还记得在今年年初盘点“Bug 连连”的 Android 12 时，XDA Developers 的前主编 Mishaal Rahman 曾预言：“Android 12 的 Bug 修复对谷歌而言已压力不小，由此可能导致下一版本的开发周期遭到缩减，从而引发恶性循环。”
结果不到一个月，Mishaal Rahman 就被“打脸”了：上周，谷歌正式发布了 Android 13 首个开发者预览版。
不可否认的是，在感受过“Android 历史上最大设计变更”的 Android 12 后，首个 Android 13 预览版似乎处在一种“珠玉在前，瓦石难当”的尴尬处境：在看过谷歌的介绍后，许多人吐槽 Android 13 “平淡无奇”、“鸡肋平庸”。
但就在昨天，Android 和 Web 开发人员 @kdrag0n 发现了隐藏在 Android 13 预览版中的闪光点：谷歌 Pixel 6 等设备在安装 Android 13 预览版后，可实现完全虚拟化！
这意味着，现在我们可以在 Pixel 6 或其他基于 Tensor 处理器的设备上，以接近原生的速度运行几乎任意操作系统，包括 Windows 11、Ubuntu 或 Arch Linux Arm 等 Linux 发行版。
一、将 KVM 引入 Android早在 2 个月之前，Mishaal Rahman 就曾“谷歌将如何在 Android 13 中使用虚拟化”这一话题进行过分析，他坚定认为：“谷歌多年碎片化战争的下一个战场是虚拟化。”
说起 Android 的虚拟化，Android 系统团队的 Will Deacon 将之称为“碎片化的狂野西部”。因为不论虚拟机是否存在于设备上，它们的作用通常都不是用来运行其他操作系统，而是用于试图增强内核安全或在 Android 操作系统之外运行杂项代码（例如 DRM、密码学和其他闭源二进制文件的第三方代码）。
但在谷歌看来，“在 Android 操作系统之外运行杂项代码”这一点存在重大隐患：
从上面这张 ARMv8/v9 异常模型中可以看出，虚拟机程序运行在 EL2 层，而在 ARM 命名法中，数字越大，特权级别越高，即 EL2 比行在 EL0、EL1 的代码权限更高。这也就意味着，许多闭源二进制文件的第三方代码的运行权限，比操作系统和内核还高。这显然是个安全隐患，因为在较高 EL 上运行的代码可访问低级别的所有寄存器。
为解决这一安全问题，谷歌一直在寻求一个通用的虚拟化解决方案，以实现解除第三方代码的特权，并将该代码与 Android 和其他第三方程序隔离开来。关于这点，KVM 是个不错的选择。
KVM，全名 Kernel-based Virtual Machine，是一个开源的系统虚拟化模块，自 Linux 2.6.20 之后，便广泛集成在各个主流 Linux 发行版中，主要使用 Linux 自身的调度器进行管理。而 Android 同样也基于 Linux 内核构建，所以谷歌自然而然会选择将 KVM 部署为通用虚拟机管理程序。但谷歌并非照搬全收，它实际上是在扩展具有额外安全功能的 KVM，即 pKVM：受保护的 KVM。
当时，Mishaal Rahman 就已预测了 Android 13 可能出现的变化：“目前，市场上没有任何 Android 设备配备虚拟化模块，包括谷歌自己的 Pixel 6 也没有，但这将随着即将发布的 Android 13 版本而改变。”他补充道，据他了解，谷歌有计划在 Android 13 中引入 pKVM 和虚拟机框架的第一个版本。
二、Mishaal Rahman 的预测成功这次，Mishaal Rahman 的预测成功了：通过加入全新虚拟化框架的 Android 13 预览版，@kdrag0n 完成了在 Pixel 6 中运行 Windows 11 及部分 Linux 发行版的尝试。
@kdrag0n 表示：“在 Pixel 6 + Android 13 DP1 上，拥有 KVM 管理程序（接近本机性能）的成熟虚拟机。”Ta 还分享道，目前在设备上可获得完整的 EL2，而“pKVM”是可选项，可在每个 VM 的基础上启用，但对于未受保护的 VM，似乎可使用完整的 KVM 功能。
为证明其运行成功，@kdrag0n 在推特上发布了一则各种 Linux 发行版作为 VM 在 Pixel 6 上启动的视频，其中包括 Ubuntu 21.10、Arch Linux Arm、Void Linux 和 Alpine Linux，甚至还有一段在 Arch 上为 arm64 编译 Linux 5.17-rc3 allnoconfig 的录屏。
此后，@kdrag0n 又通过 Android 13 虚拟化，让 Pixel 6 得以运行 Windows 11 并进行了优化：“稍微提高了性能，Windows VM 现在真的可以使用了，尽管不支持硬件 GPU 加速，但 CPU、I/O 和内存压力已缓和许多。”
不仅如此，@kdrag0n 还成功通过 Pixel 6 的 Windows 虚拟机，连接到电脑上（为进行键盘输入），十分顺畅地玩起了 1993 年的老游戏《毁灭战士》。
但 @kdrag0n 也补充道，这是 Windows on ARM，而非 x86，并且不支持嵌套虚拟化，所以也不支持 WSA。尽管这远非完美的体验，也不如本地安装操作系统那样流畅，但能够良好运行已然不易。
相信等到 Android 13 正式版支持 pKVM 时，其虚拟机体验将再度完善，届时各类操作系统在 Android 手机上的表现也值得期待。
参考链接：
https://blog.esper.io/android-dessert-bites-5-virtualization-in-android-13-351789/
https://www.cnx-software.com/2022/02/14/android-13-virtualization-lets-pixel-6-run-windows-11-linux-distributions/
https://twitter.com/kdrag0n/status/1492754683445669893