Từ một khái niệm chuyên biệt trong giới IT – việc thử nghiệm, học hỏi và mài giũa kỹ năng quản trị hệ thống tại nhà – “home lab” đã trở thành một phong trào mạnh mẽ. Từ những dàn máy chủ đặt trong phòng ngủ dự phòng cho đến các cụm Raspberry Pi, phòng thí nghiệm tại gia hiện đại đã đi vào từ điển công nghệ phổ biến và trở thành một thú vui quen thuộc của những người đam mê. Giờ đây, home lab là một cộng đồng toàn cầu, với những subreddit như r/homelab tự hào có hơn 810.000 thành viên và rào cản về phần cứng để bắt đầu đã thấp hơn đáng kể so với trước đây.
Những chuyên gia công nghệ đã bắt đầu hành trình của mình với máy tính từ những năm đầu thập niên 90. Khi đó, việc có một chiếc máy tính cá nhân là một bước tiến lớn, và người cha đã nhìn thấy tương lai của công nghệ. Nhanh chóng sau đó, việc tự mày mò, sửa chữa máy tính cho hàng xóm đã trở thành một công việc bán thời gian. Đến năm 2000, nhiều người đã tham gia vào việc triển khai hạ tầng mạng Ethernet cho các sự kiện lớn, bao gồm kéo cáp, thiết lập máy trạm và cung cấp hỗ trợ IT tại chỗ.
Vào thời điểm đó, khái niệm “home lab” chưa hề xuất hiện, hoặc ít nhất là không phổ biến cho đến hết thập niên 2000. Tuy nhiên, những hệ thống cá nhân như vậy lại không phải là hiếm. Vậy, thuật ngữ “home lab” bắt đầu được chú ý từ khi nào, nó đã phát triển ra sao khi trở nên phổ biến, và điều gì thực sự tạo nên một home lab ngày nay? Chúng ta sẽ cùng nhau đi sâu tìm hiểu về hành trình thú vị này của công nghệ tự chủ tại gia.
Nguồn Gốc và Sự Phát Triển của Home Lab
Từ “Sân Chơi” Của Quản Trị Viên Hệ Thống Đến Hạ Tầng Cá Nhân
Trong những năm đầu thập niên 2000, những người xây dựng hệ thống công nghệ tại nhà hiếm khi gọi chúng là “home lab”. Thay vào đó, mọi người đơn giản coi đó là “máy tính” của mình, nhưng thực chất là một hệ thống hoàn chỉnh đã được thiết lập tại nhà. Bất kỳ ai thực sự muốn nâng cao kỹ năng đều cần một nơi để thử nghiệm cấu hình, “phá” rồi “sửa”, và tích lũy kinh nghiệm thực tế mà không phải đối mặt với rủi ro làm sập một hệ thống đang hoạt động tại nơi làm việc. Tuy nhiên, trên hết, đó còn là một niềm vui – chính niềm vui khám phá đã dẫn dắt họ đến với lĩnh vực này.
Mãi đến đầu thập niên 2010, thuật ngữ “home lab” mới bắt đầu được sử dụng rộng rãi. Cộng đồng r/homelab trên Reddit được thành lập vào năm 2012. Đến năm 2020, r/homelab đã có khoảng một phần tư triệu người đăng ký, cho thấy tốc độ phát triển mạnh mẽ. Từ một hoạt động cá nhân đơn lẻ và đôi khi chỉ được nhắc đến trong các cuộc trò chuyện phiếm, home lab đã biến thành một tiểu văn hóa riêng biệt.
