最详尽教程完整介绍-Windows 的 Linux 子系统-WSL1&WSL2

必须启用“适用于 Linux 的 Windows 子系统”可选功能并重启，然后才能在 Windows 上运行 Linux 发行版。

以管理员运行Powershell（开启WSL，如已开启可跳过）

WSL 1 和 WSL 2 之间的主要区别在于，在托管 VM 内使用实际的 Linux 内核、支持完整的系统调用兼容性以及跨 Linux 和 Windows *** 作系统的性能。

WSL2相比WSL1来说可以完美支持Docker。与WSL1的模拟Linux API不同的是，WSL2采用在Hyper-V虚拟机中运行的方案。可以说WSL2和原汁原味的Linux已经十分接近

不支持Docker的守护进程，但您可以使用 Docker CLI 连接到通过 Docker for Windows 或您创建的任何其他VM 运行的远程Docker守护进程

不能完全兼容systemctl, systemd等等，IO速度相对原生Linux也是大打折扣，在编译和解压方面可以很深体会到。毕竟不是真正的Linux，而是挂在Windows NT内核之上的仿Linux 系统

由于WSL 还不是原生的Linux，所以需要借助 Docker for Windows 来实现Docker（Docker for Windows 是基于Hyper-V 技术）

另外一种方式是，在WSL1中安装docker 客户端，连接 docker server, 来解决在WSL1上使用docker 的问题。（PS: Win10 的Linux 子系统是装不了 docker （服务端）的，但是可以安装客户端）

参考

WSL2 是第二代 WSL，包含在2020年5月正式发布 Windows 10 v2004 版中。相比第一代，新的 WSL2 重新设计了架构，使用真正的 Linux 内核，几乎具有 Linux 的所有完整功能。启用WSL2的 Linux 系统启动时间非常快，内存占用很少，并且，WSL 2 还可以直接原生运行 Docker，VS Code 编辑器还有 Remote-WSL 插件，相对于完整的 linux 虚拟机只是不支持 systemctl、systemd，不能直接运行图形桌面。Windows 也越来越向虚拟平台靠拢，Windows NT 内核和 Linux 内核都是运行在虚拟平台之上的，是平级的

如果发现VERSION为1，说明Ubuntu运行在WSL1下，可以升级到 WSL2。同样，WSL2也可以降级到WSL1。

wsl -l -v #查看已安装Linux版本和名称，完整命令格式：wsl --list --verbose

具体步骤参考 ： https://docs.microsoft.com/zh-cn/windows/wsl/install-manual#step-4---download-the-linux-kernel-update-package

安装 WSL 2 之前，必须启用“虚拟机平台”可选功能

wsl --set-version Ubuntu 2 #升级到WSL2，其中 Ubuntu 是已经安装的Linux名称，命令格式：wsl --set-version <Distro><Version>

启用WSL后，通过 \wsl$ 可以访问WSL文件

最初的WSL是在Windows之上模拟Linux内核，但是Windows和Linux之间存在如此基本的差异，以至于某些事情不可能以与本机Linux相同的行为实现，这意味着不可能直接在 WSL中运行 Docker Engine 和Kubernetes

在WSL1中，Docker Desktop通过Hyper-V虚拟机去运行docker环境的

升级到WSL2 之后， Docker Desktop 可以直接用 WSL2，直接运行在Linux 内核上了

通过如下设置，Docker Desktop就和WSL2分发版本进行了集成，无需在WSL中安装docker当然，也可以选择不与Docker Desktop集成，直接在WSL 中运行docker 容器。

启用WSL后，docker运行数据都在WSL发行版中，文件位置都只能由WSL管理

安装docker后，docker会自动创建2个发行版：

WSL发行版默认都是安装在C盘，在%LOCALAPPDATA%/Docker/wsl目录

docker的运行数据、镜像文件都存在%LOCALAPPDATA%/Docker/wsl/data/ext4.vhdx中

通过 WSL 2 集成，您仍然可以体验到与 Windows 的无缝集成，但在 WSL 中运行的 Linux 程序也可以执行相同的 *** 作。这对于从事面向 Linux 环境的项目或为 Linux 量身定制的构建过程的开发人员产生了巨大影响。不再需要维护 Linux 和 Windows 构建脚本！例如，Docker 的开发人员现在可以在 Windows 上的 Linux Docker 守护程序上工作，使用与 Linux 计算机上的开发人员相同的工具和脚本集：

注：WSL2 Docker最爽的地方是和宿主机Win10共享network，我们在宿主机Win10使用localhost加端口号就可以访问Docker中对应container中的服务，十分方便

wsl #启动

wsl --shutdown #关闭所有正在运行的 Linux 和 WSL 2

启动 WSL2 之后，会在任务管理器中发现多了一个 虚拟机工作线程

访问wsl 文件

卸载发行版

有时候某个Linux发行版不再使用，或者是环境被搞坏需要重装，这时候我们可以卸载掉这个Linux发行版。方法如下。

很长一段时间以来，双系统是我唯一的解决方案。

我一直在用的是一台苹果笔记本，它几乎可以做任何事：开发、写提案、创作音乐等。但它也不是十全十美的，我很害怕供应商被锁定，也担心自己过于依赖苹果的奇思妙想，因此我也在寻求新的解决方案。

