ReDroid教學：用Docker跑Android系統，在x86電腦玩ARM手機遊戲

ReDroid (Remote anDroid) 是自架「雲手機」的方案，透過docker在電腦上跑Android系統容器，再利用Scrcpy的鏡射螢幕功能連線到Android桌面。

ReDroid也是在電腦上用開源軟體跑Android APP的解決方案。因為別說雲手機了，很多Android手遊模擬器都是閉源軟體哪。相較之下，ReDroid除了ARM轉譯器以外都是開源的。更棒的是ReDroid支援GPU加速＋ARM轉x86的轉譯器，這樣就可以玩大多數手機3D遊戲了。

對Linux用戶來說，這更是除了Waydroid和Android-x86以外，在Linux電腦高效率跑Android APP的方法。並且它比Waydroid更適合當作雲手機使用（參見自架雲手機）

本文將討論如何在x86架構的Linux電腦，用ReDroid玩ARM架構的手機遊戲。我們會在ReDroid映像檔加入ARM轉譯器＋Google服務框架，以達成最佳使用體驗。

P.S. Windows和MacOS也可以用Docker跑ReDroid。

1. ReDroid需要用到的軟體

如果要用ReDroid玩手機遊戲，建議x86架構的電腦至少要有8GB以上RAM，因為有時ARM在轉譯成x86指令時會佔用大量RAM。

ReDroid在Github上有各大Linux發行版的安裝說明，Windows的WSL請參考我寫的這篇。

由於我是Arch Linux，要更換核心為linux-zen。在安裝linux-zen核心之後，更新GRUB選項。重開機，在GRUB選單的Advanced Options選取以linux-zen核心開機。

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# 如果有Nvidia驅動，記得將其換成DKMS版本
sudo pacman -R nvidia
sudo pacman -S nvidia-dkms
# 確認沒有安裝binder_linux-dkms
yay -R binder_linux-dkms

# 安裝linux-zen核心
sudo pacman -S linux-zen linux-zen-headers
sudo mkinitcpio -p linux-zen
sudo grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg

接著安裝Docker，用於執行容器
安裝ADB和Scrcpy。Scrcpy現已包含傳輸音效的功能。

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sudo pacman -S android-tools
sudo pacman -S scrcpy

＊想要整合按鍵映射的圖形化Scrcpy界面，可以改裝QtScrcpy。

2. 啟動ReDroid

大部分電腦是x86架構，只能執行x86版的Android APP，然而很多手機遊戲只有ARM版，所以ReDroid需要ARM轉譯器。

Redroid作者發布的redroid:11.0.0-latest和redroid:12.0.0-latest映像檔已內建Google開發的ARM轉譯器libndk，我試過只有Android 11比較穩定，Gapps也可以用，所以下面以Android 11為例。

建立存放資料的目錄，新增docker-compose

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mkdir ~/redroid
cd redroid
vim docker-compse.yml

填入以下內容

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version: "3"
services:
  redroid:
    image: redroid/redroid:11.0.0-latest
    stdin_open: true
    tty: true
    privileged: true
    ports:
      - "5555:5555"
    volumes:
    # 資料存放在目前目錄下
      - ./redroid-11-data:/data
    command:
    # 啟用GPU硬體加速
      - androidboot.redroid_gpu_mode=auto
    # 設定libndk相關
      - ro.product.cpu.abilist0=x86_64,arm64-v8a,x86,armeabi-v7a,armeabi
      - ro.product.cpu.abilist64=x86_64,arm64-v8a
      - ro.product.cpu.abilist32=x86,armeabi-v7a,armeabi
      - ro.dalvik.vm.isa.arm=x86
      - ro.dalvik.vm.isa.arm64=x86_64
      - ro.enable.native.bridge.exec=1
      - ro.dalvik.vm.native.bridge=libndk_translation.so
      - ro.ndk_translation.version=0.2.2

