Intel SGX学习笔记（1）：虚拟机Ubuntu20.04配置Intel SGX环境

写在前面

本教程仅仅适用虚拟机下的Ubuntu20.04配置Intel SGX环境，若是双系统下的Ubuntu系统，请看最后的参考连接。若是window10自带的ubuntu，也就是从微软商店下载的ubuntu系统，这个我到make preparation指令就开始疯狂报错：make：***，用chatGPT，回答是linux内核头未安装或者目录出现问题，但是最后换内核什么乱七八糟的十分麻烦，最后也是走进死胡同了，所以改在虚拟机下配置环境。

一、准备工作

1、下载VMware Workstation Pro虚拟机

2、下载Ubuntu20.04镜像文件，并配置好Ubuntu虚拟机

注意：
（1）虚拟机环境下配置和使用SGX，与windows开机进入的BIOS开启的SGX支持硬件服务无关，虚拟机使用SGX是通过模拟模式运行，所以你进入BIOS开启的SGX硬件支持与虚拟机运行无关的，不放心的话可以打开，每个电脑打开方式不一样，自行百度打开。
（2）第一步和第二步，自行参考CSDN博主的文章，进行傻瓜式安装，这里不再赘述，只提供相关下载链接

Ubuntu20.04镜像文件国内下载地址（下载速度很快）：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-releases/20.04/
虚拟机配置Ubuntu20.04教程：https://zhuanlan.zhihu.com/p/569274366

二、Intel SGX环境配置（安装过程需要终端和文件夹两个界面搭配操作）

注意：安装顺序要严格按照下面的顺序安装，否则会出问题

安装顺序：Intel SGX Driver（驱动）——>Intel SDK——>Intel PSW

1、安装以后会用到的包（gcc和make）

（1）输入命令：sudo apt install gcc

回车运行，会提示你一个（Y or N）申请内存空间，就输入Y进行安装即可

（2）输入命令：sudo apt install make

回车运行，会提示你一个（Y or N）申请内存空间，就输入Y进行安装即可

注意：安装的时候出现的没有的包，就按着提示的命令进行Ctrl-C or V，进行安装即可，当时我出现过什么包缺失，你就输入这个命令：sudo apt-get update

2、安装Intel Driver（驱动）

（1）下载三个需要的bin文件（一般浏览器不支持bin文件下载，这里就进去看看就行了，我们用下面的终端命令wget命令进行下载）

进入网站：https://download.01.org/intel-sgx/sgx-linux/2.13/distro/ubuntu18.04-server/

（2）在终端用linux的wget指令进行下载依次输入：

wget https://download.01.org/intel-sgx/sgx-linux/2.13/distro/ubuntu18.04-server/sgx_linux_x64_driver_1.41.bin

wget https://download.01.org/intel-sgx/sgx-linux/2.13/distro/ubuntu18.04-server/sgx_linux_x64_driver_2.11.0_0373e2e.bin

wget https://download.01.org/intel-sgx/sgx-linux/2.13/distro/ubuntu18.04-server/sgx_linux_x64_sdk_2.13.100.4.bin

下载完毕后，在当前目录下会发现3个bin文件产生

或者通过终端输入：dir 指令也可以看见这三个文件

然后赋予 sgx_linux_x64_driver_2.11.0_0373e2e.bin 这个bin文件最高权限

终端输入：sudo chmod 777 sgx_linux_x64_driver_2.11.0_0373e2e.bin

运行文件：sudo ./sgx_linux_x64_driver_2.11.0_0373e2e.bin

等待安装————运行完毕————Intel SGX Driver 安装完毕

3、安装Intel SDK

（1）准备工作：安装编译Intel SDK和Intel PSW的包

终端输入（SDK）：sudo apt-get install build-essential ocaml ocamlbuild automake autoconf libtool wget python libssl-dev git cmake perl

