IT дома: корпоративные сети

В пятой части своей серии статей об IT дома я хотел бы сосредоточиться на корпоративных сетях. Многое из того, что позволяет привнести в наш дом IT корпоративного класса, можно сделать бесплатно, однако с сетями, к сожалению, это не так — впрочем, это не обязательно окажется таким дорогим, как может показаться на первый взгляд, а хорошая, надёжная домашняя сеть корпоративного класса открывает множество возможностей, недоступных другим домашним IT-проектам.

Внедрение настоящей рабочей бизнес-сети дома закладывает фундамент для широких возможностей обучения, экспериментирования, тестирования и развития; и по сравнению с другими, небольшими и менее амбициозными проектами этот будет весьма заметно выделяться в curriculum vitae.

Для начала нам нужно определить, что мы имеем в виду под «корпоративными сетями». Очевидно, что потребности и возможности для сетевой инфраструктуры дома отличаются от реального бизнеса, особенно крупного — по меньшей мере без того, чтобы прибегнуть к созданию чисто лабораторной среды, что не является нашей целью переноса IT в дом. Иметь лабораторию дома — это прекрасно, и я настоятельно её рекомендую, но я бы не советовал строить «настоящую лабораторию» дома, пока вы по-настоящему не воспользовались значительно лучшей возможностью — рассматривать свой дом как «живую лабораторию» в продуктивной среде. Необходимость того, чтобы ваша «живая лаборатория» была запущена и работала, используясь каждый день, меняет то, как вы на неё смотрите, как вы к ней относитесь и что вы вынесете из этого опыта. Чисто лабораторная среда может быть весьма абстрактной, и легко обращаться с ней таким образом, что большая часть образовательных возможностей теряется.

Есть много аспектов корпоративных сетей, которые имеет смысл применить у нас дома. Каждый дом индивидуален, и я лишь приведу некоторые идеи; мне было бы очень интересно услышать, что другие могут предложить как оригинальные способы вывести домашние сети на новый уровень.

Межсетевой экран или Unified Threat Management (UTM): Это очевидная отправная точка для модернизации любой домашней сети. В большинстве домов используется многофункциональное устройство, предоставленное интернет-провайдером бесплатно, которое имеет ограниченные возможности и недостаточную безопасность. Межсетевой экран — наиболее функциональное сетевое устройство, которое вы будете использовать дома или в малом бизнесе, и наиболее важное для обеспечения базовой безопасности. Межсетевой экран составляет основу вашей домашней или малой бизнес-сети, поэтому его установка в первую очередь вполне логична.

На рынке существует множество продуктов межсетевых экранов и UTM. Даже для домашнего использования или малого бизнеса вы будете иметь обширный выбор. На практике вы можете использовать лишь один блок, и вам нужен достаточно мощный, способный обрабатывать пропускную способность потребительского WAN-соединения, что может быть проблемой для некоторых производителей, поскольку потребительский доступ в интернет становится всё быстрее и требует значительной вычислительной мощности, особенно от UTM-решений.

Выбор межсетевого экрана, скорее всего, в основном будет определяться вашими карьерными целями и ценой. Если вы стремитесь к карьере или сертификации в области Cisco, Juniper или Palo Alto, например, вы захотите приобрести устройства этих производителей для обучения дома. Это будут весьма дорогие варианты, но если именно этот карьерный путь является вашим выбором, наличие такого оборудования дома окажется чрезвычайно ценным не только для обучения и тестирования, но и для прохождения собеседований.

Если у вас нет конкретных карьерных целей в области безопасности или сетей, выбор шире. Есть традиционные производители межсетевых экранов для малого бизнеса, такие как Netgear ProSafe, — недорогие и простые в управлении. UTM-устройства начинают выходить на этот рынок, например Netgear ProSecure, но они практически всегда дороже. Есть программный подход — когда вы сами обеспечиваете оборудование и создаёте межсетевой экран самостоятельно. Это очень популярно и имеет много хороших программных вариантов, включая pfSense, SmoothWall, Untangle и VyOS. Они различаются по функциям и сложности. Однако в большинстве случаев я бы рекомендовал роутер Ubiquiti EdgeMax на прошивке Brocade Vyatta. Они дешевле большинства UTM и работают на корпоративной прошивке для маршрутизации и межсетевого экрана — за пределами необходимости иметь продукт конкретного производителя для карьерных целей в области сетей, это лучшее сочетание обучения, безопасности и функциональной ценности на рынке, позволяющее освоить практически любые навыки работы с межсетевыми экранами или маршрутизаторами, кроме специфичных для проприетарных производителей.

