Windows10内置Linux子系统初体验

前言

前段时间，机子上的win10又偷偷摸摸升级到了一周年正式版，比较无奈。不过之前听闻这个版本已经支持内置的linux子系统，于是就怀着好奇心试玩了一把。虽然期间遇到了很多问题，但总体来说这个子系统体验还不错，在这里就分享一些关键步骤和遇到的问题，剩下的大家自己折腾吧。。

启用linux子系统

1. 系统升级到一周年正式版及以上(1607)

2. 依次在 设置 - 更新与安全 - 针对开发人员 选项中，启用"开发人员模式"

3. 在资源管理器中打开 控制面板\所有控制面板项\程序和功能 , 打开 启用或关闭 Windows功能 , 勾选 适用于Linux的Windows子系统(Beta)

4. 重启电脑

5. 命令行运行 lxrun /install /y 开始安装
   安装速度取决于网络情况，下载的文件在 %localappdata%\lxss 目录下 lxss.tar.gz (181M)，解压后大概500M, rootfs 目录即为子系统根目录。

6. 命令行运行 bash 进入Ubuntu
   默认使用的 root 帐号登录，通过指令 passwd 设置密码。

• 注：本文脚本均在root帐号下操作，因此建议使用root帐号

7. 毕竟爱折腾，难免会把子系统环境(lxss目录)玩坏掉，因此干正事前最好先备份下以便快速还原。注意，不要直接右键复制或者打包，可能会导致文件权限丢失的。
   xcopy %localappdata%\lxss %localappdata%\lxss.bak /E
8. 当然，如果你比较任性也可以不执行上一步的备份操作，通过命令行运行 lxrun /uninstall /full 轻松卸载子系统，重复上面的步骤即可重装，不过要注意下载速度时好时坏哦。

通过上面的步骤，已经启用了win10自带的linux子系统(WSL)，感觉逼格提升了不少。当然，怎么能满足于此呢，接下来就要做一些环境的配置和进一步的挖掘。

更换数据源()

# 1.备份原来的数据源配置文件
cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list_backup
# 2.编辑数据源配置文件
vi /etc/apt/sources.list

在这里我使用的是阿里云的数据源：

deb  trusty main restricted universe multiverse
deb  trusty-security main restricted universe multiverse
deb  trusty-updates main restricted universe multiverse
deb  trusty-proposed main restricted universe multiverse
deb  trusty-backports main restricted universe multiverse
deb-src  trusty main restricted universe multiverse
deb-src  trusty-security main restricted universe multiverse
deb-src  trusty-updates main restricted universe multiverse
deb-src  trusty-proposed main restricted universe multiverse
deb-src  trusty-backports main restricted universe multiverse

# 3.更新配置
apt-get update

deb  xenial main restricted universe multiverse
deb  xenial-updates main restricted universe multiverse
deb  xenial-backports main restricted universe multiverse
deb  xenial-security main restricted universe multiverse

与 Windows 通讯

目前子系统与 Windows 之间通过以下两种方式进行通讯

1. 通过 tcp 协议进行通讯（简单点说就是用网络，端口都是通的）
2. 通过 /mnt/【盘符】/目录 的方式访问Windows目录

试过在Windows的资源管理器中直接对子系统环境目录下的文件所做的修改不能被子系统所识别，因此需要在bash下进行操作。

安装 zsh

• 安装 zsh

sudo apt-get -y install zsh

• 设置终端的 shell 环境默认为 zsh，输入以下命令（需要重启）

# 加 sudo 是修改 root 帐号的默认 shell
chsh -s `which zsh`

• 如果上面命令无效，修改 ~/.bashrc 在开头输入：

if [ -t 1 ]; then
    exec zsh
fi

• 安装 antigen

curl -L git.io/antigen > antigen.zsh

# 修改配置 ~/.zshrc（如果切换帐号后无法使用 zsh 则把该用户的配置文件再配一遍）
curl -L  > ~/.zshrc

# 修改主题, 
# 如果需要主题一直生效需要添加到 ~/.zshrc 中
antigen theme ys

# 配置修改完重新执行 zsh

• 如果出现警告：zsh compinit: insecure directories, run compaudit for list.

