Thiết bị lưu trữ DAS là gì? Đặc điểm và cách Direct Attached Storage hoạt động

Thiết bị lưu trữ DAS (Direct Attached Storage) là giải pháp lưu trữ dữ liệu phổ biến, thường được sử dụng trong các hệ thống cá nhân hoặc doanh nghiệp nhỏ nhờ khả năng kết nối trực tiếp với máy tính hoặc server. Với tốc độ truy xuất nhanh và chi phí hợp lý, DAS phù hợp cho nhu cầu lưu trữ cục bộ hiệu quả. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ DAS là gì, đặc điểm nổi bật và cách thức hoạt động.

1. DAS là gì?

DAS (Direct Attached Storage) là thiết bị lưu trữ được gắn trực tiếp vào máy tính, laptop, hoặc máy chủ thông qua các cổng như USB, SATA, SAS, Thunderbolt, mà không cần kết nối qua mạng. Điều này có nghĩa là chỉ thiết bị được kết nối mới có quyền truy cập dữ liệu trên DAS, trừ khi có phần mềm chia sẻ nội bộ.

2. Tại sao gọi là DAS?

Thiết bị lưu trữ DAS là viết tắt của “Direct Attached Storage”, tức là “lưu trữ gắn trực tiếp”. Sở dĩ gọi như vậy vì thiết bị lưu trữ này được kết nối trực tiếp vào máy tính hoặc máy chủ. Nói cách khác, dữ liệu trong DAS chỉ có thể được truy cập bởi thiết bị mà nó gắn vào, chứ không được chia sẻ cho nhiều thiết bị khác qua mạng.

Đây là điểm khác biệt rõ nhất so với NAS (Network Attached Storage) – là thiết bị lưu trữ qua mạng, hay SAN (Storage Area Network) – là hệ thống lưu trữ chuyên dụng cho các trung tâm dữ liệu. Chính vì hình thức kết nối trực tiếp, không qua trung gian nào khác, nên loại lưu trữ này được đặt tên là “Direct Attached Storage”.

3. Các loại lưu trữ trực tiếp

DAS chia thành 2 loại như sau:

DAS gắn bên trong

Thiết bị lưu trữ DAS gắn bên trong sử dụng các ổ cứng HDD hoặc ổ SSD được lắp trực tiếp vào bo mạch chủ của máy chủ hoặc máy tính thông qua các cổng như SATA, NVMe (qua PCIe) . Vì kết nối trực tiếp vào mainboard, loại này có tốc độ rất cao và độ trễ thấp , thích hợp cho các ứng dụng đòi hỏi hiệu năng lớn.

DAS kết nối bên ngoài

Thiết bị lưu trữ DAS bên ngoài là các thiết bị bên ngoài cơ thể máy, ví dụ như hộp đựng ổ cứng (enclosure) kết nối qua USB, Thunderbolt, eSATA, hoặc SAS . Nó cho phép dễ di chuyển và chia sẻ theo cách thủ công giữa các thiết bị. Mặc dù tốc độ có thể thấp hơn internal, nhưng đối với mục đích sao lưu hay mở rộng dung lượng nhanh, đây là lựa chọn linh hoạt.

Tóm tắt sự khác biệt của 2 loại trên

4. Cách hoạt động của thiết bị lưu trữ DAS

Cách hoạt động của thiết bị lưu trữ DAS bao gồm 3 bước sau:

Bước 1: Kết nối trực tiếp

Thiết bị lưu trữ DAS được cắm trực tiếp vào máy qua cổng:

• SATA, SAS, NVMe (nội bộ)
• USB, Thunderbolt, eSATA (gắn ngoài)

Máy tính nhận diện DAS như một ổ cứng thông thường.

Bước 2: Truyền dữ liệu

• Khi bạn mở hoặc lưu một tệp, máy tính gửi lệnh trực tiếp đến thiết bị lưu trữ DAS.
• Dữ liệu được truyền thẳng từ ổ lưu trữ vào máy, không đi qua mạng .
• Điều này giúp tốc độ nhanh và ổn định hơn.

