Khi bạn bắt đầu xây dựng một phòng lab cá nhân (home lab) hoặc tự host các dịch vụ, bảo mật thường chỉ là một yếu tố thứ yếu bởi vì bạn chưa sử dụng các công cụ mới này bên ngoài mạng nội bộ của mình. Tuy nhiên, theo thời gian, bạn sẽ nhận ra sự nguy hiểm của internet và mong muốn sử dụng mã hóa SSL cho các ứng dụng của mình, giống như bất kỳ máy chủ nào trên web hiện đại. Cho dù bạn đang xây dựng một reverse proxy để truy cập stack của mình hay táo bạo hơn với việc tự host một máy chủ email, bạn đều cần SSL để mã hóa dữ liệu khi truyền tải giữa máy chủ và máy khách.
Mặc dù bạn có thể tự ký chứng chỉ SSL để sử dụng nội bộ và thử nghiệm, hoặc thậm chí chạy một máy chủ DNS để sử dụng các tên miền cục bộ, việc mua một tên miền, chuyển đổi nó sang Cloudflare hoặc nhà cung cấp máy chủ tên miền lớn khác, tạo một số bản ghi DNS để liên kết tên miền đó với IP tại nhà của bạn, và nhận chứng chỉ SSL từ một cơ quan cấp chứng chỉ (CA) sẽ dễ dàng hơn để kích hoạt kết nối HTTPS đến các dịch vụ của bạn.
Hầu hết các CA đều tuân theo thực hành đã được thiết lập này, nhưng bạn cũng có thể cấp chứng chỉ cho một địa chỉ IP thay vì một tên miền. Cơ quan cấp chứng chỉ lớn nhất, Let’s Encrypt, đang bắt đầu cung cấp dịch vụ này, đây là một tin tức rất, rất đáng mừng. Người dùng đã yêu cầu tính năng này kể từ khi Let’s Encrypt ra đời vào năm 2015, nhưng một số thay đổi kỹ thuật gần đây đã biến nó thành một lựa chọn khả thi.
Chứng chỉ SSL bảo vệ web hiện đại như thế nào?
Tương tác hàng ngày mà bạn không hề hay biết
Những mối nguy hiểm của internet vẫn còn đó, nhưng nó không còn là “miền Tây hoang dã” của những ngày đầu, và một phần lớn trong số đó là nhờ HTTPS và quá trình bắt tay TLS/SSL. Các chứng chỉ này thiết lập sự tin cậy và danh tính cho dịch vụ đang được sử dụng, thông qua một bên thứ ba, là Cơ quan cấp chứng chỉ (CA) đã phát hành chứng chỉ SSL. Nó giống như việc nhờ một công chứng viên hoặc một nhân vật đáng tin cậy khác ký vào đơn xin hộ chiếu của bạn, ngoại trừ việc điều này diễn ra mỗi khi bạn truy cập một trang web an toàn. Khi quá trình bắt tay diễn ra, dữ liệu sẽ được gửi một cách an toàn theo cách mã hóa, đảm bảo rằng không ai giữa máy chủ và trình duyệt của bạn có thể theo dõi thông tin cá nhân của bạn.
Trong khi thị trường chứng chỉ máy chủ TLS/SSL rất cạnh tranh, nó bị chi phối bởi năm công ty lớn: Let’s Encrypt, GlobalSign, Sectigo, GoDaddy Group, và DigiCert Group.
Google theo dõi tỷ lệ kết nối HTTPS thông qua người dùng Chrome chọn chia sẻ thống kê, và có vẻ như hầu hết người dùng internet đều sử dụng kết nối được mã hóa. ChromeOS đạt khoảng 99%, tương tự là Android. MacOS là 97%, Windows là 94%, và người dùng Linux truy cập các trang HTTPS 80% thời gian. Tỷ lệ tương tác thấp hơn trên Linux có thể là do việc sử dụng cho home lab hoặc phát triển, nơi bạn có thể chưa thiết lập SSL, hoặc đang thử nghiệm mà không có nó để đảm bảo chức năng trước khi tích hợp các kết nối mã hóa và đưa vào sản xuất.
Tầm quan trọng đối với người dùng Home Lab
Khi bạn sử dụng tài nguyên hoặc nền tảng của một công ty, mong đợi là họ sẽ chịu trách nhiệm bảo vệ dữ liệu của bạn. Trong thế giới home lab hoặc tự host, trách nhiệm là của bạn, và chỉ của riêng bạn, vì về cơ bản bạn là nhà cung cấp dịch vụ. Việc có chứng chỉ SSL bảo mật tên miền của bạn (hoặc địa chỉ IP như hiện có sẵn) cho phép bạn lo lắng hơn về dữ liệu khi nó nằm trên máy chủ của bạn, thay vì lo lắng liệu ai đó có thể đọc được nó khi nó đang truyền tải đến trình duyệt yêu cầu.
