Внедрить модуль поставщика pKVM

На этой странице объясняется, как реализовать защищенный модуль поставщика виртуальной машины на основе ядра (pKVM). Когда вы закончите эти шаги, у вас должно получиться дерево каталогов, подобное:

Makefile
el1.c
hyp/
    Makefile
    el2.c

  1. Добавьте код гипервизора EL2 ( el2.c ). Как минимум, этот код должен объявить функцию инициализации, принимающую ссылку на структуру pkvm_module_ops :

    #include <asm/kvm_pkvm_module.h>

int pkvm_driver_hyp_init(const struct pkvm_module_ops *ops)
{
  /* Init the EL2 code */

  return 0;
}

    API модуля поставщика pKVM — это структура, инкапсулирующая обратные вызовы к гипервизору pKVM. Эта структура следует тем же правилам ABI, что и интерфейсы GKI.

  2. Создайте hyp/Makefile для сборки кода гипервизора:

    hyp-obj-y := el2.o
include $(srctree)/arch/arm64/kvm/hyp/nvhe/Makefile.module

  3. Добавьте код ядра EL1 ( el1.c ). Раздел инициализации этого кода должен содержать вызов pkvm_load_el2 module для загрузки кода гипервизора EL2 с шага 1.

    #include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <asm/kvm_pkvm_module.h>

int __kvm_nvhe_pkvm_driver_hyp_init(const struct pkvm_module_ops *ops);

static int __init pkvm_driver_init(void)
{
    unsigned long token;

    return pkvm_load_el2_module(__kvm_nvhe_pkvm_driver_hyp_init, &token);
}
module_init(pkvm_driver_init);

  4. Наконец, создайте корневой make-файл, чтобы связать код EL1 и EL2 вместе:

    ifneq ($(KERNELRELEASE),)
clean-files := hyp/hyp.lds hyp/hyp-reloc.S

obj-m := pkvm_module.o
pkvm_module-y := el1.o hyp/kvm_nvhe.o

$(PWD)/hyp/kvm_nvhe.o: FORCE
         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(obj)/hyp $(obj)/hyp/kvm_nvhe.o
else
all:
        make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
clean:
        make -C $(KDIR) M=$(PWD) clean
endif

Загрузите модуль pKVM

Как и модули поставщиков GKI, модули поставщиков pKVM можно загрузить с помощью modprobe. Однако по соображениям безопасности перед лишением привилегий должна произойти загрузка. Чтобы загрузить модуль pKVM, вы должны убедиться, что ваши модули включены в корневую файловую систему ( initramfs ), и вы должны добавить следующее в командную строку вашего ядра:

kvm-arm.protected_modules= mod1 , mod2 , mod3 , ...

Модули поставщика pKVM, хранящиеся в initramfs наследуют подпись и защиту initramfs .

Если один из модулей производителя pKVM не загружается, система считается небезопасной и запустить защищенную виртуальную машину будет невозможно.

Вызов функции EL2 (гипервизора) из EL2 (модуля ядра)

Вызов гипервизора (HVC) — это инструкция, которая позволяет ядру вызывать гипервизор. С появлением модулей поставщика pKVM HVC можно использовать для вызова функции для запуска на EL2 (в модуле гипервизора) из EL1 (модуля ядра):

  1. В коде EL2 ( el2.c ) объявите обработчик EL2:

    void pkvm_driver_hyp_hvc(struct kvm_cpu_context *ctx)
{
  /* Handle the call */

  cpu_reg(ctx, 1) = 0;
}

  2. В вашем коде EL1 ( el1.c ) зарегистрируйте обработчик EL2 в вашем модуле поставщика pKVM:

    int __kvm_nvhe_pkvm_driver_hyp_init(const struct pkvm_module_ops *ops);
void __kvm_nvhe_pkvm_driver_hyp_hvc(struct kvm_cpu_context *ctx);

static int hvc_number;

static int __init pkvm_driver_init(void)
{
  long token;
  int ret;

  ret = pkvm_load_el2_module(__kvm_nvhe_pkvm_driver_hyp_init,token);
  if (ret)
    return ret;

  ret = pkvm_register_el2_mod_call(__kvm_nvhe_pkvm_driver_hyp_hvc, token)
  if (ret < 0)
    return ret;

  hvc_number = ret;

  return 0;
}
module_init(pkvm_driver_init);

  3. В вашем коде EL1 ( el1.c ) вызовите HVC:

    pkvm_el2_mod_call(hvc_number);