KennyLightfoot/homelab-public
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一个基于 Proxmox 和 OPNsense 的家庭实验室基础设施作品集,展示网络分段、DNS 过滤、可观测性监控与入侵检测等云工程与云安全实践能力。
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# 家庭实验室文档
## 关于
目标是获得入门级云工程师 / 云安全岗位。
作为我 WGU 云与网络工程理学学士(AWS 方向)学习的一部分,构建此实验室。
**证书:** CompTIA A+, Linux Essentials, ITIL 4
## 当前作品集进度
| 领域 | 状态 | 证据 |
|---|---|---|
| 网络分段 | ✅ 完成 | OPNsense 防火墙在 LAN、DMZ 和 Lab 网段之间进行路由 |
| DNS 安全 | ✅ 完成 | Pi-hole DNS sinkhole,配备精选的 blocklists |
| 正常运行时间监控 | ✅ 完成 | Uptime Kuma 监控内部服务及公共 web endpoint |
| 指标与可观测性 | ✅ 完成 | Prometheus, Grafana, cAdvisor, Node Exporter 和 InfluxDB 技术栈 |
| 网络 IDS | ✅ 完成 | Suricata 在 OPNsense 上以被动 PCAP IDS 模式运行 |
| SIEM / 集中化日志 | 🚧 下一步 | Wazuh 管理器以及 endpoint/日志摄取 |
| AWS / Terraform | 🚧 计划中 | 从家庭实验室镜像而来的 AWS VPC 架构 |
| 混合网络 | 🚧 计划中 | 家庭实验室连接 AWS WireGuard VPN 毕业项目 |
## 目标岗位
本作品集旨在申请以下入门级岗位:
- 云支持工程
- 网络支持 / NOC
- 初级云工程
- 云安全 / SOC 相关岗位
- 具备基础设施经验的 技术支持 / 应用支持
## 硬件
| 机器 | 角色 |
|---|---|
| **Mini PC (`pve-homelab`)** | Proxmox VE 主机,约 32 GB 内存。7x24小时运行的实验环境。 |
| **Fedora 笔记本** | Cockpit — 通过 SSH 驱动一切。Git, Terraform, AWS CLI 均在此运行。 |
| **主 PC** | 突发计算,本地 AI (Ollama)。 |
| **旧 Lenovo** | Wazuh 监控的 endpoint + 学习机。 |
**Hypervisor:** 在私有子网上运行的 Proxmox VE 管理
**网络:** 在分段式内部网桥之间进行路由的 OPNsense VM
## VM 与容器清单
| ID | 名称 | 类型 | RAM | 用途 |
|---|---|---|---|---|
| 100 | `Carlvis-Ubuntu` | VM | 12 GB | 用于监控、DNS、仪表板和实验服务的 Docker 服务主机 |
| 101 | `opnsense` | VM | 2 GB | 实验环境路由器/防火墙 |
| 200 | `lan-box` | LXC | ~0.75 GB | LAN 网段的目标主机 |
| 201 | `dmz-box` | LXC | ~0.75 GB | DMZ 网段的目标主机 |
| 202 | `lab-box` | LXC | ~0.75 GB | Lab 网段的目标主机 |
### 在 Carlvis (VM 100) 上运行的服务
| 服务 | 用途 |
|---|---|
| Pi-hole | 全网 DNS 广告拦截 |
| Uptime Kuma | 托管服务的正常运行时间监控 |
| Portainer | Docker 容器管理 UI |
| Grafana | 指标仪表板 |
| Prometheus | 指标采集 |
| InfluxDB | 时间序列数据库 |
| cAdvisor | 容器资源指标 |
| Node Exporter | 主机级指标 |
| n8n | 工作流自动化 |
| Open WebUI | LLM 聊天界面 |
| SearXNG | 隐私搜索引擎 |
| Ollama | 本地 LLM 后端 |
| Qdrant | 向量数据库 (RAG) |
| Homepage | 内部服务仪表板 |
## 项目
### 给招聘人员最快验证途径
如果你只看三个项目,从这里开始:
1. **OPNsense 网络分段** — 证明子网划分、防火墙、信任区域和验证能力
2. **Grafana 监控技术栈** — 证明可观测性、exporters、Prometheus 和仪表板设计逻辑
3. **Suricata IDS** — 证明安全工具、规则集、检测策略和 SIEM 准备能力
### ✅ [项目 1:OPNsense 网络分段](./projects/01-opnsense-segmentation/)
**状态:** 完成
**技能:** Proxmox, OPNsense, 网络分段, 防火墙规则, Linux Containers
使用三个 Proxmox 网桥(LAN、DMZ、Lab)和一个作为路由器/防火墙的 OPNsense VM 构建了一个分段式实验网络。在每个网段中部署了 LXC containers。隔离性已验证:DMZ 和 Lab 无法访问 LAN;两者均可访问互联网。
