- A PS5-Linux lehetővé teszi egy teljes Linux disztribúció betöltését a 3.xx és 4.xx firmware-rel rendelkező PS5 "Phat" modellekre a hipervizorban található sérülékenységek kihasználásával.
- A rendszer 8 Zen 2 maggal és RDNA2 GPU-val rendelkezik, amelyek a közép- és felsőkategóriás PC-k teljesítményéhez hasonló teljesítményt nyújtanak játékhoz és emulációhoz.
- Ez egy nem állandó softmod: újraindításkor a konzol visszatér a hivatalos rendszerhez, és a Linux használatához meg kell ismételni a hibát.
- Nincs natív támogatás a WiFi-hez vagy a DualSense-hez Bluetooth-on keresztül, de USB adapterekkel a PS5 sokoldalú Linux munkaállomásként működhet.
Az, hogy egy PlayStation 5-öt többé tegyenek, mint egy egyszerű konzolt, már nem is olyan valószínűtlen ötlet. A PS5-Linux néven ismert projektnek és a hozzá tartozó hasznos tehernek köszönhetően lehetőség van egy teljes Linux disztribúció betöltésére a Sony hardverére, és gyakorlatilag egy közép- vagy felsőkategóriás asztali PC-ként használni. Ez nem a cég hivatalos funkciója, és nem is az átlagfelhasználóknak szánták, de azok számára, akik szeretnek a rendszerekkel és a hardverekkel babrálni, a benne rejlő lehetőségek nagyon érdekesek.
Az áttörés mögött Andy Nguyen biztonsági kutató áll, akit a színtéren theflow0 vagy TheOfficialFloW néven ismernek , a házi készítésű játékok és a konzolos modok világának nagy tiszteletben álló alakja. Munkája lehetővé tette számára, hogy kritikus sebezhetőségeket láncoljon össze a PS5-ben, megkerülve a hivatalos operációs rendszert, és felfedve az AMD SoC valódi erejét a gépben. Az egész folyamatnak azonban vannak árnyalatai, meglehetősen szigorú követelményei és korlátai, amelyeket érdemes megérteni, mielőtt megpróbálnánk ezt megtenni.
Mi az a PS5-Linux, és mit kíván elérni ez a projekt?
A PS5-Linux projekt lényegében egy olyan hasznos teher, amely képes egy Linux disztribúció elindítására a PS5-ön a konzol hipervizorának biztonsági réseinek kihasználásával. Ez nem egy lecsupaszított Linux vagy valamiféle álrendszer; ez egy komplett disztribúció, jellemzően Ubuntu alapú, hozzáféréssel a gép CPU-jához, GPU-jához, memóriájához és bemeneti/kimeneti portjaihoz – nagyjából ahhoz hasonlóan, amit egy modern asztali számítógépen találnánk.
A projekt elsődleges célja nem a kalózkodás vagy a PlayStation játékok másolatainak futtatása, hanem inkább a Sony zárt hardverének határainak feltárása és annak bemutatása, hogy a megfelelő kihasználásokkal a PS5 egy teljes értékű x86-64 rendszerként viselkedhet Linux alatt. Valójában maguk a fejlesztők is hangsúlyozzák, hogy a megközelítés kísérleti és technikai jellegű, és a rendszerarchitektúra-rajongóknak, fejlesztőknek és a szabad szoftverek iránt érdeklődőknek szól.
A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy egy kompatibilis PS5 átalakítható Linux munkaállomássá grafikus gyorsítással , Steam-hozzáféréssel, emulátorokkal és termelékenységi alkalmazásokkal. A folyamat azonban nem mindenkinek való: haladó tudást, türelmet és bizonyos kompromisszumok elfogadását igényli, például egyes hardverfunkciók támogatásának hiányát és a sérülékenység kihasználásának megismétlésének szükségességét a konzol minden újraindításakor.