终端输入（PSW）：sudo apt-get install libssl-dev libcurl4-openssl-dev protobuf-compiler libprotobuf-dev debhelper cmake reprepro unzip

注意：上面两条命令任意位置运行都行，系统有默认的安装路径

（2）获取 linux-sgx 文件夹和 SGXDataCenterAttestationPrimitives 文件夹（从这里开始就要保证良好的网络速度，越快越好，否则容易git失败）

终端输入：git clone https://github.com/intel/linux-sgx.git

终端输入：https://github.com/intel/SGXDataCenterAttestationPrimitives/

下载完毕后当前目录下会有两个文件夹

（3）进入SGXDataCenterAttestationPrimitives 文件夹，把QuoteVerification和QuoteGeneration两个文件夹复制到linux文件夹下面的external里面

注意：
若是提示无权限，输入命令：chmod 777 文件夹名称 （赋予最高权限）
若是提示需要root用户权限，那就输入命令：su root 进入root用户进行操作
进入root用户密码失效问题，或者提示su认证失败问题：输入命令：sudo passwd root 进行重新设置密码

（4）进入linux-sgx文件夹下，进行preparation

终端输入：cd linux-sgx

终端输入：make preparation

**注意：这里十分关键，如果你进行到这步了，一定要慢慢来，这里由于网路原因会出现大量的网络中断和错误，所以尽量在网络环境特别好的情况下进行配置环境，比如：未注册，子模块未检测，路径不正确，拒绝连接等等等等等。这些错误都归结为网络问题！！！！！！在终端界面按 Ctrl-C 进行强制停止，再重新输入make preparation**指令，重新获取连接

如果这里成功过去了，那后面几乎没什么问题了，恭喜你！！！！！！！

（5）复制 as、ld、objdump三个文件到本地的bin文件夹内部

终端输入：cd linux-sgx
终端输入：cd external
终端输入：cd toolset
终端输入：cd ubuntu20.04
终端输入：dir

通过ubuntu的我的电脑视图也可以看到

开始复制文件

终端输入：sudo cp as /usr/local/bin
终端输入：sudo cp ld /usr/local/bin
终端输入：sudo cp objdump /usr/local/bin
复制完毕后输入终端输入：which as ld objdump ，若如图显示，则复制成功

（6）进行SDK包的编译

终端输入：cd 退回到主目录
终端输入：cd linux-sgx 进入linux-sgx文件夹
终端输入：make sdk 开始进行对SDK包的编译，前面的准备工作已经安装make指令包了，就是为了这里编译使用的

注意：这里也可能会出现很多问题，比如：#include.h>头文件下面出现红色波浪号、make：***、makefile：**等等等等，那就说明你前面的make preparation出现错误，所以只能将linux-sgx的文件夹删除，从3、（3）开始，复制文件夹后在进行make preparation的操作，保证网络状态良好，这里出错就回退重新做，要有耐心

如果顺利进行编译，那就等着它自己运行，这里大约会运行个5分钟，运行完毕后在编译sdk_install_pkg

终端输入：make sdk_install_pkg

若上面 make sdk 没问题，这里应该不会出现问题，大约自动运行5分钟后完成SDK包的编译工作，在linux-sgx/linux/installer/bin的目录下会生成一个bin文件：sgx_linux_x64_sdk_2.19.100.3.bin

（7）进行SDK包的安装

安装build-essential python，此命令任意位置输入都行，默认安装在系统位置
终端输入：sudo apt-get install build-essential python
终端输入：cd linux
终端输入：cd installer
终端输入：cd bin
这样就到了刚才生成的bin文件的目录下，运行那个bin文件
终端输入：./sgx_linux_x64_sdk_2.19.100.3.bin

注意：
这里会询问是否安装在当前文件夹的时候，选择“no”，然后输入/opt/intel/, 即将SGX SDK安装在/opt/intel/文件夹下。
安装后会显示安装路径，记下来
在以后编译sgx程序的时候都要先运行这个指令source /opt/intel/sgxsdk/environment，就是要让开发环境生效，才能在Intel SGX的环境下进行运行

