Đối với những ai đam mê công nghệ, đặc biệt là trong lĩnh vực phòng lab tại nhà (home lab) và mạng máy tính, ý tưởng tự xây dựng một router riêng bằng các phần mềm chuyên biệt như OPNsense hoặc pfSense nghe có vẻ rất thú vị. Tuy nhiên, thẳng thắn mà nói, đây không phải là lựa chọn dành cho tất cả mọi người. Không chỉ đòi hỏi phần cứng có tính chuyên môn cao hơn một chút, mà còn cần rất nhiều công sức để duy trì hệ thống mạng của bạn – nhiều hơn đáng kể so với việc chỉ sử dụng router do nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) cấp.
Mặc dù vậy, những lợi ích mà router tùy chỉnh mang lại hoàn toàn có thể xứng đáng với công sức bỏ ra, và quá trình thiết lập, cấu hình cũng vô cùng bổ ích. Nếu bạn đang cân nhắc sự khác biệt giữa OPNsense và pfSense, chúng ta sẽ đề cập sơ lược về chúng tại đây. Tuy nhiên, trọng tâm chính của bài viết này là liệu bạn có nên thiết lập một nền tảng router tùy chỉnh nói chung hay không. Đây là một quyết định không nên xem nhẹ.
Xây dựng Router OPNsense hoặc pfSense đòi hỏi sự cam kết
Bảo mật kém hiệu quả còn tệ hơn không có bảo mật
Router của nhà cung cấp ISP, hay thậm chí là một router thương mại thông thường từ các hãng như TP-Link, đều được cấu hình sẵn để bảo vệ mạng của bạn khỏi Internet. Chúng tích hợp tường lửa riêng, các tính năng cơ bản để cải thiện bảo mật được cấu hình dễ dàng, và hầu hết thời gian, bạn không cần phải lo lắng về việc chúng có hoạt động hay không. Những thiết bị này được thiết kế cho mọi đối tượng, kể cả những người không quá am hiểu về công nghệ, vì vậy sự đơn giản đi kèm với hiệu quả chính là điểm bán hàng của chúng.
Khi bạn quyết định tự xây dựng nền tảng router và tường lửa riêng, không có gì được cung cấp sẵn. Tôi đã tự xây dựng router và tường lửa OPNsense cho mạng gia đình của mình, quản lý tất cả các kết nối đến ISP thông qua PPPoE. Nó quản lý DHCP để cấp phát địa chỉ IP cho các thiết bị trong mạng, các quy tắc chuyển tiếp cổng (port forwards), và các biện pháp bảo vệ mạng dưới dạng tường lửa (firewall), Hệ thống Phát hiện Xâm nhập (IDS) và Hệ thống Ngăn chặn Xâm nhập (IPS). Hai tính năng sau được triển khai bằng CrowdSec và ZenArmor. Với ZenArmor, tôi có thể theo dõi các kết nối vào và ra, lọc lưu lượng dựa trên các quy tắc liên quan đến bảo vệ khỏi phần mềm độc hại và các cuộc tấn công có chủ đích.
Mặc định, trên hầu hết các mạng, OPNsense sẽ cho phép tất cả lưu lượng đi ra, và việc của bạn là tự tìm hiểu xem lưu lượng nào bạn muốn chặn và cho phép. Có rất nhiều tài nguyên hữu ích để bạn bắt đầu, và tôi đã thiết lập ngay một quy tắc chặn với danh sách IP của FireHOL. Đây là danh sách các địa chỉ IP liên quan đến phần mềm độc hại, thư rác và các cuộc tấn công mạng. Nó khá dễ thiết lập và cấu hình, nhưng chỉ là bước khởi đầu trong bảo mật mạng. Nếu bạn cần sử dụng VLAN (một số ISP yêu cầu), OPNsense sẽ chặn mọi thứ theo mặc định, nghĩa là bạn sẽ cần tạo các quy tắc để cho phép lưu lượng.
Đó chính là vấn đề khi bạn tự vận hành router của mình, bởi vì giờ đây bạn là người chịu trách nhiệm về bảo mật và các kết nối. Mặc dù router của ISP có thể không sử dụng những danh sách IP như FireHOL để bảo vệ bạn trực tuyến, bạn biết rằng nó đang cung cấp một mức độ bảo vệ nào đó, và mọi thứ sẽ hoạt động trơn tru. Khi bạn cấu hình sai thứ gì đó trên mạng của mình, đó là trách nhiệm của bạn, và quyền lực mà bạn nắm giữ để chặn mọi thứ cũng có thể vô tình được sử dụng để cho phép lưu lượng mà bạn không hề có ý định… và thậm chí có thể cấp cho những kẻ tấn công tiềm năng quyền truy cập vào mạng gia đình của bạn nhiều hơn so với router của ISP. Hơn nữa, việc tự khóa quyền truy cập vào router của chính mình cũng là một rắc rối lớn, và việc tìm cách giải quyết trong một số trường hợp rất đau đầu.
