【Ubuntu18.04配置sgx环境】

Ubuntu18.04中配置sgx环境：

提示：本教程仅仅适用于Ubuntu18.04系统，而不一定适合ubuntu虚拟机
提示：本教程仅仅适用于计算机CPU支持sgx的电脑，配置真实环境，不使用模拟环境https://ark.intel.com/content/www/us/en/ark.html#@PanelLabel12213 为Intel提供硬件信息的官方网址，输入电脑CPU型号，查看是否有SGX支持。如下图一所示，则CPU支持sgx

大体步骤：

1. 在bios中开启sgx服务(enabled)，设置大小为128MB（这是我电脑能设置的最大的了，更大的应该也行）
2. 在电脑上装好ubuntu18.04系统
3. 安装sgx驱动
4. 安装sgx sdk
5. 安装sgx psw
6. 测试是否配置成功（运行样例enclave程序）

详细步骤：

第一步：在bios中开启sgx服务

1. 百度如何在自己类型的电脑进入bios界面
   例如DELL是开机启动时不停按F2键

2. 在bios中找到Software Guard Extendsions（SGX）项
   推荐设置为Enabled（又称启用状态），如果没有Enabled也可以设置为Software Controlled（又称软件控制，此时sgx仍处于禁用状态，直到通过软件应用程序启用为止）
   然后在紧接着的下一行将内存大小设置为可选项中的最大值（我电脑最大支持128MB）
   结果如下图二所示

第二步：在电脑上装好ubuntu18.04系统

1. 此处ubuntu系统不能是虚拟机，要在电脑上直接安装Ubuntu系统，可以在windows系统下安装双系统ubuntu。
2. 进入Ubuntu系统，从这一步开始，一直在Ubuntu18.04中运行。
3. 在Ubuntu18.04系统上，安装一些必要的包，例如gcc，make等。
   输入以下命令
   sudo apt install gcc
   sudo apt install make
   注意，在下面的命令运行过程中，如果有报错，可能是提示缺少一些库，且会提示安装对应库。按照提示安装即可。

第三步： 安装sgx驱动

• 在这要检查硬件，通过编译一个小程序判断环境是否支持SGX
  情况一： BIOS中SGX如果设置为Enabled，则可以在终端中按序输入以下命令，进行编译小程序
  git clone https://github.com/ayeks/SGX-hardware.git
  cd SGX-hardware
  gcc test-sgx.c -o test-sgx
  ./test-sgx

    			执行结果如下，则代表硬件环境支持SGX
    			Extended feature bits (EAX=07H, ECX=0H)
    			eax: 0 ebx: 29c6fbf ecx: 0 edx: 0
    			sgx available: 1  （注意：此处一定要为1）
    			
    			CPUID Leaf 12H, Sub-Leaf 0 of Intel SGX Capabilities (EAX=12H,ECX=0)
    			eax: 1 ebx: 0 ecx: 0 edx: 241f
    			sgx 1 supported: 1  （注意：此处一定要为1）
    			sgx 2 supported: 0
    			MaxEnclaveSize_Not64: 1f
    			MaxEnclaveSize_64: 24
    			（注意：执行结果别处可以有细微不同，只要标记注意的地方为1就可以）
  

  情况二： BIOS中SGX如果设置为Software Controlled（又称软件控制），则应该通过软件应用程序启用sgx。这一步请自行百度。启用后，按照情况一执行命令，编译小程序判断环境是否支持sgx即可。

• 下载安装驱动sgx-driver

  1. 进入以下网站，将三个bin文件下载。（默认下载到/home/用户名/Downloads文件夹下）
     https://download.01.org/intel-sgx/sgx-linux/2.13/distro/ubuntu18.04-server/
  2. 到下载文件夹下，输入
     sudo chmod 777 sgx_linux_x64_driver_2.11.0_0373e2e.bin
     以赋予这个.bin文件执行权限
  3. 运行这个.bin文件
     sudo ./sgx_linux_x64_driver_2.11.0_0373e2e.bin
     ok，驱动安装完成

• 准备阶段

  1. 安装编译SGX SDK要用到的工具
     sudo apt-get install build-essential ocaml ocamlbuild automake autoconf libtool wget python libssl-dev git cmake perl
     该命令默认安装在系统上，所以可以在任何位置运行，不用担心安装位置
     由于网络原因，有些包容易安装失败，出现失败情况，不用担心，重复运行这条命令，直至全部安装成功即可。

  2. 安装编译SGX PSW要用到的工具
     sudo apt-get install libssl-dev libcurl4-openssl-dev protobuf-compiler libprotobuf-dev debhelper cmake reprepro unzip
     该命令默认安装在系统上，所以可以在任何位置运行，不用担心安装位置

