Flashowanie BIOS spod Linuksa – flashrom.

Dla jasności: poniższy wpis nie ma charakteru poradnika, bardziej jest opisem geekowej zabawy i jako taki należy go traktować, chociaż parę porad też się znajdzie.

Przeczytałem wpis o flashowaniu BIOS bez użycia Windowsa i stwierdziłem, że brakuje tam opisu natywnego linuksowego rozwiązania, czyli programu flashrom. Przy okazji wyszło też na jaw, że grzejnik korzysta z BIOSu w wersji 1.90, jak go fabryka wypuściła, a na stronie producenta dostępna jest wersja 2.80. Co prawda don’t fix it, if it ain’t broken, ale ponieważ flashrom chwali się wsparciem dla płyty ASRock K7S41 a u mnie jest ASRock K7S41GX, to pomyślałem, że spróbować trzeba, bo nazwa podobna, a GX kojarzy się z grafiką. 😉 Do sprawdzania wersji BIOS, płyty itd. korzystamy oczywiście z programu dmidecode.

Na początek rozczarowanie – wersja flashrom ze Squeeze nie wspiera tej płyty. Ale na stronie projektu flashrom podany jest namiar na kanał IRC, gdzie w razie problemów można uzyskać pomoc. Od razu zaznaczę, że kanał jest bardzo pomocny, ale techniczny. Czyli chłopaki (znaczy: developerzy) chcą dużo paste’ów z verbose mode. 😉 Opisałem problem, dostałem sugestię, by skorzystać z wersji SVN, co uczyniłem.

Jest nieco lepiej, ale nadal nie działa, bo nie rozpoznaje płyty, ale jakiś postęp jest. Dostaję pytania o wersję chipa z BIOSem (wymaga otwarcia puszki, zdarcia nalepki i odczytania napisów z chipa), prośbę o użycie programu superiotool, zaczynam pomału orientować się w temacie, z grubsza kojarzyć co tam się przy tym flashowaniu tak naprawdę odbywa, jak wyglądają płyty (taaak, chipy z BIOSem drastycznie się zmieniły odkąd ostatnio grzebałem w sprzęcie, choć i ten nie jest najnowszy)…

Okazuje się, że super I/O chip jest obsługiwany, chip BIOSu też… Dłuższe przejrzenie stron z opisem płyt K7S41 i K7S41X oraz źródełek flashrom ujawnia, że to bardzo podobne konstrukcje, z tym samym super I/O chipem i tym samym chipem BIOS. Okazuje się też, że udaje się odczytać aktualny BIOS do pliku:

flashrom -c W49F002U/N -m Asrock:K7S41 -VV -r test.dmp -f

Co prawda wymuszając wszystko na sztywno i z wymuszeniem operacji, ale działa. Co prawda niewiele to daje – chłopaki twierdzą, że musi wykrywać automatycznie, inaczej o flashowaniu można zapomnieć.

W przypływie dobrego humoru i odwagi, postanawiam wziąć sprawy w swoje ręce, skoro już tyle wiem o sprzęcie. Lekka zabawa z linią odpowiedzialną za dopasowanie (skopiuj linię dla K7S41, zmień na K7S41GX, skompiluj, spaczkuj checkinstall, przerzuć na docelową maszynę, zainstaluj, uruchom) i… wykrywa bez błędów.

Calibrating delay loop... OK.
No coreboot table found.
Found chipset "SiS 741", enabling flash write... OK.
This chipset supports the following protocols: Non-SPI.
Disabling flash write protection for board "ASRock K7S41GX"... OK.
Found chip "Winbond W49F002U/N" (256 KB, Parallel) at physical address 0xfffc0000.

Szybki test – odczyt działa, md5sum identyczna jak poprzednio. Weryfikacja zawartości BIOS z plikiem – passed. No to zaryzykujmy i wrzućmy to, co wyciągnęliśmy z chipa:

Flash image seems to be a legacy BIOS. Disabling checks.
Erasing and writing flash chip... Done.
Verifying flash... VERIFIED.

Wygląda, że działa. Na koniec wrzuciłem najnowszą wersję BIOSu. Ponownie bez problemu. Odczyt dmidecode – nadal widzi starą wersję, ale może restart jest wymagany? No to jazda z restartem… Chwila prawdy czyli reboot.