Bước 3: Sử dụng và quản lý

Bạn có thể:

• Phân vùng, định dạng ổ như ổ cứng máy chủ.
• Gộp nhiều ổ thành RAID để tăng dung lượng hoặc an toàn dữ liệu.
• Với ổ DAS gắn ngoài, chỉ cần cắm vào là dùng được ngay .

5. Đặc điểm của thiết bị Direct Attached Storage

5.1 Ưu điểm

Thiết bị lưu trữ DAS có các ưu điểm nổi bật sau:

• Tăng cường hiệu suất: Vì dữ liệu được truyền trực tiếp từ thiết bị lưu trữ đến máy tính hoặc máy chủ, tốc độ nhanh và độ trễ thấp hơn so với lưu trữ qua mạng.
• Cài đặt và cấu hình đơn giản: Chỉ cần gắn ổ cứng vào khe SATA hoặc SAS hoặc cắm qua USB/Thunderbolt, hệ điều hành sẽ nhận diện và sử dụng ngay, giao diện đơn giản, không đòi hỏi cấu hình mạng phức tạp.
• Chi phí triển khai thấp: Không cần mua thêm thiết bị mạng, phần mềm chia sẻ, chi phí phần cứng và triển khai rất tiết kiệm.
• Bảo mật tốt: Do thiết bị lưu trữ chỉ kết nối trực tiếp, không qua mạng, nên giảm nguy cơ xâm nhập, truy cập trái phép.

5.2 Nhược điểm

Thiết bị lưu trữ DAS có một số hạn chế nhất định:

• Khả năng chia sẻ hạn chế: Dữ liệu không thể truy cập từ nhiều thiết bị nếu không được chia sẻ thủ công hoặc qua mạng; không phù hợp cho môi trường nhiều người dùng.
• Không mở rộng linh hoạt: Khi cần thêm dung lượng, phải thêm ổ cứng vào máy hoặc dùng thêm thiết bị, quá trình phức tạp hơn so với NAS/SAN.
• Dữ liệu phân tán: Thiết bị lưu trữ DAS không thuận tiện để tập trung dữ liệu, dẫn đến dữ liệu có thể bị phân tán trên nhiều máy, tăng rủi ro quản lý.

6. Hướng dẫn phân biệt DAS, NAS và SAN

Về NAS và SAN, bạn cần lưu ý những điểm chính khác biệt sau:

Network Attached Storage (NAS)

NAS là một thiết bị lưu trữ chuyên dụng được kết nối trực tiếp vào mạng (LAN). Nó hoạt động như một máy chủ file độc lập, cung cấp khả năng lưu trữ và chia sẻ dữ liệu cho nhiều người dùng và thiết bị trong mạng thông qua các giao thức mạng tiêu chuẩn như SMB/CIFS (Windows), NFS (Linux/Unix) và AFP (macOS).

Ưu điểm:

• Chia sẻ dữ liệu dễ dàng: Nhiều người dùng và thiết bị có thể truy cập dữ liệu trên NAS cùng lúc thông qua mạng.
• Quản lý tập trung: Dữ liệu được lưu trữ tập trung, giúp việc quản lý, sao lưu và khôi phục dữ liệu trở nên đơn giản hơn.
• Khả năng mở rộng tốt: Hầu hết các thiết bị NAS cho phép thêm ổ đĩa hoặc mở rộng dung lượng khi cần.
• Chi phí hợp lý: Rẻ hơn so với SAN, phù hợp cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ.

Nhược điểm:

• Hiệu năng phụ thuộc vào hạ tầng mạng: Tốc độ truy xuất dữ liệu có thể bị ảnh hưởng bởi băng thông mạng và số lượng người dùng truy cập đồng thời.
• Không lý tưởng cho ứng dụng cần hiệu suất cao: Đối với các ứng dụng yêu cầu tốc độ đọc/ghi cực nhanh hoặc độ trễ thấp như cơ sở dữ liệu lớn, NAS có thể không phải là lựa chọn tối ưu.

Storage Area Network (SAN)

SAN là một mạng chuyên dụng tốc độ cao được thiết kế đặc biệt để kết nối các máy chủ với thiết bị lưu trữ. Nó tách biệt hoàn toàn khỏi mạng LAN thông thường, tạo ra một mạng lưới lưu trữ riêng. SAN thường sử dụng các công nghệ như Fibre Channel (FC) cho tốc độ cao nhất hoặc iSCSI (qua Ethernet) để truyền dữ liệu giữa máy chủ và các thiết bị lưu trữ.

