Intel entwickelt eine Open-Source-Firmware ModernFW und einen Hypervisor in der Programmiersprache Rust

Intel-Unternehmen hat auf der derzeit stattfindenden Konferenz OSTS (Open Source Technology Summit) einige neue experimentelle Open-Source-Projekte. Im Rahmen der Initiative ModernFW wird an einer skalierbaren und sicheren Alternative zu UEFI- und BIOS-Firmware gearbeitet. Das Projekt befindet sich in der Anfangsphase, aber in dem vorgeschlagenen Prototypen sind bereits ausreichend Funktionen vorhanden, um den Boot-Vorgang des Betriebssystemkerns zu organisieren. Das Projekt basiert auf den Entwicklungen TianoCore (eine Open-Source-Implementierung von UEFI) und gibt Änderungen an den Upstream zurück.

ModernFW zielt darauf ab, minimalistische Firmware bereitzustellen, die für den Einsatz auf vertikal integrierten Plattformen wie Servern für Cloud-Systeme geeignet ist. Auf solchen Systemen ist es nicht notwendig, Code für die Gewährleistung der Abwärtskompatibilität und Komponenten für Universalanwendungen in der Firmware zu halten, wie es bei traditionellen UEFI-Firmwares der Fall ist. Das Entfernen überflüssigen Codes verringert die Anzahl möglicher Angriffs- und Fehlerquellen, was sich positiv auf die Sicherheit und Effizienz auswirkt. Zudem wird daran gearbeitet, die Unterstützung für veraltete Gerätetypen und Funktionen, die im Kontext des Betriebssystems ausgeführt werden können, aus der Firmware zu entfernen.

Es werden nur die notwendigen Gerätetreiber belassen und eine minimale Unterstützung für emulierte und virtuelle Geräte bereitgestellt. Wo immer möglich, werden Aufgaben, die auf Betriebssystemebene ausgeführt werden können, auf die Ebene des Betriebssystems verlagert. Ein Teil des Codes wird gemeinsam in der Firmware und im Betriebssystemkern verwendet. Es wird eine modulare und anpassbare Konfiguration bereitgestellt. Die Unterstützung für Architekturen ist derzeit auf x86-64-Systeme beschränkt, und von den bootfähigen Betriebssystemen wird bisher nur Linux unterstützt (bei Bedarf kann auch die Unterstützung anderer Betriebssysteme realisiert werden).

Gleichzeitig versucht das Unternehmen Intel hat Projekt Cloud Hypervisor, im Rahmen dessen der Versuch unternommen wird, einen Hypervisor auf Basis der Komponenten
des gemeinsamen Projekts Rust-VMM, an dem neben Intel auch Alibaba, Amazon, Google und Red Hat beteiligt sind. Rust-VMM ist in der Programmiersprache Rust geschrieben und ermöglicht die Erstellung von spezialisierten Hypervisoren für bestimmte Aufgaben. Cloud Hypervisor ist einer dieser Hypervisoren, der einen hochentwickelten Monitor für virtuelle Maschinen (VMM) bietet, der über KVM läuft und optimiert ist, um Aufgaben zu lösen, die für Cloud-Systeme charakteristisch sind. Im Kontext der Interessen von Intel liegt die Hauptaufgabe des Cloud Hypervisors darin, moderne Linux-Distributionen unter Verwendung von paravirtualisierten Geräten auf Basis von virtio zu starten.

Die Unterstützung für Emulation wurde auf ein Minimum reduziert (der Fokus liegt auf Paravirtualisierung). Derzeit werden nur x86_64-Systeme unterstützt, aber es sind auch Pläne zur Unterstützung von AArch64 vorhanden. Um überflüssigen Code zu vermeiden, wird die Konfiguration von CPU, RAM, PCI und NVDIMM während des Build-Prozesses vereinfacht. Es gibt die Möglichkeit, virtuelle Maschinen zwischen Servern zu migrieren. Zu den Kernzielen gehören: hohe Reaktionsfähigkeit, geringer Speicherverbrauch, hohe Leistung und die Reduzierung möglicher Angriffsvektoren.

Quelle: opennet.ru