- PS5-Linux mahdollistaa täydellisen Linux-jakelun lataamisen PS5 "Phat" -malleihin, joiden laiteohjelmistot ovat 3.xx ja 4.xx, hypervisorin hyökkäysten avulla.
- Järjestelmässä on kahdeksan Zen 2 -ydintä ja RDNA2-näytönohjain, jotka tarjoavat keskitason ja huippuluokan PC:tä vastaavan suorituskyvyn pelaamiseen ja emulointiin.
- Tämä on väliaikainen modi: uudelleenkäynnistyksen jälkeen konsoli palaa viralliseen järjestelmään, ja hyökkäys on toistettava Linuxin käyttämiseksi.
- Natiivia tukea WiFille tai DualSenselle Bluetoothin kautta ei ole, mutta USB-sovittimien avulla PS5 voi toimia monipuolisena Linux-työasemana.
PlayStation 5:n muuttaminen joksikin muuksi kuin pelkäksi pelikonsoliksi ei ole enää kaukaa haettu ajatus. PS5-Linux-nimisen projektin ja siihen liittyvän hyötykuorman ansiosta on mahdollista ladata täydellinen Linux-jakelu Sonyn laitteistoon ja käyttää sitä käytännössä kuin keskitason tai huippuluokan pöytätietokonetta. Se ei ole yrityksen virallinen ominaisuus, eikä sitä ole tarkoitettu keskivertokäyttäjälle, mutta niille, jotka nauttivat järjestelmien ja laitteiston näpräämisestä, sen avaamat mahdollisuudet ovat erittäin mielenkiintoisia.
Tämän läpimurron takana on tietoturvatutkija Andy Nguyen, joka tunnetaan alalla nimellä theflow0 tai TheOfficialFloW . Hän on erittäin arvostettu hahmo kotitekoisten pelien ja konsolimodaamisen maailmassa. Hänen työnsä on mahdollistanut PS5:n kriittisten haavoittuvuuksien ketjuttamisen, jolla on mahdollista ohittaa virallinen käyttöjärjestelmä ja paljastaa AMD SoC:n todellinen teho koneen sisällä. Koko prosessissa on kuitenkin omat vivahteensa, melko tiukat vaatimukset ja rajoitukset, jotka tulisi ymmärtää ennen kuin yrittää tehdä niin.
Mikä on PS5-Linux ja mitä tällä projektilla pyritään saavuttamaan?
PS5-Linux-projekti on pohjimmiltaan hyötykuorma, joka pystyy käynnistämään Linux-jakelun PS5:llä hyödyntämällä konsolin hypervisorin tietoturva-aukkoja. Tämä ei ole riisuttu Linux tai jonkinlainen pseudo-järjestelmä; se on täydellinen jakelu, tyypillisesti Ubuntuun perustuva, jolla on pääsy koneen suorittimeen, näytönohjaimeen, muistiin ja tulo-/lähtöportteihin – aivan kuten nykyaikaisella pöytätietokoneella.
Tämän projektin ensisijainen tavoite ei ole piratismi tai PlayStation-pelien kopioiden julkaiseminen, vaan pikemminkin Sonyn suljetun laitteiston rajojen tutkiminen ja sen osoittaminen, että oikeilla hyökkäyksillä PS5 voi toimia kuin täysin toimiva x86-64-järjestelmä, jossa on Linux. Itse asiassa kehittäjät itse korostavat, että lähestymistapa on kokeellinen ja tekninen, ja se on suunnattu järjestelmäarkkitehtuuriharrastajille, kehittäjille ja vapaista ohjelmistoista kiinnostuneille.
Käytännössä tämä tarkoittaa, että yhteensopiva PS5 voidaan muuntaa Linux-työasemaksi, jossa on näytönohjaimen kiihdytys , pääsy Steamiin, emulaattoreihin ja tuottavuussovelluksiin. Prosessi ei kuitenkaan sovi kaikille: se vaatii edistynyttä tietämystä, kärsivällisyyttä ja tiettyjen kompromissien hyväksymistä, kuten joidenkin laitteisto-ominaisuuksien tuen puutteen ja tarpeen toistaa hyökkäys joka kerta, kun konsoli käynnistetään uudelleen.
