Home Lab là môi trường lý tưởng để bạn thử nghiệm, học hỏi và phát triển kỹ năng công nghệ mà không lo ảnh hưởng đến mạng gia đình. Tuy nhiên, khi bạn đang xây dựng năng lực mạng cho Home Lab, câu hỏi đặt ra là làm thế nào để đảm bảo hai hệ thống này hoàn toàn tách biệt? Câu trả lời nằm ở một tường lửa Home Lab chuyên dụng, cho dù đó là một thiết bị phần cứng chuyên biệt hay một tường lửa ảo hóa. Với các quy tắc phù hợp được thiết lập, bạn có thể giữ cho mạng gia đình an toàn khỏi các thử nghiệm trong Home Lab của mình mà vẫn đảm bảo khả năng truy cập internet rộng rãi.
Thiết bị tường lửa Firewalla Gold Pro nhìn cận cảnh
1. Tắt UPnP: Giữ Quyền Kiểm Soát Hoàn Toàn Home Lab Của Bạn
UPnP (Universal Plug and Play) được tạo ra để giải quyết tình trạng thiếu địa chỉ IPv4, có ý nghĩa nếu bạn muốn mở tất cả thiết bị của mình ra internet mà không biết cách cấu hình thủ công. Tuy nhiên, đây là một Home Lab. Bạn sẽ tự tay cấu hình dải IP và nhiều VLAN, và những thứ duy nhất bạn muốn đi qua các quy tắc tường lửa của mình là những thứ bạn đích thân cho phép.
Bạn không cần hoặc không muốn bật UPnP. Nó sẽ làm cho các quy tắc tường lửa được tạo cẩn thận khác của bạn, vốn được thiết kế để bảo vệ các ứng dụng và dịch vụ tự lưu trữ, trở nên vô hiệu. Hơn nữa, bạn không muốn các thiết bị ngẫu nhiên tự động mở cổng ra thế giới bên ngoài.
Trường hợp duy nhất bạn có thể muốn bật UPnP là khi Home Lab của bạn được thiết kế để nghiên cứu hành vi của các thiết bị không đáng tin cậy. Trong trường hợp đó, bạn sẽ có khả năng đặt chúng trong một VLAN riêng biệt với nhiều công cụ giám sát gói tin để tìm ra nơi chúng có thể “gọi điện về nhà”.
Mặt sau của bộ định tuyến Beryl
2. Thiết Lập Quy Tắc Từ Chối Mặc Định: Mọi Lưu Lượng Phải Được Phê Duyệt
Mặc dù các quy tắc cho phép cụ thể cho từng ứng dụng hoặc thiết bị là quan trọng, nhưng có một quy tắc quan trọng nhất đối với tường lửa Home Lab của bạn: đó là quy tắc từ chối tất cả (catch-all deny rule). Đây là quy tắc cuối cùng trong hệ thống phân cấp, có nhiệm vụ từ chối bất kỳ lưu lượng nào không được cho phép rõ ràng bởi một quy tắc đã tồn tại. Bạn muốn điều này bởi vì bất kỳ dịch vụ nào đang mở cổng ra internet mà bạn không cho phép bằng một quy tắc chuyên dụng đều là một vấn đề bảo mật, và tất cả chúng ta đều muốn áp dụng các phương pháp tốt nhất trong Home Lab.
Điều đó có nghĩa là bạn sẽ có một hệ thống phân cấp các quy tắc tường lửa trông tương tự như sau:
- Quy tắc chống giả mạo (Anti-spoofing rules): Cấp độ quy tắc cao nhất lọc tất cả lưu lượng, nhưng chỉ cho phép các gói tin từ các nguồn hợp lệ.
- Quy tắc truy cập người dùng (User access rules): Bây giờ bạn thiết lập các quy tắc cho những gì người dùng có thể làm, như HTTP để truy cập web, 443 cho VPN và các dịch vụ tương tự.
- Quy tắc truy cập quản lý (Management access rules): Các quy tắc cho phép công cụ và địa chỉ quản trị đến tiếp theo, để chỉ các nguồn đáng tin cậy mới có thể tương tác với cấu hình và giám sát tường lửa.
- Quy tắc từ chối dịch vụ cụ thể (Service-specific denial rules): Chặn các dịch vụ không cần thiết hoặc dễ bị tấn công, và chặn theo địa lý (Geo-blocks), giảm tiếng ồn và các vector tấn công.
- Quy tắc từ chối tất cả (Catch-all deny rule): Từ chối tất cả lưu lượng không khớp với bất kỳ quy tắc trước đó đã cho phép rõ ràng nó đi qua tường lửa.
Quy tắc này đơn giản một cách đáng ngạc nhiên, nhưng nó là quy tắc quan trọng nhất cần được thiết lập đúng và đặt đúng vị trí trong cấu trúc để không bị các quy tắc khác ghi đè. Đây là một nguyên tắc cơ bản giúp bảo mật Home Lab tối ưu.
