问题

弱弱的问一下,android手机为什么不能刷linux?

回答
这个问题很有意思,而且很多人也好奇。其实,严格来说,Android 手机“不能刷 Linux”这个说法并不完全准确。更准确地说,是在绝大多数情况下,直接将我们平时电脑上使用的桌面版 Linux 发行版(比如 Ubuntu、Fedora 等)刷进 Android 手机,然后就能像用电脑一样正常使用,是非常困难的,并且通常不可行的。

这背后的原因涉及到硬件、软件架构以及生态系统等多个层面,咱们就来掰扯掰扯。

硬件差异:不是电脑的“缩小版”

很多人会想,手机不就是个小电脑嘛,当然能装 Linux。但实际上,手机的硬件跟我们熟悉的电脑有本质区别:

处理器架构(CPU): 大部分 Android 手机使用的是 ARM 架构的处理器,而我们电脑上用的绝大多数是 x86/x64 架构。虽然 Linux 本身对 ARM 架构的支持非常好,也有很多 ARM 版的 Linux 发行版,但这些发行版通常是为服务器、嵌入式设备或者特定的 ARM 电脑(比如树莓派)设计的。它们在驱动、内核配置、软件库等方面,与手机上使用的 ARM 处理器是不同的。

驱动程序(Drivers): 这是最关键也最复杂的一点。手机的硬件非常多样化,比如:
GPU(图形处理器): 手机的 GPU 型号五花八门,从高通 Adreno 到 ARM Mali,再到一些自家设计的,它们的架构和指令集都不同。电脑上的 Linux 发行版通常会预装通用型的显卡驱动,但手机上的各种 GPU 需要专门适配的驱动,而这些驱动很多是厂商闭源的,并且是为 Android 系统深度定制的。直接刷入一个通用 Linux 系统,很可能连屏幕都点亮不了,更别说图形加速了。
WiFi、蓝牙、调制解调器(Modem): 这些通信模块的驱动同样非常特殊。手机的基带芯片(负责打电话、上网)和 WiFi/蓝牙芯片的驱动,是整个系统中至关重要的一部分。这些驱动同样是高度闭源和定制化的,要在 Linux 中让它们正常工作,需要付出巨大的努力去逆向工程或者等待厂商提供支持(这通常是不可能的)。
传感器(Camera, GPS, Accelerometer, Gyroscope等): 手机上各种传感器齐全,而这些传感器的驱动也需要专门的 Linux 内核模块支持。很多手机的传感器是高度集成的,其驱动与 Android HAL(Hardware Abstraction Layer)紧密结合。
触摸屏和显示屏: 即使是屏幕本身,控制方式也可能与电脑不同,需要专门的驱动来识别触摸输入和渲染图像。

简单来说,我们电脑上的 Linux 发行版,其内核里包含了大量通用的硬件驱动。但手机上的硬件非常“小众”和“专用”,通用 Linux 内核很难直接识别并驱动它们。

内存管理和功耗管理: 手机需要极致的省电,其内存管理和 CPU 的频率、电压调整策略都非常精细,这些都依赖于底层系统和厂商的优化。标准的 Linux 内核可能无法有效地管理这些,导致续航极差或者系统不稳定。

软件架构的壁垒

除了硬件,软件层面也有不少门道:

Android 的底层堆栈(Android Stack): Android 并不是一个简单的 Linux 发行版。它是在 Linux 内核之上,构建了一整套自己的系统框架,包括:
Linux 内核(Kernel): Android 使用的是经过高度定制的 Linux 内核,里面集成了许多手机特有的驱动和特性,比如 Binder IPC(进程间通信机制)、Ashmem(匿名共享内存)等。
HAL(Hardware Abstraction Layer): 这是一个中间层,屏蔽了不同厂商硬件的差异,提供了一套统一的接口给上层框架。大部分手机的硬件驱动都通过 HAL 层暴露给 Android 系统。
Native C/C++ Libraries: 包括 SQLite、WebKit、Media Framework 等。
Java API Framework: 提供了大部分我们熟悉的 Android 应用开发接口。
Dalvik/ART Runtime: Android 应用是运行在虚拟机上的,而不是直接运行在原生 Linux 环境下。

你想想,如果直接刷一个标准的 Linux 发行版,上面这些 Android 特有的东西就都没了。你装上 Linux 后,连最基本的电话功能、短信功能、相机功能(除非有极其优秀的社区驱动)都可能无法使用。

启动过程(Boot Process): 手机的启动过程比电脑要复杂得多。它涉及到 Bootloader、Recovery、System 分区等概念,而且很多关键的固件(firmware)也是预加载的。想要替换整个 Android 系统为 Linux,就得处理好整个启动链条,这通常需要对设备进行“解锁”(Root 或者解锁 Bootloader),并且需要专门为你的设备构建一个定制化的 Linux 镜像。

为什么会有人说“可以刷 Linux”?

