SEV Tools

0x00 Downloads

1. install dependencies

#run .sh
$ sh deps-install.sh

#manually install
$ sudo apt install git make gcc g++ -y --allow-unauthenticated

1. git

$ git clone  git@github.com:AMDESE/sev-tool.git

1. compile

$ cd sev-tool
$ autoreconf -vif && ./configure && make

0x01 Run

1. pull git(从GitHub拉取最新版本)

$ cd sev-tool
$ git pull
$ autoreconf -vif && ./configure && make

1. run with help flag

$ sudo ./sevtool -h

0x02 Optional Input Flags

• —sys_info标志将向用户显示系统信息，例如:BIOS版本、BIOS发布日期、SMT状态、处理器频率、操作系统、内核版本、SEV-Tool的Git提交号等

$ sudo ./sevtool --sys_info --get_id

• —verbose和—brief标志将打开/关闭显示出的certs/IDs等信息到屏幕上的命令，如pek_csr, pdh_cert_export, get_id命令等

$ sudo ./sevtool --verbose --sys_info --get_id
$ sudo ./sevtool --brief --pek_csr

• 某些命令支持—ofolder标志，该标志允许用户为命令导出的certs选择输出文件夹。

0x03 Proposed Provisioning Steps

platform Owner(SEV服务器)

1. 生成OCA

$ openssl ecparam -genkey -name secp384r1 -noout -out ec384-key-pair.pem
$ openssl ec -in ec384-key-pair.pem -pubout -out ec384pub.pem

1. 平台联网
2. 安装支持SEV的系统
3. 检查系统支持
4. 为SEV-Tools创建目录用来导入/导出生成的certs/IDs（—ofolder命令）
5. 运行get_id命令

6. 运行generate_cek_ask命令从AMD KDS服务器获取CEK_ASK

   • 注意：每次从KDS服务器拉出CEK证书时，它都是不同的。服务器每次都重新生成/重新签署证书，而不是存储静态证书
7. 运行pek_csr命令为PEK（Platform Encryption Key）生成一个证书签名请求。
8. 执行sign_pek_csr命令，使用提供的OCA私钥签署CSR（证书）(可在OCA平台上执行)。
9. 执行pek_cert_import命令
10. 执行pdh_cert_export命令
11. 执行get_ask_ark命令
12. 执行export_cert_chain命令将PDH导出到ARK (AMD根目录)并将其压缩
13. 保存完整的证书链以发送给Guest Owner
14. 交付可用的UEFI镜像

Guest Owner

1. 为SEV-Tool创建一个文件夹，用于从/到导入/导出certs/ id(传入带有—ofolder标志的命令)
2. 从PO处获得镜像
3. 确认镜像可信
4. 从平台所有者(PO)获取证书链(PDH通过ARK)，并将其解压缩到本地文件夹中

5. 运行validate_cert_chain命令验证从PDH到ARK (AMD根)的证书链

   • 下载证书并提取相应的ARK和ASK，并使用它们执行验证过程，而不是用PO提供的那些。例子如下:

   # Example for naples and rome processors
    device_type=naples
    if [[ $device_type == naples ]]; ask_size=832; else device_type=rome; ask_size=1600; fi
    wget https://developer.amd.com/wp-content/resources/ask_ark_$device_type.cert
    head -c $ask_size ask_ark_$device_type.cert > ask.cert
    dd < /dev/zero bs=$ask_size count=1 > ark.cert
    dd conv=notrunc if=ask_ark_$device_type.cert of=ark.cert skip=$ask_size iflag=skip_bytes

6. 验证PO处获得的OCA cert chain

7. 运行generate_launch_blob命令

   • 读取平台Diffie-Hellman密钥(来自平台的PDH证书)并生成新的公共/私有GO Diffie-Hellman密钥对。当PO使用GODH（Guest Owner Diffie-Hellman）公钥调用Launch_Start时，DH密钥交换完成。
8. 将blob和来宾所有者的DH公钥发送给PO，用来启动Guest虚拟机
9. 从PO获得measurement

