Là một người dùng NAS (Network Attached Storage) lâu năm, tôi đã dành không ít thời gian để tinh chỉnh hệ thống của mình sao cho vừa hoạt động êm ái, vừa tối ưu điện năng. Một trong những phương pháp tôi áp dụng là cài đặt ổ cứng quay chậm lại hoặc ngừng hoạt động sau 20 phút không sử dụng – một tính năng thường được gọi là “spindown” hay “ngủ đông HDD”. Về lý thuyết, điều này giúp ổ cứng mát hơn, tiêu thụ ít điện năng hơn và kéo dài tuổi thọ nhờ giảm hao mòn cơ học. Chúng sẽ không “già đi” nhanh chóng nếu không di chuyển, đúng không? Tuy nhiên, giờ đây tôi không còn nghĩ như vậy nữa.
Ban đầu, tôi không nhận thấy ngay các vấn đề phát sinh. Dần dần, tôi chỉ thấy việc truy cập vào NAS Synology của mình chậm hơn trước. Có những khoảng dừng ngắn khi mở thư mục hoặc tệp tin. Dù không phải là vấn đề quá lớn, nhưng độ trễ đó thực sự đáng chú ý và gây khó chịu khi nó lặp đi lặp lại. Tôi cứ nghĩ có thể là do mạng, hoặc Plex đang “dở chứng”.
Khi đang tìm cách loại trừ tất cả các khả năng khác, một trong những ổ cứng của tôi bất ngờ báo cảnh báo SMART. Đó là lúc tôi bắt đầu tập trung vào các ổ đĩa. Vấn đề lúc này đã trở nên nghiêm trọng hơn nhiều – nó có thể đe dọa toàn bộ dữ liệu của tôi, và tôi cần phải có hành động cụ thể.
Spindown: Lý thuyết hấp dẫn, thực tế phũ phàng
Tiềm năng tiết kiệm và giảm hao mòn
Hầu hết mọi hệ điều hành NAS đều cung cấp tùy chọn cho phép ổ cứng đi vào trạng thái ngủ sau một khoảng thời gian không hoạt động. Thoạt nhìn, đây chắc chắn là một ý tưởng hợp lý. Ổ cứng là thiết bị cơ khí, và giống như tất cả các bộ phận chuyển động, chúng có thể bị hao mòn nhanh chóng. Vì vậy, việc cho chúng ngừng quay khi không sử dụng sẽ cải thiện sức khỏe ổ đĩa bằng cách giảm bớt mọi sự hao mòn. Nó cũng giúp giảm tiếng ồn phát ra từ NAS, điều cần thiết nếu thiết bị của bạn được đặt trong không gian chung hoặc phòng ngủ.
Rủi ro tiềm ẩn từ việc khởi động liên tục
Tuy nhiên, có một sự thật là ổ cứng không “thích” việc khởi động (spin-up) quá thường xuyên. Hành động chuyển từ 0 vòng/phút lên 7200 vòng/phút gây ra căng thẳng đáng kể cho cơ chế của ổ đĩa và thậm chí có thể làm hỏng ổ đĩa. Mỗi lần khởi động giống như một cú sốc đối với ổ cứng – điện áp tăng đột biến, ổ đĩa quay nhanh hơn để phục vụ yêu cầu đột ngột của bạn, và đầu đọc/ghi di chuyển vào/ra liên tục. Sẽ ổn nếu điều này xảy ra vài lần một ngày, nhưng nó trở thành vấn đề lớn khi chu kỳ khởi động-dừng diễn ra hàng chục lần mỗi ngày.
Câu chuyện thực tế từ hệ thống NAS của tôi
Những dấu hiệu ban đầu không mấy dễ chịu
Hệ thống NAS của tôi có bốn ổ cứng chuyên dụng NAS, chạy cấu hình RAID mirrored – không có gì quá phức tạp. Chế độ spindown HDD được đặt ở 20 phút, và tôi gần như không nghĩ về nó sau khi bật lần đầu. Nhưng chỉ sau vài tháng, một trong những ổ đĩa bắt đầu có dấu hiệu lỗi. Nó trở nên không thể sử dụng được chỉ vài ngày sau mỗi chu kỳ sửa chữa, với các lỗi phân vùng (sector errors). Điều này không chỉ làm giảm trải nghiệm sử dụng NAS của tôi mà còn khiến tôi lo sợ cho dữ liệu của mình.
Thiết bị NAS Synology BeeStation được đặt trên kệ sách, minh họa hệ thống NAS gia đình đang hoạt động.
“Thủ phạm” chính là Spindown
Khi đào sâu hơn, tôi phát hiện ra rằng các ổ đĩa của mình đang spindown và spin-up nhiều lần trong ngày – đôi khi là nhiều lần mỗi giờ, ngay cả trong những giờ cao điểm. Ngay cả những tác vụ đơn giản như kiểm tra sức khỏe hệ thống hay các công việc đồng bộ hóa nền cũng sẽ kích hoạt một lần spin-up. Và mỗi lần khởi động đó đều làm giảm độ tin cậy của hệ thống của tôi.