Khi phạm vi của home lab được mở rộng, động lực của người dùng cũng đa dạng hơn. Nó không còn chỉ là về việc thăng tiến trong ngành hay thử nghiệm cho công việc, mặc dù những kỹ năng học được chắc chắn vẫn hữu ích. Home lab cũng có thể đơn thuần là một thú vui vì sở thích. Việc lưu trữ thư viện đa phương tiện, đồng bộ hóa tệp cá nhân, thử nghiệm ảo hóa và xây dựng hệ thống tự động hóa đã trở thành một phần của niềm vui đó. Vì vậy, việc ngày càng nhiều người muốn chia sẻ những gì họ đã xây dựng hoặc học cách xây dựng hệ thống của riêng mình là điều hoàn toàn dễ hiểu.
Nhiều người nhớ rõ khi trọng tâm home lab của họ chuyển sang mục đích cá nhân. Khi đã không còn theo đuổi các công việc IT, mọi thứ họ làm với hệ thống tại nhà đều chỉ dành riêng cho bản thân. Điều này thường bắt đầu bằng việc thiết lập một máy chủ Plex vào khoảng năm 2011-2012 để số hóa tất cả đĩa DVD và CD, loại bỏ phương tiện vật lý để tiết kiệm không gian kệ. Ý tưởng có thể phát bất kỳ nội dung nào, ở bất cứ đâu, đã trở nên vô cùng hấp dẫn.
Năm 2012, nhiều người bắt đầu tham gia phát triển Android và cần chia sẻ tệp giữa các môi trường ảo trên nhiều máy tính. Giữa phần mềm gốc, phần mềm tùy chỉnh, công cụ phát triển và các phương pháp “cứu máy” (unbricking) được phát triển, một lượng lớn tệp đã được lưu trữ và chia sẻ. Cuối cùng, lưu lượng truy cập lớn đến mức phải chuyển sang các dịch vụ lưu trữ đám mây như MediaFire vì hệ thống tại nhà không thể mở rộng một cách hiệu quả và tiết kiệm.
Đây chính là kỷ nguyên mà home lab ít tập trung vào việc duy trì sự sắc bén cho công việc, mà nhiều hơn vào việc làm chủ môi trường kỹ thuật số cá nhân. Tuy nhiên, chúng cũng có những hạn chế nhất định. Đã có một thời điểm, phần cứng quá đắt đỏ để có thể biện minh cho sở thích và các dự án cá nhân, đặc biệt là không gian lưu trữ ổ cứng. Nhưng điều đó sắp thay đổi.
Giao diện quản lý tài liệu BookStack trên máy chủ home lab tự host
Những Tiến Bộ Công Nghệ và Lợi Ích Kinh Tế Quy Mô
Để dễ hình dung, khi máy tính bắt đầu phổ biến vào đầu những năm 90, một gigabyte lưu trữ ổ cứng có giá khoảng 2.580 USD – tương đương 2,58 triệu USD cho một terabyte. Đến năm 2000, con số đó đã giảm xuống còn 6,12 USD mỗi GB, và đến năm 2010, chỉ còn 0,053 USD mỗi GB – tức 53 USD mỗi TB.
Kết hợp với sức mạnh tính toán ngày càng tăng, theo kịp Định luật Moore, những hạn chế về phần cứng bắt đầu được nới lỏng. Ngành công nghệ lớn phát triển nhanh chóng, và các thiết bị cấp doanh nghiệp cũ bắt đầu xuất hiện trên thị trường đồ cũ. Một home lab vào năm 2010 có thể chạy những gì mà chỉ một công ty tỷ đô la mới có thể vận hành vào năm 2000 – và tất cả đều nằm gọn trong phòng của bạn.
Lưu trữ đám mây đã trở nên phổ biến trong thập niên 2010, làm tăng nhu cầu, thúc đẩy đổi mới và giảm giá sâu hơn. Sản xuất được cải thiện, sản lượng tăng lên, và mọi đổi mới đều có nghĩa là nhiều không gian lưu trữ và sức mạnh tính toán hơn, chiếm ít không gian hơn, với chi phí thấp hơn. Điều này đã mở ra rất nhiều khả năng trước đây chỉ giới hạn cho các “ông lớn” trong ngành, và do đó, một kỷ nguyên thử nghiệm mới đã bắt đầu. Việc tạo ra một home lab, ngay cả với ngân sách eo hẹp, đã trở nên dễ tiếp cận hơn rất nhiều.
