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HomeLab 建置與管理

HomeLab 是個人在家中建置的實驗室環境，用於學習、測試和部署各種技術服務。本文記錄我的 HomeLab 建置過程和經驗分享。

目前環境​

硬體配置​

主要主機: Mi7BookPro

  • 處理器: Intel Core i7
  • 記憶體: 16GB DDR4
  • 儲存: 512GB NVMe SSD
  • 作業系統: macOS / Linux 雙系統

擴展計劃: Dell OptiPlex 7040 Micro

  • 用途: 專用 NAS 伺服器
  • 作業系統: macOS BigSur / Linux
  • 狀態: 規劃中

網路架構​

網際網路
    │
路由器/防火牆
    │
內部網路 (192.168.1.0/24)
    ├── Mi7BookPro (192.168.1.100)
    ├── Dell 7040m (192.168.1.101) - 規劃中
    └── 其他裝置

服務部署計劃​

網路服務​

Cloudflare Tunnel 內網穿透​

狀態: 計劃中
目標日期: 2026-02-28
說明: 使用 Cloudflare Tunnel 實現安全的內網服務對外暴露

優勢:

  • 無需開放防火牆連接埠
  • 免費 SSL 憑證
  • DDoS 防護
  • 全球 CDN 加速

參考資源:

知識管理系統​

AnyType 自架服務​

狀態: 研究中
說明: 部署 AnyType 自架版本，實現個人知識庫管理

功能特點:

  • 分散式資料儲存
  • 離線優先設計
  • 強大的關聯性功能
  • 開源且可自架

Pocket 閱讀整理系統​

狀態: 構想中
說明: 結合 AI 和 n8n 工作流，自動整理和總結 Pocket 文章

預期功能:

  • 自動抓取 Pocket 文章
  • AI 摘要和標籤分類
  • 智能推薦系統
  • 閱讀進度追蹤

儲存解決方案​

NAS 系統建置​

目標日期: 2026-02-28
硬體: Dell OptiPlex 7040 Micro
作業系統: macOS BigSur

規劃功能:

  • 檔案共享和備份
  • 媒體伺服器 (Plex/Jellyfin)
  • 時間機器備份
  • 雲端同步服務

技術選擇:

  • 作業系統: macOS BigSur (穩定性考量)
  • 檔案系統: APFS / ZFS (評估中)
  • 容器化: Docker / Podman
  • 管理界面: Portainer / Cockpit

技術堆疊​

容器化平台​

  • Docker: 主要容器運行時
  • Docker Compose: 多服務編排
  • Portainer: 容器管理界面

監控與日誌​

  • Prometheus: 指標收集
  • Grafana: 視覺化儀表板
  • Loki: 日誌聚合
  • Uptime Kuma: 服務可用性監控

網路服務​

  • Nginx Proxy Manager: 反向代理
  • Cloudflare Tunnel: 內網穿透
  • Pi-hole: DNS 廣告封鎖
  • WireGuard: VPN 服務

備份與存儲​

  • Restic: 加密備份
  • Rclone: 雲端同步
  • Syncthing: P2P 檔案同步

實施路線圖​

第一階段: 基礎環境建置​

  1. 網路規劃與設定

    • 內網 IP 分配
    • DNS 設定
    • 防火牆規則

  2. 基礎服務部署

    • Docker 環境安裝
    • Portainer 管理界面
    • Nginx Proxy Manager

第二階段: 核心服務​

  1. 監控系統

    • Prometheus + Grafana
    • Uptime Kuma
    • 系統資源監控

  2. 儲存服務

    • NAS 系統建置
    • 備份策略實施
    • 檔案共享服務

第三階段: 進階功能​

  1. 外網存取

    • Cloudflare Tunnel 設定
    • SSL 憑證管理
    • 安全性加固

  2. 智能化服務

    • AI 整合服務
    • 自動化工作流
    • 個人知識管理

安全性考量​

網路安全​

  • 防火牆設定: 只開放必要連接埠
  • VPN 存取: 內網服務優先透過 VPN 存取
  • SSL/TLS: 所有對外服務必須使用 HTTPS
  • 定期更新: 保持系統和服務更新

資料保護​

  • 加密備份: 所有備份資料必須加密
  • 存取控制: 實施最小權限原則
  • 程式異地備份: 重要資料多地備份

成本評估​

初期投資​

  • Dell 7040m: ~$200-300 USD (二手市場)
  • 儲存擴展: ~$100-200 USD (SSD/HDD)
  • 網路設備: 現有路由器即可

運營成本​

  • 電力消耗: ~50-100W (估算)
  • 網路頁寬: 現有家用連線
  • 雲端服務: Cloudflare 免費方案

學習資源​

社群資源​

技術文件​

YouTube 頻道​

  • TechnoTim - HomeLab 教學
  • NetworkChuck - 網路技術
  • Jeff Geerling - 樹莓派和自架服務

下一步行動​

近期目標 (1-3 個月)​

  1. 完成 Dell 7040m 的 macOS 安裝與設定
  2. 部署基礎 Docker 環境
  3. 建置簡單的檔案共享服務

中期目標 (3-6 個月)​

  1. 實施 Cloudflare Tunnel
  2. 部署監控系統
  3. 建置完整的備份策略

長期目標 (6-12 個月)​

  1. AI 整合服務開發
  2. 進階網路設定與優化
  3. 知識管理系統完善

更新記錄: 本文會隨著 HomeLab 建置進度持續更新，記錄實際的建置經驗和遇到的問題。