Khi bắt đầu hành trình xây dựng một phòng thí nghiệm tại nhà (home lab) của riêng mình, tâm trí chúng ta thường bị cuốn hút bởi việc tạo ra những thứ thú vị và mong muốn thấy chúng hoạt động. Những sơ đồ mạng phức tạp hay việc ghi chép tài liệu có vẻ như là những điều xa vời nhất. Tuy nhiên, việc không suy nghĩ kỹ lưỡng về cấu hình mạng ngay từ đầu có thể dẫn đến vô vàn rắc rối về sau. Dù là thiếu không gian vật lý, không gian ảo hay dải địa chỉ IP, có rất nhiều yếu tố cần được cân nhắc kỹ lưỡng.
Để giúp bạn tránh khỏi những “cơn ác mộng” không đáng có và xây dựng một hệ thống mạng home lab vững chắc, hiệu quả ngay từ ban đầu, congnghetonghop.com đã tổng hợp 10 sai lầm phổ biến nhất mà những người đam mê công nghệ thường mắc phải. Việc hiểu rõ và tránh được những sai lầm này sẽ giúp bạn tiết kiệm thời gian, công sức và tiền bạc, đồng thời đảm bảo hệ thống home lab của bạn luôn hoạt động trơn tru, dễ dàng quản lý và nâng cấp trong tương lai.
Hình ảnh một hệ thống home lab nhỏ gọn được lắp đặt trong tủ rack chuyên dụng
1. Đánh giá thấp nhu cầu về không gian rack
Không gian rack nhỏ dễ bị lỗi thời
Hầu hết các chuyên gia home lab của chúng tôi tại XDA đều bắt đầu với những thiết bị khiêm tốn, thường là vài mảnh phần cứng mạng được xếp chồng lên nhau tại vị trí router của nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP). Rất có thể bạn cũng sẽ bắt đầu như vậy, và điều đó hoàn toàn bình thường. Bởi lẽ, việc dễ dàng tiếp cận các thiết bị để thay đổi cáp hay khắc phục sự cố là rất quan trọng khi bạn mới làm quen. Bạn sẽ phải làm rất nhiều điều đó vì mạng là một thứ phức tạp (và gần như lúc nào lỗi cũng do DNS). Tuy nhiên, đến một lúc nào đó, bạn sẽ muốn đặt tất cả phần cứng đó vào một tủ rack mạng hoặc tủ thiết bị chuyên dụng.
Bạn có thể không cần một tủ server kích thước đầy đủ vì không phải ai cũng có không gian cho nó. Nhưng điều quan trọng là phải suy nghĩ trước một vài bước và chọn một tủ rack có khả năng mở rộng cùng bạn khi bạn bổ sung thêm thiết bị mạng. Có thể bạn muốn thêm các server rack-mount, và sau đó bạn thực sự nên nghĩ đến việc đầu tư một bộ lưu điện UPS để cung cấp nguồn điện sạch và dự phòng. Bạn có thể thấy mọi thứ nhanh chóng chiếm nhiều không gian hơn mức tủ rack hiện tại của bạn có thể chứa.
Tuy nhiên, yếu tố quan trọng nhất không phải là chiều cao mà là chiều sâu. Bạn có thể dễ dàng chồng các thiết bị lên trên một tủ rack thấp hơn trong thời gian ngắn, nhưng nếu tủ rack của bạn sâu 26 inch mà server của bạn lại sâu 27 inch, bạn sẽ gặp rắc rối lớn. Thực sự, đáng giá để đầu tư một tủ rack sâu nhất mà không gian của bạn cho phép, để bạn không phải lo lắng về điều đó trong tương lai.
2. Chọn sai dải địa chỉ IP (Address Space)
Một cân nhắc quan trọng trước khi kết nối các thiết bị mạng là chọn dải địa chỉ IP để sử dụng. Bạn không muốn giới hạn số lượng thiết bị có thể tồn tại trên mạng, nhưng bạn cũng không muốn nó quá lớn đến mức lưu lượng ARP bắt đầu làm giảm băng thông. Bạn cũng muốn chọn một dải địa chỉ IP không xung đột với các mạng khác mà bạn có thể muốn kết nối trong tương lai, như mạng LAN của công ty, nếu bạn cần VPN vào đó.
