Trong thế giới công nghệ hiện đại, router do nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) cấp thường là “điểm yếu” lớn nhất trong hệ thống mạng gia đình của bạn. Với những hạn chế về tính năng, bảo mật và khả năng tùy chỉnh, chúng khó lòng đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người dùng. Thay vì chấp nhận một thiết bị mạng bị khóa và hiệu suất thấp, đã đến lúc chúng ta nên cân nhắc đến OPNsense – một giải pháp router/firewall mã nguồn mở mạnh mẽ, cho phép bạn kiểm soát hoàn toàn hệ thống mạng của mình và bỏ xa router nhà mạng về mọi mặt.
Lý do chính khiến nhiều người lựa chọn xây dựng một hệ thống OPNsense tùy chỉnh là sự tự do. Tự do để thêm các phần mềm cần thiết, loại bỏ các tính năng không dùng đến, và khả năng xây dựng nền tảng phần cứng phù hợp với nhu cầu mạng cụ thể của bạn. Đây là một đề xuất cực kỳ hấp dẫn, và nó thực sự mang lại giá trị như đã hứa khi bạn hoàn tất cài đặt.
OPNsense không hỗ trợ các giao thức mạng không dây hiện đại (chỉ đến Wi-Fi 4). Do đó, nếu bạn cần kết nối không dây, bạn sẽ cần trang bị thêm một hoặc hai thiết bị Access Point không dây (AP) mạnh mẽ để bổ sung cho hệ thống OPNsense của mình.
Router nhà mạng với đèn tín hiệu kết nối internet
Tự do tuyệt đối: Quyền cài đặt và tùy chỉnh mọi thứ bạn muốn
Có bao giờ bạn nhận được các tính năng mới trên router do ISP cung cấp mà không phải trả thêm phí chưa? Hầu hết là không. Các router ISP được thiết kế để định tuyến gói tin, cấp phát địa chỉ IP và thường xuyên chậm đi đáng kể khi bạn kết nối nhiều thiết bị. Mặc dù không phải là quy tắc cứng nhắc, nhưng tình trạng này khá phổ biến khi số lượng thiết bị không dây tăng lên.
Bảo mật mạng là ưu tiên hàng đầu
OPNsense không chỉ làm được tất cả những điều mà router ISP làm (trừ việc chậm đi, mặc dù việc sử dụng Wi-Fi 4 với smartphone hiện đại sẽ khá ì ạch) mà còn làm được nhiều hơn thế. Bạn có thể coi OPNsense như một hệ điều hành dành cho router, bởi lẽ các quy tắc nâng cấp và thêm gói phần mềm đều được áp dụng tương tự. OPNsense có vô số plugin chính thức và từ bên thứ ba, chỉ cần vài cú nhấp chuột để cài đặt và vài phút để cấu hình. Từ các công cụ phát hiện và ngăn chặn xâm nhập (IDS/IPS) như Suricata và Snort, cho đến các công cụ sao lưu và phục hồi mạng mạnh mẽ. Và vì OPNsense chạy trên FreeBSD, việc thêm các plugin không chính thức hoặc thậm chí tạo gói cài đặt cho các công cụ riêng của bạn cũng trở nên đơn giản.
Giao diện Dashboard của OPNsense hiển thị trạng thái mạng
Triển khai Reverse Proxy và Self-hosting dễ dàng hơn
Một trong những niềm vui của việc xây dựng hệ thống mạng tại nhà (home lab) là tự host các ứng dụng yêu thích. Việc này cho phép bạn thử nghiệm nhiều dịch vụ khác nhau. Một số ứng dụng hữu ích đến mức bạn muốn giữ lại và truy cập chúng bằng các tên miền đủ điều kiện (fully qualified domain names) cùng với cân bằng tải.
Với router ISP, việc chạy một reverse proxy để truy cập các dịch vụ tự host từ bên ngoài mạng thường phức tạp, đòi hỏi nhiều thủ thuật NAT traversal. Tuy nhiên, với OPNsense, mọi thứ trở nên đơn giản hơn rất nhiều. Mặc dù bạn có thể truy cập các dịch vụ này trong mạng mà không cần reverse proxy, nhưng để truy cập chúng từ bất cứ đâu, reverse proxy là cần thiết. Tôi sử dụng DNS overrides trong Unbound để truy cập các thiết bị khi ở nhà và một reverse proxy để làm công việc tương tự khi tôi ở bên ngoài.