Màn hình cấu hình chứng chỉ SSL trong OPNsense, minh họa quản lý bảo mật cho hệ thống home lab.
Tại sao chứng chỉ IP lại quan trọng?
Ý nghĩa lớn, đặc biệt cho người dùng Home Lab
Mọi thiết bị kết nối với mạng hoặc internet đều có một địa chỉ IP liên kết với nó. Một thiết bị có thể có một vài địa chỉ, bao gồm IPv4 và IPv6, hoặc nó có thể có một địa chỉ IP được chia sẻ dựa trên IP bên ngoài của mạng gia đình bạn. Thông thường, hệ thống thư mục được gọi là DNS sẽ lấy các tên miền như xda-developers.com, tìm các địa chỉ IP liên quan và định tuyến dữ liệu, và thực hiện tất cả điều này mà người dùng không nhìn thấy trong thực tế, đó là một phần lý do tại sao chứng chỉ SSL chủ yếu được thiết lập cho các tên miền.
Nhưng bản chất của internet cũng thay đổi. ISP của bạn có thể thay đổi IP bên ngoài, hoặc một trang web có thể di chuyển sang nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ đám mây khác. Với chứng chỉ dựa trên IP, các chứng chỉ còn sót lại sẽ trỏ đến một địa chỉ IP không được sử dụng, điều này có thể cho phép kẻ xấu thiết lập phần mềm độc hại hoặc các trang lừa đảo, cùng với các vấn đề khác. Đó là lý do tại sao Let’s Encrypt quyết định chờ đợi cho đến khi các chứng chỉ ngắn hạn có sẵn, điều đã được triển khai vào đầu năm 2025.
Theo Let’s Encrypt, có một số trường hợp sử dụng mà chứng chỉ địa chỉ IP hợp lý hơn chứng chỉ tên miền:
- Để truy cập trang web của bạn mà không cần tên miền, trong khi vẫn sử dụng HTTPS.
- Bảo mật DNS-over-HTTPS (DoH) hoặc các dịch vụ hạ tầng khác.
- Dành cho trang mặc định trên các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ, trong trường hợp ai đó đăng địa chỉ IP thay vì tên miền.
- Bảo mật quyền truy cập từ xa vào các dịch vụ hoặc thiết bị tự host.
- Bảo mật các kết nối tạm thời trong hạ tầng lưu trữ đám mây, như các kết nối giữa các backend máy chủ (ví dụ: HAProxy hoặc các bộ cân bằng tải khác).
Ngoài trường hợp nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ, tất cả những trường hợp này đều là những cách sử dụng khả thi cho chứng chỉ IP trong môi trường home lab. Với IPv6 cung cấp các địa chỉ IP có thể truy cập công khai cho từng thiết bị, bạn sẽ có thể dễ dàng thiết lập SSL cho NAS hoặc máy chủ của mình mà không cần trải qua các bước bổ sung để có được một tên miền.
Những lưu ý cần biết
Có hai điểm cần lưu ý, nhưng một trong số đó là bạn sẽ phải chờ để sử dụng chúng. Let’s Encrypt đã có chứng chỉ dựa trên địa chỉ IP có sẵn trong môi trường thử nghiệm (Staging), nhưng chúng sẽ được cung cấp rộng rãi hơn cho mục đích sản xuất vào cuối năm 2025.
Điểm còn lại là tất cả các chứng chỉ dựa trên IP phải có thời hạn ngắn, chỉ kéo dài khoảng sáu ngày. Client ACME của bạn phải hỗ trợ thông số kỹ thuật bản nháp ACME Profiles và bạn phải cấu hình nó để kéo profile shortlived. Điểm cuối cùng là DNS challenges cũng sẽ không hợp lệ; bạn phải thiết lập http-01 hoặc tls-alpn-01 challenges thay thế. Công bằng mà nói, đây là những yêu cầu khôn ngoan, cân bằng giữa khả năng sử dụng và các cân nhắc về bảo mật, và chúng sẽ không mất nhiều thời gian để bất kỳ ai cũng có thể triển khai.
Việc cấp chứng chỉ SSL đáng tin cậy dễ dàng hơn giúp mọi người an toàn hơn
Việc có thể nhận được chứng chỉ SSL miễn phí cho các địa chỉ IP cá nhân là một bước tiến lớn trong việc đảm bảo lưu lượng truy cập internet trên thế giới được mã hóa theo mặc định. Điều này sẽ làm cho các thử nghiệm home lab, các dịch vụ tự host và môi trường doanh nghiệp an toàn và bảo mật hơn, và chúng tôi rất mong chờ để tìm hiểu xem quy trình yêu cầu khác biệt như thế nào so với chứng chỉ dựa trên tên miền, nếu có bất kỳ thay đổi nào.
