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Waydroid教學:在Arch Linux電腦跑Android APP

Linux系統 虛擬機與容器技術 Waydroid Arch Linux Android
🗓️ 民國112年 癸卯年
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Waydroid是Anbox配合Halium技術開發的LXC Android容器,可在GNU/Linux系統執行Android APP。

  • 作業系統:Arch Linux
  • Linux核心版本:6.3.2
  • Waydroid映像檔版本:LineageOS 18 (Android 11)
  • CPU: Intel I5-7400
  • GPU: Intel UHD 630

0. Waydroid特色
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以下是Waydroid的特色功能:

  • Linux平台自由開源的Android容器解決方案
  • 支援x86與ARM架構的裝置
  • 與宿主機共用剪貼簿
  • 直接使用電腦顯示卡硬體加速,跑3D遊戲、看影片沒什麼問題。
  • 內建GAPPS,可以使用Google Play
  • 支援給x86裝置安裝ARM轉譯器
  • 支援安裝Widevine DRM模組
  • 支援Magisk

1. 設定顯示卡與Linux核心
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根據 開發者說法,由於Nvidia閉源驅動不照圖形驅動程式標準走的緣故,目前Waydroid只支援Intel和AMD的顯示卡,Nvidia顯示卡會沒畫面,若您為Nvidia顯示卡建議改用 其他Android模擬器方案

1.1. 切換至Wayland
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Waydroid必須使用Wayland顯示協定,用此指令檢查目前的工作階段是否為Wayland:

echo $XDG_SESSION_TYPE

若顯示X11代表不是Wayland。GNOME和KDE可在登入畫面切換至Wayland工作階段。

如果想在X11工作階段使用Waydroid,請安裝 Weston,再參考文末作法。

1.2. 安裝binder核心模組
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Waydroid要求Linux核心支援binder核心模組,但Arch Linux預設的linux核心並無開啟此選項,因此需要從AUR安裝binder_linux-dkms補齊。

yay -S binder_linux-dkms

安裝後載入binder核心模組

sudo modprobe binder_linux

設定開機自動載入核心模組

su
echo "binder_linux" >> /etc/modules-load.d/binder.conf

2. 安裝Waydroid
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  1. 從AUR安裝Waydroid:
yay -S python-pyclip xclip wl-clipboard mailcap
yay -S waydroid
  1. 初始化Waydroid,下載含有GAPPS的Android系統映像檔。
sudo waydroid init -s GAPPS -f
  1. 啟動Waydroid容器服務
sudo systemctl start waydroid-container
# 開機自動啟動
sudo systemctl enable waydroid-container
  1. 點選應用程式列表的「Waydroid」圖示開啟主畫面,或者使用指令:waydroid show-full-ui

  2. 若Waydroid沒有網路,允許其通過防火牆:

sudo systemctl enable --now ufw
sudo ufw allow 53
sudo ufw allow 67
sudo ufw default allow FORWARD
sudo ufw reload
sudo systemctl restart waydroid-container

3. 將Waydroid註冊為Google裝置
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  1. Waydroid第一次開機可能會收到Device is not Play Protect certified的通知,無法登入Google帳號。

  1. 用以下指令取得Waydroid的裝置ID。該指令會印出一長串數字。
sudo waydroid shell

ANDROID_RUNTIME_ROOT=/apex/com.android.runtime ANDROID_DATA=/data ANDROID_TZDATA_ROOT=/apex/com.android.tzdata ANDROID_I18N_ROOT=/apex/com.android.i18n sqlite3 /data/data/com.google.android.gsf/databases/gservices.db "select * from main where name = \"android_id\";"
  1. 開啟 裝置註冊頁面,登入Google帳號,輸入裝置ID註冊,等個半小時應該就能登入Google帳號了。如果還是不行就重新啟動Waydroid容器服務:
sudo systemctl restart waydroid-container
  1. 現在可以安裝APP了,Google Play和F-Droid會自動篩出適合x86架構的APP。

4. 安裝ARM轉譯器libhoudini
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很多APP只為手機的ARM架構打造,但大多數電腦都是x86架構,為此你需要安裝ARM轉譯器才能執行ARM架構的APP。

目前ARM→x86的轉譯器有libhoudini和libndk,前者比後者穩定些。casualsnek指令稿的libhoudini是從Microsoft Android Subsytem for Windows所抽取出來。