Tùy thuộc vào việc bạn đang chạy VPN như thế nào, bạn có thể chỉ cần sử dụng DNS overrides của Unbound. Tuy nhiên, tôi thích có nhiều lớp dự phòng mỗi khi xây dựng bất kỳ hệ thống mạng nào có khả năng gặp sự cố khi tôi không có mặt để khắc phục. Điều này giúp tôi yên tâm hơn khi có thiết lập kép. Sắp tới, tôi sẽ không cần làm điều này nữa, vì Technitium đang phát triển tính năng clustering bản địa. Khi đó, tôi sẽ có thể thiết lập DNS overrides ở cấp độ LAN sử dụng conditional forwarding, để các subdomain cục bộ được phân giải trước. Nếu tôi chưa kịp thiết lập cho các dịch vụ mới, nó sẽ chuyển tiếp đến IP bên ngoài của reverse proxy, cho phép tôi vẫn truy cập dịch vụ, chỉ mất thêm vài mili giây thời gian chuyển đổi dự phòng.
Thiết bị mạng bao gồm switch, NAS và router OPNsense
Khả năng tương thích phần cứng đa dạng
OPNsense cực kỳ dễ cài đặt, đến mức bạn có thể sử dụng một bo mạch nhúng công suất thấp (SBC) làm router của mình. Chúng tôi tại XDA đã thử nghiệm xem nó không thể chạy trên thiết bị nào, và danh sách này rất nhỏ. OPNsense có thể được cài đặt trên một vỏ NAS, một mini PC, hoặc bất kỳ thiết bị nào có ít nhất hai giao diện mạng. Bạn thậm chí có thể mở rộng định nghĩa đó bằng cách cài đặt Proxmox lên thiết bị trước, sau đó thiết lập VLAN để khi bạn cài đặt OPNsense trong Proxmox, bạn sử dụng VLAN làm bộ điều hợp LAN và WAN.
Tôi đã ảo hóa OPNsense trên một chiếc máy tính mini toaster, Intel N150, nổi tiếng với mức tiêu thụ điện năng thấp. Tôi cũng đã cài đặt nó trên Intel Core Ultra 9 285K, và nhiều loại thiết bị khác giữa hai thái cực đó. Quy tắc duy nhất là bạn cần hai bộ điều hợp mạng, mặc dù nhân FreeBSD không tương thích tốt với các hệ thống không phải x86.
Mini PC Beelink Me NAS được sử dụng làm router OPNsense
Tự do lựa chọn và cấu hình VPN
Để mở rộng mạng LAN của tôi ra thế giới bên ngoài một cách an toàn nhất, VPN là giải pháp tối ưu. Các VPN hiện đại không yêu cầu mở cổng như ZeroTier hoặc Tailscale đều hoạt động rất tốt trên OPNsense. Nếu bạn đang chạy OPNsense dưới dạng máy ảo trên Proxmox, bạn có thể dễ dàng tạo các container LXC với VPS hoặc VPN của mình, cho phép bạn chạy các dịch vụ cần thiết để vượt qua NAT traversal mà không cần mở cổng.
Switch mạng Zyxel XGM1915 quản lý được tích hợp VPN
Xây dựng hệ thống bảo mật mạng cấp doanh nghiệp tại nhà
Các tùy chọn firewall trên router tiêu dùng thường rất kém. Ngược lại, OPNsense cho phép bạn cài đặt các gói tiêu chuẩn ngành như Suricata, Snort, CrowdSec, Fail2Ban và Zenarmor. Điều này cung cấp cho bạn tất cả các công cụ cần thiết để bảo vệ mạng gia đình, đồng thời giúp bạn học hỏi rất nhiều về bảo mật. Bạn cũng có thể thêm Pi-hole hoặc Adguard Home, hoặc các công cụ chặn quảng cáo dựa trên DNS khác ngay trên router để chúng luôn hoạt động. Nếu chúng không chạy, điều đó có nghĩa là router ngoại tuyến và bạn sẽ có những vấn đề lớn hơn nhiều so với vài biểu ngữ quảng cáo.
Giao diện Zenarmor đang chạy trên OPNsense, hiển thị trên MacBook
OPNsense mang lại cho bạn quyền kiểm soát vượt trội hơn bất kỳ router ISP nào
Nếu bạn đang nghĩ đến việc nâng cấp mạng của mình lên 2.5GbE, bạn có thể đơn giản hóa quá trình này bằng cách sắm một thiết bị router barebones với bốn cổng 2.5GbE, cài đặt OPNsense lên đó, sau đó liên kết nó với một Access Point Wi-Fi 6E. Điều này sẽ mang lại cho bạn một thiết lập mạng vượt trội hơn hẳn bất kỳ bộ kit tiêu dùng nào, với chi phí thấp hơn các router Wi-Fi cao cấp. Hãy bắt đầu hành trình tùy biến mạng của bạn ngay hôm nay với OPNsense!