- PS5-Linux omogoča nalaganje celotne distribucije Linuxa na modele PS5 "Phat" z vdelano programsko opremo 3.xx in 4.xx z uporabo izkoriščanja v hipervizorju.
- Sistem se ponaša z 8 jedri Zen 2 in grafičnim procesorjem RDNA2, ki zagotavlja zmogljivost, podobno tisti pri srednje do visokozmogljivih računalnikih za igranje iger in emulacijo.
- To je začasni softmod: ob ponovnem zagonu se konzola vrne v uradni sistem in za uporabo Linuxa je treba ponoviti izkoriščanje.
- Ni izvorne podpore za WiFi ali DualSense prek Bluetootha, vendar lahko PS5 z USB adapterji deluje kot vsestranska delovna postaja Linux.
Spreminjanje PlayStationa 5 v nekaj več kot le konzolo ni več nedosegljiva ideja. Zahvaljujoč projektu, znanemu kot PS5-Linux , in z njim povezanim programom je mogoče na Sonyjevo strojno opremo naložiti celotno distribucijo Linuxa in jo uporabljati praktično kot namizni računalnik srednjega do višjega cenovnega razreda. To ni uradna funkcija podjetja in ni namenjena povprečnemu uporabniku, toda za tiste, ki uživajo v spreminjanju sistemov in strojne opreme, so možnosti, ki jih odpira, zelo zanimive.
Za tem prebojem stoji varnostni raziskovalec Andy Nguyen, znan na sceni kot theflow0 ali TheOfficialFloW , zelo spoštovana osebnost v svetu domačega programiranja in konzolnih moddingov. Njegovo delo mu je omogočilo, da je v PS5 povezal kritične ranljivosti, da bi zaobšel uradni operacijski sistem in razkril resnično moč AMD-jevega SoC-ja v napravi. Vendar pa ima celoten postopek nianse, dokaj stroge zahteve in omejitve, ki jih je treba razumeti, preden se lotimo tega.
Kaj je PS5-Linux in kaj želi doseči ta projekt?
Projekt PS5-Linux je v bistvu koristni tovor, ki lahko zažene distribucijo Linuxa na PS5 z izkoriščanjem varnostnih ranljivosti v hipervizorju konzole. To ni okleščen Linux ali nekakšen psevdosistem; gre za popolno distribucijo, običajno zasnovano na Ubuntuju, z dostopom do procesorja, grafičnega procesorja, pomnilnika in vhodno/izhodnih vrat naprave – podobno kot tisto, kar bi našli na sodobnem namiznem računalniku.
Primarni cilj tega projekta ni piratstvo ali izvajanje kopij iger PlayStation, temveč raziskovanje meja Sonyjeve zaprte strojne opreme in dokazovanje, da se PS5 s pravimi izkoriščanji lahko obnaša kot popolnoma delujoč sistem x86-64 z operacijskim sistemom Linux. Pravzaprav razvijalci sami poudarjajo, da je pristop eksperimentalen in tehničen, namenjen navdušencem nad sistemsko arhitekturo, razvijalcem in tistim, ki jih zanima brezplačna programska oprema.
V praksi to pomeni, da je mogoče združljiv PS5 pretvoriti v delovno postajo z Linuxom in grafičnim pospeševanjem , dostopom do Steama, emulatorjev in aplikacij za produktivnost. Vendar pa postopek ni za vsakogar: zahteva napredno znanje, potrpežljivost in sprejemanje določenih kompromisov, kot sta pomanjkanje podpore za nekatere strojne funkcije in potreba po ponovitvi izkoriščanja vsakič, ko konzolo znova zaženete.
Ključna podrobnost je, da se vse to zanaša na izkoriščanje hipervizorja, imenovanega Byepervisor, skupaj z drugo ranljivostjo, imenovano umtx2, za dosego začetnega izvajanja kode . Ta kombinacija napadalcem omogoča, da obidejo plasti zaščite, ki uporabnikom običajno preprečujejo zagon nepooblaščene programske opreme ali neposreden dostop do nizkonivojskih sistemskih virov.
Modeli in različice vdelane programske opreme, združljive s PS5-Linux
Združljivost je eden najbolj občutljivih vidikov projekta, saj niso vse konzole PS5 združljive z Linuxom . Trenutno je podpora omejena na originalne modele PS5, tako imenovane različice "Phat" (prvi, večji modeli), modeli Slim in morebitne prihodnje revizije pa so zaenkrat izpuščeni.
Poleg fizičnega modela so ključnega pomena tudi različice vdelane programske opreme. Izkoriščanje deluje le znotraj zelo specifičnega obsega posodobitev sistema , in če je konzola nad tem obsegom, ni praktičnega načina za vrnitev na prejšnjo različico ali uporabo koristnega tovora.