Keskeinen yksityiskohta on, että tämä kaikki perustuu Byepervisor-nimiseen hypervisorin hyväksikäyttöön sekä toiseen umtx2-haavoittuvuuteen koodin alkusuorituksen saavuttamiseksi . Tämä yhdistelmä antaa hyökkääjille mahdollisuuden ohittaa suojauskerrokset, jotka normaalisti estävät käyttäjiä suorittamasta luvattomia ohjelmistoja tai käyttämästä suoraan matalan tason järjestelmäresursseja.
PS5-Linuxin kanssa yhteensopivat mallit ja laiteohjelmistoversiot
Yhteensopivuus on yksi projektin herkimmistä näkökohdista, koska kaikki PS5-konsolit eivät ole yhteensopivia Linuxin kanssa . Tällä hetkellä tuki rajoittuu alkuperäisiin PS5-malleihin, niin kutsuttuihin "Phat"-versioihin (ensimmäiset, suuremmat mallit), ja Slim-mallit ja tulevat versiot jätetään toistaiseksi pois.
Fyysisen mallin lisäksi laiteohjelmistoversiot ovat ehdottoman tärkeitä. Hyökkäys toimii vain hyvin tietyllä järjestelmäpäivitysten alueella , ja jos konsolin päivitysten määrä on kyseisen alueen yläpuolella, ei ole käytännöllistä tapaa palata aiempaan versioon tai käyttää hyötykuormaa.
Nykyisessä kehitysvaiheessaan PS5-Linux tukee:
- Laiteohjelmistot 3.xx (3.00, 3.10, 3.20 ja 3.21)Nämä versiot mahdollistavat Linuxin käytön, mutta ne eivät tällä hetkellä tue M.2-tallennustilaa laajennuspaikassa. Tämä tarkoittaa, että konsoli ei tunnista toista NVMe SSD -levyä Linuxista, jos käytät näitä versioita.
- Laiteohjelmistot 4.xx (4.00, 4.02, 4.03, 4.50 ja 4.51)Ne tarjoavat täyden yhteensopivuuden, mukaan lukien M.2 NVMe SSD -levyn käytön lisäpaikkaan asennettuna. Tämä avaa oven nopeiden, suuren kapasiteetin asemien käyttöön, jotka on erityisesti suunniteltu Linux-ympäristöön.
Näiden versioiden lisäksi asiat muuttuvat huomattavasti. Laiteohjelmistot 6.xx ja uudemmat on tällä hetkellä täysin suljettu pois : hyökkäystä ei voida hyödyntää, joten Linuxia ei voida käynnistää tällä menetelmällä. Käyttäjät, jotka ovat jo päivittäneet näihin versioihin, ovat epäonnisia, ainakaan nykyisillä saatavilla olevilla työkaluilla.
Laiteohjelmistoversion 5.xx kehittäjät ovat todenneet, että se voisi olla yhteensopiva tulevaisuudessa , mutta merkittävällä rajoituksella: Linux toimisi Sonyn GameOS-virtuaalikoneessa, ei suoraan laitteistolla. Tämä merkitsisi huomattavaa suorituskyvyn heikkenemistä ja rajoituksia, joita ei ole vielä täysin määritelty, koska virallinen käyttöjärjestelmä toimisi edelleen välittäjänä laitteiston ja Linux-järjestelmän välillä.
Myös vanhempien 1.xx- ja 2.xx-laiteohjelmistoversioiden tukemisen mahdollisuus on mainittu , vaikka se ei olekaan lyhyen aikavälin prioriteetti. Näillä varhaisilla järjestelmillä on omat tietoturvaominaisuutensa, ja vaadittava kehitystyö näyttää olevan merkittävää suhteessa niiden konsolien määrään, jotka edelleen toimivat näillä varhaisilla versioilla.
Laitteistovaatimukset ja tarvittavat komponentit
Laiteohjelmiston lisäksi PS5:n käyttö Linuxissa vaatii joukon fyysisiä komponentteja ja jonkin verran valmisteluja . Pelkkä konsolin käynnistäminen ja muutaman painikkeen painaminen ei riitä, joten on hyvä idea, että sinulla on selkeä lista tärkeimmistä asioista ennen aloittamista.
Ensinnäkin tarvitaan ehdottomasti PS5 "Phat" -malli, jonka laiteohjelmisto on edellä mainitulla yhteensopivalla alueella. Ilman sitä muut elementit ovat hyödyttömiä. Tämän perusteella projekti vaatii:
- Vähintään 64 Gt:n USB-muistitikku, mieluiten Nopea ulkoinen SSD-levy, johon Linux-jakelun levykuva ja tarvittavat käynnistystiedostot tallennetaan.
