Rust插件库sev的使用：高效安全的系统编程扩展工具

sev crate提供了AMD安全加密虚拟化(SEV)API和SEV安全嵌套分页固件(SNP)ABI的实现。

SEV API

Linux内核暴露了两套技术上不同的AMD SEV API：

1. 用于管理SEV平台本身的API
2. 用于管理启用SEV的KVM虚拟机的API

这个crate实现了这两套API，并通过灵活且类型安全的高级接口提供给客户端代码。

SNP ABI

与SEV类似，Linux内核还暴露了另外两套不同的AMD SEV-SNP ABI：

1. 用于管理SEV-SNP平台本身的ABI
2. 用于管理启用SEV-SNP的KVM虚拟机的ABI

这些新的ABI仅适用于SEV-SNP启用的主机和客户机。

SEV和SEV-SNP启用

默认情况下，SEV和SEV-SNP库都会被编译。由于许多模块同时支持传统SEV和SEV-SNP，它们已被分割为单独的子模块sev.rs和snp.rs，以隔离特定世代的行为。

如果需要，您可以选择在项目的Cargo.toml中禁用任一子模块的功能：

仅包含SEV API：

sev = { version = "1.2.1", default-features = false, features = ["sev"] }

仅包含SEV-SNP API：

sev = { version = "1.2.1", default-features = false, features = ["snp"] }

加密验证

要启用证书链和验证报告加密验证，必须手动启用openssl或crypto_nossl功能。使用openssl时，OpenSSL用于验证；使用crypto_nossl时，不使用OpenSSL验证，而是使用纯Rust库(如p384、rsa等)。openssl和crypto_nossl互斥，同时启用两者会导致编译器错误。

完整示例代码

以下是一个使用sev库检查SEV平台状态的完整示例：

use sev::firmware::host::Firmware;

fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    // 初始化SEV固件接口
    let mut firmware = Firmware::open()?;
    
    // 获取平台状态
    let status = firmware.platform_status()?;
    
    // 打印平台信息
    println!("SEV Platform Status:");
    println!("API Major Version: {}", status.api_major);
    println!("API Minor Version: {}", status.api_minor);
    println!("Platform State: {}", status.state);
    println!("Owner: {}", status.owner);
    println!("Config: {}", status.config);
    println!("Build ID: {}", status.build);
    
    Ok(())
}

另一个示例，展示如何使用SEV-SNP功能：

use sev::firmware::host::snp::Firmware;

fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    // 初始化SEV-SNP固件接口
    let mut firmware = Firmware::open()?;
    
    // 获取SNP平台状态
    let status = firmware.snp_platform_status()?;
    
    // 打印SNP平台信息
    println!("SEV-SNP Platform Status:");
    println!("API Major Version: {}", status.api_major);
    println!("API Minor Version: {}", status.api_minor);
    println!("Platform State: {}", status.state);
    println!("Guest Count: {}", status.guest_count);
    
    Ok(())
}

注意事项

请注意，Linux内核通过一组ioctl提供对这些API的访问，这些ioctl需要在设备节点(具体是/dev/kvm和/dev/sev)上调用。因此，这些ioctl构成了sev crate的基础。使用此crate生成的二进制文件需要以具有与设备节点交互必要权限的进程身份运行。

使用C API

C项目可以利用SEV [launch] ioctls的C API。要安装C API，用户可以使用cargo-c和他们想要的功能来生成和安装pkg-config文件、静态库、动态库和C头文件：

cargo cinstall --prefix=/usr --libdir=/usr/lib64

完整示例demo

以下是一个更完整的示例，展示如何使用sev库管理SEV虚拟机：

use sev::{
    firmware::host::{Firmware, CertTableEntry},
    launch::{sev::*, snp::*},
    Build, Version,
};

// 检查SEV平台状态
fn check_sev_status() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    let mut firmware = Firmware::open()?;
    let status = firmware.platform_status()?;
    
    println!("SEV Platform Status:");
    println!("- API版本: {}.{}", status.api_major, status.api_minor);
    println!("- 平台状态: {:?}", status.state);
    println!("- 拥有者: {:?}", status.owner);
    println!("- 配置: {:?}", status.config);
    
    Ok(())
}

// 创建SEV虚拟机启动会话
fn create_sev_launch_session() -> Result<(), Box<dyn std::Error>> {
    let mut firmware = Firmware::open()?;
    
    // 创建启动上下文
    let policy = Policy::default();
    let mut session = firmware
        .alloc_launch_secret(
            policy,
            Some(CertTableEntry::empty()),
        )?;
    
    // 获取启动测量
    let measurement = session.measurement()?;
    println!("SEV启动测量值: {:?}", measurement);
    
    // 完成启动过程
    session.finish()?;
    
    Ok(())
}

// 主函数
fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    println!("=== SEV功能演示 ===");
    
    // 检查平台状态
    check_sev_status()?;
    
    // 创建SEV启动会话
    println!("\n创建SEV启动会话...");
    create_sev_launch_session()?;
    
    println!("\n操作完成!");
    Ok(())
}

这个完整示例演示了：

1. 初始化SEV固件接口
2. 检查平台状态
3. 创建SEV虚拟机启动会话
4. 获取启动测量值
5. 完成启动过程

要运行此示例，请确保您的系统已启用SEV功能，并且您有足够的权限访问/dev/sev设备节点。