chmod -R 755 ~/.antigen

安装 autojump ()

autojump 是一个命令行工具，它允许你可以直接跳转到你喜爱的目录，而不受当前所在目录的限制。意思就是可以让你更快地切换目录，而不用频繁地使用 cd/tab 等命令。

• 安装

sudo apt-get install autojump

• zsh 下运行报错

$ autojump
Please source the correct autojump file in your shell's
startup file. For more information, please reinstall autojump
and read the post installation instructions.

在 ~/.zshrc 中安装插件 brew install autojump 再重新进入 zsh

由于本文使用 antigen 作为 zsh 的包管理器，所以实际操作是在 ~/.zshrc 中添加 antigen bundle autojump

使用 bash 客户端软件 cmder ()

• 设置启动 cmder 时直接运行 bash:

1. 进入 "Settings > Startup",
2. 选择 "Startup options > Command line"，输入 "bash -cur_console:p"

• 通过软件底部的加号按钮新开标签页并进入 bash

1. 进入 "Settings > Startup > Tasks",
2. 选择 "bash::bash"，将指令修改为 'cmd /c "bash" -cur_console:p -new_console:d:%USERPROFILE%'

• 设置配色主题

1. 进入 "Settings > Features > Colors",
2. "Schemes" 项下拉选择 "<ubuntu>"

小贴士：将 cmder 目录添加到环境变量 path 中或者复制快捷方式到 "C:\Windows\System32" 目录下，就可通过 win + R 快捷键快速打开了

运行图形界面程序()

什么！linux 不是就这么个黑白界面的窗口吗？是的，你没看错，就是图形界面，这里用到的是 Xserver 这个东东，至于原理什么的各位自行度娘吧。

2. 安装完直接打开 Xming 即可

3. 安装一个 firefox 测试
   apt-get install firefox

4. 运行(在程序指令前加上"DISPLAY=:0 ")
   DISPLAY=:0 firefox

Sublime Text 3 安装

既然都可以运行图形界面了，编辑器也要换成可视化的，毕竟vim还是不太适合我。

cd /
# 下载
wget 
# 安装
dpkg -i sublime-text_build-3126_amd64.deb
# 运行
subl

应该是少了什么依赖包，嗯，安装下搞定。

apt-get -y install libgtk2.0-0

启动 xfce 桌面环境()

# 1.安装xfce4
apt-get install xfce4
# 2.安装xubuntu桌面及附带应用
apt-get install xubuntu-desktop
# 3.启动
xfce4-session

sed -i 's$<listen>.*</listen>$<listen>tcp:host=localhost,port=0</listen>$' /etc/dbus-1/session.conf

再次尝试打开，现在可以看到Xming打开了三个窗口，分别是桌面、任务栏、菜单栏。逼格是提升了不少，不过确实很卡。

使用 进行远程桌面控制()

1. wsl 下安装

apt-get install vnc4server

2. wsl 下启动 vncserver ( 安装后首次启动需要设置访问密码 )

vncserver

3. 在 win10 的 VNC Viewer 中访问 127.0.0.1:1

4. VNC Viewer 中只显示一个终端窗口的问题

# 修改xstartup, 将 x-window-manager 替换为刚才安装的 xfce4-session
sed -i 's$x-window-manager$xfce4-session$' ~/.vnc/xstartup
# 重启 vncserver
vncserver -kill :1
vncserver :1

5.

