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[原创]IoT安全：调试环境搭建教程(AArch64篇)
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2018-7-4 13:54
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0x001 前言
0x002 AArch64
主机：Ubuntu 16.04 LST(可以是VM里跑的虚拟系统，也可以用真实机器)
虚拟机版本： qemu 2.8.0
Linux内核版本：4.10
BusyBox版本：1.24.2
交叉编译工具链：gcc-linaro-aarch64-linux-gnu-4.9-2014.07_linux
gdb版本：7.11.1
根文件系统：aarch64_rootfs.tar
以上工具已经打包好，下载地址如下
链接：https://pan.baidu.com/s/1MVZhhTlhrNQH9KkvqFLSMw 密码：bzmx
先安装这些包
$ sudo apt-get install libcap-dev $ sudo apt-get install libpixman-1-dev $ apt-get install libncurses5-dev $ sudo apt-get install libasound2-dev libasound2 $ sudo apt-get install libglib2.0-dev $ sudo apt install u-boot-tools
编译qemu
$ tar -xf qemu-2.8.0.tar.xz $ cd qemu-2.8.0 $ mkdir build $ cd build $ ../configure --target-list=arm-softmmu,aarch64-softmmu,mips-softmmu,mipsel-softmmu,i386-softmmu,x86_64-softmmu,arm-linux-user,aarch64-linux-user,i386-linux-user,x86_64-linux-user,mips-linux-user,mipsel-linux-user --audio-drv-list=alsa --enable-virtfs $ make -j8 $ sudo make install
配置linux内核选项
$ tar -xf linux-4.10.tar.xz $ cross_compile=/root/toolchain/gcc/gcc-linaro-aarch64-linux-gnu-4.9-2014.07_linux/bin/aarch64-linux-gnu- $ make CROSS_COMPILE=$cross_compile ARCH=arm64 O=./out_aarch64 defconfig $ sudo gedit .config # CONFIG 9P CONFIG_NET_9P=y CONFIG_NET_9P_VIRTIO=y CONFIG_NET_9P_DEBUG=y CONFIG_9P_FS=y CONFIG_9P_FS_POSIX_ACL=y CONFIG_PCI=y CONFIG_VIRTIO_PCI=y # CONFIG PCI and virtio CONFIG_PCI=y CONFIG_VIRTIO_PCI=y CONFIG_PCI_HOST_GENERIC=y $ make CROSS_COMPILE=$cross_compile ARCH=arm64 O=./out_aarch64 menuconfig General setup ---> [*] Initial RAM filesystem and RAM disk (initramfs/initrd) support Device Drivers ---> [*] Block devices ---> <*> RAM block device support (65536) Default RAM disk size (kbytes)
编译
$ make CROSS_COMPILE=$cross_compile ARCH=arm64 O=./out_aarch64 Image -j4
制作根文件系统
$ tar -xjvf busybox-1.24.2.tar.bz2 $ make menuconfig Build Options ---> [*] Build BusyBox as a static binary (no shared libs) (/root/toolchain/gcc/gcc-linaro-aarch64-linux-gnu-4.9-2014.07_linux/bin/aarch64-linux-gnu-)Cross Compiler prefix $ make && make install
修改根文件系统，添加开机自启动挂载共享文件
$ sudo gedit ./etc/init.d/rcS mkdir /nfsroot mount -t 9p -o trans=virtio,version=9p2000.L hostshare /nfsroot
因为采用9p的方式挂载共享文件，必须在编译内核和qemu时添加9p支持
制作启动用的ramdisk，注意修改交叉编译链的路径
$ tar -xzvf aarch64_ramdisk_rootfs.tar.gz # mk_ramdisk.sh #!/bin/bash sudo rm -rf rootfs sudo rm -rf tmpfs sudo rm -rf ramdisk* sudo mkdir rootfs sudo cp ../busybox-1.24.2/_install/* rootfs/ -raf sudo mkdir -p rootfs/proc/ sudo mkdir -p rootfs/sys/ sudo mkdir -p rootfs/tmp/ sudo mkdir -p rootfs/root/ sudo mkdir -p rootfs/var/ sudo mkdir -p rootfs/mnt/ sudo cp etc rootfs/ -arf sudo mkdir -p rootfs/lib sudo cp -arf /root/toolchain/gcc/gcc-linaro-aarch64-linux-gnu-4.9-2014.07_linux/aarch64-linux-gnu/libc/lib/aarch64-linux-gnu/* rootfs/lib/ sudo rm rootfs/lib/*.a sudo /root/toolchain/gcc/gcc-linaro-aarch64-linux-gnu-4.9-2014.07_linux/bin/aarch64-linux-gnu-strip rootfs/lib/* sudo mkdir -p rootfs/dev/ sudo mknod rootfs/dev/tty1 c 4 1 sudo mknod rootfs/dev/tty2 c 4 2 sudo mknod rootfs/dev/tty3 c 4 3 sudo mknod rootfs/dev/tty4 c 4 4 sudo mknod rootfs/dev/console c 5 1 sudo mknod rootfs/dev/null c 1 3 sudo dd if=/dev/zero of=ramdisk bs=1M count=16 sudo mkfs.ext4 -F ramdisk sudo mkdir -p tmpfs sudo mount -t ext4 ramdisk ./tmpfs/ -o loop sudo cp -raf rootfs/* tmpfs/ sudo umount tmpfs sudo gzip --best -c ramdisk > ramdisk.gz sudo mkimage -n "ramdisk" -A arm -O linux -T ramdisk -C gzip -d ramdisk.gz ramdisk.img
