что такое uuid в bios

Как генерируются UUID

Вы наверняка уже использовали в своих проектах UUID и полагали, что они уникальны. Давайте рассмотрим основные аспекты реализации и разберёмся, почему UUID практически уникальны, поскольку существует мизерная возможность возникновения одинаковых значений.

Современную реализацию UUID можно проследить до RFC 4122, в котором описано пять разных подходов к генерированию этих идентификаторов. Мы рассмотрим каждый из них и пройдёмся по реализации версии 1 и версии 4.

Теория

UUID (universally unique IDentifier) — это 128-битное число, которое в разработке ПО используется в качестве уникального идентификатора элементов. Его классическое текстовое представление является серией из 32 шестнадцатеричных символов, разделённых дефисами на пять групп по схеме 8-4-4-4-12.

Информация о реализации UUID встроена в эту, казалось бы, случайную последовательность символов:

Значения на позициях M и N определяют соответственно версию и вариант UUID.

Версия

Номер версии определяется четырьмя старшими битами на позиции М. На сегодняшний день существуют такие версии:

Вариант

Это поле определяет шаблон информации, встроенной в UUID. Интерпретация всех остальных битов в UUID зависит от значения варианта.

Мы определяем его по первым 1-3 старшим битам на позиции N.

1 0 0 0 = 8
1 0 0 1 = 9
1 0 1 0 = A
1 0 1 1 = B

Так что если вы видите UUID с такими значениями на позиции N, то это идентификатор в варианте 1.

Версия 1 (время + уникальный или случайный идентификатор хоста)

В этом случае UUID генерируется так: к текущему времени добавляется какое-то идентифицирующее свойство устройства, которое генерирует UUID, чаще всего это MAC-адрес (также известный как ID узла).

Идентификатор получают с помощью конкатенации 48-битного МАС-адреса, 60-битной временной метки, 14-битной «уникализированной» тактовой последовательности, а также 6 битов, зарезервированных под версию и вариант UUID.

Тактовая последовательность — это просто значение, инкрементируемое при каждом изменении часов.

Временная метка, которая используется в этой версии, представляет собой количество 100-наносекундных интервалов с 15 октября 1582 года — даты возникновения григорианского календаря.

Возможно, вы знакомы с принятым в Unix-системах исчислением времени с начала эпохи. Это просто другая разновидность Нулевого дня. В сети есть сервисы, которые помогут вам преобразовать одно временное представление в другое, так что не будем на этом останавливаться.

Хотя эта реализация выглядит достаточно простой и надёжной, однако использование MAC-адреса машины, на которой генерируется идентификатор, не позволяет считать этот метод универсальным. Особенно, когда главным критерием является безопасность. Поэтому в некоторых реализациях вместо идентификатора узла используется 6 случайных байтов, взятых из криптографически защищённого генератора случайных чисел.

Сборка UUID версии 1 происходит так:

Поскольку эта реализация зависит от часов, нам нужно обрабатывать пограничные ситуации. Во-первых, для минимизации коррелирования между системами по умолчанию тактовая последовательность берётся как случайное число — так делается лишь один раз за весь жизненный цикл системы. Это даёт нам дополнительное преимущество: поддержку идентификаторов узлов, которые можно переносить между системами, поскольку начальное значение тактовой последовательности совершенно не зависит от идентификатора узла.

Помните, что главная цель использования тактовой последовательности — внести долю случайности в наше уравнение. Биты тактовой последовательности помогают расширить временную метку и учитывать ситуации, когда несколько UUID генерируются ещё до того, как изменяются процессорные часы. Так мы избегаем создания одинаковых идентификаторов, когда часы переводятся назад (устройство выключено) или меняется идентификатор узла. Если часы переведены назад, или могли быть переведены назад (например, пока система была отключена), и UUID-генератор не может убедиться, что идентификаторы сгенерированы с более поздними временными метками по сравнению с заданным значением часов, тогда нужно изменить тактовую последовательность. Если нам известно её предыдущее значение, его можно просто увеличить; в противном случае его нужно задать случайным образом или с помощью высококачественного ГПСЧ.

Версия 2 (безопасность распределённой вычислительной среды)

Главное отличие этой версии от предыдущей в том, что вместо «случайности» в виде младших битов тактовой последовательности здесь используется идентификатор, характерный для системы. Часто это просто идентификатор текущего пользователя. Версия 2 используется реже, она очень мало отличается от версии 1, так что идём дальше.

Версия 3 (имя + MD5-хэш)

Если нужны уникальные идентификаторы для информации, связанной с именами или наименованием, то для этого обычно используют UUID версии 3 или версии 5.