Начиная путь корпоративных сетей дома, не забудьте рассмотреть вопрос о том, следует ли также начать приобретать стоечное оборудование вместо настольного. Наличие стоек дома — возможно, всего на полстойки или даже на четверть стойки или шкаф — может значительно облегчить реализацию домашних корпоративных проектов, а во многих случаях сделать установку значительно более привлекательной и, подобно многим из этих проектов, выглядеть ещё более впечатляюще. Имейте это в виду при покупке оборудования, поскольку межсетевые экраны в этой категории сложнее всего найти в стоечном исполнении, к моему большому сожалению.

Коммутатор: В домашних сетях всё более распространённым становится отказ от физического коммутатора в пользу полностью беспроводных решений, и для многих домов, где сеть не является основой функциональности, это может быть вполне оправданно. Но для нас это, вероятно, не так. Добавление коммутации открывает больше возможностей для обучения, лучший потенциал для демонстрации, значительно большую гибкость, более высокую скорость передачи данных внутри дома, большое количество подключений и повышенную надёжность. Для обычного домашнего пользователя с небольшим количеством устройств, большинство из которых мобильные, это было бы расточительством, но для IT-специалиста дома настоящий коммутатор практически необходим.

Коммутаторы бывают трёх основных типов. Неуправляемые, или «тупые», коммутаторы — это всё, что вы найдёте дома или в большинстве малых предприятий. Базовое подключение и ничего более. Этого может быть достаточно, если вы не планируете осваивать более глубокие возможности в сетевой сфере.

Смарт-коммутация — это шаг вперёд по сравнению с неуправляемым коммутатором. Смарт-коммутатор зачастую очень недорог, но добавляет дополнительные функции, обычно через веб-интерфейс, позволяющие активно управлять коммутатором, изменять конфигурации, устранять неполадки, создавать VLAN и QoS, выполнять мониторинг и т. д. Для тех, кто хочет улучшить свою домашнюю сеть и подойти к сетевой сфере с точки зрения малого бизнеса более высокого уровня, это отличный и весьма практичный вариант для дома.

Управляемые коммутаторы — наиболее корпоративные и значительно более дорогостоящие. Они используют SNMP и другие стандартные протоколы для удалённого управления и мониторинга и в целом имеют наибольший функционал, хотя смарт-коммутаторы нередко предлагают не меньше. Управляемые коммутаторы не являются практичными дома ни по каким причинам, так как их преимущества касаются масштабируемости, а не функций, однако, как и всё, если изучение этих функций является ключевой целью, то здесь также стоит вложить больше денег — не только в функции, но и в получение «брендовых» коммутаторов, таких как Cisco, Juniper, Brocade или HP. Но если цель — лишь изучить инструменты и стандарты управляемых коммутаторов, а не специфику конкретной реализации, то могут подойти более доступные варианты, такие как Netgear ProSafe.

Определившись с типом коммутатора — неуправляемым, смарт или управляемым, — нужно выбрать «уровень» коммутатора. Здесь также три варианта: Layer 2, Layer 2+ и Layer 3. Для домашнего использования и малого бизнеса наиболее распространены коммутаторы L2. Я никогда не видел ничего выше L2 в домашней среде и редко в малом бизнесе. L2 — это традиционные коммутаторы, работающие только с Ethernet-коммутацией. На коммутаторах L2 можно создавать VLAN, однако маршрутизировать трафик между ними нельзя — для этого потребуется маршрутизатор. Коммутатор L2+ добавляет некоторые возможности обработки межсетевого трафика VLAN, позволяя VLAN существовать с использованием статических маршрутов. Коммутаторы L3 имеют полноценную обработку IP и могут поддерживать динамические протоколы маршрутизации.

Таким образом, если вам нужно изучать маршрутизацию в «крупном» масштабе, подойдёт коммутатор L3. Это нечастая потребность, и это будет наиболее дорогостоящий путь, что подразумевает намерение приобрести значительно больше сетевого оборудования, чем один коммутатор. В домашней лаборатории это может быть, но для обслуживания самого дома — нет. Если вы хотите реализовать VLAN дома — возможно, одну LAN, одну LAN для голоса, DMZ и одну гостевую LAN, — то идеальным будет коммутатор L2+. Если вы не планируете изучать VLAN, оставайтесь на L2.

Кабельная инфраструктура: Один из аспектов домашней сети, который слишком часто упускается из виду, — это создание качественной кабельной инфраструктуры в доме. Это требует значительно больше усилий, чем другие домашние сетевые проекты, и больше относится к сфере электрика, нежели IT-специалиста, однако является одним из наиболее важных элементов с точки зрения домовладельца и конечного пользователя, нежели с точки зрения IT-специалиста. Хорошая, правильно смонтированная кабельная инфраструктура сделает дом более привлекательным для покупателей и усилит ценность мощной домашней сети.