主机安装网络配置工具
$ sudo apt-get install uml-utilities $ sudo apt-get install bridge-utils
在主机中查看/dev/net/tun文件
$ ls -l /dev/net/tun crw-rw-rw- 1 root root 10, 200 Feb 27 03:36 /dev/net/tun
修改主机/etc/network/interfaces文件
# This file describes the network interfaces available on your system # and how to activate them. For more information, see interfaces(5). # The loopback network interface auto lo iface lo inet loopback # The primary network interface auto eth0 auto br0 iface br0 inet dhcp bridge_ports eth0
为了方便请参考该文章把ens33网卡名改成eth0
添加/etc/qemu-ifup
#!/bin/sh echo sudo tunctl -u $(id -un) -t $1 sudo tunctl -u $(id -un) -t $1 echo sudo ifconfig $1 0.0.0.0 promisc up sudo ifconfig $1 0.0.0.0 promisc up echo sudo brctl addif br0 $1 sudo brctl addif br0 $1 echo brctl show brctl show sudo ifconfig br0 192.168.1.156 # 这里需要查看Ubuntu dhcp方式分配的ip，并与该ip保持一致，否则qemu起来后主机会连不上外部网络
添加/etc/qemu-ifdown
#!/bin/sh echo sudo brctl delif br0 $1 sudo brctl delif br0 $1 echo sudo tunctl -d $1 sudo tunctl -d $1 echo brctl show brctl show ifdown br0 ifup br0
添加可执行权限
$ chmod +x /etc/qemu-ifup $ chmod +x /etc/qemu-ifdown
重启网卡
$ sudo /etc/init.d/networking restart
运行
# run.sh sudo qemu-system-aarch64 \ -M virt \ -cpu cortex-a53 \ -smp 2 \ -m 4096M \ -kernel ./Image \ -nographic \ -append "root=/dev/ram0 rw rootfstype=ext4 console=ttyAMA0 init=/linuxrc ignore_loglevel" \ -initrd ./ramdisk.img \ -fsdev local,security_model=passthrough,id=fsdev0,path=/nfsroot \ -device virtio-9p-pci,id=fs0,fsdev=fsdev0,mount_tag=hostshare \ -net nic,vlan=0 -net tap,vlan=0,ifname=tap0 \ -redir tcp:2333::2333
设置Vmware虚拟机网络
测试能双向ping通
qemu起来后，ip不一定能分配到，而且这是精简内核，没有interfaces这文件，可以通过这条命令设置一下ip
ifconfig eth0 192.168.1.20
编译gdb-7.11.1
$ CC="/root/toolchain/gcc/aarch64/bin/aarch64-linux-gnu-gcc" CXX="/root/toolchain/gcc/aarch64/bin/aarch64-linux-gnu-g++" ./configure --target=aarch64-linux-gnu --host="aarch64-linux-gnu" --prefix="/root/toolchain/gdb/gdb-7.11.1/gdb/gdbserver/out_aarch64" $ make install
交叉编译测试例程
$ mkdir build && cd build
$ nano hello.c
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello\n");
return 0;
}
$ ./arm-none-linux-gnueabi-gcc -g hello.c -o hello_aarch64 -static编译好的gdbserver与测试例程拷贝到虚拟机共享文件，执行
$ ./gdbserver-aarch64 0.0.0.0:2333 ./hello_aarch64
gdbserver报错，原因是没有编译静态文件
-/bin/sh: ./gdbserver-aarch64: not found
修改gdbserver的Makefile，添加-static参数，再次编译
客户机执行
$ ./gdbserver-aarch64 0.0.0.0:2333 ./hello_aarch64
主机中执行
$ gdb-multiarch gef➤ set architecture aarch64 The target architecture is assumed to be aarch64 gef➤ gef-remote -q 192.168.1.20:2333
gef工具的安装可以参考这篇
至此，AArch64调试环境已经搭建好了，不知不觉已经写了这么多。本来打算将AArch32也放一起的，看来只能放在下篇了。
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师傅 求私信指点 我本地试了很多方法 可能是中间哪里出了问题 导致最后一直跑不起来 |
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可以看这篇https://bbs.pediy.com/thread-229583.htm，直接下载编译好的内核镜像和根文件磁盘就好了。 -kernel ./Image这个是我编译的linux-4.10的内核。
最后于 2018-7-4 17:02
被m0nshaw编辑
，原因：
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然后直接往编译好的文件磁盘里面写入根文件系统就好了嘛？ |
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-kernel 是指定内核，-initrd是指定需要挂载的文件系统，只是打包不需要编译的。还有其他命令也能指定挂载文件，比如-sd、-hda |
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在这里下https://archive.openwrt.org/snapshots/trunk/malta/generic/ |
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多谢师傅多谢师傅 |
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大佬，问题解决了吗，我仿真同样碰到了 报错是：VFS: Unable to mount root fs on unknown-block(0,0) 的问题 |
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wooyoung
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