Bảng điều khiển OPNsense
3. Phân Tách Mọi Thứ Bằng VLAN: Cô Lập Thiết Bị và Lớp Quản Lý
Bạn có lẽ cũng nên sử dụng VLAN trên mạng gia đình của mình, nhưng nếu bạn chưa từng thử, Home Lab là nơi tốt nhất để bắt đầu. Để bắt đầu, nên có một VLAN dành riêng cho lớp quản lý của thiết bị Home Lab của bạn, và dải IP cho VLAN này không bao giờ được thay đổi. Bạn sẽ thực hiện rất nhiều thử nghiệm, và điều đó có nghĩa là bạn có thể sẽ bị khóa khỏi thiết bị mạng, nhưng việc có một VLAN quản lý chuyên dụng có nghĩa là bạn luôn có thể truy cập lại để khắc phục sự cố.
Sau đó, nên có các VLAN để nhóm các máy chủ lại với nhau, một VLAN để giữ bất kỳ thiết bị IoT và Home Assistant nào tránh xa các thiết bị chứa dữ liệu của bạn, và bất kỳ VLAN nào khác mà bạn thấy tiện dụng. Đừng quên một VLAN DMZ (vùng phi quân sự) để bạn có thể đặt các thiết bị không đáng tin cậy vào đó để thử nghiệm cho đến khi bạn quyết định chúng đủ lành tính để thêm vào các phân đoạn đáng tin cậy. Việc phân tách mạng hiệu quả là chìa khóa để bảo mật Home Lab.
Tủ mạng với nhiều switch và thiết bị AVR nhìn cận cảnh
4. Cấu Hình Mọi Thứ Sử Dụng Pi-hole Cho Truy Vấn DNS
Ngay cả khi bạn tin tưởng mọi thiết bị trong Home Lab của mình, bạn vẫn nên luôn hoạt động theo nguyên tắc truy cập tối thiểu (least access). Các truy vấn DNS là hoàn toàn cần thiết để các thiết bị Home Lab của bạn có thể truy cập, nhưng bạn cũng không muốn chúng có quyền truy cập không giám sát. Bằng cách trỏ các thiết bị đến DNS đang chạy trên Pi-hole, bạn có thể hình dung tất cả các yêu cầu DNS, đồng thời giữ cho Home Lab an toàn và được bảo vệ khỏi quảng cáo, các miền độc hại và các phiền toái không mong muốn khác.
Bảng điều khiển Pi-hole trên trình duyệt web
5. Bật IGMP Snooping: Hạn Chế Lưu Lượng Multicast
IGMP (Internet Group Management Protocol) giúp hạn chế lưu lượng multicast IPv4 không làm quá tải mạng cục bộ hoặc các VLAN. Ít nhất, nó sẽ làm vậy nếu bạn đã bật IGMP snooping. Tường lửa Home Lab của bạn sẽ tìm kiếm lưu lượng multicast và chuyển tiếp nó chỉ đến các thiết bị quan tâm đến việc nhận nó.
Điều đó rất quan trọng trên bất kỳ mạng nào, nơi bạn có thể dễ dàng tấn công DDoS các thiết bị bằng lưu lượng multicast, dẫn đến các bước khắc phục sự cố khó chịu. Nếu bạn đã thiết lập giám sát mạng, việc khắc phục sự cố có thể là một khoảnh khắc học hỏi có giá trị, nhưng tại sao phải chịu đựng sự khó khăn khi bạn có thể thay đổi một cài đặt tường lửa và không phải lo lắng về việc các gói multicast làm ngập Home Lab của mình? Đây là một cài đặt nhỏ nhưng hiệu quả trong việc tối ưu tường lửa Home Lab và hiệu suất mạng tổng thể.
Thiết bị Firewalla Gold Pro mở nắp để lộ các cổng kết nối
Tối ưu hóa tường lửa Home Lab để cô lập và bảo vệ hệ thống
Việc giữ cho Home Lab tách biệt khỏi phần còn lại của mạng gia đình là vô cùng quan trọng. Nó không chỉ giúp bạn hiểu rõ hơn về phân đoạn mạng mà còn ngăn chặn các sự cố trong quá trình thử nghiệm làm gián đoạn lưu lượng internet bình thường của bạn, cũng như tránh ảnh hưởng đến các thành viên khác trong gia đình. Với sự kết hợp đúng đắn của các quy tắc tường lửa, bạn có thể sở hữu một mạng Home Lab mạnh mẽ và linh hoạt mà không ảnh hưởng đến việc sử dụng internet khác của mình.
Ngoài ra, điều quan trọng là phải thường xuyên xem xét nhật ký trên Home Lab và điều chỉnh bất kỳ quy tắc tường lửa nào đang gây ra vấn đề, khiến các dịch vụ bị chặn sai, cho phép sai hoặc bất kỳ sự không phù hợp nào khác so với cách bạn muốn tường lửa Home Lab hoạt động. Hãy luôn chủ động trong việc kiểm tra và cập nhật cấu hình để đảm bảo Home Lab an toàn và hoạt động hiệu quả nhất.