Điều Gì Thực Sự Định Nghĩa Một Home Lab?
Không Phải Phần Cứng, Mà Là Mục Đích
Thông thường, khi tìm hiểu về từ nguyên của một từ, ta có thể tìm thấy điều gì đó thú vị về nguồn gốc của nó, nhưng dường như không có một định nghĩa chuẩn mực nào cho “home lab”. Nó không phải là một nhãn hiệu dành riêng cho những người sở hữu tủ rack máy chủ và các cỗ máy thương mại đắt tiền. Một chiếc Raspberry Pi đơn lẻ chạy Nextcloud cũng có thể đủ tiêu chuẩn. Tương tự, một máy tính để bàn hoặc laptop được tái sử dụng để chạy các máy ảo cũng vậy. Phần cứng dường như ít quan trọng hơn nhiều so với mục đích sử dụng của nó.
Điều mà dường như mọi người đều đồng ý là home lab xoay quanh việc thử nghiệm, tự host (self-hosting) và tự học (self-education).
Tuy nhiên, vẫn có những điểm khác biệt quan trọng khác. Một máy chủ tại gia đóng vai trò then chốt – ngay cả khi đó chỉ là một máy chủ Plex, một thiết bị NAS, hoặc nơi bạn sao lưu ảnh của mình. Nhưng điều quan trọng hơn là liệu hệ thống đó có tĩnh hay nó phát triển theo thời gian. Sự tò mò và tinh thần thử nghiệm sẽ dẫn đến sự thay đổi, và nếu một hệ thống chỉ mang tính tiện ích, ít người sẽ coi đó là một home lab thực thụ.
Người dùng cầm Raspberry Pi và màn hình hiển thị RunTiPi server, minh họa sự đơn giản của home lab
Có Thể Đơn Giản Như Bạn Muốn
Một thiết bị NAS (Network Attached Storage) là một dạng máy chủ, và đúng vậy, bản thân nó cũng có thể là một home lab. Nhưng câu hỏi sâu sắc hơn là bạn đang làm gì với nó. Bạn chỉ đơn thuần lưu trữ tệp tin một cách thụ động, hay bạn đang xây dựng các dịch vụ trên đó? Mức độ tham gia càng sâu, nó càng giống một home lab.
Trong bối cảnh này, việc tự học và thử nghiệm không phải là tùy chọn – chúng là đặc điểm định nghĩa. Bạn không cần phải là một quản trị viên hệ thống chuyên nghiệp, nhưng bạn cần là người muốn tìm hiểu cách mọi thứ hoạt động. Home lab là nơi lý thuyết trở thành thực hành, và nơi sự kiểm soát trở nên có ý nghĩa vì bạn đã tự mình xây dựng nó.
Laptop cũ Lenovo Z51-70 và máy tính PC server, ví dụ về cách biến thiết bị cũ thành home lab
Một Làn Sóng Bùng Nổ Mới, Nhưng Tại Sao Lại Là Bây Giờ?
Từ Sở Thích Thời Đại Dịch Đến Hạ Tầng Vĩnh Viễn
Đại dịch COVID-19 đã mang lại cho nhiều người thời gian và nhu cầu để xây dựng home lab đầu tiên của họ. Làm việc từ xa, học trực tuyến và các văn phòng đóng cửa đã thúc đẩy mọi người tìm ra cách tận dụng thời gian rảnh, và nhiều người đã hướng đến việc cải thiện các hệ thống tại nhà.