Egy kulcsfontosságú részlet, hogy mindez egy Byepervisor nevű hipervizor-hibára, valamint egy másik, umtx2 nevű sebezhetőségre támaszkodik a kezdeti kódfuttatás eléréséhez . Ez a kombináció lehetővé teszi a támadók számára, hogy megkerüljék azokat a védelmi rétegeket, amelyek normális esetben megakadályozzák a felhasználókat abban, hogy jogosulatlan szoftvereket futtassanak, vagy közvetlenül hozzáférjenek az alacsony szintű rendszererőforrásokhoz.
PS5-Linux rendszerrel kompatibilis modellek és firmware-verziók
A kompatibilitás a projekt egyik legkényesebb aspektusa, mivel nem minden PS5 konzol kompatibilis a Linuxszal . Jelenleg a támogatás az eredeti PS5 modellekre, az úgynevezett „Phat” verziókra (az első, nagyobb modellekre) korlátozódik, a Slim modelleket és a jövőbeli verziókat egyelőre kihagyva.
A fizikai modell mellett a firmware verziók is elengedhetetlenek. A sebezhetőség kihasználása csak egy nagyon specifikus rendszerfrissítési tartományon belül működik , és ha a konzol verziója ezen tartomány felett van, akkor nincs gyakorlati mód a korábbi verzióra való visszatérésre vagy a hasznos adat használatára.
Jelenlegi fejlesztési állapotában a PS5-Linux a következőket támogatja:
- 3.xx firmware-ek (3.00, 3.10, 3.20 és 3.21)Ezek a verziók lehetővé teszik a Linux futtatását, de jelenleg nem támogatják az M.2 tárolót a bővítőhelyen. Ez azt jelenti, hogy a konzol nem ismeri fel a Linuxon belüli további NVMe SSD-t, ha ezeket a verziókat használod.
- 4.xx firmware-ek (4.00, 4.02, 4.03, 4.50 és 4.51)Teljes kompatibilitást kínálnak, beleértve egy M.2 NVMe SSD használatát a kiegészítő rekeszben. Ez megnyitja az utat a kifejezetten Linux környezetre tervezett gyors, nagyobb kapacitású meghajtók használata előtt.
Ezen verziókészleten túl a dolgok jelentősen megváltoznak. A 6.xx és újabb firmware-ek egyelőre teljesen kizártak : a sérülékenység nem alkalmazható, ezért a Linux nem indítható ezzel a módszerrel. Azok a felhasználók, akik már frissítettek ezekre a verziókra, pechesek, legalábbis a jelenleg elérhető eszközökkel.
Az 5.xx firmware-rel kapcsolatban a fejlesztők kijelentették, hogy a jövőben kompatibilis lehet , de egy jelentős korlátozással: a Linux a Sony GameOS virtuális gépén belül futna, nem közvetlenül a hardveren. Ez észrevehető teljesítménycsökkenést és még nem teljesen meghatározott korlátozásokat vonna maga után, mivel a hivatalos operációs rendszer továbbra is közvetítőként működne a hardver és a Linux rendszer között.
A régebbi 1.xx és 2.xx firmware verziók támogatásának lehetőségét is említették , bár ez nem rövid távú prioritás. Ezek a korai rendszerek saját biztonsági funkciókkal rendelkeznek, és a szükséges fejlesztési erőfeszítés jelentősnek tűnik az ilyen korai verziókon még mindig futó konzolok számához képest.
Hardverkövetelmények és szükséges alkatrészek
A firmware-en túl a PS5 Linux-alapú változatának használata további fizikai komponenseket és némi előkészületet igényel . Nem elég egyszerűen bekapcsolni a konzolt és megnyomni néhány gombot, ezért érdemes egy világos listát készíteni a lényegről, mielőtt elkezdenénk.
Először is, feltétlenül szükséges egy PS5 "Phat" modell, amelynek firmware-je a fent említett kompatibilis tartományon belül van. Enélkül a többi elem használhatatlan lesz. Ennek alapján a projekthez a következőkre van szükség:
- Egy legalább 64 GB-os USB-meghajtó, lehetőleg egy Gyors külső SSD, ahol a Linux disztribúciós képfájl és a szükséges rendszerindító fájlok tárolódnak.