V trenutnem stanju razvoja PS5-Linux podpira:
- Vdelana programska oprema 3.xx (3.00, 3.10, 3.20 in 3.21)Te različice omogočajo zagon Linuxa, vendar trenutno nimajo podpore za pomnilnik M.2 v razširitveni reži. To pomeni, da konzola ne bo prepoznala dodatnega pogona NVMe SSD v Linuxu, če uporabljate te različice.
- Vdelana programska oprema 4.xx (4.00, 4.02, 4.03, 4.50 in 4.51)Ponujajo popolno združljivost, vključno z uporabo pogona M.2 NVMe SSD, nameščenega v dodatnem režu. To odpira vrata uporabi hitrih, zmogljivejših diskov, posebej zasnovanih za okolje Linux.
Po tem naboru različic se stvari precej spremenijo. Vdelana programska oprema 6.xx in novejša je zaenkrat popolnoma izključena : izkoriščanja ni mogoče uporabiti, zato Linuxa ni mogoče zagnati s to metodo. Uporabniki, ki so že posodobili na te revizije, nimajo sreče, vsaj ne s trenutno dostopnimi orodji.
Glede vdelane programske opreme 5.xx so razvijalci izjavili, da bi lahko bila v prihodnosti združljiva , vendar z veliko omejitvijo: Linux bi deloval znotraj Sonyjevega virtualnega računalnika GameOS, ne pa neposredno na strojni opremi. To bi pomenilo opazno zmanjšanje zmogljivosti in omejitve, ki še niso povsem opredeljene, saj bi uradni operacijski sistem še vedno deloval kot posrednik med strojno opremo in sistemom Linux.
Omenjena je bila tudi možnost podpore starejšim različicam vdelane programske opreme 1.xx in 2.xx , čeprav to ni kratkoročna prednostna naloga. Ti zgodnji sistemi imajo svoje varnostne funkcije, zato se zdi, da je potreben razvoj precejšen glede na število konzol, ki še vedno delujejo na teh zgodnjih različicah.
Zahteve strojne opreme in potrebne komponente
Poleg vdelane programske opreme uporaba PS5-Linux zahteva nabor dodatnih fizičnih komponent in nekaj priprave . Ni dovolj, da konzolo preprosto vklopite in pritisnete nekaj gumbov, zato je dobro imeti pred začetkom jasen seznam bistvenih stvari.
Najprej je nujno potreben model PS5 "Phat" z vdelano programsko opremo znotraj zgoraj omenjenega združljivega območja. Brez nje bodo ostali elementi neuporabni. Na podlagi tega projekt zahteva:
- USB ključek z vsaj 64 GB, po možnosti Hiter zunanji SSD, kjer bo shranjena slika distribucije Linuxa in potrebne zagonske datoteke.
- Omrežni adapter USB, bodisi Ethernet bodisi naprava WLAN, združljiva z Linuxom, ker Notranji WiFi PS5 ni podprt v tej izvedbi.
- Osnovne vhodne periferne naprave, kot so USB tipkovnica in miška, potrebno za upravljanje operacijskega sistema po začetku distribucije.
- Izbirno, v razširitveno režo nameščen M.2 NVMe SSD, uporaben samo če je vdelana programska oprema 4.xx s podporo za to vrsto shranjevanja v Linuxu.
Omeniti velja, da krmilnik DualSense, čeprav je uradni krmilnik za konzolo, v Linuxu ne deluje izvorno prek Bluetootha . Za njegovo uporabo potrebujete zunanji adapter Bluetooth, priključen prek USB-ja, in tudi takrat je odvisno od podpore jedra in orodij za konfiguracijo krmilnika v distribuciji Linuxa, ki jo uporabljate.
Za zagon izkoriščanja in nalaganje koristnega tovora je zelo priporočljiva tudi dobro konfigurirana lokalna omrežna povezava . Postopek vključuje izvajanje ukazov, prenos datotek in v nekaterih primerih tudi prikazovanje vsebine iz računalnika v omrežju, zato tega ni mogoče storiti brez določene stopnje nadzora okolja.
Kako PS5-Linux deluje od znotraj
Notranje delovanje projekta temelji na povezovanju dveh različnih zlorab za dosego hipervizorja PS5, najbolj zaščitene plasti sistema. Ta plast je odgovorna za nadzor dostopa do strojne opreme in zagotavljanje, da se izvaja samo programska oprema, ki jo je podpisal in odobril Sony.
