Việc tự tay xây dựng và cấu hình bộ định tuyến (router) cùng tường lửa (firewall) bằng OPNsense hay pfSense có thể trở thành một sở thích cực kỳ thú vị, mang lại khả năng kiểm soát và tùy biến mạng vượt trội. Gần đây, tôi đã biến một chiếc Ugreen DXP4800 Plus NAS thành một hệ thống OPNsense chuyên dụng cho mạng gia đình, và kết quả thực sự đáng ngạc nhiên, phần lớn nhờ vào chất lượng phần cứng của Ugreen NAS. Trong quá trình này, tôi đã dành rất nhiều thời gian nghiên cứu về các thành phần thiết yếu và nhanh chóng nhận ra có những yêu cầu về phần cứng mà bạn đơn giản là không nên tiết kiệm.
Mặc dù thiết lập mạng của mỗi người sẽ khác nhau, nhưng vẫn có những cân nhắc quan trọng chung khi bạn lắp ráp tường lửa OPNsense hoặc pfSense của riêng mình. Dưới đây là những linh kiện phần cứng mà bạn tuyệt đối không thể bỏ qua, lý do tại sao chúng lại quan trọng đến vậy và cách việc chọn đúng linh kiện sẽ nâng cao đáng kể trải nghiệm mạng của bạn.
4. Card Mạng (NIC) Chất Lượng Cao
Còn được gọi là Bộ điều khiển giao diện mạng
Card mạng (NIC) TP-Link 10GbE chất lượng cao cho router OPNsense/pfSense tự xây.
Đảm bảo bạn có những card mạng (NIC – Network Interface Card) chất lượng cao là điều có lẽ quan trọng nhất cần chú ý khi tự xây dựng router. Không chỉ vì tất cả các kết nối của bạn cuối cùng sẽ thông qua chúng, mà bạn còn cần phải nhận thức rõ về các trình điều khiển (driver) thực tế được sử dụng cho chúng. Không phải tất cả NIC đều có driver tương thích với FreeBSD (hệ điều hành nền tảng của OPNsense/pfSense). Đó là lý do tại sao tôi phải ảo hóa triển khai OPNsense của mình trên Proxmox, để có thể tận dụng các driver Linux. Một mặt khác, đôi khi các driver trên Linux sẽ cho hiệu suất tốt hơn tùy thuộc vào NIC của bạn, nghĩa là ngay cả khi chúng được hỗ trợ trên FreeBSD, bạn vẫn có thể đạt được hiệu suất tổng thể tốt hơn bằng cách ảo hóa instance OPNsense hoặc pfSense của mình.
Lời khuyên quan trọng nhất ở đây là đơn giản hãy tránh xa các NIC của Realtek. Card mạng Intel được coi là tiêu chuẩn vàng, nhưng bạn vẫn cần nghiên cứu để tìm ra loại phù hợp. Chiếc Ugreen NAS của tôi có hai NIC riêng biệt, một là Intel I226-V 2.5GbE và cái còn lại là Aquantia AQC113 10GbE. NIC Aquantia không có driver gốc cho FreeBSD, trong khi NIC Intel I226-V, dù là của Intel, lại từng gặp phải các vấn đề về kết nối gián đoạn. Cá nhân tôi chưa gặp những vấn đề này, nhưng trải nghiệm của bạn có thể khác. Dù sao đi nữa, hãy đảm bảo bạn chọn đúng NIC cho công việc, đặc biệt nếu bạn muốn có các kết nối đa gigabit giữa các thiết bị hoặc bạn có kết nối internet đa gigabit.
3. Dung lượng RAM Quan Trọng Hơn Tốc Độ RAM
Bạn không cần tốc độ DDR5 cực nhanh ở đây
Khi xây dựng router và tường lửa của mình, ưu tiên hàng đầu nên là dung lượng RAM nhiều hơn thay vì tốc độ RAM nhanh. Ít nhất là trong trường hợp của OPNsense, bộ nhớ đệm (caching) được sử dụng rộng rãi, có nghĩa là dữ liệu được lưu trữ trong RAM để tham chiếu trong tương lai. Khi RAM đầy, hệ thống sẽ chuyển sang sử dụng bộ nhớ swap (trên ổ đĩa), điều này chậm hơn rất nhiều và sẽ ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất so với sự khác biệt giữa RAM chậm hơn và nhanh hơn.
