]> git.proxmox.com Git - mirror_edk2.git/blobdiff - OvmfPkg/README
OvmfPkg/README: add HTTPS Boot
[mirror_edk2.git] / OvmfPkg / README
index ef49bf8eddde3adf1c57a84b448de03e0de6d312..7415419d2dd7befae31da17082a68312d82c0afd 100644 (file)
@@ -5,7 +5,7 @@ The Open Virtual Machine Firmware (OVMF) project aims
 to support firmware for Virtual Machines using the edk2\r
 code base.  More information can be found at:\r
 \r
-http://sourceforge.net/apps/mediawiki/tianocore/index.php?title=OVMF\r
+http://www.tianocore.org/ovmf/\r
 \r
 === STATUS ===\r
 \r
@@ -55,7 +55,7 @@ these binary outputs:
 \r
 More information on building OVMF can be found at:\r
 \r
-http://sourceforge.net/apps/mediawiki/tianocore/index.php?title=How_to_build_OVMF\r
+https://github.com/tianocore/tianocore.github.io/wiki/How%20to%20build%20OVMF\r
 \r
 === RUNNING OVMF on QEMU ===\r
 \r
@@ -118,6 +118,58 @@ $ OvmfPkg/build.sh -a X64 qemu -cdrom /path/to/disk-image.iso
 To build a 32-bit OVMF without debug messages using GCC 4.5:\r
 $ OvmfPkg/build.sh -a IA32 -b RELEASE -t GCC45\r
 \r
+=== SMM support ===\r
+\r
+Requirements:\r
+* SMM support requires QEMU 2.5.\r
+* The minimum required QEMU machine type is "pc-q35-2.5".\r
+* SMM with KVM requires Linux 4.4 (host).\r
+\r
+OVMF is capable of utilizing SMM if the underlying QEMU or KVM hypervisor\r
+emulates SMM. SMM is put to use in the S3 suspend and resume infrastructure,\r
+and in the UEFI variable driver stack. The purpose is (virtual) hardware\r
+separation between the runtime guest OS and the firmware (OVMF), with the\r
+intent to make Secure Boot actually secure, by preventing the runtime guest OS\r
+from tampering with the variable store and S3 areas.\r
+\r
+For SMM support, OVMF must be built with the "-D SMM_REQUIRE" option. The\r
+resultant firmware binary will check if QEMU actually provides SMM emulation;\r
+if it doesn't, then OVMF will log an error and trigger an assertion failure\r
+during boot (even in RELEASE builds). Both the naming of the flag (SMM_REQUIRE,\r
+instead of SMM_ENABLE), and this behavior are consistent with the goal\r
+described above: this is supposed to be a security feature, and fallbacks are\r
+not allowed. Similarly, a pflash-backed variable store is a requirement.\r
+\r
+QEMU should be started with the options listed below (in addition to any other\r
+guest-specific flags). The command line should be gradually composed from the\r
+hints below. '\' is used to extend the command line to multiple lines, and '^'\r
+can be used on Windows.\r
+\r
+* QEMU binary and options specific to 32-bit guests:\r
+\r
+  $ qemu-system-i386 -cpu coreduo,-nx \\r
+\r
+  or\r
+\r
+  $ qemu-system-x86_64 -cpu <MODEL>,-lm,-nx \\r
+\r
+* QEMU binary for running 64-bit guests (no particular options):\r
+\r
+  $ qemu-system-x86_64 \\r
+\r
+* Flags common to all SMM scenarios (only the Q35 machine type is supported):\r
+\r
+  -machine q35,smm=on,accel=(tcg|kvm) \\r
+  -m ... \\r
+  -smp ... \\r
+  -global driver=cfi.pflash01,property=secure,value=on \\r
+  -drive if=pflash,format=raw,unit=0,file=OVMF_CODE.fd,readonly=on \\r
+  -drive if=pflash,format=raw,unit=1,file=copy_of_OVMF_VARS.fd \\r
+\r
+* In order to disable S3, add:\r
+\r
+  -global ICH9-LPC.disable_s3=1 \\r
+\r
 === Network Support ===\r
 \r
 OVMF provides a UEFI network stack by default. Its lowest level driver is the\r
@@ -172,36 +224,140 @@ longer.)
