Home Firewall Hardware

Home Firewall Hardware
Key Value
CPU N5105 (Intel 11th Gen)
TDP 10W
NIC 4 * i226V-2.5G
Memory 8GB DDR4
SSD 256GB

지난 반 년이상 홈 firewall로 잘 사용하고 있는 하드웨어에 대한 기록을 남긴다.

N5105, i226V Mini PC

Software 기반 firewall을 설치하기 위해 내가 최종적으로 선택한 하드웨어는 인텔 NIC이 탑재된 mini PC이다.

이 mini PC의 장점은 본체 알루미늄 바디가 큰 발열판으로 동작하며 CPU 팬을 대체하기에 무소음 firewall을 만들 수 있다. 빌드 퀼리티도 상당히 좋다. 또한 사이즈가 작아 단자함에 쉽게 설치할 수 있다. 그리고 다른 경쟁 하드웨어에 비해 상대적으로 저렴한 가격도 큰 장점이다.

단점은 안전성에 관한 부분인데, 반 년이상 24/7으로 사용해본 결과 보드의 안정성은 문제 없다. 하지만 아무래도 팬 부재로 인한 발열이 상당하다. CPU는 약 60도 초반 온도로 유지된다. (Software monitoring 기준)

Baremetal 설치 시 대부분의 경우 메모리는 4GB로도 충분하다. 하지만 firewall의 큰 장점인 ZFS, intruder detection/prevention을 사용하려면 메모리가 조금 더 있는 것이 좋다. 특히 ZFS는 메모리 8GB를 요구한다.

그리고 지난 몇 개월동안 사용해보니 firewall은 VM이 아닌 baremetal로 설치하는 것이 좋다. 사소하게는 VM 서버가 재시작 시 인터넷이 끊기는 문제를 방지할 수있고, 크게는 혹시 나중에 발생할 문제에 대해서 troubleshooting을 보다 쉽게 할 수 있다.

발열 문제 해결 시도

발열판이 뜨껍다는 것은 발열판이 제대로 동작하는 것을 의미한다. 하지만 발열판이 제대로 동작하는데도 CPU 온도가 높다는 것은 발열판 설계, 재질 및 사이즈가 충분하지 않기때문이라고 생각한다. 가장 쉽게 해결할 수 있는 방법은, 아쉽게도 팬을 설치하는 것이다.

지난 반년 이상 팬을 설치한 상태에서 운영했다. 사실 팬 없이 2주 정도 사용했었고, 문제는 없었다. 하지만 장시간 사용 시 발열로 인해 문제가 있을 수 있으니, USB 팬을 설치하였다. 팬을 설치하니 CPU 온도는 50도 초반으로 유지되었다.

Thermal paste 도포

여기서 추가로 더 할 수있는 방법은 써멀을 다시 도포하는 것이다. Mini PC를 offline으로 내리고 진행하는 작업이니 만큼, 이 작업을 진행하면서 동시에 기존에 사용하던 메모리 4GB를 8GB로 올렸다. (안쓰는 메모리 재활용...)

발열판을 분해해보니 써멀은 매우 많이 발라져 있었다. 그리고 NIC에 설치되는 써멀 패드도 제대로 설치되어있지 않았다.

써멀 페이스트를 다 닦아내고 다시 도포하였다. 그리고 써멀 패드는 미리 구입하지 않았기에 써멀 패드가 필요한 부분에는 써멀 페이스트를 살짝 도포하였다.

온도 측정 결과

기본 + 팬 설치 시: 50도 초반
써멀 작업 후 팬 없이 사용 시: 55-60도 초반

써멀 재도포 작업이 약간의 효과는 있었다. 작업 전과 후 무팬으로 사용 시 약 5도 미만으로 발열을 줄이는 데 성공했다. 하지만 무팬으로 1-2시간 사용했을 때 온도는 50도 중반부터 60도 초반 사이에서 유지되었다.

무팬으로 사용은 무리인 것 같다.

써멀 작업 후 팬 설치 사용 시: 40도 초반

팬과 같이 사용하면 조금 더 좋은 효과가 나타났다. 온도는 40도 초반으로 꾸준히 유지 되고 있다.

혹시나 나중에 mini PC를 다시 구입하는 일이 생기면 발열판이 크게 나온 모델로 구입해야겠다. 사실 지금 mini PC를 구입할 때 발열판이 큰 모델이 있었다. 하지만 한푼이라도 아끼겠다며 싼 모델을 샀더니 이런 일이 생겼다...