啟動服務

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sudo docker compose up -d

用ADB連線至本機的ReDroid：

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adb connect localhost:5555

# 如果連不上，用以下指令看一下容器內部發生什麼問題
sudo docker exec <容器ID> logcat
sudo docker logs <容器ID>

執行Scrcpy，連線到Android桌面：

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scrcpy -s localhost:5555 --audio-codec=raw

這樣就會看到Android的桌面了。

3. 安裝Google服務框架

作者說Google服務框架是專有軟體無法內建，那麼就得自行安裝了。第一個方法是重新編譯映像檔，第二個是手動安裝OpenGApps。

不推薦第一個方法，耗時而且作者提供的GApps編譯教學又有其他APP偵測不到的問題。

這裡採用第二個方法：手動安裝，過程參考自：Install GApps Manually - Google Groups

到OpenGapps下載x86_64架構的Android 11 GApps，選擇最小化的pico版。
解壓縮，會看到以下目錄

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open_gapps-x86_64-11.0-pico-20220503
├── Core
├── GApps
├── META-INF
├── Optional

在解壓縮的目錄open_gapps-x86_64-11.0-pico-20220503下面新增system目錄。
接著，將Core和GApps目錄裡面的.lz檔案都解壓縮，並將裡面的APK目錄按照對應的安裝目錄放到system目錄。例如GApps/googletts-x86_64/nodpi/app/下的GoogleTTS目錄要放到/system/app。
放好之後，system下的目錄結構應該會長這樣：

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system
├── app
│   ├── GoogleCalendarSyncAdapter
│   │   └── GoogleCalendarSyncAdapter.apk
│   ├── GoogleContactsSyncAdapter
│   │   └── GoogleContactsSyncAdapter.apk
│   ├── GoogleExtShared
│   │   └── GoogleExtShared.apk
│   └── GoogleTTS
│       └── GoogleTTS.apk
├── etc
│   ├── default-permissions
│   │   ├── default-permissions.xml
│   │   └── opengapps-permissions-q.xml
│   ├── permissions
│   │   ├── com.google.android.dialer.support.xml
│   │   ├── com.google.android.maps.xml
│   │   ├── com.google.android.media.effects.xml
│   │   ├── privapp-permissions-google.xml
│   │   └── split-permissions-google.xml
│   ├── preferred-apps
│   │   └── google.xml
│   └── sysconfig
│       ├── dialer_experience.xml
│       ├── google_build.xml
│       ├── google_exclusives_enable.xml
│       ├── google-hiddenapi-package-whitelist.xml
│       └── google.xml
├── framework
│   ├── com.google.android.dialer.support.jar
│   ├── com.google.android.maps.jar
│   └── com.google.android.media.effects.jar
├── priv-app
│   ├── AndroidAutoPrebuiltStub
│   │   └── AndroidAutoPrebuiltStub.apk
│   ├── AndroidMigratePrebuilt
│   │   └── AndroidMigratePrebuilt.apk
│   ├── CarrierSetup
│   │   └── CarrierSetup.apk
│   ├── ConfigUpdater
│   │   └── ConfigUpdater.apk
│   ├── GoogleBackupTransport
│   │   └── GoogleBackupTransport.apk
│   ├── GoogleExtServices
│   │   └── GoogleExtServices.apk
│   ├── GoogleFeedback
│   │   └── GoogleFeedback.apk
│   ├── GoogleOneTimeInitializer
│   │   └── GoogleOneTimeInitializer.apk
│   ├── GooglePackageInstaller
│   │   └── GooglePackageInstaller.apk
│   ├── GooglePartnerSetup
│   │   └── GooglePartnerSetup.apk
│   ├── GoogleRestore
│   │   └── GoogleRestore.apk
│   ├── GoogleServicesFramework
│   │   └── GoogleServicesFramework.apk
│   ├── Phonesky
│   │   └── Phonesky.apk
│   ├── PrebuiltGmsCore
│   │   └── PrebuiltGmsCore.apk
│   └── SetupWizard
│       └── SetupWizard.apk
└── product
    └── overlay
        └── PlayStoreOverlay.apk