  3. 从仓库获取源码
     到下载文件夹下，输入
     git clone https://github.com/intel/linux-sgx.git
     运行成功后，下载文件夹中将会多出一个linux-sgx文件。
     进入下边这个网站，将整个项目down下来，然后把./QuoteVerification和./QuoteGeneration俩文件夹直接copy到 linux-sgx/external/下。
     https://github.com/intel/SGXDataCenterAttestationPrimitives/
     到下载文件夹下，输入
     cd linux-sgx && make preparation

  4. 把准备好的工具列表添加到全局变量中，方便之后编译工作的展开
     到linux-sgx文件夹下，输入以下命令
     sudo cp external/toolset/{current_distr即当前系统的版本}/{as,ld,objdump} /usr/local/bin
     再用下面这个语句检查是不是添加成功：
     which as ld objdump

  5. 编译SGX SDK和SGX SDK安装工具(installer)
     进入linux-sgx文件夹，输入以下命令
     make sdk
     运行完成后，再输入以下命令
     make sdk_install_pkg
     成功运行的话，在linux-sgx/linux/installer/bin文件夹下会有一个sgx_linux_x64_sdk_${version}.bin文件生成

第四步： 安装SGX SDK

• 安装好需要用到的工具
  输入以下命令
  sudo apt-get install build-essential python
  该命令默认安装在系统上，所以可以在任何位置运行，不用担心安装位置
• 安装sdk
  进入linux-sgx文件夹，输入以下两条命令
  cd linux/installer/bin
  ./sgx_linux_x64_sdk_${version}.bin
  注意：运行第二条命令时，它询问是否安装在当前文件夹的时候，最好选择“no”，然后输入/opt/intel/, 即将SGX SDK安装在/opt/intel/文件夹下。
  安装好了之后，会显示它安装的路径，记下来，以后编译运行sgx程序的时候需要先运行以下命令，令开发环境生效
  source /opt/intel/sgxsdk/environment
  该命令在任何位置都可运行
  运行该命令

第五步： 安装SGX PSW

• 命令行运行以下命令添加下载Intel sgx psw的下载路径
  echo ‘deb [arch=amd64] https://download.01.org/intel-sgx/sgx_repo/ubuntu bionic main’ | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/intel-sgx.list
  该命令在任何位置都可运行
• 命令行运行以下命令，添加仓库拉取的ssh密钥
  wget -qO - https://download.01.org/intel-sgx/sgx_repo/ubuntu/intel-sgx-deb.key | sudo apt-key add -
  运行后等一会儿看到【ok】就是运行成功。
  该命令在任何位置都可运行
• 更新一下apt-get的列表
  sudo apt-get update
  该命令在任何位置都可运行
• 分别安装SGX PSW 提供的3个服务
  分别是launch、EPID-based attestation和Algorithm agnostic attestation
  输入以下命令
  sudo apt-get install libsgx-launch libsgx-urts
  sudo apt-get install libsgx-epid libsgx-urts
  sudo apt-get install libsgx-quote-ex libsgx-urts
  sudo apt-get install libsgx-dcap-ql //但这句其实可能是没有用的，但是还是运行吧。
  该命令默认安装在系统上，所以可以在任何位置运行，不用担心安装位置
  安装完毕，可以在/opt/intel/目录下找到一个sgx-asem-services目录

第六步： 测试是否配置成功

进入安装目录（我的是/opt/intel/sgxsdk），再进入/SampleCode/SampleEnclave目录

1. 首先准备一下编译环境
   输入以下命令
   source /opt/intel/sgxsdk/environment
2. 查看当前文件目录：
   输入以下命令
   ls
   结果返回为
   App Enclave Include Makefile README.txt
3. 编译
   输入以下命令
   make
4. 再次查看文件目录
   输入以下命令
   ls
   结果返回为
   app App Enclave enclave.signed.so enclave.so Include Makefile README.txt
5. 运行
   输入以下命令
   ./app
   结果返回如下
   Checksum(0x0x7ffd6d822ff0, 100) = 0xfffd4143
   Info: executing thread synchronization, please wait…
   Info: SampleEnclave successfully returned.
   Enter a character before exit …
   hello world
   恭喜，环境配置成功！！！

最后十分感谢我所参考的博主分享的教程
假如对我的某些步骤不理解，可以去这个大佬的文章中研究。
参考链接：
https://blog.youkuaiyun.com/weixin_40893822/article/details/114005699
推荐以下链接，研究BIOS中Software Controlled（又称软件控制）的原理，以及如何通过软件启用sgx（不一定管用，但是看看也能了解些信息）
https://www.idcbest.com/idcnews/11006171.html
https://github.com/intel/sgx-software-enable
https://blog.youkuaiyun.com/kimbing/article/details/120023776