Khi hệ thống nhà thông minh của bạn mới bắt đầu, có thể chỉ vài thiết bị được kết nối vào mạng, chủ yếu từ cùng một hãng, và việc quản lý tương đối đơn giản. Nhưng theo thời gian, số lượng thiết bị phát triển đáng kể, đến mức bạn cần kết nối tất cả chúng vào một trung tâm điều khiển nhà thông minh như Home Assistant để tránh việc phải liên tục chuyển đổi ứng dụng. Tuy nhiên, việc có một hub trung tâm không giải quyết triệt để tất cả các vấn đề về độ trễ hay kết nối mà bạn có thể gặp phải, những vấn đề mà ban đầu bạn nghĩ là do thay đổi không gian sống.
Khi số lượng thiết bị IoT tăng lên, chúng có thể gây “ồn ào” trên mạng, ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể. Việc phân đoạn chúng vào một VLAN riêng biệt là một giải pháp hiệu quả. Hầu hết các vấn đề về kết nối và tốc độ đều biến mất khi các thiết bị này hoạt động trên một AP 2.4GHz và VLAN tách biệt. Mặc dù vẫn còn một vài điều cần tinh chỉnh, nhưng mạng gia đình đã ổn định hơn rất nhiều, và việc mở rộng thêm các VLAN cho các nhóm thiết bị khác cũng trở nên khả thi.
Phân đoạn Mạng: Nâng Tầm Bảo Mật Cho Nhà Thông Minh Của Bạn
Cô lập thiết bị IoT: Lá chắn thép cho dữ liệu quý giá
Mặc dù bảo mật của các thiết bị IoT đã được cải thiện đáng kể trong thời gian gần đây, đặc biệt với những thay đổi như yêu cầu người dùng đổi mật khẩu mặc định khi cài đặt, chúng vẫn chưa phải là những thiết bị an toàn nhất. Tại sao? Bởi vì phần cứng của chúng tương đối yếu, thường không có nhiều bộ nhớ hoặc sức mạnh tính toán. Càng tìm hiểu về các thiết bị nhà thông minh, bạn càng ít muốn chúng nằm trên mạng chính của mình, nhưng sự tiện lợi mà chúng mang lại thì khó mà từ bỏ được.
Điều đó không có nghĩa là bạn phải chấp nhận rằng mạng của mình sẽ kém an toàn hơn. Thay vào đó, hãy di chuyển tất cả các thiết bị IoT sang một VLAN riêng biệt, chỉ chứa các thiết bị IoT khác, để giữ chúng tránh xa các tệp riêng tư và các thiết bị cần độ trễ thấp, băng thông cao để truy cập internet.
Một số lợi ích chính về bảo mật tổng thể cho mạng gia đình của bạn bao gồm:
- Cô lập các thiết bị dễ bị tấn công khỏi mạng chính.
- Nếu xảy ra sự cố, hạn chế sự lây lan theo chiều ngang.
- Hạn chế thiết bị nào có thể giao tiếp với mạng.
- Giữ các tệp riêng tư của bạn tránh xa mạng IoT.
Và với Home Assistant để kết nối mọi thứ lại với nhau, bạn thậm chí không cần các thiết bị nhà thông minh của mình truy cập internet, vì tất cả chúng đều giao tiếp với máy chủ HAOS, sau đó máy chủ này sẽ giao tiếp với điện thoại thông minh và trợ lý giọng nói của bạn. Mọi thứ trở nên tốt hơn rất nhiều, ngoại trừ việc bạn cần bỏ ra thêm một chút công sức để mọi thứ hoạt động chính xác.
Quản lý Dễ Dàng, Kiểm Soát Tối Ưu
Thiết lập chính sách mạng linh hoạt và kiểm soát băng thông hiệu quả
Khi các thiết bị IoT của bạn đã ở trên một VLAN riêng, bạn có thể áp dụng các chính sách như danh sách kiểm soát truy cập (ACL) để đảm bảo không có thiết bị nào khác được thêm vào VLAN đó trừ khi bạn chấp thuận. Ngoài ra, bạn có thể gán các quy tắc tường lửa (firewall rules) chỉ áp dụng giữa VLAN đó và phần còn lại của mạng cũng như internet, giúp bạn biết rõ lưu lượng truy cập đang đi đâu. Các gói bảo mật trên bộ định tuyến của bạn có thể có một “baseline” tốt hơn về việc sử dụng mạng “bình thường” để chúng có thể phát hiện lưu lượng truy cập bất thường hoặc trái phép nhanh hơn.