Ngoài ra, có một số dịch vụ sử dụng các dải địa chỉ cụ thể theo mặc định mà bạn cũng không muốn xung đột. Một ví dụ là Docker, thường sử dụng 172.16.0.0/12. Bạn có thể thay đổi nhóm địa chỉ mà Docker sử dụng hoặc chọn một dải địa chỉ hợp lý hơn cho mạng home lab của mình, và lựa chọn thứ hai thường dễ dàng hơn. Nhiều người dùng home lab sử dụng dải địa chỉ 10.x.x.x, vì nó dễ gõ hơn, và cũng ít khả năng xung đột với các mạng khác hoặc với mạng gia đình của bạn nếu bạn có một mạng riêng biệt.
Và đừng sử dụng 192.168.x.x cho home lab của bạn. Hãy dành dải này cho mạng gia đình thông thường, vì hầu hết các thiết bị tiêu dùng đều mặc định một IP trong dải này, và bạn sẽ chỉ gặp phải những vấn đề kỳ lạ mà việc khắc phục rất khó khăn.
Hệ thống mạng gia đình với switch, router và thiết bị lưu trữ NAS
3. Lơ là việc tự động hóa (Automation)
Ngay cả khi bạn mới thiết lập mạng home lab, tự động hóa là người bạn tốt nhất của bạn. Đây là cách tốt nhất để thiết lập các container, server mới và các nhu cầu khác, đồng thời đảm bảo tính lặp lại. Nó cũng là vũ khí bí mật của bạn trong trường hợp có gì đó không ổn và bạn phải bắt đầu lại – điều này chắc chắn sẽ xảy ra vì ai cũng gặp vấn đề với home lab của mình, và điều đó hoàn toàn bình thường.
Tự động hóa quá trình thiết lập của bạn với một công cụ như Ansible, vốn độc lập với nền tảng, dễ viết script và dễ chạy, sẽ giúp bạn tiết kiệm hàng giờ vật lộn với mạng home lab của mình. Đây là phương pháp tốt nhất cho việc thiết lập mạng home lab hoặc mạng thực tế nếu bạn muốn nâng cao kỹ năng của mình cho môi trường làm việc.
Switch mạng với hệ thống cáp được quản lý gọn gàng và chuyên nghiệp
4. Bỏ qua tài liệu hóa (Documentation)
Cùng với tự động hóa bất cứ khi nào có thể, vũ khí tốt nhất khác để có một mạng home lab thành công là tài liệu hóa mọi thứ. Điều này có thể được thực hiện trong trình soạn thảo Markdown yêu thích của bạn như Obsidian hay Notion hoặc bất cứ nơi nào bạn có thể tổ chức các ghi chú của mình, nhưng điều quan trọng là bạn sẽ muốn tổ chức chúng một cách có hệ thống.
Về lý do tại sao, hãy nghĩ về lần cuối cùng bạn phải dành thời gian nghiên cứu một lỗi, trục trặc hoặc một dịch vụ bị cấu hình sai. Bạn có thể đã tìm thấy một tài nguyên có 90% các bước, nhưng có điều gì đó khác biệt vì nó sử dụng một phiên bản phần mềm khác với những gì bạn đã cài đặt, và bạn phải tìm kiếm phần bị thiếu. Thời gian đó sẽ tích lũy khi bạn có nhiều dịch vụ tự lưu trữ, và bạn sẽ muốn theo dõi các bước bạn đã sử dụng để không phải mất hàng giờ tìm kiếm mỗi khi có sự cố.
Giao diện dòng lệnh đang chạy Ansible trên hệ điều hành Debian
5. Thiếu kế hoạch sao lưu 3-2-1
Sao lưu, sao lưu và sao lưu. Chúng cực kỳ quan trọng đối với phần cứng mạng trong home lab của bạn cũng như đối với dữ liệu trên các server và thiết bị NAS của bạn. Khi bạn đã thiết lập mạng trong router, tường lửa phần cứng, switch quản lý hoặc các thiết bị khác, hãy xuất cấu hình và lưu giữ chúng ở một nơi không gắn liền với mạng home lab của bạn.
