1.1 方案设计

        此项目基于原有Anbox方案进行更新及改进。我们改进使用基于Docker容器技术提供隔离的、与Linux并行运行的安卓环境，此种改进是对原有LXC容器的更优替代。但是该改进需要重新适配与调试，需要大量移植与测试的工作量才能保证维持原有稳定性，并更好地利用更多的新特性开发新的功能。除此之外更新新的Android 11替代原有Android 7，此过程需要重新移植原有Anbox的各个组件适配新安卓上的HIDL接口。同时需要修改Android底层，经过大量的移植和测试的工作，让其能正常运行在Docker容器中。此项目利用Anbox部分现成的模块，在Linux下上层APP实现与安卓底层对接输入输出和OpenGL ES的渲染等实现。这些设计目标在于使用Docker替代原有Anbox使用的较旧的LXC容器技术，并更新其Android 7到Android 11，其中技术革新点如下：
        (1). 使用更新的Android 11替代原有老旧的Android 7。
        (2). Android 11中的HAL层使用了HIDL接口这一新的Treble的架构，更加规范及更高的可移植性。
        (3). 使用生态丰富、快速部署、可移植、更加可控的Docker作为底层容器运行环境替代原有集成LXC这一高耦合、低可移植性的实现方式。
        (4). 活用成熟的Anbox部分对多平台高兼容性的实现方式，以应对目前国产系统多种硬件平台和系统环境的问题。

在以上的设计方案下，我们针对其各个部分进行详细设计，详细方案见“Bitcomet设计文档”。

        (1). 底层部分：Docker下的安卓11容器设计：

        • 高可移植设计：使用了Docker便集成了Docker相关的优点，Docker相比原有LXC有可移植性、版本控制、回滚、快速部署等优点。同时原有LXC容器与Anbox进行了高度集成，在目前多平台和可移植性考量下，原有Anbox的系统镜像与各个配置选项都不能方便地进行更改，这将会导致我们适配到国产系统中遇到重重困难。
        • 快速迭代更新：使用Docker提供底层容器运行环境，利用其快速部署的优点，可以使Android 11更加灵活地运行在目标平台。
        • 高效的数据管理：利用Docker的版本控制和回滚特性，设计恢复出厂设置并清空用户数据的功能，并为以后Android镜像更新时能够快速部署，及时把新版本推送做准备。
        • 较高系统安全性：把安卓放在密封的容器当中，其外部访问数据都通过QEMU pipe交给上层Anbox前端应用接管，其应用也只有基本的输入输出功能，安全性较高。
        • 极低的运行损耗：通过容器直接基于现有系统Linux内核运行，并基于Linux内核特性进行容器隔离，这一方案提高了稳定性并降低了运行损耗。
        (2). 中间层：安卓中运行qemud提供QEMU pipe这一高速管道与上层通信：

         • 成熟的通信方案：这一通信方案基于成熟的Anbox的通信这一部分的功能实现，其上层Session Manager提供接口，由安卓和Anbox两端利用相应API把接口打开进行通信。其实现方案最早可以追溯到2013年的谷歌Goldfish的Android模拟器实现并且沿用至今，实现了Android与Linux的之间通信的兼容性与健壮性并存的实现方式。
         • 便捷的交互方式：本方案在安卓与Linux之间的通信方案设计基于QEMU pipe这一高速通道，直接在Android与Linux之间打通一个灵活的通信渠道。本方案不用考虑需要的具体通信实现，直接在安卓HAL层服务和上层Anbox前端应用中打开相应通道进行安卓与Linux对接的数据通信。

        (3). 上层部分：Anbox通过QEMU pipe与底层通信，接收安卓的渲染信息渲染以及音频在上层APP输出，把上层前端APP的输入和状态传递给安卓。

        • 兼容性高：主要体现在Linux下对Anbox的兼容性，这一方案的设计把安卓需要与Linux交互和获取的数据都通过QEMU pipe传输给Linux处理，上层Anbox前端不依赖硬件。尤其是渲染也是调用系统现有OpenGL库实现，兼容性相比虚拟机来说更高。
        • 易用性高：通过上层Anbox应用接管底层安卓的输入输出等部分，相当于把安卓应用直接映射给了Linux应用。这一操作安卓应用非常接近使用Linux应用的方式，极大的提高了其易用性，操作起来也更加简单。