Nhìn chung, việc quản lý trở nên dễ dàng hơn. Bạn có thể xem tất cả các thiết bị IoT của mình trong một danh sách, biết thiết bị nào đang chiếm nhiều băng thông hơn, thiết bị nào có thể đang hoạt động không ổn định, v.v.
Lợi ích bất ngờ: Tăng tốc độ mạng toàn diện
Giữ tất cả các thiết bị IoT trên một VLAN chuyên dụng, với một sóng vô tuyến 2.4GHz riêng biệt, không chỉ làm cho mạng gia đình an toàn hơn mà còn làm cho nó nhanh hơn. Điều này là do tất cả các thiết bị “gây ồn” bằng các gói tin quảng bá đã được chuyển khỏi các thiết bị bạn thường xuyên sử dụng và nhận thấy độ trễ, như máy tính xách tay, PC và điện thoại thông minh. Băng thông tổng thể được chia sẻ nhất quán giữa số lượng thiết bị kết nối Wi-Fi trên bộ định tuyến, và thiết bị càng “ồn ào” thì càng chiếm nhiều băng thông.
Hơn nữa, mỗi băng tần chỉ có thể hỗ trợ một số lượng thiết bị đồng thời nhất định, và các thiết bị chậm trên kết nối vô tuyến sẽ làm chậm tất cả các thiết bị khác. Việc đặt các thiết bị chậm lên sóng vô tuyến riêng của chúng có nghĩa là các thiết bị nhanh hỗ trợ 5GHz và 6GHz có thể hoạt động nhanh hơn, vì chúng không bị ảnh hưởng bởi sự “ồn ào” của IoT.
Những Thử Thách Cần Vượt Qua Khi Triển Khai VLAN
Từ cấu hình cổng mạng đến quy tắc tường lửa: Sự đầu tư xứng đáng
Thiết lập các VLAN, đảm bảo mỗi thiết bị được gắn vào đúng VLAN và thêm các quy tắc tường lửa để hạn chế kết nối giữa chúng chỉ là một phần của quá trình. Bạn cũng phải đảm bảo mỗi cổng VLAN trunk được thiết lập để chỉ định VLAN nào có thể đi qua nó, vì để chúng ở chế độ ALL sẽ làm giảm sự cô lập giữa chúng. Định tuyến giữa các VLAN (Inter-VLAN routing) cũng bị tắt, ngoại trừ kết nối tường lửa, để các ứng dụng điện thoại thông minh có thể xử lý các thiết bị IoT.
Quy tắc tường lửa được thiết lập sao cho các thiết bị IoT không thể giao tiếp với bất cứ thứ gì bên ngoài VLAN của chúng trừ khi được truy vấn trước, và ngay cả khi đó, chỉ các cổng cần thiết cho các thiết bị đó mới được phép cho phép lưu lượng truy cập từ mạng gia đình của bạn. Bằng cách đó, nó giảm khả năng lây lan nếu có điều gì đó bị xâm phạm, giữ mọi thứ an toàn hơn. Luôn tốt nhất là bắt đầu từ các quy tắc hạn chế và nới lỏng chúng cho các mục đích sử dụng cụ thể.
Giao diện cấu hình VLAN trên thiết bị Zyxel Nebula Cloud, minh họa quá trình tạo và quản lý các VLAN riêng biệt cho hệ thống mạng nhà thông minh
Những thứ như ứng dụng điện thoại để quản lý thiết bị nhà thông minh cũng có các quy tắc tường lửa riêng, với địa chỉ MAC của các thiết bị đó được phép giao tiếp qua tường lửa. Điều này có nghĩa là bạn phải tắt tính năng ngẫu nhiên hóa MAC (MAC randomization) trên những chiếc điện thoại đó, nhưng bạn đang kết nối với mạng gia đình của mình, vì vậy điều đó đã hạn chế việc theo dõi bởi bên thứ ba.
Nếu bạn có đủ phần cứng để làm điều đó, việc đặt các thiết bị IoT của bạn trên mạng riêng của chúng sẽ mang lại rất nhiều lợi ích. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng mạng khách trên bộ định tuyến của bạn, trong trường hợp nó không hỗ trợ nhiều VLAN, điều này sẽ phân tách các thiết bị khách đó để chúng không thể truy cập thông tin riêng tư của bạn. Hơn nữa, việc đặt VLAN IoT trên băng tần 2.4GHz mà không có thiết bị nào khác kết nối, sẽ giữ cho các sóng vô tuyến 5GHz và 6GHz trong các điểm truy cập của bạn rảnh rỗi cho các thiết bị cần nhiều băng thông hơn, như máy tính và điện thoại của bạn.