- USB-verkkosovitin, joko Ethernet- tai Linux-yhteensopiva WLAN-laite, koska PS5:n sisäistä WiFi-yhteyttä ei tueta. tässä toteutuksessa.
- Perustulolaitteet, kuten USB-näppäimistö ja -hiiri, välttämätön käyttöjärjestelmän hallintaan jakelun alkaessa.
- Valinnaisesti laajennuspaikkaan asennettu M.2 NVMe SSD -levy, jota voi käyttää vain jos laiteohjelmisto on 4.xx tuella tämän tyyppiselle tallennukselle Linuxissa.
On syytä huomata, että DualSense-ohjain, vaikka se onkin konsolin virallinen ohjain, ei toimi natiivisti Bluetoothin kautta Linuxissa . Sen käyttämiseen tarvitset ulkoisen Bluetooth-sovittimen, joka on kytketty USB:n kautta, ja silloinkin se riippuu ytimen tuesta ja käyttämäsi Linux-jakelun ohjaimen määritystyökaluista.
Hyvin määritettyä lähiverkkoyhteyttä suositellaan myös hyökkäyksen käynnistämiseen ja hyötysisällön lataamiseen. Toimenpide sisältää komentojen suorittamisen, tiedostojen siirtämisen ja joissakin tapauksissa sisällön tarjoamisen verkossa olevalta tietokoneelta, joten se ei ole asia, joka voidaan tehdä ilman tiettyä ympäristönhallintaa.
Kuinka PS5-Linux toimii sisältäpäin
Projektin sisäinen toiminta perustuu kahden eri hyökkäyksen yhdistämiseen PS5:n hypervisoriin, järjestelmän suojatuimpaan kerrokseen, pääsemiseksi. Tämä kerros vastaa laitteiston käytön hallinnasta ja varmistaa, että vain Sonyn allekirjoittamaa ja valtuuttamaa ohjelmistoa käytetään.
Ketjun ensimmäinen lenkki on umtx2-niminen hyväksikäyttöhaavoittuvuus, joka mahdollistaa allekirjoittamattoman koodin suorittamisen järjestelmässä. Kun tätä haavoittuvuutta on hyödynnetty, hypervisor-haavoittuvuus, joka tunnetaan alalla nimellä Byepervisor, tulee käyttöön ja tarjoaa matalan tason pääsyn konsolia pyörittävään AMD SoC:hen.
Näiden ovien ollessa auki PS5-Linux-lataaja käynnistää PS5:lle mukautetun Ubuntu-levykuvan , joka paljastaa kaikki suorittimen ja näytönohjaimen ominaisuudet Linux-ympäristölle. Käyttöjärjestelmän näkökulmasta konsoli toimii kuin tavallinen x86-64-tietokone, vaikkakin joillakin laitteisto-ominaisuuksilla ja tietyillä ajureilla.
Projekti sisältää myös päätetyökaluja, joiden avulla voit hallita tuuletinprofiileja sekä suorittimen ja näytönohjaimen tehostustiloja . Tämä on ratkaisevan tärkeää, koska konsolin jäähdytyssuunnittelu on suunniteltu Sonyn virallisen järjestelmän virrankulutusmallien mukaan, ei jatkuvien työpöytäkuormien, ohjelmistojen koontiversioiden tai pitkien Linux-tietokonepelisessioiden ajaksi.
Käytännössä tämä tarkoittaa, että käyttäjä voi säätää suorittimen ja näytönohjaimen toimintataajuutta hieman konservatiivisemmille arvoille (esimerkiksi 3,2 GHz suorittimen ytimille ja 2,0 GHz näytönohjaimelle ) välttääkseen lämpötilaongelmia, varsinkin jos konsolia käytetään vähemmän tuuletetuissa tiloissa tai malleissa, joissa on kompaktimpi kotelo.
PS5-laitteiston suorituskyky Linuxissa
Kun Linux käynnistyy, PS5 paljastaa laitteistonsa todellisen tehon PC:n näkökulmasta. Järjestelmässä on suorittimen kahdeksan Zen 2 -ydintä ja 16 säiettä , jotka pystyvät saavuttamaan jopa 3,5 GHz:n kellotaulun, sekä RDNA2-pohjainen näytönohjain, jonka huippukellotaulu on noin 2,23 GHz. Kaikki tämä tarkoittaa suorituskykyä, joka on verrattavissa nykyisiin keskitason ja huippuluokan tietokoneisiin.