Prvi člen v verigi je izkoriščevalska ranljivost, imenovana umtx2, ki omogoča začetno izvajanje nepodpisane kode v sistemu. Ko je ta ranljivost izkoriščena, pride v poštev ranljivost hipervizorja, znana v okolju kot Byepervisor, ki omogoča nizkonivojski dostop do AMD SoC, ki poganja konzolo.
Ko so ta vrata odprta, nalagalnik PS5-Linux zažene sliko Ubuntu, prilagojeno za PS5 , s čimer okolju Linux razkrije vse zmogljivosti procesorja in grafičnega procesorja. Z vidika operacijskega sistema se konzola obnaša kot standardni računalnik x86-64, čeprav z nekaj posebnostmi strojne opreme in specifičnimi gonilniki.
Projekt vključuje tudi terminalska orodja, ki omogočajo upravljanje profilov ventilatorjev ter načinov povečanja procesorja in grafičnega procesorja . To je ključnega pomena, ker je bila zasnova hlajenja konzole zasnovana za vzorce porabe energije uradnega sistema Sony, ne pa za stalne obremenitve namizja, gradnje programske opreme ali daljše igralne seje na osebnem računalniku v Linuxu.
V praksi to pomeni, da lahko uporabnik prilagodi delovno frekvenco procesorja in grafičnega procesorja na nekoliko bolj konzervativne vrednosti (na primer 3,2 GHz za jedra procesorja in 2,0 GHz za grafični procesor ), da se izogne težavam s temperaturo, zlasti če se konzola uporablja v manj prezračevanih okoljih ali v modelih z bolj kompaktnimi ohišji.
Zmogljivost strojne opreme PS5 v Linuxu
Ko se Linux zažene, PS5 razkrije pravo moč svoje strojne opreme z vidika osebnega računalnika. Sistem prikazuje osem jeder Zen 2 procesorja s 16 nitmi , ki lahko dosežejo do 3,5 GHz, skupaj z grafičnim procesorjem RDNA2, ki doseže največjo frekvenco okoli 2,23 GHz. Vse to se prevede v raven zmogljivosti, primerljivo s trenutno zmogljivostjo računalnikov srednjega do visokega cenovnega razreda.
Kar zadeva video izhod, okolje Linux uporablja vrata HDMI konzole za zagotavljanje ločljivosti 1080p, 1440p in 4K pri 60 Hz , s podporo za integriran digitalni zvočni izhod. To vam omogoča, da PS5 povežete s katerim koli sodobnim monitorjem ali televizorjem in uživate v popolni izkušnji namizja.
Vsa vrata USB ostanejo delujoča, kar omogoča enostavno priklop perifernih naprav in omrežnih adapterjev, zunanjega pomnilnika, krmilnikov in še več. Ta vsestranskost je ključna za preoblikovanje konzole v nekaj zelo podobnega osebnemu računalniku: priključite lahko zvezdišča USB, mehanske tipkovnice, igralne miške, zunanje zvočne adapterje in še veliko več.
Testi, ki jih je izvedla skupnost, kažejo, da lahko igre in emulatorji Steam delujejo precej gladko . Zahtevne igre, kot je GTA V, lahko tudi z naprednimi učinki, kot je sledenje žarkom, omogočenimi v določenih nastavitvah, delujejo s približno 60 sličicami na sekundo. To PS5 z Linuxom postavlja na raven mnogih namiznih računalnikov srednjega in višjega cenovnega razreda, kar je smiselno glede na to, da je njegova notranja arhitektura zelo podobna arhitekturi osebnega računalnika s procesorjem in grafičnim procesorjem AMD.
Zaradi te ravni zmogljivosti je PS5 s starejšo vdelano programsko opremo relativno cenovno dostopna platforma Linux za tiste, ki konzolo že imajo in izpolnjujejo zahteve glede vdelane programske opreme. V kontekstu, ko so ločene grafične kartice še vedno drage, je možnost ponovne uporabe strojne opreme PS5 kot "alternativnega računalnika" za igranje iger in delo v Linuxu še posebej privlačna za določene vrste uporabnikov.
Softmod, zagon sistema in omejitve
Ključni vidik, ki ga ne gre spregledati, je, da PS5-Linux ne izvaja trajne namestitve na notranji SSD konzole . Gre za mehki mod: sistem deluje z zunanjih pogonov in prek izkoriščanja, ne da bi nepovratno spremenil Sonyjev originalni operacijski sistem.
To ima svoje prednosti, saj je tveganje za poškodbo PS5 ali njegovo neuporabnost veliko manjše kot pri drugih, agresivnejših modifikacijah. Vsakič, ko se konzola znova zažene, se popolnoma zažene v GameOS, uradni operacijski sistem, brez sledi predhodnega nalaganja Linuxa, razen datotek na zunanjih pogonih.