Điều đó không có nghĩa là để dọa bạn từ bỏ ý định tự cấu hình mạng. Đó chỉ là thực tế, và bảo mật được triển khai kém hiệu quả còn tệ hơn là không có bảo mật gì cả, vì bạn sẽ nghĩ mình được bảo vệ trong khi thực tế thì không. Nếu router của ISP mà bạn dùng là loại không bao giờ nhận được bản cập nhật hoặc vá lỗi bảo mật, thì gần như chắc chắn bạn sẽ an toàn hơn trên nền tảng OPNsense hoặc pfSense tự xây. Tuy nhiên, bạn vẫn cần phải luôn theo dõi các quy tắc tường lửa, IDS/IPS và cập nhật hệ thống. Nếu không, bạn sẽ bỏ lỡ mục đích ban đầu của việc tự xây dựng, và tự đặt mình vào rủi ro.
Bạn có thể cần đầu tư phần cứng mới
Và có thể cả một số phần mềm
Để tự vận hành mạng OPNsense hoặc pfSense, bạn cũng có thể cần thực hiện một số khoản đầu tư. Bạn sẽ cần một thiết bị có nhiều card mạng (NIC), để một cổng có thể kết nối với ISP và một cổng kết nối với switch mạng của bạn. Bạn cũng cần cẩn thận về thương hiệu của NIC, với NIC của Intel là một trong những loại chất lượng cao nhất mà bạn có thể có được. Ví dụ, NIC của Realtek thường gặp vấn đề về độ ổn định, có thể khiến mạng của bạn ngừng hoạt động vì những lý do không rõ ràng ngay lập tức. Tôi đang sử dụng Ugreen DXP4800 Plus với Proxmox được cài đặt trên đó cho nền tảng OPNsense của mình, và thiết bị NAS đó có một NIC Intel I226-V 2.5GbE và một Aquantia AQC113 10GbE. NIC Aquantia không có trình điều khiển FreeBSD nào, đó là lý do tại sao tôi phải chạy OPNsense thông qua Proxmox. Ngoài ra, đối với các kết nối PPPoE gigabit, việc ảo hóa OPNsense có thể tốt hơn là chạy trực tiếp trên phần cứng (bare metal).
Tuy nhiên, ngay cả khi bạn có một NAS với các NIC cần thiết để thực hiện điều này, theo thông lệ tốt nhất, bạn nên thực hiện rất ít các tác vụ khác trên máy chủ quản lý mạng của bạn. Tất cả những thí nghiệm phòng lab tại nhà khiến máy chủ của bạn gặp sự cố hoặc chỉ cần khởi động lại? Những điều đó trở nên bất lợi hơn đáng kể khi máy chủ bị lỗi cũng đang xử lý kết nối mạng của bạn. Vì vậy, bất kể thiết bị bạn cài đặt OPNsense hoặc pfSense là gì, bạn nên hài lòng với việc để nó ở đó mà không cần động đến nhiều. Tôi có một chia sẻ iSCSI cơ bản từ các ổ đĩa vẫn còn trong NAS Ugreen, nhưng chỉ vậy thôi. Tôi sẽ không triển khai bất kỳ phần mềm bổ sung nào trên đó.
Điều đó có nghĩa là nếu bạn có một phòng lab tại nhà, đừng vội mua thêm một NIC PCI chỉ để thiết lập router và tường lửa của riêng bạn. Tốt nhất là có một phần cứng chuyên dụng mà bạn có thể sử dụng cho kết nối, và bằng cách đó, bạn sẽ không bao giờ phải động đến nó hoặc thay đổi bất kỳ phần mềm nào khi nó đã hoạt động. Điều đó sẽ tốn thêm chi phí, nhưng tùy thuộc vào phần mềm bạn muốn sử dụng để bảo vệ mạng của mình, bạn có thể cần chuẩn bị thêm một số khoản chi phí khác. Ví dụ, ZenArmor rất tốt cho bảo mật mạng, nhưng sẽ phát sinh phí thuê bao hàng tháng, trong khi Suricata là miễn phí, với phiên bản Pro cũng có sẵn miễn phí nếu bạn chọn gửi dữ liệu đo từ xa. Đáng tiếc, nó không hoạt động trên giao diện WAN với các kết nối PPPoE, và nhật ký của tôi trống rỗng trong hai ngày trước khi tôi nhận ra điều đó.
Thực tế mà nói, bạn hoàn toàn có thể vận hành một mạng an toàn mà không cần đầu tư vào phần mềm, nhưng việc chi tiền đôi khi có thể giúp mọi việc dễ dàng hơn. Nếu bạn có thể chạy Suricata và CrowdSec, cả hai đều là các lựa chọn miễn phí, bạn đã ở một vị thế rất tốt. Kết hợp chúng với Unbound DNS, một máy chủ DNS chạy bên trong OPNsense, và bạn đã sẵn sàng để bảo vệ mình khỏi phần lớn các mối đe dọa trực tuyến. Tôi chỉ đang ở trong tình huống không may mắn khi sử dụng PPPoE để kết nối với ISP của mình, điều này không phải lúc nào cũng được hỗ trợ bởi các giải pháp IDS/IPS thông thường.