   basic virtio-net driver, located in OvmfPkg/VirtioNetDxe.\r
 \r
 * Also independently of the iPXE NIC drivers, Intel's proprietary E1000 NIC\r
-  driver (PROEFI) can be embedded in the OVMF image at build time:\r
-\r
-  - Download UEFI drivers for the e1000 NIC\r
-    - http://downloadcenter.intel.com/Detail_Desc.aspx?agr=Y&DwnldID=17515&lang=eng\r
-    - Install the drivers into a directory called Intel3.5 in your WORKSPACE.\r
+  driver (from the BootUtil distribution) can be embedded in the OVMF image at\r
+  build time:\r
+\r
+  - Download BootUtil:\r
+    - Navigate to\r
+      https://downloadcenter.intel.com/download/19186/Ethernet-Intel-Ethernet-Connections-Boot-Utility-Preboot-Images-and-EFI-Drivers\r
+    - Click the download link for "PREBOOT.EXE".\r
+    - Accept the Intel Software License Agreement that appears.\r
+    - Unzip "PREBOOT.EXE" into a separate directory (this works with the\r
+      "unzip" utility on platforms different from Windows as well).\r
+    - Copy the "APPS/EFI/EFIx64/E3522X2.EFI" driver binary to\r
+      "Intel3.5/EFIX64/E3522X2.EFI" in your WORKSPACE.\r
+    - Intel have stopped distributing an IA32 driver binary (which used to\r
+      match the filename pattern "E35??E2.EFI"), thus this method will only\r
+      work for the IA32X64 and X64 builds of OVMF.\r
 \r
   - Include the driver in OVMF during the build:\r
-    - Add "-D E1000_ENABLE -D FD_SIZE_2MB" to your build command,\r
-    - For example: "build -D E1000_ENABLE -D FD_SIZE_2MB".\r
+    - Add "-D E1000_ENABLE" to your build command (only when building\r
+      "OvmfPkg/OvmfPkgIa32X64.dsc" or "OvmfPkg/OvmfPkgX64.dsc").\r
+    - For example: "build -D E1000_ENABLE".\r
 \r
 * When a matching iPXE driver is configured for a NIC as described above, it\r
   takes priority over other drivers that could possibly drive the card too:\r
 \r
-                 | e1000  ne2k_pci  pcnet  rtl8139  virtio-net-pci\r
-    -------------+------------------------------------------------\r
-    iPXE         |   x       x        x       x           x\r
-    VirtioNetDxe |                                        x\r
-    Intel PROEFI |   x\r
+                         | e1000  ne2k_pci  pcnet  rtl8139  virtio-net-pci\r
+    ---------------------+------------------------------------------------\r
+    iPXE                 |   x       x        x       x           x\r
+    VirtioNetDxe         |                                        x\r
+    Intel BootUtil (X64) |   x\r
+\r
+=== HTTPS Boot ===\r
+\r
+HTTPS Boot is an alternative solution to PXE. It replaces the tftp server\r
+with a HTTPS server so the firmware can download the images through a trusted\r
+and encrypted connection.\r
+\r
+* To enable HTTPS Boot, you have to build OVMF with -D HTTP_BOOT_ENABLE and\r
+  -D TLS_ENABLE. The former brings in the HTTP stack from NetworkPkg while\r
+  the latter enables TLS support in both NetworkPkg and CryptoPkg.\r
+\r
+* By default, there is no trusted certificate. The user has to import the\r
+  certificates either manually with "Tls Auth Configuration" utility in the\r
+  firmware UI or through the fw_cfg entry, etc/edk2/https/cacerts.\r
+\r
+  -fw_cfg name=etc/edk2/https/cacerts,file=<certdb>\r
+\r
+  The blob for etc/edk2/https/cacerts has to be in the format of Signature\r
+  Database(*1). You can use p11-kit(*2) or efisiglit(*3) to create the\r
+  certificate list.\r
+\r
+  If you want to create the certificate list based on the CA certificates\r
+  in your local host, p11-kit will be a good choice. Here is the command to\r
+  create the list:\r
+\r
+  p11-kit extract --format=edk2-cacerts --filter=ca-anchors \\r
+    --overwrite --purpose=server-auth <certdb>\r
+\r
+  If you only want to import one certificate, efisiglist is the tool for you:\r
+\r
+  efisiglist -a <cert file> -o <certdb>\r
+\r
+  Please note that the certificate has to be in the DER format.\r
+\r
+  You can also append a certificate to the existing list with the following\r
+  command:\r
+\r
+  efisiglist -i <old certdb> -a <cert file> -o <new certdb>\r
+\r
+  NOTE: You may need the patch to make efisiglist generate the correct header.\r
+  (https://github.com/rhboot/pesign/pull/40)\r
+\r
+* Besides the trusted certificates, it's also possible to configure the trusted\r
+  cipher suites for HTTPS through another fw_cfg entry: etc/edk2/https/ciphers.\r
+\r
+  -fw_cfg name=etc/edk2/https/ciphers,file=<cipher suites>\r
+\r
+  OVMF expects a binary UINT16 array which comprises the cipher suites HEX\r
+  IDs(*4). If the cipher suite list is given, OVMF will choose the cipher\r
+  suite from the intersection of the given list and the built-in cipher\r
+  suites. Otherwise, OVMF just chooses whatever proper cipher suites from the\r
