Trong kỷ nguyên số, việc đảm bảo an toàn cho mạng gia đình hoặc hệ thống home lab của bạn là điều vô cùng cần thiết để bảo vệ dữ liệu cá nhân và các thiết bị của bạn. Mặc dù nhiều người có thể lựa chọn các giải pháp tường lửa phần cứng có sẵn cho mạng chính, nhưng đối với những ai sở hữu một home lab, việc tự xây dựng tường lửa phần cứng tùy chỉnh (custom hardware firewall) thường là một lựa chọn thú vị để thử nghiệm các cấu hình và plugin mới. Đây là một phương pháp tuyệt vời để học hỏi những thực hành tốt nhất về an ninh mạng, cách các hệ thống phát hiện và ngăn chặn xâm nhập (IDS/IPS) hoạt động cùng nhau để phát hiện lưu lượng truy cập trái phép, cũng như hiểu sâu hơn về cơ chế hoạt động của mạng.
Mức độ chi tiết và khả năng kiểm soát tuyệt vời này mang lại lợi ích rất lớn một khi bạn đã nắm vững mọi thứ, nhưng cũng giống như một quả bom hẹn giờ nếu rơi vào tay người thiếu kinh nghiệm với các cài đặt không chính xác. Điều này không nhằm mục đích làm nản lòng bất kỳ ai, bởi lẽ việc cài đặt một hệ điều hành router chuyên dụng hoặc xây dựng router từ một bản cài đặt Linux cơ bản có thể dạy cho bạn rất nhiều về bảo mật và định tuyến. Tuy nhiên, cũng giống như bất kỳ kỹ năng cấp cao nào, rất nhiều điều có thể đi sai hướng, và bản thân tôi ước rằng mình đã không phải học những bài học này theo cách khó khăn nhất.
5. Chi Phí Ẩn Mà Bạn Không Thấy Ngay
Thời Gian Của Bạn Là Vàng Bạc
Việc thiết lập một tường lửa phần cứng tùy chỉnh có thể dễ dàng hoặc trở nên phức tạp, tùy thuộc vào số lượng vấn đề phát sinh và thời gian bạn bỏ ra để tìm kiếm giải pháp. Luôn có những chi phí ẩn mà bạn không thể nhìn thấy ngay từ đầu; nếu không phải là một khoản phí đăng ký mà bạn chỉ phát hiện ra sau khi cài đặt mọi thứ, thì đó có thể là một chi phí tương tự. Và nếu bạn không thể tìm thấy bất kỳ chi phí ẩn nào ở đâu khác, thì bạn chính là chi phí đó, cả về thời gian đầu tư vào việc tìm kiếm câu trả lời trên các diễn đàn hay đọc các trang hướng dẫn và tài liệu, để bạn có thể nắm vững cơ chế đằng sau mọi thứ mình đang xây dựng.
Giả sử bạn sử dụng phần cứng máy tính cũ để cài đặt tường lửa của mình. Trong trường hợp đó, bạn sẽ cần ít nhất một card Ethernet PCIe bổ sung, và có thể là hai, vì các card mạng (NIC) Realtek được sử dụng trên nhiều bo mạch chủ thường không hoạt động chính xác trên các hệ điều hành dùng cho tường lửa. Card mạng Intel vẫn là loại dễ cài đặt nhất, tương tự như CPU Intel. Phần mềm tường lửa có thể miễn phí, nhưng những thứ như cập nhật bảo mật kịp thời có thể yêu cầu mô hình đăng ký, hoặc dịch vụ hỗ trợ chuyên nghiệp không dựa vào diễn đàn. Ngoài ra, nhiều plugin bảo mật mà bạn muốn sử dụng cũng có các gói đăng ký để nhận được các bản nâng cấp nhanh hơn.
4. Bạn Là Mắt Xích Yếu Nhất Trong Hệ Thống
95% Sự Cố Bảo Mật Tường Lửa Do Lỗi Người Dùng?
