Mode-Based Execute Control

Αναφορά αρχιτεκτονικήςFeex

Το Mode-Based Execute Control είναι μια δυνατότητα EPT της Intel που επιτρέπει σε έναν hypervisor να διακρίνει τα δικαιώματα εκτέλεσης εντολών guest μεταξύ user-mode και supervisor-mode. Πρόκειται για μηχανισμό ελέγχου εικονικοποίησης, όχι για μια συνηθισμένη εντολή εφαρμογών.

Τι πρέπει να γνωρίζετε

Πώς λειτουργεί

Με ενεργοποιημένο τον σχετικό έλεγχο VM-execution, η σημασιολογία δικαιωμάτων του EPT διακρίνει τις καταστάσεις εκτέλεσης του guest. Αυτό επιτρέπει σε έναν hypervisor να εφαρμόζει πολιτικές που αντιμετωπίζουν διαφορετικά την εκτέλεση σε επίπεδο χρήστη και πυρήνα στο δεύτερο στάδιο μετάφρασης. Ο hypervisor πρέπει να απαριθμεί και να διαμορφώνει τους ελέγχους σωστά.

Πού είναι χρήσιμο

Ένας σχεδιασμός προστασίας που βασίζεται στην εικονικοποίηση μπορεί να χρησιμοποιήσει τα διαφοροποιημένα δικαιώματα εκτέλεσης ως δομικό στοιχείο. Το guest OS και η πολιτική του host εξακολουθούν να καθορίζουν τι προστατεύεται και πώς αντιμετωπίζονται τα σφάλματα· η δυνατότητα από μόνη της δεν ενεργοποιεί ένα προϊόν ασφαλείας.

Πώς να ελέγξετε την υποστήριξη και την ενεργοποίηση

Εξετάστε τους ελέγχους δυνατοτήτων VMX που τεκμηριώνονται στο SDM και την υποστηριζόμενη διεπαφή δυνατοτήτων/κατάστασης του hypervisor. Ελέγξτε ξεχωριστά το EPT και τις ρυθμίσεις της πλατφόρμας. Η λίστα δυνατοτήτων CPUID μιας κανονικής εφαρμογής δεν μπορεί να περιγράψει πλήρως την ενεργή πολιτική του hypervisor.

Μια εικονικοποιημένη ανάπτυξη έχει διάφορα επίπεδα: φυσική δυνατότητα, άδεια υλικολογισμικού, τον ενεργό host hypervisor, τις εκτεθειμένες δυνατότητες guest και την υποστήριξη του guest λειτουργικού συστήματος. Ελέγξτε το επίπεδο όπου εκτελείται πραγματικά η λειτουργία, συμπεριλαμβανομένης της ένθετης εικονικοποίησης όταν είναι σχετικό.

Τι δεν καθορίζει η δυνατότητα

Η δυνατότητα δεν είναι η ίδια με το NX ή το SMEP, και μια εισαγόμενη γενική ετικέτα δεν καθορίζει την ακριβή συμπεριφορά ενός αντίστοιχου μηχανισμού της AMD. Δεν αποδεικνύει ότι η ασφάλεια που βασίζεται στην εικονικοποίηση είναι ενεργοποιημένη ούτε ότι ένα μηχάνημα πληροί κάθε απαίτηση μιας συγκεκριμένης δυνατότητας του λειτουργικού συστήματος.

Συμβατότητα και απόδοση στην πράξη

Η εκτέλεση CPU, η μετάφραση μνήμης guest και η επαναχαρτογράφηση DMA συσκευών είναι ξεχωριστές δυνατότητες. Μην συμπεραίνετε δυνατότητα passthrough ή απομόνωσης από ένα μόνο πεδίο εικονικοποίησης. Χρησιμοποιήστε τα υποστηριζόμενα διαγνωστικά του hypervisor και τις ακριβείς απαιτήσεις πλατφόρμας/συσκευής.