+  built-in ones.\r
+\r
+  While the tool(*5) to create the cipher suite array is still under\r
+  development, the array can be generated with the following script:\r
+\r
+  export LC_ALL=C\r
+  openssl ciphers -V \\r
+  | sed -r -n \\r
+     -e 's/^ *0x([0-9A-F]{2}),0x([0-9A-F]{2}) - .*$/\\\\x\1 \\\\x\2/p' \\r
+  | xargs -r -- printf -- '%b' > ciphers.bin\r
+\r
+  This script creates ciphers.bin that contains all the cipher suite IDs\r
+  supported by openssl according to the local host configuration.\r
+\r
+  You may want to enable only a limited set of cipher suites. Then, you\r
+  should check the validity of your list first:\r
+\r
+  openssl ciphers -V <cipher list>\r
+\r
+  If all the cipher suites in your list map to the proper HEX IDs, go ahead\r
+  to modify the script and execute it:\r
+\r
+  export LC_ALL=C\r
+  openssl ciphers -V <cipher list> \\r
+  | sed -r -n \\r
+     -e 's/^ *0x([0-9A-F]{2}),0x([0-9A-F]{2}) - .*$/\\\\x\1 \\\\x\2/p' \\r
+  | xargs -r -- printf -- '%b' > ciphers.bin\r
+\r
+* In the future (after release 2.12), QEMU should populate both above fw_cfg\r
+  files automatically from the local host configuration, and enable the user\r
+  to override either with dedicated options or properties.\r
+\r
+(*1) See "31.4.1 Signature Database" in UEFI specification 2.7 errata A.\r
+(*2) p11-kit: https://github.com/p11-glue/p11-kit/\r
+(*3) efisiglist: https://github.com/rhboot/pesign/blob/master/src/efisiglist.c\r
+(*4) https://wiki.mozilla.org/Security/Server_Side_TLS#Cipher_names_correspondence_table\r
+(*5) update-crypto-policies: https://gitlab.com/redhat-crypto/fedora-crypto-policies\r
 \r
 === OVMF Flash Layout ===\r
 \r
-Like all current IA32/X64 system designs, OVMF's firmware\r
-device (rom/flash) appears in QEMU's physical address space\r
-just below 4GB (0x100000000).\r
+Like all current IA32/X64 system designs, OVMF's firmware device (rom/flash)\r
+appears in QEMU's physical address space just below 4GB (0x100000000).\r
+\r
+OVMF supports building a 1MB, 2MB or 4MB flash image (see the DSC files for the\r
+FD_SIZE_1MB, FD_SIZE_2MB, FD_SIZE_4MB build defines). The base address for the\r
+1MB image in QEMU physical memory is 0xfff00000. The base address for the 2MB\r
+image is 0xffe00000. The base address for the 4MB image is 0xffc00000.\r
 \r
-The layout of the firmware device in memory looks like:\r
+Using the 1MB or 2MB image, the layout of the firmware device in memory looks\r
+like:\r
 \r
 +--------------------------------------- 4GB (0x100000000)\r
 | VTF0 (16-bit reset code) and OVMF SEC\r
-| (SECFV)\r
+| (SECFV, 208KB/0x34000)\r
 +--------------------------------------- varies based on flash size\r
 |\r
 | Compressed main firmware image\r
@@ -219,9 +375,27 @@ The layout of the firmware device in memory looks like:
 | area (56KB/0xe000)\r
 +--------------------------------------- base address\r
 \r
-OVMF supports building a 1MB or a 2MB flash image. The base address for\r
-a 1MB image in QEMU physical memory is 0xfff00000. The base address for\r
-a 2MB image is 0xffe00000.\r
+Using the 4MB image, the layout of the firmware device in memory looks like:\r
+\r
++--------------------------------------- base + 0x400000 (4GB/0x100000000)\r
+| VTF0 (16-bit reset code) and OVMF SEC\r
+| (SECFV, 208KB/0x34000)\r
++--------------------------------------- base + 0x3cc000\r
+|\r
+| Compressed main firmware image\r
+| (FVMAIN_COMPACT, 3360KB/0x348000)\r
+|\r
++--------------------------------------- base + 0x84000\r
+| Fault-tolerant write (FTW)\r
+| Spare blocks (264KB/0x42000)\r
++--------------------------------------- base + 0x42000\r
+| FTW Work block (4KB/0x1000)\r
++--------------------------------------- base + 0x41000\r
+| Event log area (4KB/0x1000)\r
++--------------------------------------- base + 0x40000\r
+| Non-volatile variable storage\r
+| area (256KB/0x40000)\r
++--------------------------------------- base address (0xffc00000)\r
 \r
 The code in SECFV locates FVMAIN_COMPACT, and decompresses the\r
 main firmware (MAINFV) into RAM memory at address 0x800000. The\r
@@ -238,11 +412,11 @@ If you must use UNIXGCC, then you can override the build options for
 particular libraries and modules in the .dsc to re-enable debugging\r
 selectively. For example:\r
   [Components]\r
-  OvmfPkg/Library/PlatformBdsLib/PlatformBdsLib.inf {\r
+  OvmfPkg/Library/PlatformBootManagerLib/PlatformBootManagerLib.inf {\r
     <BuildOptions>\r
       GCC:*_*_*_CC_FLAGS             = -UMDEPKG_NDEBUG\r
   }\r
-  IntelFrameworkModulePkg/Universal/BdsDxe/BdsDxe.inf {\r
+  MdeModulePkg/Universal/BdsDxe/BdsDxe.inf {\r
     <BuildOptions>\r
       GCC:*_*_*_CC_FLAGS             = -UMDEPKG_NDEBUG\r
   }\r