# 先关闭
vncserver -kill :1
# 再启动并设置分辨率(注意是小写的x)
vncserver -geometry 1366x768 :1

在子系统上运行nginx

1. 通过apt-get方式安装

sudo apt-get install nginx
# 启动报错了:
nginx: [emerg] bind() to [::]:80 failed (98: Address already in use)
# 80端口实际没被占用，那应该就是ipv6的问题，将其禁用: 
vim /etc/nginx/sites-available/default
# 找到default_server ipv6only=on;注释掉
# 再次启动没报错，不过浏览器无法访问，80端口也没被使用，查看error.log
cat /var/log/nginx/error.log
# 看到错误信息：
ioctl(FIOASYNC) failed while spawning "worker process" (22: Invalid argument)

# 解决方法：禁用master进程模式
sed -i '1 a\master_process off;' /etc/nginx/nginx.conf

再次启动，终于没报错了，Windows中打开浏览器访问127.0.0.1，还真的实验成功了，不过nginx版本有点老，是1.4.6的。

2. 通过编译源码的方式安装

# 1.安装依赖包
apt-get -y install build-essential autoconf libtool libxml2-dev openssl libcurl4-openssl-dev libbz2-dev libjpeg-dev libpng12-dev libfreetype6-dev libldap2-dev libmcrypt-dev libmysqlclient-dev libxslt1-dev libxt-dev libpcre3-dev libreadline-dev
# 2.下载源码
wget http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.1.tar.gz
# 3.解压
tar -zxvf tengine-2.1.1.tar.gz
# 4.进入目录
cd tengine-2.1.1
# 修改源码...
# 5.配置
./configure --prefix=/usr/anyesu/nginx
# 6.编译&安装
make && make install
# 7.修改配置文件
sed -i '1 a\master_process off;' /usr/anyesu/nginx/conf/nginx.conf
# 8.启动
/usr/anyesu/sbin/nginx

上面的步骤，我试了两台电脑，其中一台报错：

nginx: [emerg] invalid port in resolver "fec0:0:0:ffff::1" in /usr/anyesu/nginx/conf/nginx.conf:123

注意，每次重启bash都会重置dns配置的

启用ssh()

本地可以通过命令行打开bash，如果要远程访问（如同访问线上服务器一样），那么就需要启用ssh。

# 1.安装ssh(一般不需要这步)
apt-get install openssh-server
# 2.修改配置文件
cp /etc/ssh/sshd_config /etc/ssh/sshd_config.bak
vim /etc/ssh/sshd_config
#=======(修改以下选项内容)=========#
# Port 23（22端口已被占用）        #
# (取消注释)ListenAddress 0.0.0.0 #
# UsePrivilegeSeparation no      #
# PermitRootLogin yes            #
# （注释）StrictModes yes         #
# PasswordAuthentication yes     #
#================================#
# 3.启动ssh
service ssh start
# 4.如果提示“sshd error: could not load host key”，则用下面的命令重新生成
rm /etc/ssh/ssh*key
dpkg-reconfigure openssh-server

使用终端工具访问，这里我用的是 WinSCP + PuTTY

WSL开机启动

打开任务管理器我们可以发现，在运行子系统的时候，后台其实有一个bash的进程在运行，我们每开一个命令行窗口就会多一个 bash.exe，如果我们把所有的 bash.exe 都关闭则这个bash进程就关闭了（相当于是子系统关机了），跟着之前在子系统中打开的程序如nginx、sshd等也随之关闭了。为了让linux程序能够在后台继续运行，这里通过 vbs 脚本在后台打开一个 bash.exe 来保证bash进程一直开着。当然，还可以通过Windows的计划任务实现开机启动WSL并打开其中的程序。

# 1.新建开机启动脚本
vim /usr/anyesu/boot.sh
# 2.编辑
#================================================================
# #!/bin/sh
# /usr/anyesu/nginx/sbin/nginx
# service ssh start
# $SHELL  #这句很重要，挂起当前脚本进程,进而维持base.exe一直打开
#================================================================
# 3.设置权限
chmod 777 /usr/anyesu/boot.sh
# 4.创建vbs脚本(D:\linux\wsl.vbs)
#==========================================
# Set ws = CreateObject("Wscript.Shell") 
# ws.run "bash /usr/anyesu/boot.sh",vbhide
#==========================================
# 5.创建计划任务

