2023年10月27日 星期五

pfSense建立新家網路

前言

Blog主在九月的時候搬家了,在上一篇文章裡Blog主也有提到一些。在搬家前,Blog主也花了點時間用pfSense搞了一台自己的軟路由/防火牆,並適用了自己想要的特殊路由規則,執筆的當下剛好用了快兩個月,上來分享一下心得。

裝置

RS41k

在選擇灌pfSense的裝置上,基本上市面上的x86的電腦都能灌,只是看功耗在全年運轉時,實不實際而已,所以對岸有些廠商會出省電版x86 CPU配複數NIC的產品,專門就是打這部分的市場。另外一個選項是pfSense自家出的Netgate系列產品,但跟前述對岸廠商出的產品比,價格偏高,但就Blog主自己蒐集到的網路評價來說,Netgate系列的產品耐用性會比較高。


Blog主因為在這方面算是新手,一開始不想投太多錢,但又想要比較多NIC的裝置,同時也不想用舊電腦配網卡開24小時浪費電,最後選的是對岸的產品,一間叫HUNSN的公司出的,名為RS41k裝置。這台裝置配有四個I226的NIC,能每個都上2.5G,CPU用的是Intel N4500,配有4G Ram,無名廠的64G SSD,以家用網路裝置來說已經綽綽有餘了。

ASW205T


原本Blog主為了實驗買了兩台Netgear的網管型1G Switch,低階的GS308E跟上一階的GS308EP,用起來也很上手,特別是較高階的那台,UI做得很好。不過因為後來Blog主買的防火牆用上I226,就有點手癢想上2.5G。而且最後網路規則都靠用切網域達成,不需要Vlan,也因此Blog主的需求變成單純的增加2.5G Port而已。最後看了一下市面上便宜,但還算有牌子的Switch,剛好日本ASW205T有特價,就買了一台,目前已經使用一個月。

ASUS TUF-AX6000/AX4200


TUF-AX4200(上)
TUF-AX6000(下)

除了一台舊的RT-AC68U,這次Blog主為自己新買的WiFi機是華碩的AX6000跟AX4200,原本AX6000的沒貨,所以先買了AX4200,一邊等AX6000來。Blog主有一台Quest 2 VR,目前是Blog主房間放一台,客廳放一台,兩台都是AP模式,開啟WiFi Mesh,玩VR時剛好在客廳的WiFi機前面。

pfSense

關於pfSense的操作,Blog主看的是Lawrence Systems的教學,也成功實現自己想要的LAN切割跟防火牆設定,pfSense基底還蠻原始的,很像把Linux的iptables那套指令GUI化一樣。

目前Blog主家裡的網路架構

Blog主其實目前想要的路由規則不算複雜,有三個區網介面,一個WAN介面。WAN介面擋住所有外面的主動連線,三個區網界面都提供DHCP服務,其中一個是主要區網,能夠連上防火牆本身(pfSense)的Web管理畫面,也能夠主動連線其他區網,而其他兩個次要區網界面,不能連上Web管理畫面,也無法建立主動連線到其他區網,有點像是訪客網路。

遇到的一些小事情

有時還是市售裝置方便

老實說,Blog主後來發現,如果要切很多區網給一些要隔離的家用裝置,而且又只需要WiFi的話,還是市售的WiFi分享器方便。不然就算買了很多NIC的裝置灌pfSense,或著用Vlan Switch切,還是要每個NIC一台WiFi分享器。所以Blog主最後用的是混和的方式,防火牆其中一個區網給一台ASUS的無線AP之後,再讓這台AP開DHCP分IP,再開幾個訪客網路,分別給Blog主工作用的電腦,還有比較不信任的裝置使用,但這些訪客網路有開MAC Address過濾,只限這幾台裝置連線。

WAP2/WAP3

Blog主在嘗試建立新家網路時,決定強制所有(主要的)無線裝置都使用WAP3,不過發現只支援到WAP2的裝置意外的多,像是PS4 PRO,Nintendo Switch,Google nest mini...都只支援WAP2。最後想想,反正原本就需要一台舊的AP在次要區網重新分IP了,乾脆就把WAP2的裝置都連到這台,然後主要區網用比較嚴格的WAP3(畢竟這邊只要進來就能連到主要防火槍的管理頁面),防止有人破解闖進來。

I226問題

Blog主原本是看上Intel的網卡支援性很高才選了I226,不過可以說事前調查不足,不只I225,連I226也有點失敗,剛出來時有驅動問題,今年初(2023年)才陸續有驅動更新。而pfSense CE直到七月的2.7.0才有支援I226(pfSense Plus更早支援),一開始還有點擔心CE版會不會不支援。

日本集體住宅的網路架構

Blog主自從搬來日本後,一直沒很喜歡這邊的網路環境,在日本只要搬進集合住宅(不管是怎樣的公寓,大廈,塔式住宅),幾乎網路頻寬都是要跟人家共享的。集合住宅預設的網路設備逼你要共享頻寬就算了,日本大部分的集合住宅對公共空間有很嚴格的規定,網路設備也算是共用設備,所以你很難自己拉專線,這跟台灣的習慣是差很多的,台灣就算你住舊的公寓還是能自己遷一條線。

有些集合住宅就算不能自己遷線,但ISP還是能自己選的,像Blog主上個住的地方就是。但Blog主目前住的地方又更進一步,連ISP都不讓你選,直接限定你只能用他們選的網路公司,然後社區內是用日本所謂的CYBERHOME(サイバーホーム),簡單來說就是他從連線設定到DHCP服務都包了,你只要插網路線就能用,然後住戶之間用Vlan做切割,互不相連。所以Blog主這次架pfSense根本不需要設定什麼電信商給的帳號密碼,開DHCP接收IP就行了。

至於用起來的實際速度,這邊標榜的是1G的網路,Blog主去問詳細的時候,是一棟一條線,等於大概30戶平分1G,平時就算白天沒人,速度最多也只能到400M~500M左右(這是在入住的前面幾天,大家根本都還在忙搬家的時候Blog主測的速度)。現在白天有人的時候大概300M左右,晚上很擠很擠的時候還有10M的,不過這個也沒辦法,日本集合住宅都是這樣。

總結&未來

Blog主從以前一直都有想好好搞家裡的網路一次,這次算是完成的第一大步,把基礎都建好了,學習的路上也意外的有趣,甚至有些工作上遇到不清楚的部分,也因為這次增加的知識而獲得解決。雖然目前還沒有需求,也不太想拿家裡的網路試,不過也許未來會試試開放部分裝置,提供外面網路服務時的架構。

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