執行以下指令取得root權限：

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adb connect localhost:5555
adb -s localhost:5555 root
adb -s localhost:5555 remount
adb -s localhost:5555 shell "rm -rf system/priv-app/PackageInstaller"

接著將system目錄推送到ReDroid系統，並賦予權限：

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adb -s localhost:5555 push system /
adb -s localhost:5555 shell "pm grant com.google.android.gms android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION"
adb -s localhost:5555 shell "pm grant com.google.android.gms android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION"
adb -s localhost:5555 shell "pm grant com.google.android.setupwizard android.permission.READ_PHONE_STATE"
adb -s localhost:5555 shell "pm grant com.google.android.setupwizard android.permission.READ_CONTACTS"
adb reboot

重新啟動ReDroid容器：

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cd ~/redroid
sudo docker compose down
sudo docker compose up -d

啟動Scrcpy

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scrcpy -s localhost:5555 --audio-codec=raw

開啟系統設定 → 應用程式，點選右上角顯示系統應用程式，將Google Play服務和Play商店的權限都開啟。
執行以下指令取得Android裝置ID，到Google網站註冊裝置，等個30分鐘後重新啟動Redroid容器，才能登入Google Play。

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adb -s localhost:5555 root
adb -s localhost:5555 shell 'sqlite3 /data/data/com.google.android.gsf/databases/gservices.db \
    "select * from main where name = \"android_id\";"'

4. ReDroid安裝APK

目前即使有安裝libndk，Android 11的Play商店還是不給下載ARM架構的APP，請配合APKPure之類的應用程式商店安裝APP。

除了用容器內部的瀏覽器下載APK外，你還可以用ADB安裝APK至ReDroid容器。比方說到ApkMirror下載Line的APK，接著用ADB安裝：

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adb -s localhost:5555 install "jp.naver.line.android.apk"

你也可以用ADB的pull和push指令傳輸檔案。

關於螢幕解析度的調整，請參閱ReDroid和Scrcpy的使用說明。

5. ReDroid如何「開關機」

如果要將ReDroid關機，將Scrcpy視窗關閉後，停止容器：

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cd ~/redroid
sudo docker compose down

之後可以再用此指令啟動ReDroid。ReDroid容器的/data資料位於~/redroid/redroid-11-data目錄，可以用來備份多個系統的檔案。

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cd ~/redroid
sudo docker compose up -d
adb connect localhost:5555
scrcpy -s localhost:5555

附錄：手動抽取libndk建置Android映像檔

libndk是Google開發的專有軟體，含在Android Studio的模擬器裡面。根據ReDroid作者指示，我們可以手動從新版Android模擬器抽取libndk，再將其塞到ReDroid原生系統裡面。

這裡以Android 13為例，注意作者沒保證說一定能用。

安裝Android Studio，新增Android 13的虛擬機
透過ADB連線

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adb devices
adb shell
su

將libndk打包

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{ find /system -name arm* -type d; find /system -name *ndk_translation*; find /system/etc -name *arm*; } | tar -cf /sdcard/nb.tar -T -

將libndk.so打包

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find system -type l | tar -cf /sdcard/so.tar -T -

退出ADB，將以上檔案傳回本機

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exit
exit
adb pull /sdcard/nb.tar .
adb pull /sdcard/so.tar .

將libndk.so加入到libndk的壓縮檔

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tar -xvf so.tar
find system -type l | tar -rf libndk_translation.tar -T -

新增DOCKERFILE，填入以下內容：

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FROM redroid/redroid:13.0.0-latest

ADD libndk_translation.tar /

開始建置含有libndk的Android 13映像檔，之後這個映像檔redroid:13.0.0-libndk就能拿去執行容器了。

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docker build . -t redroid:13.0.0-libndk