终端输入：source /opt/intel/sgxsdk/environment

SGX SDK安装完毕

4、安装Intel PSW

终端输入：cd 回退到主目录
终端输入：echo ‘deb [arch=amd64] https://download.01.org/intel-sgx/sgx_repo/ubuntu bionic main’ | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/intel-sgx.list
终端输入：wget -qO - https://download.01.org/intel-sgx/sgx_repo/ubuntu/intel-sgx-deb.key | sudo apt-key add -
出现 OK 则成功

注意：这里可能会出现一个错误 ”‘deb“........
解决方法：我的电脑视图进入到这里

打开这个文件夹，删除代码前面的单引号和双引号保存退出，若是碰到没有权限，则终端使用chmod 777 文件夹 修改权限
然后再运行此命令即可：echo ‘deb [arch=amd64] https://download.01.org/intel-sgx/sgx_repo/ubuntu bionic main’ | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/intel-sgx.list

更新系统软件包目录

终端输入：sudo apt-get update

结束后进行SGX PSW 的四个服务的安装，分别是launch、EPID-based attestation、Algorithm agnostic attestation和我也不知道是干啥的

终端输入：sudo apt-get install libsgx-launch libsgx-urts
终端输入：sudo apt-get install libsgx-epid libsgx-urts
终端输入：sudo apt-get install libsgx-quote-ex libsgx-urts
终端输入：sudo apt-get install libsgx-dcap-ql

注意：这里可能会出现错误：…包，安装依赖于…包，但是这个…包不能安装，建议：…包
解决方法：3、下面的（1）终端输入（PSW）：sudo apt-get install libssl-dev libcurl4-openssl-dev protobuf-compiler libprotobuf-dev debhelper cmake reprepro unzip 这里安装编译PSW包出现问题，重新输入命令安装，否则从最初配置好虚拟机开始

若上面的4个服务安装成功，可以在/opt/intel/目录下找到一个sgx-asem-services目录，里面就是刚才安装的PSW的服务。

三、Intel SGX开发环境配置检测

通过官方的检测文件，类似于其他语言的 Hello world

（1）进入安装目录/opt/intel/sgxsdk/SampleCode/SampleEnclave

终端输入：cd 回到主目录
终端输入：cd .. 回退到主目录上面的目录
终端输入：cd .. 再回退
终端输入：cd opt
终端输入：cd intel
终端输入：cd sgxsdk
终端输入：cd SampleCode
终端输入：cd SampleEnclave
若出现什么权限不够问题，就 chmod 777 文件夹 命令或者 su root 进入到root 用户下

（2）source一下开发环境

终端输入：source /opt/intel/sgxsdk/environment
终端输入：make SGX_MODE=SIM 这个编译方式是进入虚拟机的SGX模拟模式，默认是硬件模式SGX_MODE=HW，因为是在虚拟机里面运行SGX，所以要进入模拟模式。

如图所示就变成这样了，simulation mode（模拟模式）

终端输入：./app

如图显示（Hello world！！！是我自己后面加的）：恭喜你，congratulation！！！！！！！！

写在最后

由于网络原因和软件安装包的问题导致配置过程问题重重，翻来覆去换Ubuntu系统版本，反反复复的输入相同的命令，不断请求git连接，不太清楚其他版本的Ubuntu系统能不能适配，出现许多错误我就重头开始，查到问题查到死胡同就换系统版本，git下来的官方linux-sgx文件夹里面的external/toolset目录下的系统文件夹是Ubuntu20.04，所以尽量是用20.04版本吧，要坚持配下去，肯定能配出来的。我连玩带卷，大概配了2周吧，比较慢，欢迎大家互相交流，哈哈哈哈哈哈哈哈哈！

参考连接

https://blog.csdn.net/weixin_40893822/article/details/114005699