  1. 取得 casualsnek製作的指令稿,安裝libhoudini:
sudo pacman -S lzip sqlite python3 python-pip
cd ~
git clone https://github.com/casualsnek/waydroid_script
cd waydroid_script
python3 -m venv venv
venv/bin/pip install -r requirements.txt
cd ~/waydroid_script
sudo venv/bin/python3 main.py install libhoudini
  1. 重啟Waydroid
sudo systemctl restart waydroid-container
  1. 試著安裝 Subway Surfers這款僅提供ARM架構的小遊戲。如果開的起來代表ARM轉譯器正常運作。

5. Waydroid相關指令
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若Waydroid無法啟動,請善用sudo systemctl status waydroid-containerwaydroid logsudo waydroid logcat查看錯誤訊息。

用指令開啟Waydroid主畫面

waydroid show-full-ui

啟動/停止Waydroid容器服務

sudo systemctl start waydroid-container
sudo systemctl stop waydroid-container

Waydroid在啟動後可以進入Android shell,並且有Root權限

sudo waydroid shell

Waydroid用此指令安裝APK

waydroid app install <APK檔案>.apk

讓Waydroid開啟多視窗模式,變成好像Linux的原生應用程式一般。啟動後按F11切換

waydroid prop set persist.waydroid.multi_windows true
sudo systemctl restart waydroid-container

如果要完全移除Waydroid:

waydroid session stop
sudo systemctl stop waydroid-container
yay -Rsn waydroid
sudo rm -rf /var/lib/waydroid /home/.waydroid ~/waydroid ~/.share/waydroid ~/.local/share/applications/*aydroid* ~/.local/share/waydroid

Waydroid的Android系統資料放在~/.local/share/waydroid/data/,系統映像檔位於/var/lib/waydroid,APP圖示位於~/.local/share/applications/

6. 一些小優化
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6.1. 強制旋轉螢幕
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安裝 Rotation Control這類APP,即可強制調整Waydroid螢幕方向。

6.2. 開啟模擬Wifi
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安裝 Package Manager,用於查看APP的套件名稱。

部份APP會要求開啟Wifi才能上網,那麼就如它所願,開啟fake wifi:

sudo waydroid prop set persist.waydroid.fake_wifi "套件名稱"
# 例如
sudo waydroid prop set persist.waydroid.fake_wifi "com.aniplex.fategrandorder"
# 接著執行sudo systemctl restart waydroid-container

6.3. 模擬觸控功能
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安裝 Package Manager,用於查看APP的套件名稱。

有些APP認不到滑鼠點擊,需要啟用模擬觸控(fake touch):

sudo waydroid prop set persist.waydroid.fake_touch "套件名稱"
# 例如
sudo waydroid prop set persist.waydroid.fake_touch "com.aniplex.fategrandorder"
# 接著執行sudo systemctl restart waydroid-container

6.4. Linux與Waydroid檔案傳輸
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使用mount指令新增連結:

sudo mount --bind ~/Downloads ~/.local/share/waydroid/data/media/0/Download

您也可以用ADB無線指令傳輸檔案。

7. 有關Waydroid的疑難雜症
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解決Nivida顯示卡的問題
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由於Nvidia圖形驅動程式不遵守公開標準,目前Waydroid在Nvidia顯示卡無法啟動。

硬要的話,編輯/var/lib/waydroid/waydroid_base.prop,加入以下內容改用效能極差的軟體渲染。

ro.hardware.gralloc=default
ro.hardware.egl=swiftshader
# 接著執行sudo systemctl restart waydroid-container

如何在X11環境啟動Waydroid
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  1. 啟動Weston
weston
  1. 在Weston視窗開啟終端機,啟動Waydroid主畫面
export XDG_SESSION_TYPE=wayland
waydroid show-full-ui

不想要Waydroid APP圖示出現在桌面
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Waydroid的Android APP圖示位於~/.local/share/applications/*aydroid

寫個指令稿於Waydroid關閉後刪除之。

Waydroid APP無法寫入內部儲存空間
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如果出現此問題,請使用casualsnek的指令稿修正目錄權限:

cd ~/waydroid_script
sudo python3 main.py hack nodataperm
sudo systemctl restart waydroid-container

參考資料
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