Bạn có nên cam kết xây dựng router của riêng mình?
Cứ thử thì có sao đâu?
Nếu bạn đã đọc bài viết này và kết thúc với suy nghĩ “nghe có vẻ vui đấy!” thì bạn chính là ứng cử viên sáng giá để triển khai hệ thống như vậy. Tuy nhiên, nếu nó nghe có vẻ tốn nhiều công sức, và bạn lo lắng về việc tự quản lý bảo mật, điều đó hoàn toàn dễ hiểu. Bạn sẽ phải gánh vác rất nhiều trách nhiệm, và mặc dù cả OPNsense cùng với nhiều plugin có sẵn đều cố gắng làm cho mọi thứ trở nên dễ dàng nhất có thể, sự thật là nó sẽ không bao giờ đơn giản như việc sử dụng một router thương mại hoặc thậm chí chỉ là chiếc router của ISP. Bạn sẽ bỏ lỡ một số tính năng tuyệt vời theo cách đó, nhưng ít nhất bạn sẽ không phải đau đầu.
Giao diện người dùng bảng điều khiển (dashboard) của OPNsense, hiển thị tổng quan các chức năng quản lý và giám sát mạng trong router tùy chỉnh.
Đối với tôi, việc triển khai OPNsense không chỉ là về bảo mật mà còn là về niềm vui và việc học hỏi điều gì đó mới mẻ. Tôi thực sự thích thú khi thiết lập nó, và việc kiểm soát toàn bộ mạng của mình là một trải nghiệm siêu thú vị. Với ZenArmor, tôi có thể ghi lại tất cả lưu lượng, và thậm chí tạo báo cáo cũng như thống kê nếu muốn. Là một người thích phân tích dữ liệu, tôi khá hào hứng với những khả năng đó. Hơn nữa, bạn có thể kết hợp Unbound trong OPNsense với Pi-hole để chặn nội dung trên web.
Nếu bạn có sẵn phần cứng để thử thiết lập OPNsense hoặc pfSense, bạn luôn có thể thử nghiệm và quay lại router cũ nếu nó không phù hợp với bạn. Không cần phải cam kết vĩnh viễn, và đó không nhất thiết phải là một thay đổi cố định. Với một switch mạng, bạn chỉ cần cắm cổng LAN từ thiết bị OPNsense/pfSense vào đó, và sau đó bạn có thể sử dụng switch để chia sẻ kết nối đó cho các thiết bị khác. Tôi có máy chủ home lab chính, PC và mạng mesh của mình được cắm vào switch, và mọi thứ đều hoạt động trơn tru. Tôi không phải làm bất cứ điều gì trên các thiết bị khác, vì kết nối không dây duy nhất tôi sử dụng là mạng mesh.
Tôi rất thích thú khi thiết lập OPNsense, và quyền lực mà tôi có được đối với mạng của mình thực sự… rất vui. Tôi cực kỳ cẩn trọng với nó, nhưng tôi thích thử nghiệm các plugin mới và tối ưu hóa mọi thứ hơn nữa. Ngay cả khi nói đến việc thuê IP từ ISP của tôi, trước đây tôi thường có năm phút ngừng hoạt động vào khoảng nửa đêm, vì router của ISP mất vài phút để nhận ra rằng nó không còn truy cập Internet và cần yêu cầu một IP mới. Giờ đây, quá trình đó diễn ra trong vòng chưa đầy một phút. Đó là những chi tiết nhỏ, nhưng nếu bạn là kiểu người thích mày mò cấu hình và thu thập dữ liệu, chắc chắn nó rất đáng giá.
Tóm lại, việc xây dựng một router tùy chỉnh với OPNsense hoặc pfSense mang lại khả năng kiểm soát mạng vượt trội, tính năng bảo mật nâng cao và cơ hội học hỏi quý giá. Tuy nhiên, nó đòi hỏi sự cam kết về thời gian, kiến thức kỹ thuật và tiềm năng đầu tư phần cứng, phần mềm. Bảo mật kém hiệu quả có thể gây hại nhiều hơn là không có gì, do đó, sự hiểu biết và nỗ lực duy trì là tối quan trọng. Nếu bạn là người yêu thích khám phá, đam mê công nghệ và sẵn sàng đối mặt với thử thách, việc tự xây dựng router chắc chắn là một trải nghiệm đáng giá và đầy bổ ích. Hãy thử nghiệm để khám phá tiềm năng của mạng lưới riêng do chính bạn kiến tạo.
