tianocore ovmf

https://github.com/tianocore/edk2

 

 

 

什么是OVMF

The Open Virtual Machine Firmware (OVMF) project aims to support firmware for Virtual Machines using the edk2 code base.  More information can be found at:

http://www.tianocore.org/ovmf/

OVMF可以在如下的网站下载：

https://github.com/tianocore/edk2

下载到的是一个edk2的完全版本，其中的OvmfPkg可以用来生成OVMF二进制。

 

OVMF编译

Ubuntu下的编译：

为了能够顺利编译，需要有以下的几个操作：

1. 进入BaseTools，生成编译工具，使用命令：make；

2. 下载nasm和iasl，使用命令：apt install nasm iasl；

之后返回主目录，使用下面的命令进行编译：

 

source edksetup.sh
build -p OvmfPkg/OvmfPkgX64.dsc -a X64

编译后的文件可以在Build目录下找到。

Windows下的编译：

首先需要安装VS，可以使用Visual Studio Community 2015，它有免费的版本就可以编译UEFI。

安装Community的时候需要注意安装的过程中需要添加如下的配置，否则编译UEFI时会报错：

 

其它还需要安装ASL和nasm编译器，这就是两个exe，不过需要放置到正确的位置（位置由Conf下的tools_def.txt决定）。

另外，在GitHub上下载的代码没有提供Windows下的UEFI需要使用的工具（就是Linux里用make编译出来的），需要自己下载。

https://code.csdn.net/jiangwei0512/edk2-udk2017.git中有以上的Windows工具和ASL、nasm等，可以直接拿来用。

需要将ASL放到C目录下。（也可以不换，不过需要修改Conf下的tools_def.txt文件，比较麻烦）

编译的时候打开Windows Shell，然后进入UEFI目录，运行Edk2Setup.bat，然后执行Build就可以编译OVMF了。

 

OVMF运行

这里使用QEMU来运行OVMF。

所以首先需要下载QEMU：apt install qemu

之后就可以运行了：

 

qemu-system-x86_64 -bios OVMF.fd

下面是运行的结果：

 

 

这里有个问题，就是没有UEFI的打印，为了能够有打印，首先需要添加编译选项并重新生成二进制：

 

build -p OvmfPkg/OvmfPkgX64.dsc -a X64 -D DEBUG_ON_SERIAL_PORT

然后在使用qemu运行时，需要加入新的参数：

 

 

qemu-system-x86_64 -bios OVMF.fd -serial stdio

 

 

 

之前说过 Alpine Linux 是一个超轻量级的发行版，这个轻量不仅体现在系统体积上，这系统的安装过程也是没有图形界面的，和常见的各种发行版都不同。虽然一般来说接触到的这个系统都是现成安装好的，比如 docker 容器或者 vps 里直接灌进去的现成系统，但还是开个文章记录一下安装过程，也当备忘。

测试是在虚拟机里，Alpine 的安装是先把系统载入内存中，然后需要手动输入命令才开始安装过程。

加载镜像后，首先会看到此提示，输入用户名 root 直接回车登录：

然后按照提示输入 setup-alpine 开始安装：

键盘布局输入两次 cn：

接着就是选择网络配置，绑定域名和设置 DNS 之类，一般情况下一律直接回车即可，然后设定 root 用户密码：

时区先按？调出选项，国内当然就是输入 PRC 了，注意时区要区分大小写，然后代理和 NTP 都默认设置即可：

然后需要稍等一会，会自动检测软件源，按照提示设置，r 是代表随机指定一个源，f 是自动检测速度最快的源，e 是编辑系统对应文件，可以添加指定的源，这里输入 38，选个上海交大的源：

然后选择硬盘，我这里就一块硬盘，所以直接输入名称 sda，当做系统盘，后面输入 sys，按照提示确定格式化即可：

最后看到如下界面就是安装完毕了，输入 reboot 重启即可进入系统：

注意默认装好的 Alpine 不允许 SSH 远程连接，十分不方便，开启远程 SSH 连接的话使用以下指令：

vi /etc/ssh/sshd_config

编辑器的用法和其他 linux 一样，按 i 进入编辑模式，esc 退出，:wq 保存退出等。

把配置文件里 #PermitRootLogin prohibit-password 这一行修改为：PermitRootLogin yes ，并注意取消注释，然后重启系统即可。

 

 

qemu-kvm -enable-kvm -cpu EPYC -machine q35  -smp 2,maxcpus=64  -m 512M,slots=5,maxmem=30G  -nographic -drive if=pflash,format=raw,unit=0,file=/tmp/OVMF_CODE.fd,readonly     -object sev-guest,id=sev0,cbitpos=47,reduced-phys-bits=5 -machine memory-encryption=sev0 -monitor pty -cdrom ubuntu-20.10-live-server-amd64.iso

qemu-system-x86_64 -drive if=pflash,format=raw,unit=0,file=./OVMF_CODE.fd,readonly -hda a.img -m 1024 -smp 4 -cdrom 

qemu-img  create -f qcow2  a.img  10G

-net nic -net tap,ifname=tap3,script=no,downscript=no

run_cmd () {
$*
if [ $? -ne 0 ]; then
echo "command $* failed"
fi
}

run_cmd "ip tuntap add $GUEST_TAP_NAME mode tap user `whoami`"
run_cmd "ip link set $GUEST_TAP_NAME up"
run_cmd "ip link set $GUEST_TAP_NAME master virbr0"

echo "-device e1000,mac=${GUEST_MAC_ADDR},netdev=net0 -netdev tap,id=net0,ifname=${GUEST_TAP_NAME},script=no,downscript=no"

qemu-kvm -enable-kvm -cpu host -smp 2,maxcpus=64 -m 2048M,slots=5,maxmem=30G -drive if=pflash,format=raw,unit=0,file=./OVMF_CODE.fd,readonly -hda d.img -nographic -net nic   -net tap,ifname=tap3,script=no,downscript=no -device e1000,netdev=network0

qemu-kvm -enable-kvm -cpu host -smp 2,maxcpus=64 -m 2048M,slots=5,maxmem=30G  -drive if=pflash,format=raw,unit=0,file=./OVMF_CODE.fd,readonly -hda m2.img  -object sev-guest,id=sev0,policy=1073741825,cbitpos=47,reduced-phys-bits=5 -machine memory-encryption=sev0 -name guest=csv-vm -nographic  -net nic -net tap,ifname=tap3,script=no,downscript=no