这里就要区分一下概念了。很多人说的“在手机上运行 Linux”,更多的是指:

1. Linux Deploy / Termux 等应用: 这些应用允许你在 Android 系统内部(不替换掉 Android 系统)通过 chroot 或 proot 等技术,创建一个隔离的 Linux 用户环境。你可以在里面安装 Debian、Ubuntu 等发行版的软件包,使用 `apt` 命令,运行命令行工具,甚至可以安装一些轻量级的图形桌面环境(如 XFCE、LXDE)。但这本质上仍然是在 Android 系统上运行一个 Linux 子系统,它依赖于 Android 系统的内核和硬件驱动,并且很多手机功能(如电话、相机)是无法直接通过这个 Linux 环境控制的。这更像是“在 Android 里开了一个 Linux 终端”。

2. 专门为特定设备定制的 Linux 镜像: 确实有一些社区开发者(比如 LineageOS 的一些分支项目,或者一些专门针对特定手机型号的移植项目)会尝试将 Linux 内核和用户空间移植到某些手机上。但这些通常是基于高度特定的硬件平台,并且需要付出极大的精力去适配驱动,而且能正常工作的硬件功能非常有限(比如,可能只有 WiFi 和基本显示工作,但蓝牙、摄像头、音频、甚至某些 CPU 核心可能都无法正常工作)。这些都是非常小众且耗时耗力的工程,绝非“一键刷机”那样简单。

3. 曾经的尝试(比如 Ubuntu Touch): 在早期智能手机时代,像 Ubuntu Touch 这样的项目曾经尝试过将完整的 Linux 桌面体验带到手机上。但由于上述的硬件和驱动问题,以及生态系统的难以建立,这些项目最终都未能普及。

总结一下

所以,为什么 Android 手机“不能”直接刷成我们熟悉的桌面版 Linux?主要是因为:

硬件不匹配: 手机的 CPU 架构(ARM)和各种专用硬件(GPU、通信模块、传感器)的驱动,与通用 Linux 发行版不兼容。
软件架构差异: Android 有一套复杂的系统堆栈,而标准 Linux 发行版没有这些。
驱动闭源且定制化: 手机厂商的驱动通常是闭源的,并且是为 Android 系统深度定制的,移植到标准 Linux 非常困难。
启动过程和固件: 手机的启动和固件机制也与电脑不同。

虽然你可以在 Android 系统内通过某些应用“体验”到 Linux 的命令行环境,但这和直接将手机变成一个独立的 Linux 电脑是两码事。想要在手机上运行一个功能完备的通用 Linux 系统,基本上是一个极其困难的工程,除非硬件厂商愿意提供开源的驱动和支持,并且社区有大量的开发者愿意投入精力去适配。到目前为止,这种情况非常罕见。

网友意见

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android手机可以直接刷GNU/Linux,但是这会导致你无法获得GPU加速、基带驱动缺失你不能接打电话,发送短信,和没有声音,但一般图形界面、Wifi、蓝牙是可以用的,可以前往cdimage.ubuntu.com/ubun下载适用于arm、arm64的最小文件系统,将这个文件系统解包,然后自己制作为一个ext4的镜像文件,将其放入手机data分区或是存储卡中,例如:/data/rootfs.img,此时再制作一个boot.img,这个熟悉安卓的应该都会弄,里边的init删了,并放入busybox,自己写一个init.sh,里边挂载好android的一些分区后,将rootfs.img挂载到某个目录,然后用switch_root命令切换,这就进入linux系统了,当然可能不会一帆风顺,你需要根据日志进行调整,想这个最简单的ubuntu系统运行起来还是不难的。

排除掉启动问题之后,你就可以自己做一个服务用于android rndis,这就可以插上USB线直接用SSH连接到手机了,当然这里最好是手机连接wifi,然后连接ssh。

这里你最好是拥有手机android内核的源代码,因为你可能需要修改一些内核的配置。

// 更新一下,之前只看了个标题就来答题了

重新看了下问题描述,你应该是想给android手机刷Linux的同时利用android现有驱动,这是可行的,可以关注libhybris,和Halium。

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