Они кодируют любые «именуемые» сущности (сайты, DNS, простой текст и т.д.) в UUID-значение. Самое важное — для одного и того же namespace или текста будет сгенерирован такой же UUID.

Обратите внимание, что namespace сам по себе является UUID.

В этой реализации UUID namespace преобразуется в строку байтов, конкатенированных с входным именем, затем хэшируется с помощью MD5, и получается 128 битов для UUID. Затем мы переписываем некоторые биты, чтобы точно воспроизвести информацию о версии и варианте, а остальное оставляем нетронутым.

Важно понимать, что ни namespace, ни входное имя не могут быть вычислены на основе UUID. Это необратимая операция. Единственное исключение — брутфорс, когда одно из значений (namespace или текст) уже известно атакующему.

При одних и тех же входных данных генерируемые UUID версий 3 и 5 будут детерминированными.

Версия 4 (ГПСЧ)

Самая простая реализация.

6 битов зарезервированы под версию и вариант, остаётся ещё 122 бита. В этой версии просто генерируется 128 случайных битов, а потом 6 из них заменяется данными о версии и варианте.

Такие UUID полностью зависят от качества ГПСЧ (генератора псевдослучайных чисел). Если его алгоритм слишком прост, или ему не хватает начальных значений, то вероятность повторения идентификаторов возрастает.

В современных языках чаще всего используются UUID версии 4.

Её реализация достаточно простая:

Версия 5 (имя + SHA-1-хэш)

Единственное отличие от версии 3 в том, что мы используем алгоритм хэширования SHA-1 вместо MD5. Эта версия предпочтительнее третьей (SHA-1 > MD5).

Практика

Одним из важных достоинств UUID является то, что их уникальность не зависит от центрального авторизующего органа или от координации между разными системами. Кто угодно может создать UUID с определённой уверенностью в том, что в обозримом будущем это значение больше никем не будет сгенерировано.

Это позволяет комбинировать в одной БД идентификаторы, созданные разными участниками, или перемещать идентификаторы между базами с ничтожной вероятностью коллизии.

UUID можно использовать в качестве первичных ключей в базах данных, в качестве уникальных имён загружаемых файлов, уникальных имён любых веб-источников. Для их генерирования вам не нужен центральный авторизующий орган. Но это обоюдоострое решение. Из-за отсутствия контролёра невозможно отслеживать сгенерированные UUID.

Есть и ещё несколько недостатков, которые нужно устранить. Неотъемлемая случайность повышает защищённость, однако она усложняет отладку. Кроме того, UUID может быть избыточным в некоторых ситуациях. Скажем, не имеет смысла использовать 128 битов для уникальной идентификации данных, общий размер которых меньше 128 битов.

Уникальность

Может показаться, что если у вас будет достаточно времени, то вы сможете повторить какое-то значение. Особенно в случае с версией 4. Но в реальности это не так. Если бы вы генерировали один миллиард UUID в секунду в течение 100 лет, то вероятность повторения одного из значений была бы около 50 %. Это с учётом того, что ГПСЧ обеспечивает достаточное количество энтропии (истинная случайность), иначе вероятность появления дубля будет выше. Более наглядный пример: если бы вы сгенерировали 10 триллионов UUID, то вероятность появления двух одинаковых значений равна 0,00000006 %.

А в случае с версией 1 часы обнулятся только в 3603 году. Так что если вы не планируете поддерживать работу своего сервиса ещё 1583 года, то вы в безопасности.

Впрочем, вероятность появления дубля остаётся, и в некоторых системах стараются это учитывать. Но в подавляющем большинстве случаев UUID можно считать полностью уникальными. Если вам нужно больше доказательств, вот простая визуализация вероятности коллизии на практике.

Источник

Доступ к скрытым настройкам UEFI BIOS от Insyde

Одно из направлений моей компании — продажа технологических решений в области виртуализации. По долгу службы, приходится делать пилотные проекты или устраивать тестовые стенды. Недавно, компания Citrix выпустила новый продукт под название XenClient XT, который по сути является клиентским гипервизором первого уровня, то есть работает на чистом железе. Основной идеей клиентского гипервизора является создание виртуальных машин на собственном ноутбуке. Где и как это применимо — опустим.

