Mặc dù có một quan niệm phổ biến rằng việc xây dựng một phòng lab tại nhà (home lab) đòi hỏi đầu tư lớn, nhưng trên thực tế, bạn hoàn toàn có thể bắt đầu với chi phí thấp. Các bản phân phối ảo hóa (containerization distros) có thể mang lại hiệu suất ổn định trên các máy tính bảng mạch đơn (SBC), trong khi Proxmox và OpenMediaVault lại hoạt động rất tốt với các hệ thống giá rẻ và máy tính cũ.
Tuy nhiên, một khi bạn đã bước chân vào thế giới tuyệt vời của các máy chủ tại nhà, thiết lập ban đầu của bạn có thể sẽ trở nên kém ấn tượng. Chẳng bao lâu, bạn sẽ muốn có thêm phần cứng mới cho phòng thí nghiệm thử nghiệm của mình. Dưới đây là danh sách các thiết bị home lab được blogcongngnghe.net chọn lọc, dù không bắt buộc nhưng có thể mang lại những cải thiện đáng kể về chất lượng và trải nghiệm cho hệ thống của bạn.
Thiết bị home lab đa dạng bao gồm máy tính mini, SBC và NAS
1. Máy tính Mini dự phòng (hoặc SBC/NAS)
Tách biệt dự án để đảm bảo an toàn và tính khả dụng
Các máy tính cũ có thể đóng vai trò là xương sống của các home lab thông thường và xử lý một số lượng đáng ngạc nhiên các dự án ảo hóa, miễn là bạn không quá lạm dụng khả năng cấp phát tài nguyên phần cứng. Mặc dù vậy, sẽ tốt hơn nếu bạn giao phó một số dự án nhất định cho các hệ thống máy tính riêng biệt. Chẳng hạn, về mặt kỹ thuật, bạn có thể ảo hóa một máy chủ sao lưu (backup server) cho các máy ảo (VM) và container của mình. Tuy nhiên, chỉ cần một thử nghiệm thất bại cũng đủ khiến bạn mất đi các máy ảo và các bản chụp nhanh (snapshots) của chúng.
Tương tự, một container giám sát (monitoring container) sẽ gần như vô dụng nếu nó cũng ngừng hoạt động cùng với phần còn lại của home lab. Nếu bạn đang xây dựng một tường lửa mạnh mẽ cho mạng gia đình, tốt hơn hết là nên sử dụng một SBC hoặc máy tính mini. Việc bạn gây ra sự cố cho dự án DIY của mình trong khi đang lưu trữ hệ điều hành bộ định tuyến trên home lab có thể làm ngắt kết nối Internet của bạn.
2. KVM Switch
Giải pháp hiệu quả cho thiết lập đa máy tính
Một bàn làm việc với màn hình, bàn phím, chuột, webcam và laptop kết nối qua docking station Plugable TBT4-UDX1, minh họa cho việc quản lý nhiều thiết bị
Hầu hết các thiết bị home lab không yêu cầu bàn phím, chuột hoặc màn hình chuyên dụng kết nối 24/7, vì bạn có thể sẽ sử dụng chúng ở chế độ không đầu (headless) sau khi cài đặt hệ điều hành ban đầu. Tuy nhiên, xét đến tính chất thử nghiệm của home lab, một thiết bị nhập liệu và một màn hình có thể rất tiện dụng khi bạn cần khắc phục sự cố một dự án thất bại.
Nếu bạn có nhiều thiết bị trong home lab, một KVM switch (Bộ chuyển mạch Bàn phím Video Chuột) sẽ trở thành một phần quan trọng của thiết lập. Đúng như tên gọi, KVM switch cho phép bạn kết nối một bộ thiết bị ngoại vi duy nhất với tất cả các thiết bị của mình và chuyển đổi giữa chúng chỉ bằng một nút bấm. Đây là một phụ kiện home lab không thể thiếu để tối ưu không gian và thao tác.
Bộ chuyển mạch KVM USB 3.0 của Ugreen, thiết bị quan trọng cho việc quản lý nhiều máy tính trong home lab
3. Tủ Rack (Server Rack)
Tối ưu không gian và quản lý cáp hiệu quả
Tủ rack chứa các thiết bị âm thanh, video như Denon AVR, PS5 và nhiều switch mạng, tối ưu không gian và quản lý cáp
Quản lý cáp có thể là một quá trình khó khăn khi xây dựng máy tính chơi game, nhưng nó là một cơn ác mộng tuyệt đối trong home lab. Thay vì chỉ sắp xếp dây cáp bên trong PC, bạn sẽ phải quản lý các loại cáp nguồn và Ethernet bên ngoài máy chủ của mình. Thêm các SBC, máy tính mini và thiết bị IoT khác vào, và bạn sẽ có một mớ hỗn độn cần được tổ chức.
