60. gRT->SetVariable() 함수를 사용한 UEFI 변수 생성, 변경 및 삭제

비휘발성 UEFI 변수(재부팅 후에도 지속되는 변수)와 함께 작동하는 HII 폼을 만들기 전에 UEFI 변수 서비스를 한 번 더 확인해야 한다.

지금까지는 gRT->GetVariable 및 gRT->GetNextVariableName 서비스를 통해 이미 존재하는 변수만 확인했다.

이번 장에서는 사용자 지정 UEFI 변수를 생성, 변경 및 삭제할 수 있는 애플리케이션을 만들어 본다.

이번 장에서는 gRT->SetVariable 함수를 사용한다.

SetVariable()

Summary:
Sets the value of a variable.

Prototype:
typedef
EFI_STATUS
SetVariable (
 IN CHAR16 *VariableName,
 IN EFI_GUID *VendorGuid,
 IN UINT32 Attributes,
 IN UINTN DataSize,
 IN VOID *Data
 );

Parameters:
VariableName 	A Null-terminated string that is the name of the vendor’s variable.
		Each VariableName is unique for each VendorGuid.
		VariableName must contain 1 or more characters. If VariableName is an empty string, then
		EFI_INVALID_PARAMETER is returned
VendorGuid 	A unique identifier for the vendor
Attributes 	Attributes bitmask to set for the variable
DataSize 	The size in bytes of the Data buffer ... A size of zero causes the variable to be deleted.
Data 		The contents for the variable

이제 애플리케이션을 생성한다.

$ createNewApp.sh SetVariableExample

UefiLessonsPkg/UefiLessonsPkg.dsc

[Components]
  UefiLessonsPkg/SetVariableExample/SetVariableExample.inf

사용자에게 사용자 정의 UEFI 변수를 만들거나 삭제할 수 있는 기능을 제공한다. 단순화를 위해 변수 값은 사용자가 제공하는 문자열이다. 아래는애플리케이션에 대한 도움말이다. UefiLessonsPkg/SetVariableExample/SetVariableExample.c

VOID Usage()
{
  Print(L"Delete variable\n");
  Print(L"   SetVariableExample <variable name>\n");
  Print(L"\n");
  Print(L"Set variable\n");
  Print(L"   SetVariableExample <variable name> <attributes> <value>\n");
  Print(L"\n");
  Print(L"<attributes> can be <n|b|r>\n");
  Print(L"n - NON_VOLATILE\n");
  Print(L"b - BOOTSERVICE_ACCESS\n");
  Print(L"r - RUNTIME_ACCESS\n");
}

변수를 생성할 때 변수 속성을 제공해야 한다는 것을 알 수 있다. 아래는 플래그의 조합일 수 있다.

EFI_VARIABLE_NOW_VOLATILE - 재부팅 후에도 변수가 남아있다.
EFI_VARIABLE_BOOTSERVICE_ACCESS - 변수를UEFI 단계에서 사용할 수 있다.
EFI_VARIABLE_RUNTIME_ACCESS - 변수를 OS단계에서 사용할 수 있다. (EFI_BOOT_SERVICES.ExitBootServices() 호출이 성공한 후)

이러한 플래그는 아래 링크에 정의되어 있으며, 지금은 다루지 않을 다른 플래그도 있다. https://github.com/tianocore/edk2/blob/master/MdePkg/Include/Uefi/UefiMultiPhase.h

위에서 살펴본 3개의 플래그가 있는 경우 아래 조합으로만 사용할 수 있다.

NON_VOLATILE	BOOTSERVICE_ACCESS	RUNTIME_ACCESS
+	+	+
+	+
	+
	+	+

NON_VOLATILE

BOOTSERVICE_ACCESS

RUNTIME_ACCESS

때로는 코드에서 아래와 같은 변수 속성 조합을 볼 수 있다. https://github.com/tianocore/edk2/blob/master/MdeModulePkg/Include/Guid/VariableFormat.h

///
/// Variable Attribute combinations.
///
#define VARIABLE_ATTRIBUTE_NV_BS           (EFI_VARIABLE_NON_VOLATILE | EFI_VARIABLE_BOOTSERVICE_ACCESS)
#define VARIABLE_ATTRIBUTE_BS_RT           (EFI_VARIABLE_BOOTSERVICE_ACCESS | EFI_VARIABLE_RUNTIME_ACCESS)
#define VARIABLE_ATTRIBUTE_NV_BS_RT        (VARIABLE_ATTRIBUTE_BS_RT | EFI_VARIABLE_NON_VOLATILE)
...