**技术栈:** Proxmox VE, OPNsense, LXC
**验证证据:** 记录的网桥布局、通过 OPNsense 的路由路径,以及低信任级别网段在保持互联网访问的同时无法访问 LAN 的证明
### ✅ [项目 2:Pi-hole DNS](./projects/02-pihole/)
**状态:** 完成
**技能:** DNS, Docker, 网络安全, 广告拦截
在 Carlvis 上部署了 Pi-hole 作为全网 DNS sinkhole。记录了 Docker 部署、blocklists、gravity 数据库行为以及 DNS 层安全概念。
**技术栈:** Docker, Pi-hole, Carlvis-Ubuntu
**验证证据:** 仪表板截图、实时查询日志、gravity/blocklist 数量,以及针对被拦截与允许域名的 DNS 查询测试
### ✅ [项目 3:Uptime Kuma 监控](./projects/03-uptime-kuma/)
**状态:** 完成
**技能:** Docker, 基础设施监控, 告警
在 Carlvis 上部署了 Uptime Kuma,以监控外部 web 可用性、内部服务端口和核心基础设施主机。
**技术栈:** Docker, Uptime Kuma, Carlvis-Ubuntu
**验证证据:** 正常运行时间仪表板截图、9 个活动监控器,以及跨公共和内部目标的 HTTP/TCP/ICMP 混合检查
### ✅ [项目 4:Grafana 监控技术栈](./projects/04-grafana-stack/)
**状态:** 完成
**技能:** 可观测性, 指标, Docker, Prometheus, InfluxDB
在 Carlvis 上的完整可观测性技术栈:Prometheus 抓取 node-exporter 和 cAdvisor,Grafana 提供仪表板,InfluxDB 存储时间序列数据。
**技术栈:** Docker, Grafana, Prometheus, InfluxDB, cAdvisor, Node Exporter
**验证证据:** 仪表板截图、活动的 Prometheus targets、主机指标,以及每个容器的可见性
### ✅ [项目 5:Suricata IDS](./projects/05-suricata-ids/)
**状态:** 完成
**技能:** 入侵检测, 网络监控, 安全日志, SIEM 准备
在 OPNsense 的 WAN 接口上以被动 PCAP IDS 模式部署了 Suricata。启用了 Emerging Threats 和 abuse.ch 规则集,确认了告警日志记录,并准备了 EVE JSON 输出以供未来 Wazuh SIEM 集成使用。
**技术栈:** OPNsense, Suricata, Emerging Threats Open, abuse.ch
**验证证据:** IDS 设置截图、实时告警截图、已启用的规则集,以及为 SIEM 摄取准备的 EVE JSON 输出
### 🚧 项目 6:Wazuh SIEM
**状态:** 下一步
**技能:** 安全监控, 日志分析, Endpoint 检测
在 Proxmox 上的 Wazuh 管理器 VM,并在 Lenovo 笔记本和 Fedora cockpit 上安装 agents。
### 🚧 项目 7:使用 Terraform 构建 AWS VPC
**状态:** 计划中
**技能:** AWS, Terraform, 基础设施即代码
将家庭实验室的网络网段通过 Terraform 镜像为 AWS VPC 基础设施 — 相同的架构,以代码形式实现。
### 🚧 项目 8:AWS 上的云安全层
**状态:** 计划中
**技能:** GuardDuty, CloudTrail, AWS Config, KMS, Secrets Manager
### 🚧 项目 9:Site-to-Site WireGuard VPN (家庭 ↔ AWS)
**状态:** 计划中
**技能:** WireGuard, VPN, AWS, 网络架构
毕业项目 — 通过加密隧道桥接家庭实验室和 AWS VPC。
## 面试定位
本仓库在定位为以下证明时最具说服力:
- 面向 Help Desk / 技术支持 / 应用支持的 **支持与基础设施故障排除证明**
- 面向 NOC / 云支持的 **监控与网络基础知识证明**
- 面向初级 SOC / 云安全相关岗位的 **安全经验证明**
面试中的最佳表述:
- 构建了分段式网络,而不仅仅是扁平的 Docker 实验环境
- 使用 Prometheus、Grafana 和 Uptime Kuma 监控真实服务
- 添加了 DNS 层过滤和被动 IDS,以在实施防御前理解检测
- 记录了部署的内容、其重要性以及如何进行验证
## 联系方式
**LinkedIn:** https://www.linkedin.com/in/kenneth-lightfoot/
**WGU 专业:** 云与网络工程 — AWS(在读中)
标签:AI风险缓解, Metaprompt, OPNsense, Proxmox, 个人Homelab, 文档, 监控与可视化, 自定义请求头, 请求拦截, 运维与基础设施