笔者着手搭建了一个机器学习工作站；出色的CPU、大量的RAM和性能极佳的GPU等等。除了要用Microsoft Office写提案，我选择用的 *** 作系统几乎都是Ubuntu。

Office online还没有面市，而LibreOffice很糟糕。因此，我的解决方案是安装Ubuntu和Windows 10双系统。从苹果系统切换到Ubuntu非常自由，而且选择构建个人PC几乎没有界限。

在无数次系统切换之后，WSL出现了。笔者开始将工作流程的一部分移到Windows，但还是有很多功能缺失。然而，WSL 2似乎改变了 游戏 规则。本文将为你展示这些奇妙的改变。

WSL 2是WSL中体系结构的新版本，它更改了 Linux 与 Windows 进行交互的方式。

该版本提高了文件系统性能，增加了完全的系统调用兼容性。当然，Linux 分发版可以作为 WSL 1或 WSL 2运行，你可以自行选择，并且可以随时在它们之间进行切换。

WSL 2 是对基础体系结构的一次重大改造，它使用虚拟化技术和 Linux 内核来实现其新功能。微软处理了琐碎的细节，这样你就可以专注于重要的事情了。

安装

微软承诺将在不久的将来会为WSL 2提供流畅的安装体验，并且能够通过Windows更新来更新Linux内核。但目前的安装过程有点复杂，但也不必太过忧虑。

示例中将在Windows 10上安装Ubuntu20.04，但其实对于微软商店中的任何分发版来说，安装过程都是一样的。首先，启用“适用于 Linux 的 Windows 子系统”可选功能。以管理员身份打开PowerShell并运行：

接下来，将系统更新到WSL 2，必须满足以下条件：Windows 10已更新到版本2004；在BIOS设置中启用Intel的“虚拟机平台”。然后，以管理员身份启动PowerShell并运行：

接着重新启动计算机，以完成 WSL安装并更新到 WSL 2。然后，在安装新发行版时，将WSL 2设置为默认版本。以管理员身份打开PowerShell 并运行以下命令，以将 WSL 2设置为默认版本：

运行该命令后可能会看到以下命令：

按照链接从该页安装，在计算机上安装一个Linux内核，供WSL 2使用。安装内核后，再次运行该命令，该命令成功完成。

最后，安装所选Linux分发版。打开微软商店，搜索Ubuntu 20.04LTS。安装完成后，在开始菜单上找到一个新的Ubuntu应用，启动并按照说明完成安装。

检查所选Linux分发版是否设置为WSL 2，请运行wsl --list –verbose。若所选Linux分发版受WSL 1支持，请运行wsl --set-version<distribution name><versionNumber>。

完成啦！这样就可以有一个完整的Ubuntu分发版在Windows 10中运行了。

Ubuntu已经准备好，现在你可以安装任何所需程序了。如果你是数据科学家，可以安装最新的Anaconda发行版；如果你是前端工程师，则可以安装angular和npm等。

有两个工具笔者想重点讲一下：Visual Studio Code和Docker + Kubernetes。

VisualStudio Code

Visual Studio Code是许多开发人员选择的集成开发环境（IDE），现在已启用WSL 2，VS Code的远程开发扩展包（Remote Development）绝对必不可少。

此插件支持WSL 2、容器映像甚至通过SSH的远程VM上的源代码进行远程开发。因此，现在可以在受WSL 2支持的Linux分发版中创建项目文件夹，并使用安装在Windows 10上的Visual Studio Code编辑器作为IDE。

它的功能包括：全语言支持IntelliSense，git集成， Visual Studio Code扩展，调试器和终端。

Docker +Kubernetes

Docker for Windows很出色，但它缺少一样笔者最想要的东西，因此每当需要为代码构建docker映像时，我就得在Windows和Ubuntu之间切换。但WSL 2完全支持docker，这甚至比纯粹的Linux体验更好。

若要启动，请点击Docker Desktop设置，勾选启用基于WSL 2的引擎复选框 Use the WSL 2 basedengine 。

此外，可以通过点击设置中的Kubernetes按钮，勾选Restart Kubernetes Cluster复选框，来运行本地Kubernetes集群。

现在，可以切换回WSL 2中的Ubuntu，运行docker version或kubectl version ，并确认这两个版本已经启动并运行。

福利：The new Windows Terminal

应用商店将新的Windows Terminal定义为一个现代化、快速、高效、强大、高产的终端工具，供命令行工具和shell（如命令提示符，PowerShell和WSL）的用户使用，主要功能包括多Tab支持、窗格、Unicode和UTF-8字符支持、基于 GPU 运算的文本渲染引擎，以及自定义主题、样式和配置。

此外，它非常美观，可以通过它的可访问设置（仅仅是一个JSON文件）随心所欲地设置样式。

虽然现在仍然缺少一些功能，但WSL 2运行已经畅通无阻了。在接下来的几个月里，我们还可以用一个命令安装WSL。打开一个Windows Terminal并输入 wsl.exe --install。此外，在首次进行安装时，WSL 2将成为默认版本。