10. 运行calc_measurement命令，验证从PO获得的mesurement

    • UEFI镜像是我们hash的摘要参数，可以验证平台是否修改了他
11. 运行package_secret命令
12. 发送secret给PO
13. 给PO“ready to run”的批准

Hypervisor

1. 在从Guest Owner接收到启动blob和GO Diffie-Hellman公钥之后，Hypervisor可以启动Guest（使用Launch_Start）
2. 调用Launch_Update_Data 和Activate等
3. 调用Launch_Measure并将从PSP接收到的measurement发送给GO
4. 调用Launch_Finish等
5. 接受到GO发送的package secret后，调用Launch_Secret将GO的secret传递给Guest
6. GO批准Hypervisor运行Guest

0x04 Command List

详细信息参考SEV-API

1.factory_reset

• 运行在PO端
• 注意：在当前的SEV API中，该命令被重命名为PLATFORM_RESET

$ sudo ./sevtool --factory_reset

2.platform_status

• 输出当前平台状态
• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --platform_status

3.pek_gen

生成PEK

• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --pek_gen

4.pek_csr

为PEK导出一个CSR

注意：只有在平台是自有的情况下，这种CSR导出才有效。同理重新导出也需要满足平台自有的条件

• 可选input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：csr输出目录

• 输出：

  • （可选）—verbose ：pek_csr以十六进制的可读形式输出到屏幕
  • （可选）—ofolder ：pek_csr以十六进制的可读形式输出到指定目录的文件中（pek_csr_out.cert和pek_csr_out_readable.cert）
• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --pek_csr

5.pdh_gen

生成PDH

• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --pdh_gen

6.pdh_cert_export

为PDH导出一个证书

• 可选input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：PDH证书和证书链（PEK、OCA、CEK）输出目录

• 输出：

  • （可选）—verbose ：PDH证书和证书链以十六进制的可读形式输出到屏幕
  • （可选）—ofolder ：PDH证书和证书链以十六进制的可读形式输出到指定目录的文件中（pdh_out.cert、pdh_readable_out.cert、cert_chain_out.cert、cert_chain_readable_out.cert）
• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --pdh_cert_export

7.pek_cert_import

先进行命令18

导入已签名的PEK CSR和相应的OCA证书

注意：平台必须自有才可导入

• 需要input参数：

  • 已签名的PEK CSR
  • 签署CSR的OCA证书(AMD证书格式)
• 读入文件：[signed PEK CSR] [oca_cert_file]
• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --pek_cert_import pek_csr.signed.cert oca.cert

8.get_id

• 可选input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：Socket0和Socket1的IDs输出目录

• 输出：

  • （可选）—verbose ：Socket0和Socket1的IDs输出到屏幕
  • （可选）—ofolder ：Socket0和Socket1的IDs输出到指定目录的文件中（getid_s0_out.txt、getid_s1_out.txt）
• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --get_id

9.set_self_owned

• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --set_self_owned

10.set_externally_owned

将平台设置为自有，并一次性完成导出PEK CSR，签名，再导入的过程。

• 需要input参数：OCA的私钥（.pem格式）
• 读入文件：[oca_priv_key_file]
• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --set_externally_owned [oca_priv_key_file]
$ sudo ./sevtool --set_externally_owned ../psp-sev-assets/oca_key_in.pem

11.generate_cek_ask

调用get_id命令并将该ID传递给AMD KDS服务来检索cek_ask

注意：如果该命令在连接到KDS服务时返回错误，请再次尝试该命令

• 可选input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：cek_ark.cert输出目录

• 输出：

  • （可选）—ofolder ：针对特定平台（Socket0中的处理器）的cek_ark.cert输出到指定目录的文件中（cek_ask.cert）
• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --generate_cek_ask

12.get_ask_ark

• 可选input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：ask_ark证书输出目录

• 输出：

  • （可选）—ofolder ：指定后将ask_ark证书输出到指定目录的文件中（ask_ark.cert），否则将被导出到与SEV-Tool可执行文件相同的目录
• 运行在GO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --get_ask_ark