#!/bin/bash

# parameters
GUEST_NAME_BASE=$1
GUEST_MEMORY_SIZE=(4096*1024*1024)

#GUEST_NAME="guest=${GUEST_NAME_BASE}"
GUEST_NAME="${GUEST_NAME_BASE}"

if [ `id -u` -ne 0 ]; then
    echo "Must be run as root!"
    exit 1
fi

if [ $# -ne 1 ];
then
    echo "Usage:"
    echo "sudo ./dump-guest-memory.sh GUEST_NAME"
    exit 1
fi

echo_cmd() {
    cmd="$*"
    echo -e "\n\033[1;4;31m$cmd\033[0m"
    sleep 1.5
}

clear
# List all VM
tput rmam
#cmd="ps axo user,pid,vsz,command | grep qemu-system-x86_64"
cmd="ps axo user,pid,vsz,command | grep -w $GUEST_NAME"
echo_cmd $cmd
#ps axo user,pid,vsz,command | grep qemu-system-x86_64
ps axo user,pid,vsz,command | grep -w $GUEST_NAME
#sleep 1
# Get all VM pids
#vm_pid_array=($(ps axo user,pid,vsz,command | grep "qemu-system-x86_64" | awk -F " " '{print $2}'))
vm_pid_array=($(ps axo user,pid,vsz,command | grep -w "$GUEST_NAME" | awk -F " " '{print $2}'))
#echo ${vm_pid_array[@]}

# Iterate vm_pid_array to dump memory 
#for(( i=0;i<${#vm_pid_array[@]};i++)) do
    proc_map_path=/proc/${vm_pid_array[i]}/maps
    # Get the start HVA of a VM memory
    if [ -f $proc_map_path ];then
        sev_guest_str=($(ps axo user,pid,vsz,command | grep "${vm_pid_array[i]}" | grep "qemu-system-x86_64" | grep -w "$GUEST_NAME"))
        if [ ! -z ${sev_guest_str} ]; then 
            echo -e "\n$GUEST_NAME PID: \e[1;4;34m${vm_pid_array[i]}\e[0m";
            sleep 3
            #echo -e "\nSEV VM PID: ${vm_pid_array[i]}";
        #else
            #echo -e "\nStandard VM PID: ${vm_pid_array[i]}";
        fi
        #clear
        cmd="cat $proc_map_path"
        #echo_cmd $cmd
        echo -e "\n\033[1;4;31m$cmd\033[0m"
        #cat $proc_map_path | head -28
        cat $proc_map_path > maps
        cat maps | while read line
        do
            echo $line | awk -F " " '{printf("%s %s",$1,$2)}' >> sort_maps
            start_hva=($(echo $line | \
                awk -F " " '{print $1}' | \
                awk -F "-" '{print "0x"$2"-""0x"$1}'| \
                awk -F "-" '{printf("%s",$2)}' | \
                awk -F "x" '{print $2}' \
                ))
            #echo $start_hva
            ((start_hva=0x$start_hva))
            end_hva=($(echo $line | \
                awk -F " " '{print $1}' | \
                awk -F "-" '{print "0x"$2"-""0x"$1}'| \
                awk -F "-" '{printf("%s",$1)}' | \
                awk -F "x" '{print $2}' \
                ))
            #echo $end_hva
            ((end_hva=0x$end_hva))
            ((mem_size=$end_hva-$start_hva))
            #echo $mem_size
            printf " %.8x " $mem_size >> sort_maps
            echo $line | awk -F " " '{print $4,$5,$6}' >> sort_maps
        done
        echo -e "address\t\t\t  perms\toffset\tdev   inode\tpathname"
        sort -rk3,3 sort_maps > sorted_maps
        head -15 sorted_maps
        # get vm_start_hva from sorted_maps
        vm_start_hva=($(head -1 sorted_maps | \
            awk -F " " '{print $1}' | \
            awk -F "-" '{print $1}'))
        #echo "vm_start_hva" $vm_start_hva
        rm -rf maps sort_maps sorted_maps
        echo -e "\nVM memory start: \e[1;4;34m0x$vm_start_hva\e[0m"
        vm_start_hva_hex=`echo $vm_start_hva`
        ((vm_start_hva=0x$vm_start_hva))
        ((vm_start_hva=($vm_start_hva/4096)))
        #echo $vm_start_hva
        sleep 4
        #clear
        #set -x
        # Dump the VM memory of the first page
        cmd="dd if=/proc/${vm_pid_array[i]}/mem bs=4096 count=1 skip=(0x$vm_start_hva_hex/4096) | hexdump"
        echo_cmd $cmd
        dd if=/proc/${vm_pid_array[i]}/mem bs=4096 count=1 skip=$vm_start_hva | hexdump -C -v | head -12
        #dd if=/proc/${vm_pid_array[i]}/mem bs=4096 count=1 skip=$vm_start_hva > vm_first_page
        #set +x
    fi
#done;