Mọi thứ sẽ gặp sự cố, thiết bị sẽ hỏng, và bạn không muốn phải mất hàng giờ (hoặc hơn) để thiết lập lại các VLAN, quy tắc tường lửa hay công cụ giám sát mạng của mình lặp đi lặp lại. Bằng cách giữ các bản sao lưu của các tệp cấu hình, bạn sẽ có thể khôi phục hoạt động nhanh chóng khi có sự cố xảy ra. Kế hoạch sao lưu 3-2-1 (3 bản sao, trên 2 loại phương tiện, 1 bản lưu trữ off-site) là một tiêu chuẩn vàng cần tuân thủ.
Chạy một container Ansible bên trong nền tảng ảo hóa Proxmox
6. Sử dụng thiết bị doanh nghiệp (Enterprise Gear) cũ
Mặc dù rất hấp dẫn khi mua các thiết bị mạng cấp doanh nghiệp cũ cho home lab của bạn với giá rẻ đáng kể từ phần cứng đã ngừng sử dụng, nhưng đó thường là một nền kinh tế sai lầm. Phần cứng doanh nghiệp tiêu thụ nhiều điện năng hơn các thiết bị mạng tiêu dùng hoặc prosumer và thường yêu cầu các gói đăng ký tốn kém để truy cập các tính năng nâng cao hơn.
Ngày nay, việc tìm hiểu về VLAN có thể được thực hiện trên các switch quản lý khá khiêm tốn, hoặc bạn có thể tự xây dựng tường lửa phần cứng của riêng mình với vài bộ điều hợp mạng được cài đặt và học hỏi theo cách đó. Bạn sẽ học được rất nhiều kiến thức mạng nâng cao theo cách này, và nó sẽ tốn ít chi phí hơn về lâu dài. Hơn nữa, thiết bị cấp doanh nghiệp cũ thường đã lỗi thời khi nó được ngừng sử dụng. Tường lửa phần cứng và switch mạng hiện đại đi kèm với nhiều tính năng tiên tiến hơn, và giá cả ngày nay cũng hợp lý hơn nhiều.
Giao diện người dùng của BookStack, một nền tảng quản lý tài liệu mã nguồn mở
7. Dùng “.local” làm TLD nội bộ
Một điều hấp dẫn khi sử dụng DNS nội bộ là sử dụng tên miền cấp cao nhất (TLD) .local cho các ứng dụng hoặc server tự lưu trữ của bạn, vì nó dường như có ý nghĩa. Rốt cuộc, bạn đang sử dụng tài nguyên cục bộ trong mạng home lab của mình, và không có gì khác nên sử dụng TLD đó.
Tuy nhiên, có một số thứ sử dụng TLD đó mà bạn có thể chưa xem xét, và bạn sẽ gặp phải những vấn đề rất khó khắc phục. Dịch vụ Bonjour của Apple sử dụng mDNS để phát hiện mạng, cũng như Avahi trên Linux. Các dịch vụ này sử dụng .local để tìm địa chỉ IP cục bộ mà không cần máy chủ DNS chuyên dụng. Điều tương tự cũng xảy ra với bất kỳ dịch vụ nào khác sử dụng mDNS, mở ra khả năng nhiều thiết bị có xung đột tên.
Thay vào đó, hãy thử một trong các tên miền thay thế sau:
- .lan
- .private
- .internal
- .corp
- .home
- .network
- .intranet
- .site
Không có tên miền nào trong số này sẽ xung đột với các dịch vụ mạng được cấu hình sẵn, mang lại cho bạn sự an tâm khi xây dựng mạng của mình.
MacBook Air được kết nối với thiết bị lưu trữ mạng NAS
8. Tiết kiệm khi chọn Switch mạng
Khi bạn đang tìm kiếm một switch mạng cho home lab của mình, có một vài tính năng không thể bỏ qua. Hỗ trợ VLAN, PoE (Power over Ethernet) và khả năng hỗ trợ nhiều thiết bị hoặc người dùng đều là những tính năng quan trọng. Những tính năng này cũng không có trên các switch không quản lý (unmanaged switches) hoặc các switch quản lý giá rẻ. Bạn cũng có thể muốn có tính năng giám sát cổng (port monitoring), quản trị tinh chỉnh cho các thuộc tính cổng, danh sách kiểm soát truy cập mạng (network access control lists) và các tính năng nâng cao khác. Bạn không cần những switch đắt nhất, nhưng đừng tiếc tiền khi chọn switch mạng cho home lab của mình. Một switch quản lý tốt sẽ mang lại sự linh hoạt và khả năng kiểm soát đáng kể cho hệ thống mạng của bạn.