Ưu điểm:

• Hiệu suất và độ trễ cực thấp: Do là một mạng riêng biệt với băng thông cao và được tối ưu cho việc truyền tải dữ liệu khối (block-level data), SAN cung cấp hiệu suất vượt trội, lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi cao như cơ sở dữ liệu giao dịch, ảo hóa máy chủ.
• Tính sẵn sàng cao và khả năng phục hồi thảm họa: SAN được thiết kế với tính dự phòng cao, cho phép sao lưu dữ liệu lớn thường xuyên mà không ảnh hưởng đến mạng chính và hỗ trợ các giải pháp phục hồi thảm họa hiệu quả.
• Quản lý tập trung và chia sẻ tài nguyên linh hoạt: Cho phép gộp chung các thiết bị lưu trữ thành một “pool” tài nguyên lớn, sau đó chia sẻ và cấp phát dung lượng một cách linh hoạt cho các máy chủ khi cần.
• Khả năng mở rộng vượt trội: SAN có thể mở rộng dung lượng và số lượng máy chủ kết nối lên quy mô rất lớn.

Nhược điểm:

• Chi phí triển khai cao: Yêu cầu đầu tư vào phần cứng chuyên dụng (như switch Fibre Channel, HBA card), cáp quang và phần mềm quản lý đắt tiền.
• Độ phức tạp cao: Việc cấu hình, quản lý và bảo trì hệ thống SAN đòi hỏi nhân sự có kỹ năng và chuyên môn cao.

 Bảng So Sánh DAS, NAS và SAN

7. Tác động của AI đối với DAS

Dưới sự phát triển vượt bậc của AI, thiết bị lưu trữ DAS cũng chịu những ảnh hưởng nhất định như sau:

Giảm thiểu downtime

AI có khả năng giám sát liên tục hiệu suất hoạt động của thiết bị lưu trữ DAS. Thông qua các thuật toán học máy (machine learning), AI có thể phát hiện các dấu hiệu bất thường như tăng nhiệt độ ổ đĩa, tốc độ đọc/ghi chậm, hay sự suy giảm hiệu suất bất thường. Đây đều là những chỉ báo sớm cho lỗi phần cứng. Việc cảnh báo sớm này giúp các quản trị viên thực hiện bảo trì trước khi xảy ra sự cố nghiêm trọng, nhờ đó giảm thiểu thời gian chết và duy trì hệ thống luôn sẵn sàng hoạt động.

Tự động hóa tác vụ

AI có thể học hỏi cách hệ thống lưu trữ được sử dụng theo thời gian và tự động thực hiện nhiều nhiệm vụ lặp đi lặp lại như: phân bổ dung lượng lưu trữ, dọn dẹp không gian lưu trữ không cần thiết, tái phân phối dữ liệu để cân bằng tải, và tạo báo cáo hiệu suất. Tự động hóa này giúp giảm gánh nặng cho đội ngũ IT, tránh lỗi do con người và tăng hiệu quả quản lý tài nguyên.

Tăng cường bảo mật

AI có thể phân tích mô hình truy cập dữ liệu từ người dùng và hệ thống. Nếu phát hiện hoạt động bất thường như truy cập trái phép, thao tác xóa hoặc sao chép dữ liệu không hợp lệ, AI sẽ đưa ra cảnh báo ngay lập tức hoặc thậm chí tự động ngăn chặn hành vi đó. Điều này rất quan trọng trong môi trường doanh nghiệp, nơi mà dữ liệu nhạy cảm cần được bảo vệ nghiêm ngặt.

Xử lý dữ liệu lớn hơn

Trong thời đại dữ liệu số phát triển mạnh, thiết bị lưu trữ DAS cũng được sử dụng để lưu trữ lượng dữ liệu ngày càng nhiều. AI có thể hỗ trợ phân loại, nén, mã hóa, và truy xuất dữ liệu một cách thông minh, nhanh chóng. Việc này giúp tăng hiệu quả sử dụng ổ lưu trữ, đồng thời đảm bảo hiệu suất ổn định kể cả khi hệ thống xử lý dữ liệu khối lượng lớn.