Все современные процессоры Intel и AMD поддерживают технологию аппаратной виртулизации.
И так, в моем распоряжении был ноутбук с H77 чипсетом и Intel Core i7-3820QM процессором. Согласно спецификации от производителя, мой процессор поддерживал Intel Virtualization Technology (VT-x) и Intel Virtualization Technology for Directed I/O (VT-d) технологии. Если первая имеется почти на всех новых ноутбуках, то вторая технология встречается только на топовых моделях. Но она дает много преимуществ, как например прямой проброс GDU в виртуальную среду, соответственно клиентская машина получает полную поддержку 3D. Но давайте не будем углубляться в технологии, отличные от тематики данной статьи.

В моем биосе была возможность включения VT-x, но вот управление технологией VT-d не было предусмотрено изначально.

В расстроенных чувствах, я стал бродить по разным ресурсам в интернете и наткнулся на два очень интересных ресурса: mydigitallife и bios-mods.

Оказалось, что большая часть настроек биоса скрыта от обычного пользователя. Причина понятно — не давать пользователям ковыряться в настройках инициализации железа, дабы не создавать очереди у сервисных центров из армии любопытных «бородатых» субъектов с «кирпичами» в руках.

Первоначальное знакомство с технологией повергло меня в некоторое замешательство. Куча незнакомых мне утилит, новые термины, непонятные трактовки… Я решил не мучиться и написал на обоих ресурсах, что готов заплатить тому, кто мне поможет открыть скрытые от меня меню. Для этого было необходимо покопаться в ассемблерном коде, убрать несколько проверок, прошить патченный биос и у вас полное меню вашего биоса.

Так я прождал неделю, а заработать никто не захотел… ну или не смог.

Взяв себя в руки, я решил сам разобраться как этот биос работает и сделать патч самому. Спустя две недели и с помощью русского сообщества IXBT я написал свой первый патч к биосу моего тестового ноутбука. Скрестив пальцы на руках и с замиранием сердца я прошил свой ноутбук…

Вы помните в лохматые годы мы прошивали свои системные блоки новыми биосами для материнских плат? Тогда на экране красовалась надпись, мол ни в коем случае не выключайте компьютер до окончания прошивания? Были случаи, когда по странному стечению обстоятельств именно в тот момент отключалось электричество… В итоге получали большой не функциональный ящик. Что делалось дальше — история умалчивает.

Мой ноутбук не включился. Перебои с электричеством с батарейкой ему не страшны. Но вот я что-то сделал не правильно. Душевному расстройству не было предела. К моей большой радости оказалось, что биос имеет функцию recovery и путем нехитрых комбинаций клавиш и заранее подготовленной флешки ноутбук можно оживить.

Я пошел другим путем: пропатчил те места, которые ну ни как не могли повлиять на функционал биоса, а точнее заменил логотип. Снова прошил и снова получил кирпич. Размышляя и советуясь с опытными дельцами в этом деле мы пришли к выводу, что современные UEFI биосы имеют вторичную проверку на контрольную сумму образа прошивки. Первая проверка происходит когда вы пытаетесь прошить, а вторая когда биос запускается. Если в первом случае я также пропатчил прошивальщик, чтобы он не проверял контрольную сумму, то вторую проверку мне не преодолеть, так как она зашита в самом железе.

На данный момент имеем следующее: Можно патчить EFI биосы и не можем UEFI. Мой, конечно же, второй случай. Опять долгие поиски в интернете и натыкаюсь на статью Enable VT on InsydeH2O based Sony Vaio laptops, the EFI way.
Суть метода проста: вы загружаетесь в EFI режим с помощью специального загрузчика и получаете доступ к VSS памяти, где настройки вашего биоса и хранятся. Я протестировал что на моем ноутбуке это работает, снова открыл прекрассный дизассемблер IDA, скачал последние спецификации и в полном вооружении начал потрошить свой биос.

Успешным результатом двухнедельной работы стало выпотрошенное меню

Я успешно загрузился в загрузчик с доступом к VSS памяти, прописал нужные мне переменные и включил или выключил чего мне не хватало или мешало в моей работе.

Ну а теперь о том как это сделать вам.

Подготовка инструментария

1. Необходимо скачать PhoenixTool с этого форума, где постоянно выкладывается текущая версия. Он вам будет нужен, чтобы разложить файл прошивки на его составляющие.
2. Вам нужен perl. Если у вас есть UNIX система, то все просто, если нет, то ActivePerl или Cygwin под Windows.
3. Вам нужен последний биос от вашего производителя.
4. Любой архиватор.