- Egy USB hálózati adapter, akár Ethernet, akár Linux-kompatibilis WLAN-eszköz, mivel A PS5 belső WiFi-je nem támogatott. ebben a megvalósításban.
- Alapvető bemeneti perifériák, mint például USB billentyűzet és egér, amely az operációs rendszer kezeléséhez szükséges a terjesztés megkezdése után.
- Opcionálisan egy M.2 NVMe SSD a bővítőhelyre szerelve, amely csak ha a firmware 4.xx verziójú támogatással az ilyen típusú tároláshoz Linux alatt.
Érdemes megjegyezni, hogy a DualSense kontroller, bár a konzol hivatalos kontrollere, nem működik natívan Bluetooth-on keresztül Linuxon . Használatához egy külső Bluetooth adapterre van szükség, amely USB-n keresztül csatlakozik, és még akkor is a kernel támogatásától és a használt Linux disztribúció kontrollerkonfigurációs eszközeitől függ.
Egy jól konfigurált helyi hálózati kapcsolat is erősen ajánlott a támadás elindításához és a hasznos adatok betöltéséhez. Az eljárás parancsok végrehajtását, fájlok átvitelét és bizonyos esetekben tartalomszolgáltatást foglal magában a hálózaton lévő számítógépről, tehát ez nem olyasmi, ami bizonyos fokú környezeti ellenőrzés nélkül megtehető.
Hogyan működik belülről a PS5-Linux?
A projekt belső működése két különböző sérülékenység-exploit összekapcsolásán alapul , hogy elérjék a PS5 hipervizorát, a rendszer legvédettebb rétegét. Ez a réteg felelős a hardverhez való hozzáférés szabályozásáért, és biztosítja, hogy csak a Sony által aláírt és engedélyezett szoftverek fussanak.
A lánc első láncszeme egy umtx2 nevű sebezhetőség, amely lehetővé teszi az aláírás nélküli kód kezdeti végrehajtását a rendszeren. Miután ezt a sebezhetőséget kihasználták, a Byepervisor néven ismert hipervizor sebezhetőség lép működésbe, amely alacsony szintű hozzáférést biztosít a konzolt működtető AMD SoC-hoz.
Ha ezek az ajtók nyitva vannak, a PS5-Linux betöltője elindít egy, a PS5-höz adaptált Ubuntu rendszerképet , amely a teljes CPU- és GPU-képességeket elérhetővé teszi a Linux környezet számára. Az operációs rendszer szempontjából a konzol egy szabványos x86-64 PC-hez hasonlóan viselkedik, bár bizonyos hardveres sajátosságokkal és specifikus illesztőprogramokkal.
A projekt olyan termináleszközöket is tartalmaz, amelyek lehetővé teszik a ventilátorprofilok, valamint a CPU és GPU turbó üzemmódok kezelését . Ez azért kulcsfontosságú, mert a konzol hűtési kialakítását a Sony hivatalos rendszerének energiafogyasztási mintáihoz tervezték, nem pedig az állandó asztali terheléshez, szoftverfejlesztésekhez vagy Linux alatti hosszabb PC-s játékmenetekhez.
A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy a felhasználó a CPU és a GPU üzemi frekvenciáját kissé konzervatívabb értékekre állíthatja (például 3,2 GHz a CPU magok és 2,0 GHz a GPU esetében ), hogy elkerülje a hőmérsékleti problémákat, különösen akkor, ha a konzolt kevésbé szellőző környezetben vagy kompaktabb burkolatú modellekben használják.
PS5 hardver teljesítmény Linux alatt
Amint a Linux elindul, a PS5 felfedi hardverének valódi erejét PC-s szemszögből. A rendszer a CPU nyolc Zen 2 magját 16 szállal látja el , amelyek akár 3,5 GHz-es órajelre is képesek, valamint egy RDNA2 alapú GPU-t, amelynek csúcsfrekvenciája körülbelül 2,23 GHz. Mindez a jelenlegi közép- és felsőkategóriás számítógépek teljesítményéhez hasonló szintet jelent.