이제 다시 애플리케이션을 이어간다. 애플리케이션에서 명령 인자를 처리할 수 있도록 코드를 작성한다.

UefiLessonsPkg/SetVariableExample/SetVariableExample.c

#include <Library/UefiBootServicesTableLib.h>
#include <Library/UefiRuntimeServicesTableLib.h>
#include <Library/UefiLib.h>


VOID Usage()
{
  ...
}

INTN EFIAPI ShellAppMain(IN UINTN Argc, IN CHAR16 **Argv)
{
  EFI_STATUS Status;

  if (Argc==2) {
    CHAR16* VariableName = Argv[1];
    Status = gRT->SetVariable (
                VariableName,
                &gEfiCallerIdGuid,
                0,
                0,
                NULL
                );
    if (EFI_ERROR(Status)) {
      Print(L"%r\n", Status);
    } else {
      Print(L"Variable %s was successfully deleted\n", VariableName);
    }
    return Status;
  } else if (Argc==4) {
    CHAR16* VariableName = Argv[1];
    CHAR16* AttributesStr = Argv[2];
    CHAR16* Value = Argv[3];
    UINT32  Attributes = 0;
    for (UINTN i=0; i<StrLen(AttributesStr); i++) {
      switch(AttributesStr[i]) {
        case L'n':
          Attributes |= EFI_VARIABLE_NON_VOLATILE;
          break;
        case L'b':
          Attributes |= EFI_VARIABLE_BOOTSERVICE_ACCESS;
          break;
        case L'r':
          Attributes |= EFI_VARIABLE_RUNTIME_ACCESS;
          break;
        default:
          Print(L"Error! Unknown attribute!");
          return EFI_INVALID_PARAMETER;
      }
    }
    Status = gRT->SetVariable (
                VariableName,
                &gEfiCallerIdGuid,
                Attributes,
                StrSize(Value),
                Value
                );
    if (EFI_ERROR(Status)) {
      Print(L"%r\n", Status);
    } else {
      Print(L"Variable %s was successfully changed\n", VariableName);
    }
    return Status;
  } else {
    Usage();
  }

  return EFI_SUCCESS;
}

UefiLessonsPkg/SetVariableExample/SetVariableExample.inf

[Defines]
  INF_VERSION                    = 1.25
  BASE_NAME                      = SetVariableExample
  FILE_GUID                      = bb2a829f-7943-4691-a03a-f1f48519d7e6
  MODULE_TYPE                    = UEFI_APPLICATION
  VERSION_STRING                 = 1.0
  ENTRY_POINT                    = ShellCEntryLib

[Sources]
  SetVariableExample.c

[Packages]
  MdePkg/MdePkg.dec

[LibraryClasses]
  UefiLib
  ShellCEntryLib

Argc==4일 때, 들어오는 인자를 변수 생성을 위한 입력으로 처리한다. 인자를 파싱하고 gRT->SetVariable 서비스를 호출한다.

Argc==2일 때는 사용자가 변수 이름만 제공했음을 의미하여 도움말 메시지에 따라 해당 변수를 삭제해야 한다. 이를 위해 DataSize가 0인 gRT->SetVariable을 호출한다.

모든 변수는 gEfiCallerIdGuid GUID에서 생성되며, 여기서는 bb2a829f-7943-4691-a03a-f1f48519d7e6를 의미한다.

애플리케이션을 빌드 후 UEFI 공유 폴더에 복사한다.

이번에는 UEFI 변수를 다루기 때문에 아래 명령을 통해 QEMU를 실행한다.

qemu-system-x86_64 \
  -drive if=pflash,format=raw,readonly,file=Build/OvmfX64/RELEASE_GCC5/FV/OVMF_CODE.fd \
  -drive if=pflash,format=raw,file=Build/OvmfX64/RELEASE_GCC5/FV/OVMF_VARS.fd \
  -drive format=raw,file=fat:rw:~/UEFI_disk \
  -net none \

존재하는 UEFI 변수를 보려면 UEFI Shell에서 dmpstore 명령을 사용할 수 있다. dmpstore 명령어에는 특정 GUID와 관련된 변수만 출력하는 옵션이 있다. UEFI Shell에서 바로 실행하면 GUID와 관련된 내용이 없어 확인할 수 없다.

FS0:\> dmpstore -guid bb2a829f-7943-4691-a03a-f1f48519d7e6
dmpstore: No matching variables found. Guid BB2A829F-7943-4691-A03A-F1F48519D7E6

SetVariableExample.efi 애플리케이션을 통해 Hello 라는 내용을 가진 MyVar 변수를 생성한다.