13.export_cert_chain

导出所有的证书(PDH、PEK、OCA、CEK、ASK、ARK)，并将它们压缩，以便PO可以将它们发送给GO，GO用来验证证书链。该工具从AMD KDS服务器获取CEK，从SEV开发者网站获取ASK_ARK证书。

• 可选input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：证书和压缩文件输出目录

• 输出：

  • （可选）—ofolder ：指定后将证书和压缩文件输出到指定目录的文件中（pdh.cert, pek.cert, oca.cert, cek.cert, ask.cert, ark.cert, certs_export.zip），否则将被导出到与SEV-Tool可执行文件相同的目录
• 运行在PO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --export_cert_chain

14.calc_measurement

可以输入用于计算HMAC的所有参数，并生成一个输出

摘要参数是传递到LaunchUpdateData和LaunchUpdateVMSA的数据的SHA256 (Naples)或SHA384 (Rome)输出摘要

• 需要的input参数：（输入参数格式为ascii编码的十六进制bytes）

  API=$(dd if=pek.cert ibs=1 skip=4 count=2 2>/dev/null | xxd -p)
  API_MAJOR=$(echo $API | cut -c1-2)
  API_MINOR=$(echo $API | cut -c3-4)

  TIK=$(xxd -p tmp_tk.bin  | tr -d '\n'  | tail -c 32)

• 可选input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：measurement输出目录

• 输出：

  • （可选）—verbose ：measurement将输出到屏幕
  • （可选）—ofolder ：测量值将输出到指定目录的文件中（calc_measurement_out.bin、calc_measurement_out.txt）
• 运行在GO端

$ sudo ./sevtool --calc_measurement [Context] [Api Major] [Api Minor] [Build ID] [Policy] [Digest] [MNonce] [TIK]
$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --calc_measurement 04 00 12 0f 00 e3b0c44298fc1c149afbf4c8996fb92427ae41e4649b934ca495991b7852b855 4fbe0bedbad6c86ae8f68971d103e554 66320db73158a35a255d051758e95ed4
    You have entered 10 arguments
    Command: calc_measurement
    Input Arguments:
      Context: 04
      Api Major: 00
      Api Minor: 12
      Build ID: 0f
      Policy: 00
      Digest: e3b0c44298fc1c149afbf4c8996fb92427ae41e4649b934ca495991b7852b855
      MNonce: 4fbe0bedbad6c86ae8f68971d103e554
      TIK: 66320db73158a35a255d051758e95ed4

    Output Measurement:
    6faab2daae389bcd3405a05d6cafe33c0414f7bedd0bae19ba5f38b7fd1664ea

   Command Successful

#注意：安全考虑TIK不显示

15.validate_cert_chain

将整个证书链导入为单独的证书文件并对其进行验证

注意：使用本命令时应先解压证书压缩文件

• 验证步骤：

  • 导入证书
  • ARK（self-signed）—验证—>ARK
  • ARK—验证—>ASK
  • ASK—验证—>CEK
  • CEK+OCA—验证—>PEK
  • PEK—验证—>PDH

• 可选input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：证书存放目录，若不指定则从与SEV-Tool可执行文件相同的目录中获取
• 读入文件：ask.cert、ask.cert、cek.cert、oca.cert、pek.cert、pdh.cert
• 运行于GO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --validate_cert_chain

16.generate_launch_blob

该命令从PO导入PDH证书，构建Launch_Start会话缓冲区（blob）和GODH公钥证书。

步骤：GO首先生成一个DH公私钥对，然后与PDH公钥一起计算share secret和master secret，之后使用master secret生成一个新的TEK和TIK。

• 需要的input参数：十六进制格式的Guest Proxy

• 可选input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：blob文件输出目录
• 读入文件：pdh.cert

• 输出：

  • （可选）—ofolder ：blob文件和GODH公钥证书将输出到指定目录，同时GODH的公私钥也将导出并只供SEV-Tools使用（launch_blob.bin、godh.cert, (ignore these: godh_pubkey.pem, godh_privkey.pem)）
  • 注意：blob文件为二进制，为了给qemu使用，需要手动转换为base64
• 运行于GO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --generate_launch_blob [guest policy]
$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --generate_launch_blob 39

