bastiaan365/homelab-infrastructure
GitHub: bastiaan365/homelab-infrastructure
一个采用防御纵深架构的家用网络安全实验室设计文档,展示了如何用 OPNsense 实现七区隔离、威胁检测和集中监控。
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# 🏠 Homelab 基础设施
完全隔离的家用网络,作为实操安全实验室构建。采用防御纵深架构,包含 7 个隔离区域、实时威胁检测和集中式监控。
## 🏗️ 架构
```
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ OPNsense Firewall │
│ (Topton N355 - 6 NIC ports) │
├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────────┤
│ WAN │ LAN │ IoT │Guest │ Mgmt │ VPN │ Monitor │
│ │Trust │Isol. │Only │Admin │Tunnel│ TIG Stack │
└──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────────┘
```
## 🔒 网络分段
| Zone | Purpose | Internet | Cross-zone |
|---|---|---|---|
| LAN | 受信任设备、工作站 | ✅ 通过 VPN | 受限 |
| IoT | 智能家居设备 | ✅ 已过滤 | ❌ 已阻断 |
| Guest | 访客 WiFi | ✅ 直连 | ❌ 已阻断 |
| Management | 管理访问、OPNsense GUI | ✅ 通过 VPN | ✅ 所有区域 |
| VPN | WireGuard 隧道 (Mullvad) | ✅ 已加密 | ❌ 已阻断 |
| Monitoring | TIG stack, syslog | ❌ 无 | 📥 仅接收 |
| Home Assistant | 智能家居自动化 | ✅ 已过滤 | 📤 仅 IoT |
## 🛡️ 安全技术栈
- **防火墙**: OPNsense,配置了分区域规则集
- **IDS/IPS**: Suricata 配合 ET Open + 自定义规则
- **VPN**: WireGuard 配备 kill switch,集成 Mullvad
- **DNS**: Unbound 支持 DNS-over-TLS、DNSSEC 验证和屏蔽列表
- **加固**: 支持回滚功能的自动化脚本
## 📊 监控
- **Telegraf** → **InfluxDB** → **Grafana** (运行在 Raspberry Pi 上的 TIG stack)
- 来自所有网络设备的集中式 syslog
- 针对流量、威胁、DNS 查询的自定义仪表盘
- 异常模式告警
## 🧠 设计决策
每个设计选择都基于风险分析:
- 智能家居设备被隔离,因为它们会向未知服务器回传数据
- Management 区域拥有独立的访问路径,以防 VPN 隧道故障
- Monitoring 仅具备接收权限,以防止受损仪表盘导致横向移动
- Guest 网络无法查看任何内部区域
## 📝 经验教训
- ISP 光纤连接的特性导致 Suricata 无法在 WAN 接口运行 —— 已记录并移至内部网段
- 网卡与安全工具的兼容性问题 —— 通过自动化驱动配置解决
- DNS 屏蔽列表揭示了惊人的 IoT 遥测流量
## 🔗 链接
- [我网站上的完整文章](https://bastiaan365.com)
- [我的 Grafana 仪表盘](https://github.com/bastiaan365/grafana-dashboards)
- [系统加固脚本](https://github.com/bastiaan365/ubuntu-hardening-scripts)
*这是一个文档仓库。敏感的配置详细信息(IP、主机名、凭据)已匿名化或替换为占位符。*
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