Videoulostulon osalta Linux-ympäristö hyödyntää konsolin HDMI-porttia 1080p-, 1440p- ja 4K-resoluutioiden tarjoamiseen 60 Hz:n taajuudella , ja se tukee integroitua digitaalista äänilähtöä. Tämän ansiosta voit liittää PS5:n mihin tahansa moderniin näyttöön tai televisioon ja nauttia täydellisestä työpöytäkokemuksesta.
Kaikki USB-portit pysyvät toiminnassa, joten oheislaitteiden ja verkkosovittimien, ulkoisten tallennuslaitteiden, ohjainten ja muiden laitteiden liittäminen on helppoa . Tämä monipuolisuus on avainasemassa konsolin muuttamisessa hyvin samankaltaiseksi kuin tietokone: voit liittää siihen USB-keskittimiä, mekaanisia näppäimistöjä, pelihiiriä, ulkoisia äänisovittimia ja paljon muuta.
Yhteisön tekemät testit osoittavat, että Steam-pelit ja -emulaattorit toimivat melko sujuvasti . Vaativat pelit, kuten GTA V, pystyvät toimimaan noin 60 kuvaa sekunnissa, jopa edistyneillä tehosteilla, kuten säteenseuranta, tietyissä asetuksissa. Tämä asettaa Linuxia käyttävän PS5:n monien keskitason ja huippuluokan pöytätietokoneiden tasolle, mikä on järkevää, kun otetaan huomioon, että sen sisäinen arkkitehtuuri on hyvin samanlainen kuin AMD-suorittimella ja -näytönohjaimella varustetun tietokoneen.
Tämä suorituskyky tekee vanhemmalla laiteohjelmistolla varustetusta PS5:stä suhteellisen edullisen Linux-alustan niille, joilla on jo konsoli ja jotka täyttävät laiteohjelmistovaatimukset. Tilanteessa, jossa erilliset näytönohjaimet ovat edelleen kalliita, PS5-laitteiston uudelleenkäyttö "vaihtoehtoisena tietokoneena" pelaamiseen ja Linux-työskentelyyn on erityisen houkuttelevaa tietyntyyppisille käyttäjille.
Softmod, järjestelmän käynnistys ja rajoitukset
Ratkaiseva ja huomiotta jätettävä seikka on, että PS5-Linux ei suorita pysyvää asennusta konsolin sisäiselle SSD-levylle . Kyseessä on softmod: järjestelmä toimii ulkoisista asemista ja hyökkäyksen kautta muuttamatta peruuttamattomasti Sonyn alkuperäistä käyttöjärjestelmää.
Tällä on etunsa, koska PS5:n vahingoittumisen tai käyttökelvottomuuden riski on paljon pienempi kuin muilla, aggressiivisemmilla muutoksilla. Joka kerta, kun konsoli käynnistetään uudelleen, se käynnistyy kokonaan GameOS:ään, viralliseen käyttöjärjestelmään, ilman jälkeäkään Linuxin lataamisesta aiemmin, lukuun ottamatta ulkoisilla asemilla olevia tiedostoja.
Haittapuolena on, että jos käyttäjä haluaa palata Linuxiin PS5:n sammuttamisen tai uudelleenkäynnistyksen jälkeen, hänen on toistettava koko hyökkäys- ja hyötykuorman latausprosessi . Ei ole olemassa klassista kaksoiskäynnistysmekanismia, kuten PC:llä saattaa olla, jossa voit valita käynnistysjärjestelmän käynnistyksen hallinnasta.
Lisäksi USB-aseman valmistelu jakelu- ja verkkoasetuksilla hyökkäyksen käynnistämistä varten ei ole tarkoitettu aloittelijoille . Se vaatii komentojen suorittamista, levykuvien hallintaa, palveluiden määrittämistä paikallisverkossa ja vaiheiden yksityiskohtaista ymmärtämistä kaatumisten tai virheiden välttämiseksi prosessin aikana.