17.package_secret

该命令读取在pek.cert中包含的API信息，generate_launch_blob命令为TEK生成的文件(tmp_tk.bin)，以及calc_measurement_out.txt和经过TEK加密/包装的秘密文件(secret.txt)，然后它输出一个文件(packaged_secret.txt)，然后将该文件作为常规API流的一部分传递给Launch_Secret

• 需要的input参数：—ofolder [folder_path] ：blob文件和secrets文件存放目录，同时是packaged secret文件的输出目录
• 读入文件：secret.txt、launch_blob.bin、tmp_tk.bin、calc_measurement_out.bin

• 输出：

  • （可选）—ofolder ：packaged secret文件输出目录（packaged_secret.txt）
• 运行于GO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --package_secret

18.sign_pek_csr

该命令读取CSR并使用提供的OCA私钥对其签名，创建了oca.cert文件（指定了AMD证书格式的公钥）

• 需要的input参数：

  • 需要签名的CSR（pek_csr.cert）
  • pem格式的OCA私钥（[oca_priv_key].pem）

• 可选的input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：签名后的CSR和OCA证书存放目录

• 输出：

  • oca.cert：属于私钥的公钥证书，格式为AMD证书格式
  • pek_csr.signed.cert：已包含OCA签名的CSR签名，缺少PEK签名
• 运行于PO端（OCA）

$ sudo ./sevtool --sign_pek_csr [pek_csr.cert] [oca_priv_key]
$ sudo ./sevtool --sign_pek_csr pek_csr.cert oca_priv.pem

19.validate_attestation

该命令导入attestation命令发送的报告（attestation_report.bin）和PEK证书（pek.cert，在使用generate_all_certs命令时生成），验证该报告是否由PEK签名

• 可选的input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：attestation报告和pek证书文件的存放目录
• 读入文件：attestation_report.bin、pek.cert
• 运行于GO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --validate_attestation

20.validate_guest_report

该命令导入由Attestation guest message生成的attestation报告（guest_report.bin），通过SNP_GUEST_REQUEST与平台当前VCEK (vcek. pem，通过调用export_cert_chain_vcek命令(command22)导出)一起发送，验证该报告是由VCEK签署的。

• 可选的input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：attestation报告和vcek证书文件的存放目录
• 读入文件：guest_report.bin、vcek.pem
• 运行于GO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --validate_guest_report

21.validate_cert_chain_vcek

该命令将整个证书链导入为单独的pem证书文件并验证

注意：先解压证书文件再调用本命令

• 步骤：

  • 导入VCEK、ASK和ARK.pem证书
  • ARK（self-signed）—验证—>ARK
  • ARK—验证—>ASK
  • ASK—验证—>VCEK

• 可选的input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：证书文件的存放目录
• 读入文件：vcek.pem、ask.pem、ark.pem
• 运行于GO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --validate_cert_chain_vcek

22.export_cert_chain_vcek

该命令将所有的证书(VCEK, ASK, ARK)导出为.pem文件，并压缩，用来让GO验证VCEK证书链和来自SNP_GUEST_REQUEST的SNP guest message的认证报告

其中VCEK和ASK_ARK的证书从AMD KDS服务器获得

• 可选的input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：证书文件和其压缩包的导出目录

• 输出：

  • （可选）—ofolder ：证书文件和压缩包的输出目录，若不指定则将文件导出到与SEV-Tool可执行文件相同的目录（vcek.der、vcek.pem、cert_chain.pem、ask.pem、ark.pem、certs_export_vcek.zip）
• 运行于PO端

$ sudo ./sevtool --ofolder ./certs --export_cert_chain_vcek

23.test_all

测试命令，运行后查看输出是否正常

• 需要的input参数：

  • —ofolder [folder_path] ：创建一个测试目录用于存储测试期间生成的文件和数据
  • 注意：测试开始之前会自动清理该目录

$ sudo ./sevtool --ofolder ./tests --test_all