Μια πρακτική λίστα ελέγχου επαλήθευσης

Καταγράψτε το ακριβές μοντέλο επεξεργαστή ή πλατφόρμας και τις εμπλεκόμενες εκδόσεις εφαρμογής, λειτουργικού συστήματος και περιβάλλοντος εκτέλεσης (runtime). Διατηρήστε τη διατύπωση του πραγματικού σφάλματος ή της απαίτησης.
Ελέγξτε τις αναφορές του κατασκευαστή για το συγκεκριμένο μοντέλο και, στη συνέχεια, εξετάστε την πραγματική δυνατότητα και την ενεργοποιημένη κατάσταση στο περιβάλλον όπου εκτελείται το πρόγραμμα.
Συγκρίνετε κάθε απαίτηση του επιλεγμένου εκτελέσιμου αρχείου (binary) ή του backend. Μια δυνατότητα με παρόμοιο όνομα, ένα ψευδώνυμο ή μια ευρεία ετικέτα τεχνολογίας δεν επαρκεί.
Επιβεβαιώστε ότι η εφαρμογή επέλεξε την προβλεπόμενη υλοποίηση. Χρησιμοποιήστε τα τεκμηριωμένα διαγνωστικά της και μια υποστηριζόμενη εναλλακτική λύση (fallback) όταν δεν πληρούνται οι απαιτήσεις.
Κάντε μία υποστηριζόμενη αλλαγή τη φορά και επαναλάβετε τον ίδιο φόρτο εργασίας. Διατηρήστε διαθέσιμη την αρχική διαμόρφωση και τη διαδρομή επαναφοράς.

Εάν η δυνατότητα αναφέρεται αλλά το λογισμικό δεν μπορεί να τη χρησιμοποιήσει

Ξεκινήστε με το ακριβές στοιχείο που αποτυγχάνει. Μια βάση δεδομένων υλικού περιγράφει την καταγεγραμμένη δυνατότητα· το λειτουργικό σύστημα ή ο hypervisor μπορεί να εκθέσει ένα διαφορετικό πραγματικό περιβάλλον. Ένα σφάλμα μη έγκυρης εντολής (illegal-instruction error) απαιτεί επίσης διερεύνηση της πραγματικής εντολής που προκάλεσε το σφάλμα και της έκδοσης του εκτελέσιμου (binary build), καθώς η αλλοίωση δεδομένων ή μια άσχετη μη υποστηριζόμενη εντολή μπορεί να προκαλέσει παρόμοιο σύμπτωμα.

Εγκαταστήστε την έκδοση της εφαρμογής, του προγράμματος οδήγησης ή του περιβάλλοντος εκτέλεσης που υποστηρίζεται για την ακριβή πλατφόρμα και χρησιμοποιήστε τη βασική γραμμή (baseline) ή την εναλλακτική έκδοση (fallback build) που τεκμηριώνει ο κατασκευαστής, εάν χρειάζεται. Μια ενημέρωση λογισμικού δεν μπορεί να δημιουργήσει μια εντολή που λείπει από τον επεξεργαστή. Οι αλλαγές στο υλικολογισμικό (firmware) και στην πολιτική ασφαλείας θα πρέπει να ακολουθούν τη διαδικασία του κατασκευαστή του συστήματος και ένα σχέδιο επαναφοράς και όχι μια γενική συνταγή βελτιστοποίησης.

Πηγές και πεδίο εφαρμογής αυτής της επεξήγησης

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual

Αυτές οι αναφορές καθορίζουν την αρχιτεκτονική συμπεριφορά και τις απαιτήσεις λογισμικού. Δεν επαληθεύουν ανεξάρτητα κάθε τιμή δυνατότητας σε μια συνδεδεμένη σελίδα μοντέλου υλικού. Για την υποστήριξη του μοντέλου, χρησιμοποιήστε τα στοιχεία τεκμηρίωσης του κατασκευαστή αυτής της σελίδας και ελέγξτε την πραγματική διαμόρφωση του συστήματος. Αυτό το άρθρο δεν παρέχει ημερομηνία δοκιμής επιδόσεων (benchmark), πιστοποίησης ή ανεξάρτητης αξιολόγησης.

Πηγές και επαλήθευση

Συντακτική ιδιοκτησία: Feex. Δεν έχει καταγραφεί ημερομηνία ανεξάρτητης αναθεώρησης. Πώς ερευνούμε.

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Οι τόμοι 1 και 2 περιγράφουν τις κατονομαζόμενες οικογένειες εντολών και το CPUID· ο τόμος 3 περιγράφει την κατάσταση, τη σελιδοποίηση, το VMX και τους ελέγχους προστασίας. Η τεκμηρίωση αρχιτεκτονικής δεν καθορίζει την υποστήριξη για ένα συγκεκριμένο μοντέλο.

Ήταν χρήσιμο αυτό το άρθρο;

Ένα ναι ή όχι είναι αρκετό. Επιλέξτε έναν λόγο εάν θέλετε ή προσθέστε μια σύντομη σημείωση.