A videó kimenetet illetően a Linux környezet a konzol HDMI portját használja 1080p, 1440p és 4K felbontások leadására 60 Hz-en , integrált digitális audio kimenet támogatásával. Ez lehetővé teszi a PS5 csatlakoztatását bármilyen modern monitorhoz vagy televízióhoz, és a teljes asztali élmény élvezetét.
Minden USB-port működőképes marad, így könnyen csatlakoztathatók perifériák és hálózati adapterek, külső adattárolók, kontrollerek és egyebek. Ez a sokoldalúság kulcsfontosságú ahhoz, hogy a konzol nagyon hasonlítson egy PC-hez: csatlakoztathatsz hozzá USB-elosztókat, mechanikus billentyűzeteket, gamer egereket, külső audio adaptereket és sok mást.
A közösség által végzett tesztek azt mutatják, hogy a Steam játékok és emulátorok meglehetősen simán futnak . Az olyan igényes címek, mint a GTA V, még bizonyos beállításokban bekapcsolt sugárkövetéssel is képesek körülbelül 60 képkocka/másodperces sebességgel futni. Ez a Linuxot futtató PS5-öt számos közép- és csúcskategóriás asztali számítógéppel egy szintre hozza, ami érthető, tekintve, hogy belső architektúrája nagyon hasonló egy AMD CPU-val és GPU-val rendelkező PC-éhoz.
Ez a teljesítményszint viszonylag megfizethető Linux platformmá teszi a régebbi firmware-rel rendelkező PS5-öt azok számára, akik már rendelkeznek a konzollal és megfelelnek a firmware-követelményeknek. Egy olyan környezetben, ahol a különálló grafikus kártyák továbbra is drágák, a PS5 hardverének „alternatív PC-ként” való újrafelhasználása játékra és Linux alatti munkára különösen vonzó bizonyos típusú felhasználók számára.
Softmod, rendszerindítás és korlátok
Egy fontos szempont, amit nem szabad figyelmen kívül hagyni, hogy a PS5-Linux nem telepít véglegesen a konzol belső SSD-jére . Ez egy softmod: a rendszer külső meghajtókról és egy exploit révén működik anélkül, hogy visszafordíthatatlanul megváltoztatná a Sony eredeti operációs rendszerét.
Ennek megvannak az előnyei, mivel a PS5 károsodásának vagy használhatatlanná válásának kockázata sokkal kisebb, mint más, agresszívabb módosításoknál. Minden újraindításkor a konzol teljesen a GameOS-ba, a hivatalos operációs rendszerbe bootol, anélkül, hogy a Linux korábbi betöltésének nyoma lett volna, kivéve a külső meghajtókon lévő fájlokat.
A hátránya, hogy ha a felhasználó a PS5 kikapcsolása vagy újraindítása után vissza akar térni a Linuxhoz, akkor meg kell ismételnie a teljes exploit és payload folyamatot . Nincs klasszikus kettős rendszerindítási mechanizmus, mint amilyen egy PC-n lehet, ahol egy rendszerindító kezelőből választhatjuk ki, hogy melyik rendszert indítsuk el.
Továbbá az USB-meghajtó előkészítésének folyamata a disztribúciós és hálózati konfigurációval a támadás elindításához nem kezdőknek készült . Parancsok végrehajtását, lemezképek kezelését, szolgáltatások konfigurálását igényli a helyi hálózaton, és a lépések részletes ismeretét igényli a folyamat közbeni összeomlások vagy hibák elkerülése érdekében.
