Супервизор над памятью/портами процессора

В планируемом интернет-сервисе пользователи могут загружать из десятков x86-инструкций собственные файлы "ботов".
Никакого анализа на содержание в нём вирусов/троянов проводиться не будет, так как весь код онлайн должен и редактироваться на стороне клиента, и заливаться на сервер в реальном масштабе времени. То есть, код - просто дамп без заголовка.

И никaк не получается выгуглить даже простой пример по теме.
Так как выходят ссылки про периферийные последовательные COMx-порты.

Задача состоит примерно в следующем:
Мне необходимо (в качестве эксперимента) сделать подобие эмулятора/песочницы, чтобы из файла загружать короткий код (не .exe, а именно .com) из пары десятков команд и передавать ему управление.
Фишка в том, что эмулировать его своими средствами слишком долго (в 2008 написал эмулятор i8086, но он был медленным очень) и не хочется в свою программу встраивать эмулятор вообще, так как защищённый режим - на то и придумали в i386, чтобы сам процессор всё делал.

Условия заключаются в том, чтобы указатель инструкций EIP мог начинаться с 0x00000000 по 0xFFFF0000 рандомно. Как и регистры сегментов cs/ds/es/fs/gs/ss должны иметь произвольные значения для каждого "бота". И пользователь в этом должен быть уверен. Как можете уже понимать, никакого доступа к системному API через call/int не предусматривается и не должно быть в принципе. Должна быть полная инкапсуляция.
Однако, взаимодействие между разными "ботами" (пользователями) должно происходить на уровне портов ввода-вывода. То есть, через инструкции in/out-процессора и rep-циклы ins/outs производится обмен информацией между ботами разных пользователей, где в dx - не индекс реального порта компьютера, а индекс бота.
Инструкции int-процессора также не вызывают никакого API, а просто изменяют скорость работы "бота".
Более того, EIP разных "ботов" и их сегментные регистры могут полностью совпадать, хотя код и разный.

Грубо говоря, допустим, имеются 65536 ботов клеточного автомата.
Каждый бот описывается кодом не скриптовым языком, типа Lua/Squirrel, а машинным кодом.
Собственно, каждый бот - и есть виртуальный порт, с которым обмениваться можно через in/out-инструкции процессора.
И мне надо это дело полностью инкапсулировать.
Индекс портов может быть произвольным и рандомным. Мне просто необходимо построить граф связей между ботами через порты. И желательно (в этот раз) без эмуляции. Просто как-то настроить контекст процессора.

То есть, мне нужно найти в сети пример простого отладчика, который загружал бы чужой пользовательский код неизвестного содержания и симулировал бы работу клеточного автомата без риска для моего компьютера.

Как я понимаю, мне нужно практически виртуализировать PC.
Многие советуют просто изучать исходники Qemu/Bochs, так как не совсем вникают в поставленную задачу.
А задача, в принципе, проста и заключается в том, что каждый из "ботов" работает в своём голом (без API) адресном пространстве и порты ввода-вывода - это просто "соседние боты", соседние процессы.
Подобие нейронной сети.

P.S.: Можно ли в среде Windows это организовать?
Где найти информацию подробнее с примерами?
Раннее я никогда не обрабатывал исключения и не раскручивал стек.

0

Сообщение от Alikberov мне нужно найти в сети пример простого отладчика, который загружал бы чужой пользовательский код неизвестного содержания

так то исходники x64Dbg можно посмотреть на гитхабе, но ваша задача не сводится только на отладчике, учитывая I/O порты.
на том же гитхабе можно найти много реализаций гипервизоров, вот например https://github.com/Kelvinhack/kHypervisor

1

https://github.com/Kelvinhack/... nvironment - VMware 12 with EPT environment.
Смущаeт меня то, что, по-видимому, всё это заточено под работу в комплексе с VMware.
VMware у меня установлен. Но мне необходим, по возможности, самостоятельный код.

Например,
http://board.kolibrios.org/viewtopic.php?f=9&t=426 - вот здесь, в частности, например,
можно было найти исходники эмуляции KolibriOS, который не был эмулятором в прямом смысле, а был тем самым гипервизором. Например, через префикс gs: копировал снимок экрана и предоставлял доступ к его пикселям. При этом никаких сторонних программ не требовалось.

Проблема в том, что я долго изучал исходный код, а он весь на ассемблере. Ассемблером я владею 20 лет под "написать самому". А вот разобраться в кем-то написанном коде под десяток тысяч строк - не смог.
По-сути, для запуска KolibriOS-приложений достаточно обеспечить API по int 0x40.

В моём случае нужно добиться несколько иного:
Все int'ы от 0x00 по 0xFF задействовать под настройку скорости работы таймера.
Все порты от 0x0000 по 0xFFFF задействовать под обмен с другими подобными потоками.
Всё адресное пространство с 0x00000000 по 0xFFFFFFFF "зеркалами" свернуть до 16 Мб. То есть, 0x12345678 тот же вектор, что и 0x00345678 или 0xFF345678, чтобы код пользователя получал в своё распоряжение все 4 Гб адресного пространства, но свёрнутого до 16 Мб через неполную дешифрацию зазеркаливанием.

Как Вы понимаете, в такой среде, любые исключения, хоть даже и произойдут, но они не должны быть критическими. Нужно для каждого пользовательского кода создать обстановку, будто он работает на "голом" процессоре без BIOS и с 16 Мб памяти, а вместо периферии через порты ввода-вывода идёт обмен с другими процессорами.

То есть, абсолютно ничего эмулировать не нужно.
Лишь скрыть WinAPI, скрыть физические порты, свернуть и зазеркалить память.
Судя из мануалов Intel нужно настроить сегменты и есть пример смещения графической памяти.
А под Windows всё это не получалось никак добиться.

Спасибо!

0