Internet of Things (IoT), bao gồm tất cả công nghệ nhà thông minh của chúng ta, đã có một thập kỷ để phát triển. Chúng ta có rất nhiều đồ chơi công nghệ mới có thể giao tiếp với nhau, nhưng nhiều người đã không có đủ thời gian để tối ưu hóa chúng – cho đến khi họ không còn phải di chuyển và được trả tiền dựa trên việc hoàn thành công việc thay vì số giờ ngồi ở văn phòng.
Tuy nhiên, sự quan tâm đó không hề phai nhạt khi lệnh phong tỏa kết thúc. Những hệ thống đó vẫn tồn tại đối với nhiều người và tiếp tục phát triển. Và giờ đây, đối với nhiều người, home lab đã trở thành một phần cố định, quan trọng như bộ định tuyến (router) của họ. Và có thể khẳng định rằng, việc mất quyền truy cập vào home lab sau khi chuyển nhà là một trải nghiệm không hề dễ chịu, cho thấy tầm quan trọng của nó.
Hệ thống home lab nhỏ gọn được lắp đặt trong khung rack-mount chuyên nghiệp
Những Lý Do Sâu Sắc Hơn Đằng Sau Sự Bùng Nổ Của Home Lab
Giành Lại Quyền Kiểm Soát Từ Big Tech
Ẩn sâu bên dưới phần cứng và các hướng dẫn thực hiện là một điều gì đó quan trọng hơn. Xây dựng một home lab chính là việc giành lại quyền kiểm soát hạ tầng, dữ liệu và cả tiền bạc của bạn. Đó là về chủ quyền – về việc biết hệ thống của bạn đang làm gì và quyết định những gì nó nên làm.
Trong nhiều năm, các dịch vụ đám mây đã hứa hẹn sự đơn giản. Nhưng sự đơn giản, ở quy mô lớn, dường như đã dẫn đến việc các tập đoàn khổng lồ có động cơ bóc lột từng đồng từ ví tiền của bạn, trong khi cung cấp giá trị ít nhất có thể. Với một home lab, bạn biết tệp của mình ở đâu và bạn không phải trả tiền thuê mãi mãi để truy cập chúng. Bạn biết quy trình nào đang “ngốn” RAM của mình. Bạn biết tại sao một bản cập nhật lại làm hỏng thứ gì đó – bởi vì bạn chính là người thực hiện bản cập nhật đó.
Nó không phải là việc từ chối hoàn toàn điện toán đám mây hay phần mềm dưới dạng dịch vụ – mà là từ chối chấp nhận chúng như một mặc định duy nhất. Có rất nhiều dịch vụ trả phí hoạt động tốt cho nhu cầu của người dùng, nhưng việc ưu tiên mã nguồn mở khi có sẵn là một lựa chọn đáng giá. Home lab là một cách để đặt ra một câu hỏi khác – không chỉ “cái gì hoạt động?” mà còn “làm thế nào để tôi có thể sở hữu những gì hoạt động?”. Đó là sự khác biệt giữa việc thuê và tự xây dựng.
Laptop cũ Lenovo Z51-70 và máy tính PC server, ví dụ về cách biến thiết bị cũ thành home lab
Học Hỏi Thông Qua Quyền Sở Hữu
Tất cả đều là một môi trường đào tạo. Kinh nghiệm thực tế không chỉ đến từ sách giáo khoa; nó đến từ việc làm hỏng mọi thứ rồi sửa chữa chúng, hoặc tháo rời rồi lắp lại. Lý thuyết luôn cần được kiểm chứng để trở thành hiện thực. Và cảm giác lo lắng khi làm hỏng hệ thống là có thật, nhưng niềm vui khi tìm ra cách giải quyết và triển khai bản sửa lỗi lại vô cùng thỏa mãn.
Loại kiến thức này sẽ in sâu. Nó có thể được áp dụng trong nhiều lĩnh vực – công việc quản trị hệ thống (sysadmin), DevOps, mạng, an ninh mạng, và thậm chí cả các ngành công nghiệp không liên quan. Kỹ năng tư duy phản biện và giải quyết vấn đề có thể được chuyển giao cho bất cứ điều gì bạn làm.