No i tu dobre wiadomości się kończą – po reboocie maszynka nie wstała i piszczy nietypowo. Chłopaki z IRCa mówią, że powinno być niekrytycznie, skoro weryfikacja się powiodła, być może wymagane wyłączenie zasilania lub reset CMOS. Niestety, żadne z nich nie pomogło. Trzeba skołować monitor i klawiaturę i zobaczyć, co też on tam wyświetla (rada: nie polecam zabawy z flashowaniem bez dostępu do monitora i klawiatury). Może jakiś błąd typu No keyboard. Press F1 to continue?

Zobaczymy niebawem. Dramatu nie ma, bo od biedy mam dostęp do identycznej płyty, więc przy odrobinie zabawy przełoży się kość BIOSu i przeflashuje się tam. Wkrótce dam znać, co ostatecznie wynikło (mam nadzieję, że uruchomię sprzęt, a flashrom zyska obsługę nowej płyty).

Tak czy inaczej, zabawa przednia (stąd kategoria Rozrywka), a flashowanie z użyciem flashrom bardzo przyjemne, proste i wygodne. Oczywiście jeśli sprzęt jest wspierany. 😉

UPDATE: Wiele się nie pomyliłem. Faktycznie trzeba było nacisnąć F1, tyle, że dwa razy. Raz, aby przywrócić wartości domyślne BIOSu (nie wiem, czy reset zworką nie zadziałał, czy po prostu trzeba), drugi, aby ominąć błąd związany z MAC. Ten drugi jest poważniejszy i objawia się komunikatem Mac address are invalid in both APC and DMI Press F1 to Resume i raczej zasługuje na oddzielny wpis. W każdym razie grzejnik znów grzeje (na razie na starym BIOSie).

Dnsmasq – DHCP i DNS dla małych i średnich sieci i nie tylko.

DHCP od ISC, którego opis konfiguracji zamieszczono niedawno na jakilinux.org jest świetny, popularny, skalowalny, o bardzo szerokich możliwościach, ale… jest też stosunkowo skomplikowany, szczególnie dla kogoś, kto po prostu chce nadawać adresy w swojej sieci. Nie jest to jednak jedyna implementacja opensource’owego serwera DHCP. Do godnych uwagi rozwiązań należy dnsmasq, czyli prosty i lekki serwer DHCP oraz forwarder DNS (de facto – DNS cache’ujący). Na dodatek obsługujący IPv6 (tylko dla DNS). Klient TFTP gratis. Co prawda tylko read only, ale do bootowania po sieci z użyciem PXE wystarczy, poza tym, to celowy zabieg w założeniu zwiększający bezpieczeństwo.

Co prawda na stronie projektu wspomina się o działaniu dnsmasq nawet na 1000 hostach, ale osobiście odradzam – cache DNS nie jest specjalnie pojemny (limit w kodzie, poza tym, co można skonfigurować) i przy większej ilości zapytań demon nie wyrobi się z odpowiedziami DNS (źródło: doświadczenia własne, kilka lat temu…) i trzeba będzie przeprosić się z czymś standardowym (bind, djbdns itp.). Natomiast dla kilkudziesięciu czy nawet małych kilkuset hostów powinien działać bardzo dobrze, przy minimalnym nakładzie pracy, a dając sporo opcji i możliwości (cache DNS, przygotowanie do IPv6), kosztem minimalnego tylko zużycia zasobów.

Główna zaleta dnsmasq to moim zdaniem prostota konfiguracji. Cały konfig, z definicjami zakresu, z jakiego ma przydzielać IP w DHCP, interfejsami, na których ma słuchać i określeniem wielkości cache DNS to… trzy linie. Mimo prostoty, rozwiązanie jest dość elastyczne i pozwala na parę przydatnych w sieci lokalnej tricków.

Wszystkie opcje są bardzo dobrze, z przykładami, opisane w pliku konfiguracyjnym /etc/dnsmasq.conf (Debian), do którego lektury, podobnie jak do man dnsmasq oczywiście odsyłam, poniżej przegląd kilku niezbędnych, podstawowych opcji i dodatkowo kilka najciekawszych.

Nieśmiertelna instalacja:

apt-get install dnsmasq 

Interfejs (inny, niż loopback, na którym słucha domyślnie), na którym demon ma słuchać zapytań DHCP i DNS:

interface=eth0

Oczywiście można zdefiniować więcej niż jeden, wystarczy dodać kolejne, analogiczne linie.