Slaba stran je, da če se uporabnik po izklopu ali ponovnem zagonu PS5 želi vrniti na Linux, mora ponoviti celoten postopek izkoriščanja in nalaganja koristnega tovora . Ni klasičnega mehanizma dvojnega zagona, kot ga imate morda na osebnem računalniku, kjer iz upravitelja zagona izberete, kateri sistem želite zagnati.
Poleg tega postopek priprave USB-pogona z distribucijsko in omrežno konfiguracijo za zagon izkoriščanja ni namenjen začetnikom . Zahteva izvajanje ukazov, upravljanje slik diskov, konfiguriranje storitev v lokalnem omrežju in podrobno razumevanje korakov, da se izognemo zrušitvam ali napakam sredi postopka.
Druga opazna omejitev je že omenjeno pomanjkanje izvorne podpore za vgrajeni Wi-Fi in krmilnik DualSense prek Bluetootha . Čeprav je za premagovanje teh pomanjkljivosti mogoče uporabiti zunanje adapterje, izkušnja ni tako izpopolnjena ali brezhibna kot na običajnem osebnem računalniku in zahteva nekaj poskusov in napak, da se najde strojna oprema, ki najbolje deluje z Linuxom na PS5.
Praktična uporaba: igranje iger na osebnem računalniku, emulacija in namizni računalnik
Kljub omejitvam in tehničnim zahtevam ima PS5 z operacijskim sistemom Linux širok spekter uporabe , ki sega daleč preko preprostih tehničnih demonstracij. Za mnoge navdušence je že sama možnost igranja PC iger in emulatorjev na konzoli, ki je bila prvotno zasnovana za zaprt sistem, prepričljiv razlog, da jo preizkusijo.
Po eni strani integracija s Steamom in drugimi platformami omogoča igranje iger za osebni računalnik s tipkovnico in miško , kar mnogi igralci konzolnih iger pogrešajo v nekaterih žanrih, kot so tekmovalne streljačine ali strateške igre. Možnost igranja tega na samem PS5 z uporabo televizorja v dnevni sobi ali glavnega monitorja odpira precej zanimivo hibridno igralno izkušnjo.
Po drugi strani pa dostop do emulatorjev za starejše konzole in retro platforme naredi PS5 zelo zmogljivo središče za emulacijo . Zahvaljujoč kombinaciji procesorja Zen 2 in grafičnega procesorja RDNA2 je mogoče gladko emulirati relativno sodobne sisteme, če so emulatorji Linuxa dobro optimizirani.
Poleg prostega časa je konzola, pretvorjena v Linux stroj, popolnoma primerna tudi za produktivnost, razvoj programske opreme in zagon namiznih aplikacij . Namestite lahko pisarniške pakete, programska okolja, lahka orodja za urejanje in praktično vse ostalo, kar je na voljo za Linux in je združljivo z arhitekturo x86-64.
Združljivost z dodatnim pomnilnikom prek USB-ja in v različicah vdelane programske opreme 4.xx prek M.2 NVMe SSD-jev omogoča upravljanje velikih količin podatkov in projektov brez zanašanja na uradni notranji pomnilnik sistema. V kombinaciji z zvočnim izhodom HDMI in možnostjo priključitve dodatnih naprav PS5 v skoraj vseh pogledih deluje kot popoln osebni računalnik.
Ta poskus ni namenjen popolni zamenjavi tradicionalnega računalnika, vendar dokazuje, da je z ustreznimi orodji in nekaj potrpljenja mogoče namizno konzolo pretvoriti v zelo zmogljiv stroj za splošno uporabo, igranje iger, emulacijo in delo v Linuxu.
Konec koncev PS5-Linux zaseda srednjo pot med testnim laboratorijem in praktično uporabo: izkorišča resnične sistemske ranljivosti, vendar je njegov deklarirani namen zgolj izobraževalni in tehnični. Za tiste, ki izpolnjujejo zahteve glede vdelane programske opreme in modela ter so željni eksperimentiranja, je to lahko zelo izviren način, da konzolo dodatno izkoristijo in jo predstavijo svetu brezplačne programske opreme in klasičnih namiznih okolij.
Kombinacija dostopa do hipervizorja, podrobnega nadzora procesorja in grafičnega procesorja, orodij za upravljanje načinov hlajenja in delovanja ter možnosti nemotenega zagona računalniških iger in emulatorjev daje PS5 občutek veliko več kot le zaprte igralne naprave . Sonyjev zaprti ekosistem, ki je po vsakem ponovnem zagonu popolnoma nedotaknjen, sobiva v eni enoti s polnim okoljem Linux, ki se lahko kosa s številnimi trenutnimi srednje in visokozmogljivimi osebnimi računalniki.