Để làm rõ điều này, chúng ta có thể xem xét loại bộ nhớ được sử dụng trong các thiết bị doanh nghiệp được xây dựng với mục tiêu triển khai các hệ thống như OPNsense. Công ty OPNsense bán phần cứng chính thức để triển khai hệ thống của riêng bạn, và các tùy chọn RAM bắt đầu từ DDR3, loại đã khá lỗi thời trong thời điểm hiện tại. Tuy nhiên, khi triển khai các tường lửa phức tạp như Suricata và ZenArmor, bạn có thể sẽ thấy hệ thống của mình sử dụng rất nhiều RAM mà bạn cung cấp. Ngay cả trong trường hợp của tôi, với chỉ 4GB RAM được phân bổ cho instance OPNsense của mình, tôi đã sử dụng 3.3GB trong số đó chỉ với một vài dịch vụ bổ sung được triển khai.
2. Hiệu Suất CPU Đơn Luồng Là Yếu Tố Then Chốt
Đặc biệt cho VPN, IDS/IPS và PPPoE
Nếu bạn có kết nối PPPoE, hoặc bạn định sử dụng VPN hay hệ thống phát hiện/ngăn chặn xâm nhập (IDS/IPS), hiệu suất CPU đơn luồng sẽ rất quan trọng. Đối với PPPoE, bạn có thể cải thiện hiệu suất bằng cách ảo hóa OPNsense hoặc pfSense, vì máy chủ nền Linux sau đó sẽ chuyển tiếp các gói tin đó qua cầu nối ảo, và máy ảo có thể xử lý các gói tin đến đó trên tất cả các lõi. Đối với các mục đích sử dụng khác, hiệu suất đơn luồng là quan trọng vì các luồng dữ liệu liên tục sẽ được giữ cho một lõi tại một thời điểm, điều này có thể đảm bảo thứ tự gói tin nghiêm ngặt cho các giao thức yêu cầu nó.
Rõ ràng, bạn không cần phải đầu tư quá mức, và CPU bạn cần sẽ phụ thuộc vào khả năng kết nối internet của bạn. Tôi có kết nối FTTH gigabit, và với CPU Pentium Gold 8505 của mình, tôi có thể đạt được toàn bộ băng thông kết nối mà không gặp bất kỳ vấn đề nào. Điều đó không có nghĩa là bạn cần chi hàng trăm đô la cho một CPU tuyệt vời với hiệu suất đơn luồng xuất sắc, mà là bạn cần đảm bảo mình có được CPU phù hợp. Tốc độ xung nhịp (clock speed) và IPC (Instructions Per Cycle) sẽ quan trọng hơn nhiều so với số lượng lõi CPU riêng lẻ trong hầu hết các trường hợp sử dụng cá nhân.
1. Đủ Cổng Mạng Để Đảm Bảo Tính Hữu Dụng
Để bạn có thể kết nối từ các thiết bị khác
Router TP-Link với nhiều cổng Ethernet, minh họa tầm quan trọng của số lượng cổng kết nối trên hệ thống OPNsense.
Mặc dù router do nhà cung cấp dịch vụ internet (ISP) cấp thường thiếu hụt ở nhiều khía cạnh quan trọng, nhưng thường có một điểm mà chúng không thiếu, đó là số lượng cổng mạng. Nhược điểm khi tôi sử dụng Ugreen NAS là nó chỉ có hai cổng Ethernet, một cổng kết nối với Bộ thiết bị đầu cuối quang (ONT) của tôi (để kết nối với ISP) và cổng còn lại kết nối với một switch mạng. Switch mạng này cung cấp thêm các cổng để phân phối kết nối đến các thiết bị khác, nhưng sẽ tốt hơn nếu có thêm nhiều cổng khả dụng trực tiếp từ thiết bị chạy OPNsense.
Rõ ràng, đây không phải là vấn đề lớn trong tổng thể. Số lượng cổng tối thiểu cần thiết là hai, và miễn là giao diện LAN của bạn có thể kết nối với một switch để phân phối kết nối đó đến các thiết bị khác thì mọi thứ đều ổn. Bạn chỉ cần lưu ý rằng mình sẽ cần một cách để kết nối với nhiều hơn một thiết bị, vì vậy hãy đảm bảo rằng bạn có nhiều cổng hơn hoặc sắm một bộ switch mạng quản lý được (managed) hoặc không quản lý (unmanaged). Switch của tôi là một TP-Link SG108 đơn giản, không quản lý.
Bạn không cần đầu tư quá mức
Đối với hầu hết các kết nối internet cấp độ người tiêu dùng, bạn không cần phần cứng quá “khủng” để quản lý một vài thiết bị. Ngay cả trong trường hợp của tôi, tôi có 8GB RAM DDR5, và tôi quan tâm đến dung lượng RAM hơn là tốc độ của nó. Về tốc độ xử lý thực tế, CPU Pentium Gold 8505 hoạt động hoàn hảo trên kết nối gigabit của tôi. Bạn không cần phải lo lắng nhiều, chỉ cần đảm bảo rằng bạn chọn đúng phần cứng.