Kỹ sư IT đang kết nối cáp mạng Ethernet vào thiết bị chuyển mạch để cấu hình hệ thống tường lửa
Phần cứng và phần mềm được sử dụng để tạo tường lửa của bạn chỉ là một phần của phương trình. Bạn, với tư cách là quản trị viên hệ thống, chịu trách nhiệm về hiệu quả hoạt động của tường lửa đó, từ cách nó xử lý lưu lượng truy cập đáng ngờ đến những thiết bị nào có thể truy cập mạng, giao thức nào có thể được sử dụng để truyền dữ liệu, thiết bị nào trên mạng có thể liên lạc với nhau, v.v.
Các cài đặt sai cấu hình trong giai đoạn lọc gói (packet-filtering) có thể cấp quyền truy cập tự do cho tất cả lưu lượng, ghi đè lên bất kỳ quy tắc nào bạn đã tỉ mỉ thiết lập. Các cài đặt quá permissive khác có thể cho phép Giao thức Máy tính Từ xa (Remote Desktop Protocol – RDP) xuyên qua tường lửa, trong khi thực sự nó nên được vô hiệu hóa trừ khi cần thiết. Bạn phải tìm ra cách các ứng dụng chia sẻ tệp sẽ hoạt động và thiết bị nào được phép truy cập chúng.
Nếu bạn định sử dụng Telnet, SSH, hoặc FTP, liệu bạn có thay đổi các cổng được phép và chỉ cho phép truy cập khi ở trong mạng đã được bảo mật không? Một ý tưởng tuyệt vời nữa là thiết lập một công cụ đọc nhật ký tường lửa và gửi báo cáo cho bạn về các thiết bị trái phép hoặc lưu lượng truy cập bất thường từ các thiết bị đã được phê duyệt, để bạn có thể tìm hiểu sâu và xem vấn đề là gì.
3. Vấn Đề Tương Thích Phần Cứng Khó Tránh Khỏi
Nút Thắt Cổ Chai Phần Cứng Và Vấn Đề Driver Phổ Biến
Khi tìm kiếm phần cứng cho tường lửa chuyên dụng của mình, có một vài linh kiện phần cứng mà bạn tuyệt đối không nên tiết kiệm. Đầu tiên là card mạng (NIC) chất lượng cao, bởi vì tất cả lưu lượng mạng của bạn sẽ đi qua chúng, vì vậy chúng cần phải đáp ứng được khối lượng công việc. Các card mạng dựa trên Intel tốt hơn, vì chúng có nhiều khả năng có driver hoạt động trên FreeBSD và/hoặc Linux, trong khi card mạng Realtek hầu như không được hỗ trợ. Bạn cũng sẽ cần ít nhất hai NIC, bởi vì trong khi bạn có thể sử dụng một bộ chuyển mạch mạng (network switch) để có thêm cổng ở phía LAN, bạn cần một cổng WAN và một cổng LAN để tường lửa hoạt động. Bạn có thể lắp thêm NIC để bổ sung cổng LAN, nhưng bạn có thể hết khe cắm PCIe, và thường thì việc có một bộ chuyển mạch mạng sẽ rẻ hơn.
Các tính năng nâng cao yêu cầu hiệu suất đơn luồng, vì mã code chủ yếu được viết cho việc sử dụng đơn luồng, mặc dù một số tính năng bảo mật hiện nay đã sử dụng đa luồng theo mặc định. Tuy nhiên, tốt hơn hết là nên giả định tốc độ đơn luồng là chìa khóa, ngay cả khi CPU bạn chọn có nhiều lõi để hoạt động. Một lần nữa, CPU Intel được hỗ trợ tốt hơn trên cả FreeBSD và Linux, vì vậy bạn nên tìm kiếm theo hướng đó. Nó không nhất thiết phải là một CPU đắt tiền. Một Pentium Gold 8505 có thể hoạt động tốt nếu bạn đang xử lý kết nối gigabit, mặc dù bạn có thể muốn một Core i3 hoặc i5 nếu bạn đang sử dụng mạng 10GbE tại nhà.
Điều cuối cùng là RAM không cần phải nhanh, nhưng bạn nên đặt mục tiêu có một dung lượng kha khá. Nếu chúng ta xem xét các nhà sản xuất tường lửa phần cứng hoặc yêu cầu hệ điều hành, bạn có thể yên tâm với 4GB RAM, nhưng tôi sẽ chọn 16GB hoặc thậm chí 32GB nếu bạn có thể lắp vào thiết bị của mình. RAM là một nâng cấp rẻ tiền, và việc có thêm một chút RAM so với những gì bạn nghĩ là cần thiết luôn tốt hơn.
