evisor

ตัวกำจัด

eVisor เป็น Hypervisor โลหะเปลือยที่มีน้ำหนักเบา (ประเภท 1) เขียนใน C ++ โครงการนี้มีไว้สำหรับใช้ในระบบฝังตัว (อุปกรณ์ ARM64) และเพื่อวัตถุประสงค์ทางการศึกษา

Evisor Demo Video @ YouTube - Nuttx ทำงานบน Raspberry PI4

หนังสือ (ญี่ปุ่น)

โปรดอ่านゼロからのハイパーバイザ自作入門เช่นกันหากคุณสนใจ เป็นหนังสือภาษาญี่ปุ่นเกี่ยวกับการสร้างไฮเปอร์ไวเซอร์ของคุณเอง

อุปกรณ์ที่รองรับ

• Raspberry Pi 4 รุ่น B (BCM2711 / AARCH64 เท่านั้น)
• Qemu (ARM64)

โทดอส

• รองรับคอร์หลาย CPU
• แก้ไขการใช้งานชั่วคราวของ API การจัดการหน่วยความจำเช่น KMM_MALLOC
• เพิ่มระบบ hypervisor call apis เช่น kvm
• การสนับสนุนอย่างเต็มที่สำหรับการขัดจังหวะ VCPU
• สนับสนุน GIC เวอร์ชัน 3 และ 4
• ปรับปรุงอัลกอริทึมการกำหนดเวลา
• ปรับปรุงไดรเวอร์อุปกรณ์ MMC (ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล SD)
• รองรับ Linux OS
• การปรับโครงสร้างซอร์สโค้ด / refactoring

ระบบ requrement

ระบบปฏิบัติการ

ขอแนะนำให้ใช้ Ubuntu 22.04 กับ Clang 14 ปัจจุบันซอฟต์แวร์นี้อาจไม่สามารถสร้างได้ใน Ubuntu 24 หรือสูงกว่า

สร้างเครื่องมือ

sudo apt install cmake clang llvm

libstdc ++-การติดตั้ง 12-dev

ซอฟต์แวร์นี้ไม่ได้ใช้ไลบรารี C ++ Standart (libstdc ++) แต่ถ้าคุณมีข้อผิดพลาดในการสร้าง cmake ต่อไปนี้ลองติดตั้ง libstdc++-12-dev

/usr/bin/ld: cannot find -lstdc++: No such file or directory

วิธีการสร้าง

การสร้างข้ามสำหรับ ARM64 บน x86_64

mkdir build && cd build
cmake .. -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../cmake/cross-toolchain-clang-aarch64.cmake 
      -DCMAKE_BUILD_TYPE={Debug | Release} 
      -DBOARD={raspi4 | qemu} 
      -DTEST_GUEST={serial | test_app | nuttx | linux}

การสร้างตัวเองสำหรับ ARM64 บน ARM64

mkdir build && cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE={Debug | Release} 
      -DBOARD={raspi4 | qemu} 
      -DTEST_GUEST={serial | test_app | nuttx | linux}

ตัวอย่าง

Raspberry Pi4 + Nuttx (Guest OS)

อาคาร

mkdir build && cd build
cmake .. -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../cmake/cross-toolchain-clang-aarch64.cmake 
         -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DBOARD=raspi4 -DTEST_GUEST=nuttx
cmake --build . 

วิ่ง

ติดตั้งการ์ด SD สำหรับ Rasberry PI4 (ดู config/raspi4/config.txt สำหรับการตั้งค่ารายละเอียด):

cp config/raspi4/config.txt < path_to_sdcard > /boot

คัดลอกไฟล์อิมเมจ nuttx ไปยังการ์ด SD:

cp examples/nuttx/nuttx.bin < path_to_sdcard > /boot

คัดลอกไฟล์อิมเมจ Evisor ไปยังการ์ด SD:

cp build/kernel.bin < path_to_sdcard > /boot/kernel.bin

Serial Console / UART บันทึก

บันทึกคอนโซลอนุกรมและเอาต์พุตถูกกำหนดให้กับ UART0 (GPIO 14, GPIO 15) โดยมีอัตราการรับส่งข้อมูล 115200bps

 sudo minicom -D /dev/ttyUSB0

QEMU + NUTTX (แขกระบบปฏิบัติการ)

ติดตั้ง QEMU

sudo apt install qemu-system-arm 

โปรดทราบว่า QEMU 9.0 หรือสูงกว่านั้นจำเป็นต้องเรียกใช้ซอฟต์แวร์นี้ โปรดดูดาวน์โหลด QEMU

อาคาร

mkdir build && cd build
cmake .. -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../cmake/cross-toolchain-clang-aarch64.cmake 
         -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DBOARD=qemu -DTEST_GUEST=nuttx
cmake --build . 

วิ่ง

qemu-system-aarch64 
  -machine virt,virtualization=on,gic-version=2 
  -cpu cortex-a72 -smp 4 
  -m 4G 
  -nographic -net none 
  -chardev stdio,id=con,mux=on -serial chardev:con -mon chardev=con,mode=readline 
  -kernel ./kernel.elf 
  -drive file=../examples/nuttx/nuttx.bin,format=raw,id=drive0,if=none 
  -device virtio-blk-device,drive=drive0,bus=virtio-mmio-bus.0

วิธีการดีบักใน QEMU

qemu-system-aarch64 
  -machine virt,virtualization=on,gic-version=2 
  -cpu cortex-a72 -smp 4 
  -m 4G 
  -nographic -net none 
  -chardev stdio,id=con,mux=on -serial chardev:con -mon chardev=con,mode=readline 
  -kernel ./kernel.elf 
  -drive file=../examples/nuttx/nuttx.bin,format=raw,id=drive0,if=none 
  -device virtio-blk-device,drive=drive0,bus=virtio-mmio-bus.0 
  -d mmu,in_asm,guest_errors,int,exec,page -D qemu_trace.log

ขอบคุณเป็นพิเศษ!

ขอขอบคุณเป็นพิเศษต่อไปนี้ตั้งแต่ฉันอ้างถึงพวกเขาโดยเฉพาะในระยะแรกของการพัฒนา

• เครื่องราง
• LLD
• ตัวอย่างขัดจังหวะ Raspberry Pi 4