Если вы живёте в квартире, вероятно, у вас нет возможности изменить проводку подобным образом, к сожалению. Но для домовладельцев прокладка кабелей в доме может стать отличным проектом с большой долгосрочной ценностью. Создание хорошо обозначенной и организованной кабельной инфраструктуры, как в бизнесе, может быть привлекательным, впечатляющим и чрезвычайно полезным. С хорошей, чётко обозначенной кабельной разводкой вы можете обеспечить высокоскоростные соединения с низкой задержкой без необходимости использовать беспроводное подключение в каждом уголке вашего дома. Я обнаружил, что прокладка кабелей в спальнях, зонах отдыха и даже на кухне очень ценна. Это позволяет обеспечить более высокую пропускную способность для всех устройств, поскольку беспроводная перегрузка снижается, а проводное соединение предпочтительнее при возможности. Такие устройства, как игровые консоли, смарт-телевизоры, ресиверы, медиаплееры (такие как AppleTV, Roku, Google), настольные компьютеры, док-станции, стационарные ноутбуки, VoIP-телефоны и многое другое — все они могут выиграть от полной кабельной разводки.

Беспроводная точка доступа: В наши дни домашние сети в основном беспроводные, а многие дома — полностью беспроводные. Даже если вы последуете моему совету и организуете отличную проводную сеть, вам всё равно потребуется беспроводное соединение — для смартфонов, планшетов, ноутбуков, гостевого доступа и т. д. В типичной домашней сети уже есть какое-то дешёвое, вероятно ненадёжное, беспроводное соединение. Но я предлагаю как минимум умеренно модернизировать его в рамках хорошей практики домашней сети.

Корпоративные точки доступа сегодня резко подешевели, и несколько производителей даже снизили цену ниже ста долларов за высококачественные централизованно управляемые устройства. Хорошие устройства имеют высококачественные радиомодули и антенны, обеспечивающие расширенный радиус действия и надёжность. Как правило, они поставляются с дополнительными функциями, такими как картографирование, мониторинг, централизованная консоль управления, поддержка VLAN, опции входа через хотспот, поддержка нескольких SSID и т. д. Большинство этих функций не нужны в домашней сети, но они широко используются даже в малом бизнесе, и наличие их дома по такой низкой цене оправданно. Если у вас большой дом, использование хороших точек доступа с централизованным управлением может дополнительно помочь обеспечить покрытие всего дома.

Наличие безопасного гостевого доступа через точку доступа может быть очень удобным дома: гости изолируются от данных и активности в домашней сети. Нет необходимости делиться личными паролями и предоставлять доступ к данным, которые не нужны, при этом гостям всё равно можно подключить свои мобильные телефоны и планшеты. Это всё более важная функция.

Если ваш дом включает открытое пространство, добавление беспроводных решений для обеспечения уличного покрытия также может стать отличным обучающим проектом. Уличные точки доступа и специализированные антенны могут стать интересным и очень полезным проектом. Оставайтесь на связи даже при прогулке на свежем воздухе.

Хорошие корпоративные точки доступа нередко весьма привлекательно выглядят: они спроектированы для настенного или потолочного монтажа, что упрощает их размещение в оптимальных местах для лучшего покрытия доступного пространства.

Power over Ethernet: Теперь, когда вы смотрите на развёртывание корпоративных точек доступа, и если вы следовали моей более ранней статье о PBX дома и у вас есть настольные или настенные VoIP-телефоны, вы можете рассмотреть добавление коммутаторов PoE, чтобы снизить потребность в электрических кабелях или инжекторах питания. Небольшой коммутатор PoE стоит недорого и, хотя никогда не бывает действительно необходимым, может сделать вашу домашнюю сеть значительно более интересной и «отполированной». Многие устройства безопасности также используют PoE, как и некоторые одноплатные компьютеры, которые становятся всё более популярными сегодня. Ценность добавления PoE постоянно растёт.

Сетевое программное обеспечение: Когда ваш дом модернизирован до этого уровня, вполне естественно привнести программное обеспечение для управления и мониторинга сети, чтобы ещё больше использовать его. Это может быть так же просто, как настройка Wireshark для просмотра трафика в вашей LAN, или может означать SNMP-мониторы, инструменты Netflow и подобное. Возможности для вас во многом определяются производителями и продуктами, которые вы выбираете, но варианты есть, и именно здесь заключается большая часть пользы с точки зрения постоянного образовательного аспекта сети. Построение сети и выполнение периодического обслуживания, конечно, станут очень хорошим опытом, но наличие инструментов для наблюдения за живой сетью в работе и обучения на её основе станет ключом к постоянной ценности, выходящей за рамки впечатляющего пользовательского опыта, которым будет наслаждаться ваше домохозяйство.