关于Linux发行版本

# 打开cmd，进入bash
bash
cd /
# 下载openSUSE
wget -O openSUSE-42.2.tar.xz 
# 解压
xz -d /openSUSE-42.2.tar.xz
mkdir rootfs
tar -C rootfs -xvf openSUSE-42.2.tar
# 退出bash,返回cmd
exit
# 进入子系统所在路径
cd %localappdata%\lxss
# 备份ubuntu用户空间（看下任务管理器中bash是不是彻底关闭了）
rename rootfs rootfs.ubuntu
# 使用openSUSE用户空间替换默认用户空间
move rootfs.ubuntu\rootfs rootfs
# 设置默认登录用户
lxrun /setdefaultuser root
# 重新进入bash
bash
#查看发行版本
cat /etc/issue

官方资料

2017-11-21追加

最近系统又被强更到了1709(16299.64)，发现几点变化做个记录:

1. ping命令已经可以正常使用了
2. nginx的master模式也能正常使用不会报错了
3. 发现nginx、ssh之类的，能正常启动不报错但怎么也无法绑定端口。后来查了github上的 发现是wegame(原tgp)的锅，原因是使用了一个win10上已失效的特性，wegame的开发表示会尽快修复。临时解决办法：删除文件 %systemroot%\system32\drivers\QMTgpNetflow764.sys 后重启bash，如无法删除先关闭应用或卸载再重装wegame(最好重启电脑)，重装后先删除 QMTgpNetflow764.sys 再运行wegame。
4. 内核升级为 4.4.0-43-Microsoft 了, 带上了微软的标记，推测是这个原因导致很多软件包无法正常安装了。后来发现应该是阿里云的数据源未同步的原因，加上 ubuntu 自带的源 ( 即文中最初备份的内容 ) 即可解决。

2017-11-30追加

目前 ( 1709 版本 16299.64 ) 已经可以在商店中搜索安装多个不同版本的子系统了，根路径为 %localappdata%\Packages\【根据子系统名找到对应的应用文件夹】\LocalState\rootfs 。同时还新增了两个命令行工具: wsl.exe 和 wslconfig.exe 。

1. 查看安装所有已安装的子系统: wslconfig /l

适用于 Linux 的 Windows 子系统:
Ubuntu (默认)
Legacy

其中 Ubuntu 是商店中下载的版本，Legacy 是按老方法安装的默认wsl。

2. 切换bash.exe默认使用的子系统: wslconfig /s <DistributionName>
其中 <DistributionName> 替换为 Ubuntu 或 Legacy , 或者其他已安装的子系统。

3. 卸载已安装的子系统: wslconfig /u <DistributionName>
同上替换 <DistributionName> 。经测试发现，此 "卸载" 并不会卸载商店中安装的 Ubuntu 应用, 即再次执行该应用又会重新安装了。

写在最后

WSL折腾完有一段时间了，只是一直没时间记录下来（也许是懒吧）。在此之前，由于工作需要，偶尔兼职运维的角色，折腾下服务器什么的，就很业余的学习了一些linux指令。以前装过vmware，体验不是很好就不想装了，所以写shell脚本、编译源码什么的都是在公司测试服务器上练习的，现在有了WSL之后就可以在自己本地练习了(肆意折腾，哈哈哈)。使用方面，体验和使用终端工具连接远程服务器是差不多的；性能方面，子系统(bash进程)本身是不占多少内存的，启动程序几乎相当于启动Windows程序了，不显示图形界面内存都占用比较小，肯定优于"印象中的虚拟机"。总的来说，WSL还是比较值得推荐去折腾的，也比较适合新手学习linux，虽然我也只是个小白⊙﹏⊙

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