开发者最期待的功能有两个：GPU支持和GUI应用支持。自从WSL 1发布以来，向 WSL 添加 CUDA 和/或 GPU Compute 支持一直占据很高的呼声。过去几年中，WSL、Virtualization、DirectX、Windows Driver 团队，以及他们的芯片合作伙伴一直在致力于提供此功能。

此外，Linux还将支持GUI应用程序。例如，可以在已安装的Linux环境中运行首选的Linux GUI文本编辑器或IDE，甚至可以在Windows机器上开发Linux GUI应用程序！

WSL 2完全有能力将Windows PC变成运行Linux分发版的开发人员工作站，它速度在线，功能在线，未来还有更多值得 探索 的东西。双系统的日子就要结束了，更极致的体验已然到来。

我们一起分享AI学习与发展的干货

虽然偶有时间读了一些关于Windows10 Linux子系统的文章，但一直对于WSL2都没有个完整的概念，这几天抽时间把玩了一番，Windows10 WSL2，Ubuntu20，Terminal，VSCode，Docker，这感觉，爽了，所以打算在这里找个犄角记录一番。

首先，能想出来，并且能干出这种变态事情的也就只有MS了。WSL2的主要目标就是运行一个完整的Linux内核，所以在架构上与WSL完全不同。

从架构的变化来看，WSL2和Windows NT都运行在了虚拟硬件层之上，两个系统并列且独立。所以理所当然的想到了两种玩法：

    1.像之前的WSL一样，通过WSL命令实现互访。

    2.把Linux都看作虚拟机，通过网络互访。

Win NT端的WSL命令运行在NT的用户模式下，依靠Linux Session Manager Service管理Linux子系统。这个Manager Service会通过容器服务启动Linux子系统，并调用init启动bash，随后将bash交给WSL命令，从而实现了Win和Linux的命令交互。因为Linux子系统的轻量特性，启动时间很短，用户不会感知到容器的启动过程。

所以第一个玩法，自然是WSL命令。

第二个玩法，当然访问Linux子系统中的文件。对于这一点疑问还是比较多的。首先，看一下WSL2的文件结构。

WSL2采用了ext4文件系统，和传统的Hyper-V上玩Linux虚拟机没什么不同，最终都放在了虚拟硬盘文件中。我并不确定Windows NT子系统是否能够在Hypervisor中获取这些硬盘文件，但即便能够访问，对于Windows子系统来说，从这个文件中提取Linux主机上保存的某个文件这样的事情也真的太过于复杂。

一个简单的办法就是文件共享，毕竟这是最为成熟的解决方案。但也许是复杂度的原因，MS并没有采用SMB协议，而是采纳了贝尔实验室的9P。简单说，9P是为分布式 *** 作系统设计的网络协议，MS根据这个协议搞了一个子系统间的文件共享系统。

根据MS的规则， \\WSL$\<Linux子系统名称>\<文件path> 就可以访问Linux子系统中的文件了。

既然Windows子系统和Linux子系统之间彼此独立，支持网络共享文件，那么也就是一定存在网络访问的方式喽。

从上面的图可以看出，MS真的很大方，这个网络相当于16个C类网段。怀念我的大学，这可能是仅剩的一点专业知识了。也能看出，Linux虽然可以访问外网，但走的是WIndows子系统的转发。那么外面该如何访问Linux呢？当然是Windows端口代理了： netsh interface portproxy add ……

MS实现了WIndows子系统中Localhost访问WSL2的能力（127.0.0.1不行），另外的坑就是WSL2的IP地址不能固定。虽然MS做了很多努力，但把两个子系统的网络完全整合到一起是不大可能实现的事情，起码短期无法解决。因为端口具有其特殊的含义，比如：22，443，80等等等等，而两个独立系统会有重叠的情况。还有转发的各种规则，加上实际的网络远比理论要复杂很多，灵活运用才是正道。

剩下的就交给想象力了，很多时候，解决网络实际问题依靠的就是某个时点的一次突发奇想。

反过来说WSL2访问Windows就容易了很多，虽然架构图画的是平起平坐，但毕竟这个是Windows10，所以不会存在WIndows Session Manager Service这种东西。于是一个9P几乎就全搞定了。

像之前展示的WSL PWD命令结果那样，在Linux中观察Windows的文件路径是以/mnt/开始，之后是盘符，如C盘就是 /mnt/c/，之后是文件路径。

这些玩法已经足以满足我的需求了，但并非WSL2的全部。比如之前见过有人玩起来XServer，SSH等等，而对于我来说这样的脑洞解决不了我的任何的实际问题，也就懒得倒腾了。和大多数人一样，我对WSL2的期待都围绕着Docker，省一个虚拟机，抛弃Docker Desktop，让Docker运行在真正的Linux内核上。WSL2 加上 Docker，Terminal 和 VSCode真的很魔幻。

本文参考文档：

     https://docs.microsoft.com/en-us/windows/wsl/compare-versions

     http://alanyih.blogspot.com/2019/11/wsl1-vs.html

     https://www.atmarkit.co.jp/ait/articles/1906/14/news019.html

    

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