều này, nhưng cổng 1 Gigabit mà bạn sẽ tìm thấy trên hầu hết các bo mạch chủ tiêu dùng và hệ thống dựng sẵn là đủ cho người dùng trung bình. Bạn chỉ nên chi tiền cho các card mạng chuyên dụng nếu khối lượng công việc của bạn yêu cầu tốc độ mạng nhanh hơn, nhiều cổng hơn hoặc hỗ trợ tính năng link aggregation.
Lời kết: Card mạng mở rộng mang lại nhiều giá trị to lớn cho những người dùng công nghệ chuyên sâu, giúp tối ưu hóa hiệu suất và linh hoạt trong việc xây dựng hệ thống. Hãy cân nhắc nhu cầu sử dụng thực tế của bạn để đưa ra quyết định nâng cấp phù hợp nhất cho home lab hoặc hệ thống cá nhân của mình.