May mắn thay, một tủ rack máy chủ (server rack) có thể giải quyết các vấn đề quản lý cáp của bạn, đặc biệt khi bạn có một hệ thống mạng chuyên dụng trong home lab. Việc gắn các thiết bị máy chủ tại nhà của bạn lên một tủ rack cũng giúp thiết lập hiệu quả hơn về không gian, vì bạn không phải để các thiết bị rải rác khắp nơi.
Hình ảnh mô phỏng một tủ rack máy chủ, giải pháp lý tưởng cho việc tổ chức các thiết bị home lab
4. Network Switch (Ưu tiên hỗ trợ VLAN)
Nâng cao hiệu suất và bảo mật mạng
Mặc dù một bộ định tuyến (router) với vài cổng RJ45 có thể đủ cho một máy chủ tạm thời, nhưng một network switch (bộ chuyển mạch mạng) luôn tốt hơn khi bạn muốn xây dựng một phòng lab máy tính chuyên dụng. Nếu bạn muốn trang bị cho máy chủ, NAS và các hệ thống khác của mình các card mạng (NIC) tốc độ cao hơn, bạn sẽ cần đầu tư vào một switch có tốc độ tương đương.
Tương tự, các home lab với nhiều thiết bị có thể hưởng lợi từ số lượng cổng lớn, và bạn thậm chí có thể tận dụng các kết nối Ethernet dự phòng bằng cách thiết lập liên kết tổng hợp (link aggregation) trên NAS của mình. Ngoài ra, còn có các switch hỗ trợ PoE (Power-over-Ethernet), cho phép bạn giảm số lượng cáp trong không gian sống. Đối với những người dùng chú trọng bảo mật với nhiều thiết bị IoT trong hệ thống máy tính của họ, một switch tương thích VLAN là một món quà tuyệt vời vì nó cho phép bạn cô lập các thiết bị kém an toàn khỏi phần còn lại của thiết bị home lab.
5. Bộ Lưu Điện (UPS)
Đừng để mất điện làm gián đoạn tinh thần mày mò của bạn!
Bộ lưu điện UPS màu đen đặt cạnh thùng máy tính chơi game, cung cấp nguồn điện dự phòng cho home lab
Cho dù bạn đang lưu trữ các ứng dụng quan trọng hay sao lưu tất cả các máy ảo của mình, việc mất điện đột ngột có thể làm gián đoạn hoạt động của bạn. Đặc biệt, các thiết bị NAS chịu ảnh hưởng nặng nề nhất từ các sự cố mất điện ngẫu nhiên, và một chút xui xẻo có thể dẫn đến hỏng ổ đĩa và các vùng lưu trữ không thể phục hồi.
Vì vậy, một Bộ Lưu Điện (UPS – Uninterrupted Power Supply) trở thành một khoản đầu tư cần thiết nếu khu vực của bạn thường xuyên xảy ra mất điện. Nhiều mẫu UPS cũng có tính năng bảo vệ khỏi sụt áp (brownout safeguards) tích hợp để bảo vệ phần cứng đã được bạn dày công sắm sửa khỏi bị hư hại do biến động đột ngột trong nguồn điện. Chưa kể, các UPS chuyển đổi kép (double-conversion UPS) có thể lọc các dao động ngẫu nhiên từ nguồn điện gia đình và cung cấp nguồn điện sạch cho tất cả các thiết bị home lab của bạn.
Bộ lưu điện Amazon Basics UPS 600VA, một lựa chọn đáng tin cậy để bảo vệ thiết bị home lab khỏi sự cố điện
Trang bị cho home lab của bạn những phụ kiện tuyệt vời khác
Ngoài các tùy chọn đã thảo luận, có một số thiết bị thú vị khác xứng đáng được nhắc đến trong danh sách này. Card đồ họa (GPU) có thể hữu ích cho các tác vụ nặng, bao gồm tạo văn bản/hình ảnh AI, chuyển mã video và chơi game (mặc dù bạn sẽ phải kết hợp GPU với một bộ xử lý phù hợp cho việc chơi game). Nếu bạn lo lắng về hiện tượng hỏng dữ liệu (bit-rot) ảnh hưởng đến các máy chủ lưu trữ dữ liệu của mình, blogcongnghe.net khuyên bạn nên trang bị một vài thanh RAM ECC (Error-Correcting Code). Cuối cùng, một máy in 3D có thể khá hữu ích nếu home lab của bạn liên quan đến việc sử dụng rộng rãi các bộ vi điều khiển và SBC.
Hai card đồ họa, Intel Arc A750 và ASUS Rog Strix RTX 3080 Ti, minh họa cho việc sử dụng GPU trong các tác vụ AI và chuyển mã video cho home lab
Việc đầu tư vào các thiết bị home lab này không chỉ giúp bạn tối ưu hiệu suất mà còn mang lại sự an tâm và khả năng mở rộng cho các dự án công nghệ của mình. Bạn có kinh nghiệm hay gợi ý nào khác về các thiết bị hữu ích cho home lab không? Hãy chia sẻ ý kiến của bạn ở phần bình luận bên dưới nhé!