Nội dung chính
Việc ảo hóa hệ điều hành NAS (như Xpen, TrueNAS, Unraid) trên nền tảng Proxmox VE đang được nhiều anh em sử dụng. Tuy nhiên, tranh luận lớn nhất trong cộng đồng kỹ thuật luôn xoay quanh phương thức gán ổ cứng vật lý vào máy ảo: Gán từng ổ (Disk Passthrough/RDM) hay Gán toàn bộ Controller (PCIe Passthrough)?
Disk Passthrough (RDM – Raw Device Mapping)
Đây là phương pháp sử dụng lệnh (thường là qm set) để ánh xạ một thiết bị block cụ thể từ Host (Proxmox) vào Guest (VM).
Cơ chế hoạt động: QEMU sẽ tạo ra một ổ đĩa ảo, nhưng thay vì trỏ đến một file image (.qcow2, .raw), nó trỏ trực tiếp đến đường dẫn vật lý của ổ cứng (khuyến nghị dùng /dev/disk/by-id/ để đảm bảo định danh không đổi khi khởi động lại).
Góc nhìn chuyên môn:
- Về thông tin S.M.A.R.T: Một quan niệm sai lầm phổ biến là RDM không truyền tải được thông tin S.M.A.R.T. Thực tế, nếu cấu hình Bus là SATA (thay vì VirtIO Block) và hệ điều hành Guest hỗ trợ driver phù hợp, các thông số như Serial Number, Model, Temperature và Health Status vẫn được hiển thị đầy đủ. Dữ liệu được ghi xuống đĩa là RAW, hoàn toàn có thể tháo ổ ra cắm sang máy khác để đọc lại (Data migration safe).
- Về quản lý năng lượng (Spin-down): Đây là điểm yếu chí mạng. Do Proxmox kernel vẫn nắm quyền kiểm soát thiết bị ở tầng dưới, ổ cứng thường xuyên bị đánh thức hoặc không thể nhận lệnh hdparm -y (spin-down) từ VM một cách hiệu quả. Điều này khiến ổ cứng quay 24/7, gây nóng và tốn điện hơn.
- Độ linh hoạt: Rất cao. Bạn có thể chia sẻ tài nguyên trên cùng một cụm SATA, ví dụ: 2 ổ cho NAS, 1 ổ cho Windows VM, 1 ổ cho Linux Container.
SATA Controller Passthrough (PCIe Passthrough)
Đây là phương pháp sử dụng công nghệ ảo hóa I/O (VT-d trên Intel hoặc AMD-Vi trên AMD) để cô lập toàn bộ chip điều khiển SATA (SATA Controller) khỏi Host và trao quyền kiểm soát phần cứng trực tiếp cho VM.
Cơ chế hoạt động: Proxmox sẽ “mù” hoàn toàn với các ổ cứng cắm vào Controller này. Máy ảo NAS sẽ giao tiếp trực tiếp với hardware qua bus PCIe mà không cần lớp phiên dịch của QEMU.
Góc nhìn chuyên môn:
- Hiệu năng & Độ trễ (Latency): Đạt mức Native (như chạy bare-metal). Giảm tải CPU cho Host vì không tốn tài nguyên xử lý I/O ảo hóa.
- Tính năng Native: Vì VM làm chủ phần cứng, các tính năng như HDD Hibernation/Spin-down hoạt động hoàn hảo. Ổ cứng sẽ tự động dừng quay khi không có truy xuất dữ liệu, tối ưu cho tuổi thọ cơ khí và nhiệt độ.
- Hot-swap (Cắm nóng): Hoạt động trơn tru. Khi cắm ổ cứng mới, Kernel của NAS nhận diện ngay lập tức sự thay đổi điện áp tại cổng SATA và mount ổ đĩa, không cần thao tác dòng lệnh can thiệp từ Proxmox.
- Hạn chế: Mang tính chất “Được ăn cả, ngã về không”. Bạn cần một ổ đĩa riêng (thường là NVMe hoặc USB) để cài Proxmox OS, vì toàn bộ cổng SATA trên mainboard đã bị chiếm dụng cho NAS.
Lựa chọn nào cho bạn?
Trong môi trường Enterprise hoặc Home Server cao cấp, SATA Controller Passthrough luôn là lựa chọn ưu tiên. Nó biến máy ảo thành một thiết bị vật lý đúng nghĩa, đảm bảo tối đa sự ổn định, khả năng quản lý nhiệt độ và tuổi thọ ổ cứng. Nếu bạn có đủ điều kiện phần cứng (có khe NVMe cho OS, mainboard hỗ trợ IOMMU), đây nên là lựa chọn số 1.
Tuy nhiên, Disk Passthrough (RDM) không hề tệ như những định kiến cũ. Với các bản cập nhật QEMU gần đây, nó vẫn cung cấp đủ thông tin giám sát sức khỏe ổ cứng. Đây là giải pháp “cứu cánh” tuyệt vời cho các hệ thống Mini PC hoặc Mainboard giới hạn cổng kết nối, nơi bạn buộc phải tận dụng từng cổng SATA cho nhiều mục đích khác nhau.
Tóm lại:
- Muốn tối ưu điện năng, mát mẻ, chuyên nghiệp: Controller Passthrough.
- Muốn tận dụng phần cứng hạn chế, chia nhỏ tài nguyên: Disk Passthrough.