Zakres przyznawanych IP z DHCP, maska, czas dzierżawy:

dhcp-range=192.168.0.50,192.168.0.150,255.255.255.0,1h

Ustawienie rozmiaru cache DNS:

cache-size=150

To ustawienie (domyślne) raczej dla małej sieci, ale dzięki temu użytkownicy będą mieli kilka-kilkadziesiąt ms mniej na każdym zapytaniu DNS. I tak naprawdę te trzy linie w konfigu to wszystko, co jest potrzebne, by po prostu działało przydzielanie IP z DHCP na wskazanym interfejsie oraz cache DNS, czyli to, czego będzie potrzebować 99% korzystających. W takiej – domyślnej – konfiguracji zapytania kierowane są do serwerów DNS określonych w /etc/resolv.conf (można to zmienić).

Pora na parę troszeczkę bardziej zaawansowanych, ale przydatnych opcji (czyli nadchodzi przepisywanie manuala ;-)). Wyłączenie nasłuchu DHCP na wskazanym interfejsie (DNS nadal działa):

 no-dhcp-interface=eth1 

Oczywiście wcześniej musiałaby istnieć linia interface=eth1, żeby zadziałało.

Popularne bindowanie, czyli przypisanie IP do MAC (dany MAC zawsze otrzyma dany adres IP):

dhcp-host=11:22:33:44:55:66,192.168.0.60

Wykluczenie hosta o danym MAC z DHCP (nigdy nie otrzyma dzierżawy):

dhcp-host=11:22:33:44:55:66,ignore

Inna przydatna funkcja to umożliwienie manipulowania odpowiedziami uzyskiwanymi z serwerów DNS. Przykładowo, jeśli chcemy, by wszystkie zapytania o daną domenę były resolvowane na adres lokalny:

address=/doubleclick.net/127.0.0.1

Oczywiście linii może być więcej, czyli de facto można zrobić mały, lokalny DNS blackholing. Odpowiadać można zarówno adresami IPv4, jak i IPv6. Powyżej rozwiązanie dla reklam, ale równie dobrze można tym sposobem popsuć trochę szyki malware’owi, albo dać znać użyszkodnikom, że admin czuwa i NK w trakcie pracy to niekoniecznie dobry pomysł…

W przypadku IPv4 można też „naprawiać” odpowiedzi otrzymywane z nadrzędnych serwerów DNS:

alias=1.2.3.4,5.6.7.8

Dzięki powyższemu odpowiedź 1.2.3.4 zostanie przetłumaczona na 5.6.7.8.

Działa także dla całych zakresów:

alias=1.2.3.0,5.6.7.0,255.255.255.0

Powyższe powoduje, że każdy adres 1.2.3.x jest mapowany do 5.6.7.x

Teraz bonus dla wytrwałych czytelników, czyli opcja zwiększająca bezpieczeństwo, której nie ma w przykładowym konfigu (jest w manie, daje się dodać do konfiga).

stop-dns-rebind 

Chodzi o blokadę (i logowanie) odpowiedzi z nadrzędnych DNSów, które są adresami prywatnymi (stosowane do ataków na sieci lokalne, np. do zmiany konfiguracji routerów). Warto jednak doczytać o pozostałych opcjach typu rebind w manualu, żeby np. nie zepsuć DNS blackholingu na upstreamowych DNS…

Podstawowe opcje związane z TFTP

enable-tftp

powoduje włączenie TFTP. Można podać interfejs, na którym ma słuchać TFTP

enable-tftp=eth0

Można też ustawić różne katalogi TFTP obsługiwane na różnych interfejsach. W tym celu należy użyć

tftp-root=/katalog,eth0
tftp-root=/katalog2,eth1

Ostatnia przydatna opcja to

log-queries

które spowoduje logowanie zapytań DNS do pliku. Przydatne np. przy debugu, statystyce odpytywanych domen i przy permanentnej inwigilacji.

I tak naprawdę to koniec popularniejszych opcji (choć opcji jest dużo więcej). Moim zdaniem tyle wystarczy, by zachęcić do przyjrzenia się temu rozwiązaniu na mniejszych sprzętach i/lub sieciach. W wielu przypadkach nie ma sensu stosowania „dużych” rozwiązań typu dhcpd od ISC czy „pełny” serwer cache’ujący DNS.