Bài học đắt giá và sự thay đổi mang tính quyết định
Tắt chế độ ngủ đông (HDD Hibernation)
Tắt chế độ spindown là bước đầu tiên rõ ràng – trong NAS Synology của tôi, nó được gọi là HDD hibernation. Tôi đã tắt tất cả các bộ hẹn giờ không hoạt động – cả ở cấp độ hệ điều hành NAS và cấp độ ổ đĩa. Sự khác biệt là ngay lập tức. Thời gian truy cập trở nên nhanh hơn đáng kể, và tôi nhận thấy ít lỗi SMART hơn theo thời gian. Các ổ đĩa chạy ấm hơn một chút do hoạt động liên tục, nhưng vẫn nằm trong phạm vi nhiệt độ hoạt động định mức và ổn định hơn nhiều.
Hệ thống NAS TerraMaster T6-423 với các ổ cứng Seagate IronWolf Pro, tượng trưng cho giải pháp lưu trữ hiệu suất cao.
Ổ cứng NAS: Thiết kế để hoạt động liên tục
Không giống như SSD, ổ cứng HDD được sản xuất để chạy liên tục – đặc biệt là các ổ cứng chuyên dụng cho NAS, vốn được thiết kế để hoạt động 24/7. Và việc tiết kiệm điện từ chế độ spindown thực tế là không đáng kể, trừ khi bạn đang chạy hàng chục ổ đĩa. Đối với một hệ thống gia đình, sự đánh đổi này đơn giản là không đáng, trừ khi nhiệt độ là mối lo ngại lớn nơi bạn đặt NAS của mình.
Lời khuyên tối ưu cho ổ cứng NAS của bạn
Ưu tiên sức khỏe và hiệu suất
Nếu bạn đang vận hành một hệ thống NAS tại nhà – dù là một chiếc nhỏ – và đang sử dụng các ổ cứng chuyên dụng NAS (NAS-rated HDDs), hãy để chúng hoạt động liên tục. Hãy để chúng quay bao nhiêu tùy thích. Bạn nên bắt đầu bằng cách tắt hoàn toàn chế độ spindown trong cài đặt NAS của mình và tránh mọi hồ sơ tiết kiệm năng lượng mạnh mẽ làm cho đầu đọc/ghi của ổ cứng “đỗ” hoặc trì hoãn các tác vụ đọc. Theo dõi dữ liệu SMART thường xuyên cũng là một biện pháp tốt, và giữ NAS của bạn trong không gian có luồng không khí phù hợp để duy trì nhiệt độ tối ưu. Và luôn luôn khôn ngoan hơn khi chỉ sử dụng ổ cứng chuyên dụng NAS cho hệ thống của bạn, vì chúng được thiết kế để hoạt động liên tục.
Khi nào Spindown là lựa chọn hợp lý?
Tuy nhiên, có những trường hợp mà spindown thực sự có ý nghĩa. Nếu bạn có một NAS thứ cấp dùng để lưu trữ hoặc sao lưu, bạn có thể đặt nó spindown trong những giờ thấp điểm. Điều tương tự cũng áp dụng cho một hệ thống trong kho lạnh hoặc một ổ đĩa USB gắn ngoài. Nhưng trong nhiều tình huống này, bạn hoàn toàn có thể tắt toàn bộ hệ thống với thời gian đánh thức cài đặt sẵn.
Trái tim của hệ thống NAS
Ổ cứng theo đúng nghĩa đen là bộ phận cốt lõi tạo nên khả năng lưu trữ trong thiết bị lưu trữ gắn mạng của bạn – một hệ thống NAS thậm chí không thể tồn tại nếu thiếu chúng. Điều này càng làm cho việc chăm sóc ổ đĩa thật tốt và theo dõi chặt chẽ hiệu suất của chúng trở nên quan trọng hơn, để bạn có thể thực hiện các biện pháp chủ động nhằm đảm bảo an toàn dữ liệu. Nếu bạn nhận thấy hiệu suất bị suy giảm hoặc SMART liên tục báo lỗi cho một ổ đĩa cụ thể, đã đến lúc thay thế nó bằng một ổ đĩa mới để dữ liệu của bạn không bị ảnh hưởng.
Ổ cứng chuyên dụng NAS Seagate IronWolf Pro, biểu tượng cho độ bền và hiệu suất cao trong các hệ thống lưu trữ mạng.
Seagate IronWolf Pro (16TB)
Nếu bạn đang tìm kiếm một ổ cứng đáng tin cậy cho hệ thống lưu trữ gia đình, không có lựa chọn nào tốt hơn Seagate IronWolf Pro. Các ổ đĩa này có giới hạn khối lượng công việc khổng lồ 300TB mỗi năm và giá trị MTBF cao 2,5 triệu giờ.