Mọi thứ đều là một hệ thống và mọi thứ đều tuân theo lý thuyết hệ thống. Những gì bạn học được khi làm việc với hệ thống của mình tại nhà có thể được áp dụng trong tất cả các lĩnh vực của cuộc sống.
Về lâu dài, việc tự xây dựng home lab không chỉ là thay thế các dịch vụ hay tập trung kiểm soát vào bản thân. Nó còn là về việc hiểu được những gì cần thiết để vận hành hạ tầng mà phần còn lại của thế giới đang hoạt động. Khi bạn là người tự xây dựng và vận hành hệ thống của mình, bạn sẽ có được cái nhìn sâu sắc về các hệ thống toàn cầu và cách chúng tương tác với nhau.
Các thiết bị mạng cơ bản bao gồm switch, NAS và router, nền tảng cho một home lab
Một chồng laptop cũ với nhiều cổng kết nối, gợi ý về việc tái chế thiết bị cho home lab hoặc retro computing
Một Hình Thức Kháng Cự Thầm Lặng
Sự Chuyển Dịch Từ Người Tiêu Dùng Sang Người Kiến Tạo
Có một điều gì đó tinh tế nhưng mang tính cách mạng ẩn trong khái niệm home lab. Bạn càng áp dụng mã nguồn mở (open-source), phần cứng mở (open-hardware), dữ liệu mở (open-data) và các mô hình mở (open-models), bạn càng trở nên độc lập. Trong thời đại mà gần như tất cả phần mềm và dịch vụ đều dựa trên mô hình đăng ký, home lab giúp bạn giữ nhiều sức mua hơn trong tay mình. Nó giúp ngăn chặn việc dữ liệu của bạn bị thu thập và bán, khi bạn không nhận lại được gì ngoài những quảng cáo nhắm mục tiêu. Và nếu bạn tham gia sâu hơn, nó có thể mang lại sự kết nối với các cộng đồng toàn cầu gồm những cá nhân có cùng chí hướng, sẵn sàng chia sẻ và trao đổi với bạn, thay vì chỉ khai thác từ bạn.
Điều đó không có nghĩa là từ bỏ hoàn toàn điện toán đám mây. Nó có nghĩa là không phụ thuộc vào đám mây cho mọi thứ. Có rất nhiều giải pháp mã nguồn mở thay thế cho hầu hết các phần mềm chúng ta sử dụng, và ngày nay, chúng thường có chất lượng rất tốt. Home lab không chỉ là một xu hướng – nó gắn liền với sự thay đổi trong tư duy, một phong trào toàn cầu nhằm trao nhiều quyền lực hơn vào tay các cá nhân và cộng đồng. Đôi khi, việc thuê dịch vụ từ các ông lớn công nghệ là hợp lý, và điều đó không sao cả, nhưng hãy cùng nhau tiếp tục lan truyền thông tin về những gì chúng ta có thể tự chủ lại.
Với các công cụ phù hợp và đủ sự tò mò, bạn có thể sở hữu những gì mà 10 hoặc 20 năm trước là điều không tưởng, vận hành ngay trong phòng ngủ hoặc tầng hầm của mình. Những gì một cá nhân có thể làm được bây giờ có thể cần đến một nhóm người và là điều không thể tưởng tượng được đối với nhiều người khi còn là thiếu niên. Thỉnh thoảng, hãy dành thời gian nhìn lại và suy nghĩ về sức mạnh thực sự mà chúng ta đang nắm giữ, ngay cả khi đối mặt với những thách thức trong thế giới kỹ thuật số. Khi các công cụ tiếp tục được cải thiện và tầm quan trọng của chủ quyền kỹ thuật số ngày càng tăng, không khó để hiểu tại sao ngày càng nhiều người chọn xây dựng thay vì chỉ mua sắm.