FS0:\> SetVariableExample.efi MyVar b "Hello"
Variable MyVar was successfully changed
FS0:\> dmpstore -guid bb2a829f-7943-4691-a03a-f1f48519d7e6
Variable BS 'BB2A829F-7943-4691-A03A-F1F48519D7E6:MyVar' DataSize = 0x0C
  00000000: 48 00 65 00 6C 00 6C 00-6F 00 00 00              *H.e.l.l.o...*

dmpstore 명령을 통해 변수가 생성된 것을 확인할 수 있다.

MyVar 변수를 수정한다.

FS0:\> SetVariableExample.efi MyVar b "Hello World"
Variable MyVar was successfully changed
FS0:\> dmpstore -guid bb2a829f-7943-4691-a03a-f1f48519d7e6
Variable BS 'BB2A829F-7943-4691-A03A-F1F48519D7E6:MyVar' DataSize = 0x18
  00000000: 48 00 65 00 6C 00 6C 00-6F 00 20 00 57 00 6F 00  *H.e.l.l.o. .W.o.*
  00000010: 72 00 6C 00 64 00 00 00-                         *r.l.d...*

MyVar 변수를 삭제한다.

FS0:\> SetVariableExample.efi MyVar
Variable MyVar was successfully deleted
FS0:\> dmpstore -guid bb2a829f-7943-4691-a03a-f1f48519d7e6
dmpstore: No matching variables found. Guid BB2A829F-7943-4691-A03A-F1F48519D7E6

또한 변수를 생성할 때 위에서 확인했던 조합이 아닌 경우에는 변수를 생성할 수 없다.

FS0:\> SetVariableExample.efi MyVar nr "Hello"
Invalid Parameter

NV+BS와 BS 속성을 가진 두 개의 변수를 생성한다.

FS0:\> SetVariableExample.efi MyPersistentVar nb "Persistent variable"
Variable MyPersistentVar was successfully changed
FS0:\> SetVariableExample.efi MyVar b "Memory variable"
Variable MyVar was successfully changed
FS0:\> dmpstore -guid bb2a829f-7943-4691-a03a-f1f48519d7e6
Variable NV+BS 'BB2A829F-7943-4691-A03A-F1F48519D7E6:MyPersistentVar' DataSize = 0x28
  00000000: 50 00 65 00 72 00 73 00-69 00 73 00 74 00 65 00  *P.e.r.s.i.s.t.e.*
  00000010: 6E 00 74 00 20 00 76 00-61 00 72 00 69 00 61 00  *n.t. .v.a.r.i.a.*
  00000020: 62 00 6C 00 65 00 00 00-                         *b.l.e...*
Variable BS 'BB2A829F-7943-4691-A03A-F1F48519D7E6:MyVar' DataSize = 0x20
  00000000: 4D 00 65 00 6D 00 6F 00-72 00 79 00 20 00 76 00  *M.e.m.o.r.y. .v.*
  00000010: 61 00 72 00 69 00 61 00-62 00 6C 00 65 00 00 00  *a.r.i.a.b.l.e...*

QEMU를 재실행 하고 dmpsote 명령을 확인하면 MyPersistentVar 변수가 남아있는 것을 확인할 수 있다.

FS0:\> dmpstore -guid bb2a829f-7943-4691-a03a-f1f48519d7e6
Variable NV+BS 'BB2A829F-7943-4691-A03A-F1F48519D7E6:MyPersistentVar' DataSize = 0x28
  00000000: 50 00 65 00 72 00 73 00-69 00 73 00 74 00 65 00  *P.e.r.s.i.s.t.e.*
  00000010: 6E 00 74 00 20 00 76 00-61 00 72 00 69 00 61 00  *n.t. .v.a.r.i.a.*
  00000020: 62 00 6C 00 65 00 00 00-                         *b.l.e...*

또한 이미 생성된 변수의 속성을 변경할 수 없는지 확인할 수 있다.

FS0:\> SetVariableExample.efi MyPersistentVar b "Persistent variable"
Invalid Parameter

dmpstore 명령을 사용해 변수를 삭제할 수도 있다.

FS0:\> dmpstore -d -guid bb2a829f-7943-4691-a03a-f1f48519d7e6 MyPersistentVar
Delete variable 'BB2A829F-7943-4691-A03A-F1F48519D7E6:MyPersistentVar': Success

dmpsotre -d <GUID>명령을 사용해 GUID 뒤에 있는 모든 변수를 삭제할 수 있다.

여기서는 예시로 애플리케이션에서 변수 내용을 단순 문자열로 하여 진행했지만 변수에는 복잡한 구조가 저장될 수 있다.

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