Получение образа прошивки

12. Сохраняете его себе на компьютер туда, где у вас лежит файл из пункта 10 и даете ему удобное для вас название, например uefidump.pl
13. Переходите в консольный режим и даете команду perl uefidump.pl FE3542FE-C1D3-4EF8-657C-8048606FF670_2_514.ROM > uefidump.log
14. По окончанию вы найдете дамп меню вашего биоса в файле uefidump.log.

Подготовка загрузочной дискеты

1. Берем флешку, размер не важен.
2. Форматируем ее в FAT32
3. Создаем структуру каталогов EFI\Boot
4. Скачиваем BOOTX64.EFI
5. Кладем в папку Boot
6. Перегружаемся в BIOS, включаем Legacy и отключаем Secure Boot.
7. Сохраняемся и загружаемся через флешку.
8. После загрузки вы должны увидеть желтый текст на черном экране

9. К модификации настройки биоса все готово.

Изменение параметров

Для изменений используются поля VarStore и Value. Value в логе в десятичном варианте, при изменении необходимо указывать шестнадцатиричное значение.

1. Допустим вам надо изменить режим работы диска с IDE на AHCI. Кому-то это надо для хакинтошей, а кто-то купил себе твердотельный жесткий диск, а ноутбук его не видит. Ищем в лог файле что что касается сабжа и находим следующие строки:

2. Например вам надо запретить дискретный видеоадаптер. За этот пункт отвечает следующие строки:
Команда setup_var 0x1e6 0x0 отключит дискретный и будет работать только встроенный.

3. Хотим чтобы Numlock не включался
Команда setup_var 0x08 0x0 отключит его при загрузке.

Эпилог

Данное руководство составлено как оно есть и так как я делаю это на практике. Я не несу ответственности за испорченные материнские платы или утерянную информацию. Все что мы можете сделать — вы делаете на свой страх и риск.

Если что-то пошло не так, то первым спасательным кругом может быть извлечение батарейки биоса для стирания VSS памяти. Если не помогает, то вам нужно искать способ recovery для вашего биоса. В случае HP инструкцию можно посмотреть здесь. Для других вендоров там же, но я не искал.

Моя тема, где я нет, нет помогаю страждущим находится здесь. Благодарности от пользователей в доказательство тому, что это все работает.

И последнее, не пытайтесь отключить оборудование, которое у вас имеется или включить то, которого у вас нет, иначе сбой инициализации оборудования приведет к полном краху и невозможности восстановления материнской платы.

И самое последнее, мой вам совет: прежде чем начинать экспериментировать с оверклокингом и тюнингом биоса, проверьте, что для вашего ноутбука работает способ восстановления биоса в случае его краха. Пока таких случаев не было, но мало ли.

Источник

Что такое uuid в bios

Принесли мне старичка Lenovo Thinkpad T400 подготовить перед продажей. К слову, мне всегда нравились старые ThinkPadы, от них веет каким-то величием и надежностью. Может это выветривающийся дух IBM, а может самовнушение, ну да черт с ним. После осмотра и чистки ноута я заметил отсутствие UUID (Universally Unique Identifier) – универсального идентификатора, используется для привязки софта и т.д.. Данная проблема довольно старая, темы на форумах начинаются где-то с 2006, но она актуальна и на новых девайсах.

На фото ниже можно увидеть что значение UUID забито нулями.

Возможные варианты слета или отсутствия серийных номеров и других идентификаторов:

*Замена материнской платы. Платы обычно идут с доноров ( со своими идентификаторами) или чистые, в последнем варианте информация меняется на данные прошлой материнки.

*Перезапись/ Замена Bios. Может происходить при обновлении биоса, замены прошивки с донора в которой данная область затерта и схожих действиях.

* Рандомные глюки софта/железа.

По идее, без серийников можно жить и параноики этому будут даже рады (хотя на леново можно и поинтересней чего зашить, тот же Libreboot, но об этом как-то в другой статье), но все зависит от железа. В некоторых случаях ничего не происходит, в других же возможны проблемы с привязкой софта, рандомными перезагрузками и т.д.
У этого экземпляра слет случился после обновления биоса с довольно старой версии.

Способ восстановления подходит при отсутствии UUID, серийника материнской платы и ноута или при их значении invalid.
Вы делаете все на свой страх и риск, я вас предупредил.

После загрузится красивое лого Thinkpad с варнингом о том, что воровать плохо и появится основное меню:

Нам интересны первый и четвертый пункт.Остальные не очень интересны, но это:
2)Проверка звука
3) Форматирование диска
5)Удаление рекавери раздела
6)Записи при обслуживании.

Выбрав первый вариант Set system identification, мы можем:

1)Добавить серийные номера ноутбука, материнки.