Z innych, bardziej systemowych zastosowań dnsmasq – może być przydatny dla środowisk chroot z nieskonfigurowanym /etc/resolv.conf. Jeśli w /etc/resolv.conf nie ma żadnego działającego nameserwera, to odpytywany jest loopback. Dnsmasq domyślnie słucha na loopbacku, więc zapewni działające DNSy systemom w chrootach. Źródło: Simple DNS in chroots.

Jeszcze inną – ciekawą z punktu widzenia sysadminów – właściwością dnsmasq jest fakt, że domyślnie zapytania DNS kierowane są jednocześnie do wszystkich serwerów DNS. Bez żadnego, najmniejszego opóźnienia (czego AFAIK nie da się uzyskać przy korzystaniu wyłącznie z /etc/resolv.conf). Dla tych zastosowań, dla których działanie DNS jest krytyczne i nawet 1 sekunda w odpytaniach jest niedopuszczalna, dnsmasq być sposobem na zrównoleglenie odpytań serwerów DNS.

Na koniec odpowiedź na pytanie, jak sprawdzić, czy dnsmasq w ogóle działa. Należy wydać polecenie kill -USR1 `pidof dnsmasq`, następnie można sprawdzić w syslogu, co się pojawiło – grep dnsmasq /var/log/syslog. Powinny tam się znaleźć linie w stylu (nie ma hitów, bo niski uptime):

wielkość pamięci podręcznej: 2000; 0 z 212 miejsc aktualnych wpisów użyto ponownie.
171 zapytań przesłanych dalej, 467 odpowiedzi udzielonych samodzielnie

UPDATE: Dodane info i przykłady dla TFTP.

UPDATE: Dodany przykład jak uzyskać statystyki wykorzystania pamięci cache.

Licencja wpisu: CC BY-NC-SA (wyjątkowo, specjalnie dla jakilinux.org z okazji dyskusji nt. wpisu o DHCP od ISC). W związku ze zmianą licencji globalnie, w dodatku na bardziej liberalną, zapis ten nie ma już sensu.

Jak nie szukać pomocy (na IRC).

Co prawda dotyczy IRC, ale przypuszczam, że dla różnego rodzaju forów będzie prawdziwe. Oto krótki przepis, jak nie szukać pomocy w Internecie (zwł. IRCu):

  1. Wejdź na kanał poświęcony jakiejś dystrybucji.
  2. Pochwal się, że własnoręcznie zrobiony kernel nie działa.
  3. Zapytaj dlaczego?
  4. Oświadcz, że UUID są do niczego.
  5. Zapytaj czego nie wkompilowałem?
  6. Oświadcz, że na kernelu dystrybucyjnym działa, ale jest on do niczego, bo coś innego nie działa, a poza tym własny kernel jest boski i überzoptymalizowany.
  7. Nie podawaj żadnych szczegółów nt. niedziałania czegoś innego, w szczególności – mimo próśb – nie podawaj opcji w swoim kernelu, które sprawiają, że działa.
  8. Zaproponuj twierdzącym, że jednak coś innego powinno działać, żeby sami uruchomili coś innego, totalnie im niepotrzebnego.
  9. Oświadcz pomagającym, że nie umieją (chociaż im działa, także na własnym kernelu) i nie jesteś jasnowidzem, żeby wiedzieć, czemu Twój kernel nie działa, bo nie wiesz co się pozmieniało między wersjami dystrybucji.
  10. Wklej linka do bug reporta, gdzie jest fragment z logów, gdzie jak wół stoi, którą opcję trzeba zmienić przy kompilacji.
  11. Oświadcz, że nie czytasz release notes.
  12. Powiedz pomagającym, że są irytujący, zapytaj ich, czy wydaje im się, że są Linux guru i wiedzą, co jest dobre a co złe.
  13. Zaproponuj opisanie sytuacji na blogu.
  14. Nie dziękuj i wyjdź.

W razie wątpliwości: marudź, nie odpowiadaj na pytania lub rób to wymijająco, nazywaj rozwiązania stosowane w dystrybucji głupimi. Przecież wiesz lepiej. Jak najczęściej pytaj dlaczego nie działa?, konkrety podawaj tylko w ostateczności.

MSPANC