8. Các thương hiệu sản xuất DAS nổi bật

Sau đây là một số thương hiệu sản xuất thiết bị lưu trữ DAS uy tín trên thị trường:

LaCie

LaCie là công ty phần cứng Mỹ – Pháp, thuộc tập đoàn Seagate từ năm 2014, chuyên sản xuất thiết bị lưu trữ ngoài như ổ cứng, ổ RAID và ổ flash với thiết kế độc đáo. Dòng sản phẩm nổi bật:

• LaCie Rugged: ổ gắn ngoài chống sốc, chống nước.
• LaCie d2: dung lượng cao, hiệu năng tốt, phù hợp dựng phim, xử lý đồ họa chuyên nghiệp.

QNAP

QNAP nổi tiếng với các thiết bị NAS nhưng cũng phát triển dòng thiết bị lưu trữ DAS như QNAP TR series, nhắm đến thị trường người dùng cá nhân và doanh nghiệp nhỏ. Dòng sản phẩm nổi bật:

• QNAP TR-004 / TR-002: thiết bị enclosure USB hỗ trợ RAID và SSD/HDD.

OWC

OWC là thương hiệu Mỹ nổi tiếng trong hệ sinh thái Apple, tập trung vào các thiết bị Thunderbolt tốc độ cao. Dòng sản phẩm nổi bật:

• ThunderBay 4 và ThunderBay 8: hỗ trợ RAID, Thunderbolt 3, dung lượng lớn.

Samsung

Samsung cung cấp các thiết bị SSD gắn ngoài, một dạng thiết bị lưu trữ DAS nhỏ gọn, hiệu năng cao. Dòng sản phẩm nổi bật:

• Samsung T7 (USB-C), Samsung X5 (Thunderbolt 3).

Seagate, Toshiba, Western Digital (WD)

Các doanh nghiệp lớn trong ngành lưu trữ, cung cấp nhiều dòng thiết bị lưu trữ DAS phổ thông đến cao cấp. Dòng sản phẩm nổi bật:

• Seagate Backup Plus, Expansion.
• WD My Book, WD Elements, G-Technology (do WD/G-Drive).
• Toshiba Canvio

Synology

Synology nổi tiếng với NAS, nhưng cũng có DAS như BeeDrive , tích hợp hệ sinh thái phần mềm mạnh. Dòng sản phẩm nổi bật:

• Synology BeeDrive: DAS sao lưu cá nhân, tự động, dễ dùng.

TerraMaster

TerraMaster là thương hiệu Trung Quốc, thành lập năm 2010, chuyên sản xuất thiết bị NAS & DAS với mức giá cạnh tranh. Dòng sản phẩm nổi bật:

• D2-310 / D2-320: 2 bays USB 10Gbps hỗ trợ RAID 0/1.
• D4-320 / D6-320 / D8 Hybrid: 4–8 bays hỗ trợ RAID, USB3.2 Gen2, hybrid SSD/HDD.
• D4 SSD: hỗ trợ đến 4×NVMe SSD, USB4 – tốc độ đọc đạt 3224 MB/s

Tổng kết

Qua bài viết, bạn đã hiểu rõ hơn về thiết bị lưu trữ DAS từ khái niệm, đặc điểm đến cách thức hoạt động. DAS là lựa chọn lý tưởng cho những ai cần một giải pháp lưu trữ đơn giản, hiệu quả và dễ triển khai. Tuy có một số hạn chế về khả năng chia sẻ dữ liệu trong mạng, nhưng với hiệu suất cao và chi phí hợp lý, DAS vẫn là lựa chọn đáng cân nhắc cho cá nhân và doanh nghiệp nhỏ.

Mời bạn truy cập vào blog của VinaHost TẠI ĐÂY để theo dõi thêm nhiều bài viết mới. Hoặc nếu bạn muốn được tư vấn thêm thì có thể liên hệ với VinaHost qua:

• Email: support@vinahost.vn
• Hotline: 1900 6046
• Livechat: https://livechat.vinahost.vn/chat.php