Egy másik figyelemre méltó korlátozás a beépített Wi-Fi és a Bluetooth-on keresztüli DualSense kontroller natív támogatásának fent említett hiánya . Bár külső adapterekkel kiküszöbölhetők ezek a hiányosságok, a felhasználói élmény nem olyan kifinomult vagy zökkenőmentes, mint egy hagyományos PC-n, és némi próbálkozásra és hibára van szükség ahhoz, hogy megtaláljuk a PS5-ön a Linuxszal legjobban működő hardvert.
Gyakorlati felhasználások: PC-s játékok, emuláció és asztali gépek
A korlátozások és a technikai igények ellenére a Linuxot futtató PS5 széleskörű felhasználási lehetőségekkel rendelkezik , amelyek messze túlmutatnak az egyszerű technikai bemutatókon. Sok rajongó számára a PC-s játékok és emulátorok futtatásának lehetősége egy eredetileg zárt rendszerre tervezett konzolon önmagában is meggyőző ok a kipróbálására.
Egyrészt a Steammel és más platformokkal való integráció lehetővé teszi, hogy PC-s játékokat játssz billentyűzettel és egérrel , amit sok konzoljátékos hiányol bizonyos műfajokban, például a lövöldözős vagy stratégiai játékokban. Az, hogy ezt magán a PS5-ön is megtehetjük, a nappaliban lévő tévé vagy a fő monitor újrafelhasználásával, meglehetősen érdekes hibrid játékélményt nyit meg.
Másrészről a régebbi konzolokhoz és retró platformokhoz való emulátorokhoz való hozzáférés nagyon erős emulációs központtá teszi a PS5-öt . A Zen 2 CPU és az RDNA2 GPU kombinációjának köszönhetően viszonylag modern rendszerek is zökkenőmentesen emulálhatók, feltéve, hogy a Linux emulátorok jól optimalizáltak.
A szórakozáson túl a Linux géppé alakított konzol tökéletesen alkalmas termelékenységi feladatokhoz, szoftverfejlesztéshez és asztali alkalmazások futtatásához . Telepíthet rá irodai csomagokat, programozási környezeteket, könnyű szerkesztőeszközöket és gyakorlatilag bármi mást, ami Linuxra elérhető, és kompatibilis az x86-64 architektúrával.
Az USB-n, illetve a 4.xx firmware verziókban az M.2 NVMe SSD-ken keresztüli további tárhelykompatibilitás lehetővé teszi nagy mennyiségű adat és projekt kezelését anélkül, hogy a hivatalos rendszer belső tárhelyére kellene támaszkodni. A HDMI audiokimenettel és a további eszközök csatlakoztatásának lehetőségével a PS5 szinte minden tekintetben egy teljes értékű PC-ként működik.
Ez a kísérlet nem egy hagyományos számítógép teljes lecserélését célozza, de azt bizonyítja, hogy a megfelelő eszközökkel és némi türelemmel egy asztali konzol is átalakítható egy nagyon kompetens, általános célú géppé játékra, emulációra és Linux alatti munkára.
Végső soron a PS5-Linux egy tesztlabor és egy gyakorlati alkalmazás közötti középutat foglal el: valós rendszer sebezhetőségeit használja ki, de kimondottan pusztán oktatási és technikai célokat szolgál. Azok számára, akik megfelelnek a firmware- és modellkövetelményeknek, és szívesen kísérleteznek, ez egy nagyon eredeti módja lehet annak, hogy még többet hozzanak ki a konzolból, és bevezessék a szabad szoftverek és a klasszikus asztali környezetek világába.
A hipervizor hozzáférés, a részletes CPU- és GPU-vezérlés, a hűtési és teljesítménymódok kezelésére szolgáló eszközök, valamint a PC-s játékok és emulátorok zökkenőmentes futtatásának képessége miatt a PS5 sokkal többnek tűnik, mint egy zárt játékeszköz . A Sony zárt ökoszisztémája, amely minden újraindítás után teljesen érintetlen marad, egyetlen egységben létezik egy teljes Linux környezettel, amely képes versenyezni számos jelenlegi közép- és csúcskategóriás PC-vel.