Toinen huomattava rajoitus on edellä mainittu sisäänrakennetun Wi-Fin ja DualSense-ohjaimen natiivin tuen puute Bluetoothin kautta . Vaikka ulkoisia sovittimia voidaan käyttää näiden puutteiden korjaamiseen, kokemus ei ole yhtä viimeistelty tai saumaton kuin perinteisellä tietokoneella, ja vaatii jonkin verran kokeilua ja erehdystä löytääkseen laitteiston, joka toimii parhaiten Linuxin kanssa PS5:llä.
Käytännön käyttötarkoitukset: PC-pelaaminen, emulointi ja pöytätietokoneet
Rajoituksista ja teknisistä vaatimuksista huolimatta Linuxia käyttävällä PS5:llä on laaja käyttöalue , joka ulottuu paljon yksinkertaisten teknisten demonstraatioiden ulkopuolelle. Monille harrastajille PC-pelien ja emulaattoreiden pelaaminen alun perin suljettua järjestelmää varten suunnitellulla konsolilla on itsessään pakottava syy kokeilla sitä.
Toisaalta integrointi Steamin ja muiden alustojen kanssa mahdollistaa PC-pelien pelaamisen näppäimistöllä ja hiirellä , mikä on monilta konsolipelaajilta jäänyt huomaamatta tietyissä genreissä, kuten kilpailullisissa ammuntapeleissä tai strategiapeleissä. Tämän tekeminen itse PS5:llä, olohuoneen television tai päänäytön uudelleenkäyttö, avaa melko mielenkiintoisen hybridipelikokemuksen.
Toisaalta pääsy vanhempien konsolien ja retro-alustojen emulaattoreihin tekee PS5:stä erittäin tehokkaan emulointikeskuksen . Zen 2 -suorittimen ja RDNA2-näytönohjaimen yhdistelmän ansiosta suhteellisen moderneja järjestelmiä on mahdollista emuloida sujuvasti, kunhan Linux-emulaattorit on optimoitu hyvin.
Vapaa-ajanvieton lisäksi Linux-koneeksi muutettu konsoli sopii täydellisesti tuottavuustehtäviin, ohjelmistokehitykseen ja työpöytäsovellusten suorittamiseen . Voit asentaa toimistopaketteja, ohjelmointiympäristöjä, kevyitä muokkaustyökaluja ja käytännössä mitä tahansa muuta Linuxille saatavilla olevaa, x86-64-arkkitehtuurin kanssa yhteensopivaa.
Yhteensopivuus lisätallennustilan kanssa USB:n kautta ja laiteohjelmistoversioissa 4.xx M.2 NVMe SSD -levyjen kautta mahdollistaa suurten tietomäärien ja projektien hallinnan ilman, että on turvauduttu virallisen järjestelmän sisäiseen tallennustilaan. Yhdessä HDMI-äänilähdön ja lisälaitteiden liittämismahdollisuuden kanssa PS5 toimii lähes kaikilta osin kuin täysiverinen PC.
Tämän kokeen ei ole tarkoitus korvata perinteistä tietokonetta kokonaan, mutta se osoittaa, että oikeilla työkaluilla ja kärsivällisyydellä pöytäkonekonsoli voidaan muuntaa erittäin päteväksi yleiskäyttöiseksi koneeksi pelaamiseen, emulointiin ja Linux-työskentelyyn.
PS5-Linux sijoittuu lopulta testilaboratorion ja käytännön sovelluksen välimaastoon: se hyödyntää todellisia järjestelmähaavoittuvuuksia, mutta sen ilmoitettu tarkoitus on puhtaasti koulutuksellinen ja tekninen. Niille, jotka täyttävät laiteohjelmiston ja mallin vaatimukset ja ovat innokkaita kokeilemaan, se voi olla hyvin omaperäinen tapa saada konsolista lisähyötyä ja tutustuttaa se ilmaisten ohjelmistojen ja klassisten työpöytäympäristöjen maailmaan.
Hypervisor-käyttöoikeuksien, yksityiskohtaisen suorittimen ja näytönohjaimen hallinnan, jäähdytys- ja suorituskykytilojen hallintatyökalujen sekä PC-pelien ja emulaattoreiden sujuvan suorittamisen yhdistelmä tekee PS5:stä paljon enemmän kuin vain suljetun pelilaitteen . Sonyn suljettu ekosysteemi, joka pysyy täysin ehjänä jokaisen uudelleenkäynnistyksen jälkeen, esiintyy yhdessä yksikössä täyden Linux-ympäristön kanssa, joka pystyy kilpailemaan monien nykyisten keskitason ja huippuluokan tietokoneiden kanssa.