Thiết bị bảo mật email Cisco IronPort C670 cũ, thường gặp trong môi trường doanh nghiệp
9. Gộp Compute và Storage trên cùng một thiết bị
Khi lập kế hoạch mạng home lab của bạn, một sai lầm phổ biến là chạy tất cả các dịch vụ của bạn trên thiết bị lưu trữ lớn. Thay vào đó, tốt hơn hết là nên tách biệt lưu trữ khỏi các dịch vụ, vì chi phí lưu trữ rất đắt đỏ, còn chi phí điện toán thì không. Thiết bị lưu trữ mạng (Network-Attached Storage – NAS) dễ dàng được gắn làm ổ đĩa ảo trên các thiết bị khác, và việc có một cụm thiết bị điện toán nhỏ hơn để chạy các dịch vụ của bạn là hiệu quả về chi phí và giảm tải cho thiết bị lưu trữ của bạn.
Hơn nữa, nếu có bất kỳ sự cố nào xảy ra khi bạn đang thử nghiệm với một thiết bị điện toán, tất cả những gì bạn cần làm là cài đặt lại hệ điều hành cho NUC hoặc máy tính nhỏ đó. Thiết bị lưu trữ chính của bạn không bị ảnh hưởng, và bạn thậm chí sẽ có thể hoạt động trở lại ngay lập tức sau khi bạn đã ánh xạ lại ổ đĩa mạng.
Giao diện cấu hình DNS hoặc mạng hiển thị lựa chọn TLD (Top-Level Domain)
10. Dậm chân tại chỗ với kết nối 1GbE
Những người đam mê home lab đều biết rằng kết nối có dây tốt hơn kết nối không dây, và điều đó là đúng khi bạn làm việc với các server và dịch vụ cần thời gian hoạt động cao. Nhưng kỷ nguyên của Gigabit Ethernet đang dần qua đi, với các bo mạch chủ PC, switch mạng và các thiết bị mạng khác đang chuyển sang Ethernet nhanh hơn ở tốc độ 2.5GbE hoặc thậm chí cao hơn. Giống như khi Gigabit đang thay thế kết nối 100Mb, hãy lập kế hoạch mạng home lab của bạn để tận dụng tốc độ Ethernet nhanh hơn ngay từ đầu.
Điều này có thể bao gồm việc sử dụng một switch quản lý có nhiều loại cổng, với 1, 2.5, 5 và 10GbE được kết hợp để sử dụng tối đa các thiết bị hiện có của bạn, đồng thời cho phép bạn mở rộng mạng khi cần.
Nhiều cáp mạng Ethernet được kết nối vào một bộ chuyển mạch (switch network)
Xây dựng mạng home lab đúng cách ngay từ đầu là cách tốt nhất để học hỏi
Việc vội vàng xây dựng một mạng nhỏ cho mục đích home lab là điều hấp dẫn, nhưng rất dễ gặp phải những trở ngại lớn nếu bạn không dành thời gian lập kế hoạch trước. Và trong khi bạn thử nghiệm, hãy ghi chép cẩn thận để bạn biết điều gì hiệu quả và điều gì không cho việc sử dụng trong tương lai. Thời gian bạn dành để tài liệu hóa mạng home lab của mình và xây dựng tự động hóa là thời gian bạn sẽ tiết kiệm được cho bản thân trong tương lai gấp nhiều lần.
Hãy dành thời gian để nghiên cứu kỹ lưỡng, lên kế hoạch chi tiết và thực hiện mọi thứ một cách có hệ thống. Điều này không chỉ giúp bạn tránh được những sai lầm tốn kém mà còn trang bị cho bạn những kiến thức và kỹ năng quý giá, đưa hành trình home lab của bạn lên một tầm cao mới.
Bạn đã từng mắc phải sai lầm nào trong danh sách này, hay có lời khuyên nào khác cho cộng đồng home lab Việt Nam? Hãy chia sẻ kinh nghiệm của bạn trong phần bình luận bên dưới!