2)Отобразить существующие.Что и сделано на фото.

3)Удалить записанные в памяти.

После перезагрузки и захода в биос все отображается так как должно.

Немного любви с чисткой и ноут прослужит новому владельцу еще пяток лет. Это ведь ThinkPad.

Источник

Системный номер раздела диска UUID / GUID / serial number

На чистом диске нет никаких разделов и соответственно нет никаких номеров раздела.

В чем отличие UUID от GUID

UUID (Universally unique identifier «универсальный уникальный идентификатор») — UUID представляет собой 16-байтный (128-битный) номер. В каноническом представлении UUID изображают в виде числа в шестнадцатеричной системе счисления, разделённого дефисами на пять групп в формате 8-4-4-4-12.

GUID (Globally Unique Identifier) — это так называется у Microsoft — фактически это последняя реализация UUID (да, там были свои предыдущие версии и свой зоопарк).

Именно по этому актуальная разметка диска от Microsoft называется GPT (GUID Partition Table), читаем статью

В целом используется как идентификатор (в составе также закодирована дата и время создания):

Почему такая загадочная запись?

Очень удобно переводить двоичные числа в шестнадцатеричный формат (а в десятичный формат — очень неудобно).

Помним, что для половинки байта (4 бита):

Т.е. один байт (8 бит) вида 11111111 легко представляется в виде FF = т.е. каждая половинка байта — это F (15 в десятичной системе).

Поэтому 128 бит легко превращаются в номер из 32 цифр в шестнадцатеричной системе счисления, 128/4 = 32

В номере UUID <8e44ac32-40e2-11ea-93a4-bff4e4da2abb> каждые два разряда фактически кодируют один байт.

Посмотрим на структуру номера

xxxxxxxx-xxxx-Mxxx—Nxxx-xxxxxxxxxxxx

4 бита M обозначают версию («version») UUID, а 1-3 старших бита N обозначают вариант («variant») UUID.

Первые две цифры кодируют дату и время создания.

Такое разделение на группы основано на структуре UUID:

Как вытащить дату и время из GUID?

bdb62d89-cede-11e4-b12b-d4ae52b5e909

дата содержится в первых символах, bdb62d89-cede-11e4 которые нужно переставить задом наперед: 11e4-cede-bdb62d89

первый символ отбрасываем, убираем «лишние» знаки «-«(тире)

интервал в десятых долях микросекунд (HEX) получается равным: интервал 16= 1E4CEDEBDB62D89

переводим его в десятичный интервал интервал 10 = HexToDec(интервал 16);в результате получаем: интервал 10 = 136 461 344 788 852 105

находим интервал в секундах: интервал Сек = интервал 10 / 10 000 000;

Делаем сдвиг даты от 15.10.1582 г. + 13 646 134 478 + сдвиг на часовой пояс (Московское время) от «мирового времени» (GMT) = 20.03.2015 16:54:38

Использование UUID / GUID как номера раздела (тома) на диске

В LInux изначально используется UUID как системный номер раздела.

В Windows свой зоопарк.

Для FAT 32 — серийный номер из 4 байт = 8 символов в шестнадцатеричной системе

Для NTFS — серийный номер из 8 байт = 16 символов в шестнадцатеричной системе

Системный номер раздела записан непосредственно на диске — создается при форматировании диска. В серийном номер также закодирована дата и время создания раздела.

ВАЖНО: каждый диск «помнит» дату и время создания на нем конкретного раздела, это фактически записано в номере созданного раздела (при форматировании). Нужна шапочка из фольги…

Этот номер мы можем увидеть в свойствах раздела, который показывают программы для управления разделами.

Номер 4610e64f 10e64611 — 16 цифр в шестнадцатеричной системе

Правую половинку номера тома мы также можем увидеть через команду DIR в режиме командной строки

10e6-4611

Он используется Windows уже для регистрации (например раздела) — как устройства, подключенного к системе, вот на фото ниже (как это красиво называется — «точка монтирования» — Mount point).

Этот номер уже записан в недрах реестра — в отличии от серийного номера раздела, записанного в заголовке тома на диске.

Этот же номер мы можем увидеть в bcdedit — как номер основного диска С для работы системы

Видно, что номер GUID используется также для идентификации текущей операционной системы (т.е. в загрузчике явно указано, какую операционную систему нужно загружать и на каком диске она находится).

Вы можете сохранить ссылку на эту страницу себе на компьютер в виде htm файла

Вы будете видеть наш сайт у себя в ленте

Нажмите «Нравится» или напишите сообщение

Источник