2. Bảo Trì Là Nhiệm Vụ Liên Tục
Cập Nhật Thường Xuyên Là Điều Bắt Buộc
Một trong những nhiệm vụ đầu tiên sau khi cài đặt phần mềm tường lửa của bạn là cập nhật firmware và các gói phần mềm, plugin đi kèm. Nhưng đây sẽ không phải là lần cuối cùng bạn phải làm điều này, và bạn sẽ muốn theo dõi sát sao các bản cập nhật để đảm bảo rằng các lỗi bảo mật được vá và tường lửa của bạn hoạt động ở mức tối ưu. OPNsense và một vài hệ điều hành tường lửa khác sẽ thông báo cho bạn khi bạn đăng nhập vào trang quản lý, vì vậy hãy đặt hẹn giờ để nhớ kiểm tra hàng tháng, và bạn sẽ ổn.
Nhưng điều này không chỉ đơn giản là kiểm tra các bản cập nhật hệ thống. Bất kỳ plugin nào cũng cần được kiểm tra (nếu hệ điều hành tường lửa của bạn không làm điều đó cùng một lúc), và cũng nên thực hiện các bài kiểm tra tốc độ định kỳ cũng như các kiểm tra khác trên hệ thống dây mạng vật lý để đảm bảo không có gì bị sai lệch hoặc bị hỏng.
1. Các Tính Năng Nâng Cao Không Phải Là Tùy Chọn
Plugin Là Chìa Khóa Cho Lớp Bảo Mật Đa Tầng
Hệ điều hành trên tường lửa của bạn đủ dùng cho các tác vụ cơ bản, nhưng để tận dụng tối đa khả năng của nó, bạn sẽ muốn thêm một số tính năng nâng cao bằng các plugin. Hãy nghĩ về số lượng chương trình khác bạn cài đặt trên máy tính hoặc điện thoại để sử dụng hàng ngày, bên cạnh bản cài đặt cơ bản. Điều này cũng tương tự với tường lửa của bạn, ngoại trừ các plugin và công cụ bạn thêm vào sẽ tập trung vào bảo mật.
Bạn sẽ cần một hệ thống phát hiện/ngăn chặn xâm nhập (IDS/IPS), dù đó là Zenarmor, Suricata, Snort, hay bất kỳ gói nào khác thường được sử dụng. Bạn sẽ cần một giải pháp giám sát, dù là ntopng hay các giải pháp khác. CrowdSec ngăn chặn các mối đe dọa đã biết khỏi khả năng quét các cổng bên ngoài của bạn, và bạn có thể thêm các công cụ truy cập từ xa như Tailscale hoặc NetBird, reverse proxies như Nginx, hoặc bất kỳ plugin hữu ích nào khác. Một số trong số này sẽ đi kèm với chi phí đăng ký liên quan để có được phiên bản tốt nhất của các quy tắc bảo mật, nhưng điều đó đáng giá nếu chúng bảo vệ mạng gia đình của bạn khỏi sự xâm nhập.
Việc tự làm quản trị viên hệ thống là một nhiệm vụ đáng giá, nhưng nó đòi hỏi khá nhiều thời gian. Tuy nhiên, đây không phải là điều nằm ngoài tầm với của bất kỳ ai có đủ đam mê và thời gian để học hỏi. Mỗi giờ bạn dành để cấu hình, khắc phục sự cố và cài đặt các thành phần phần cứng sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cách mạng hoạt động, một kiến thức vô cùng giá trị. Nhờ đó, bạn sẽ có một mạng gia đình an toàn hơn, miễn là bạn kiểm tra kỹ lưỡng mọi cài đặt và giữ các bản sao lưu phòng trường hợp khẩn cấp.
Bạn đã có kinh nghiệm nào khi tự xây tường lửa cho mình? Hãy chia sẻ ý kiến dưới phần bình luận để chúng ta cùng trao đổi nhé!
