Secure Boot

Под безопасной загрузкой обычно подразумевается возможность встроенного программного обеспечения платформы проверять компоненты загрузки и гарантировать, что загрузится только ваша собственная операционная система.

Secure Boot имеет несколько реализаций, наиболее известная - UEFI Secure Boot, которая опирается на прошивку платформы UEFI, но во встраиваемых системах могут существовать и другие реализации.

On NixOS, Secure Boot can be enabled via the project Lanzaboote.

Lanzaboote состоит из двух компонентов: lzbt and stub.

lzbt - это программа командной строки, которая подписывает и устанавливает загрузочные файлы на ESP.

stub - это UEFI-приложение, которое загружает ядро и initrd из ESP. Оно отличается от systemd-stub, смотрите ниже, чтобы увидеть точные различия.

Warning: Lanzaboote все еще находится в разработке и требует некоторых предварительных условий и мер предосторожности. В настоящее время он доступен только для nixos-unstable. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, обратитесь к репозиторию GitHub или руководству по Quick Start

.

Требования

The Secure Boot implementation of Lanzaboote requires a system installed in UEFI mode together with systemd-boot enabled. This can be checked by running bootctl status:

$ bootctl status
System:
     Firmware: UEFI 2.70 (Lenovo 0.4720)
  Secure Boot: disabled (disabled)
 TPM2 Support: yes
 Boot into FW: supported
</div>

<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
Current Boot Loader:
      Product: systemd-boot 251.7
...

It is recommended to enable a BIOS password and full disc encryption to prevent attacks against UEFI and Secure Boot.

Setup

Follow the instructions in the Quick Start guide.

Key management

At the time of writing, Lanzaboote offers only local storage of the keyring, otherwise, it is not possible to rebuild the system and sign the new resulting files.

In the future, Lanzaboote will offer two new signature backends: remote signing (an HTTP server which receives signature requests and answers with signatures) and PKCS#11-based signing (that is, bringing an HSM-like device, e.g. YubiKey, NitroKey, etc.).

Warning: Управление ключами - сложная проблема, которая выходит за рамки проекта Lanzaboote, существует множество решений, но не существует единого идеального. Потратьте время на то, чтобы научиться управлять ключами и определить правильный уровень защиты от угроз - это очень важно для эффективной защиты загрузки

.

Differences with `systemd-stub`

systemd and distribution upstream have an existing solution called `systemd-stub` but this is not a realistic solution for NixOS as there's too many generations on a system.

Using `systemd-stub`, a kernel and an initrd has to be duplicated for each generation, using Lanzaboote's stub, a kernel and initrd can be deduplicated without compromising on the security.

Tracking the feature parity with `systemd-stub` can be done in this issue: https://github.com/nix-community/lanzaboote/issues/94.