WSL 及常用环境配置

Noah 收录于类别 DevOps

2024-12-08 2025-02-08 约 3945 字预计阅读 8 分钟

WSL 相关

什么是 WSL

WSL（Windows Subsystem for Linux）即：开发人员直接在 Windows 上按原样运行 GNU/Linux 环境（本质上是 Hyper-V 虚拟机，且多个 WSL 发行版实际运行在同一个 Linux 内核之上），微软官方中文文档中有非常详细的说明及安装使用步骤。

安装 WSL2

运行要求：对于 x64 系统：Windows 10 / 11 的 1903 或更高版本，建议安装 Windows Terminal。

官方文档有详细的安装说明，因 Windows Store 存在网络问题及默认安装路径问题，笔者选择手动安装。参考手动安装WSL 中的步骤 1 至步骤 5，启用功能，下载内核包等。从步骤 6 开始，通过手动下载发行版并自定义安装位置。通过下载发行版中提供的链接，选择一个发行版（如Ubuntu 24.04），点击对应 URL 下载 .AppxBundle 文件。

注：若不介意安装至C盘，可以直接双击运行 .AppxBundle 文件安装对应发行版，无需参考后续过程。

下载文件拓展名为 .AppxBundle 的 Windows 商店程序离线安装包（笔者下载的是 Ubuntu2404-240425.AppxBundle）后，直接使用解压软件（如7zip等）对其解压，得到目录如下：

bash

PS D:\Downloads\Ubuntu2404-240425> ls

目录: D:\Downloads\Ubuntu2404-240425

Mode                 LastWriteTime         Length Name
----                 -------------         ------ ----
d-----         2024/12/8     15:21                AppxMetadata
------         2024/4/24     13:03            338 AppxBlockMap.xml
------         2024/4/24     13:03          12148 AppxSignature.p7x
------         2024/4/24     13:02      342315241 Ubuntu_2404.0.5.0_ARM64.appx
------         2024/4/24     13:03          42278 Ubuntu_2404.0.5.0_scale-100.appx
------         2024/4/24     13:03          49662 Ubuntu_2404.0.5.0_scale-125.appx
------         2024/4/24     13:03          56958 Ubuntu_2404.0.5.0_scale-150.appx
------         2024/4/24     13:03         130895 Ubuntu_2404.0.5.0_scale-400.appx
------         2024/4/24     13:03      357224321 Ubuntu_2404.0.5.0_x64.appx
------         2024/4/24     13:03            469 [Content_Types].xml

根据CPU架构（笔者使用的是x64），选择对应的.appx文件，再次使用解压软件进行解压，得到的目录结构如下

bash

PS D:\Downloads\Ubuntu2404-240425\Ubuntu_2404.0.5.0_x64> ls

目录: D:\Downloads\Ubuntu2404-240425\Ubuntu_2404.0.5.0_x64


Mode                 LastWriteTime         Length Name
----                 -------------         ------ ----
d-----         2024/12/8     15:25                AppxMetadata
d-----         2024/12/8     15:25                Assets
d-----         2024/12/8     15:25                Terminal
------         2024/4/24     13:02         330541 AppxBlockMap.xml
------         2024/4/24     13:02           3668 AppxManifest.xml
------         2024/4/24     13:03          12190 AppxSignature.p7x
------         2024/4/24     13:02      356736729 install.tar.gz
------         2024/4/24     13:02           3648 resources.pri
------         2024/4/24     13:02         342016 ubuntu2404.exe
------         2024/4/24     13:02            802 [Content_Types].xml

可以将上述解压后的文件移动至自定义目录下（如 D:\WSL\Ubuntu），避免WSL默认安装到C盘中。

在对应路径打开PowerShell，运行.exe程序安装发行版，其中可选的参数如下

cmd

# install --root 即：不创建其他linux用户，只创建root用户，后续可以通过useradd自行创建
# --default-user root 即：设置root用户为默认登录用户，后续可以通过修改配置文件自行调整

.\ubuntu2404.exe install --root config --default-user root

# 若需要创建非root用户，直接运行 ubuntu2404.exe 即可
.\ubuntu2404.exe

安装好后即可在 PowerShell 中使用 wsl 命令管理WSL，可使用 wsl --help 命令查看命令参数。

powershell

# 列出安装的所有 wsl 发实例及运行状态
PS D:\WSL\Ubuntu> wsl -l -v
  NAME            STATE           VERSION
* Ubuntu-24.04    Running         2
  kali-linux      Stopped         2
  fedoraremix     Running         2

# 对特定的 wsl 实例执行关机操作
PS D:\WSL\Ubuntu> wsl -t fedoraremix
操作成功完成。

# 关闭所有实例
PS D:\WSL\Ubuntu> wsl --shutdown

其他配置

访问 Windows 文件

默认情况下，Windows 所有文件被挂载到所有 WSL 实例 /mnt/ 目录下，如 WSL 中 /mnt/c/Users/Admin/Desktop 目录对应 Windows 下 C:\Users\Admin\Desktop ，可以使用 Linux 的文件管理命令（如cp、mv）进行文件操作，若需关闭该项配置或挂载到其他目录下，请参考 WSL高级配置。Windows 在资源管理器的地址栏输入 Linux ，即可查看各 WSL 实例的文件。

注意：

Windows 下的文件名和目录名可能存在空格符，但 Linux 文件名和目录名不应使用空格。
Linux 和 Windows 下的文本文件的行尾符不同，Linux为 \n ，Windows 为 \r\n ，在编写某些配置文件时需注意。

bash

xxd Readme_Linux.md
00000000: 4c69 6e75 780a                           Linux.
xxd Readme_Win.txt
00000000: 4c69 6e75 780d 0a                        Linux..

启用 Systemd

参考官方文档，微软商店提供的 Ubuntu 24.04 LTS 发行版默认配置并启用了systemd，无需配置。其他实例：

创建该实例的配置文件 /etc/wsl.conf ，添加如下内容

bash

[boot]
systemd=true

重启WSL实例：在宿主机 PowerShell 中运行

powershell

wsl --shutdown

安装 Linux GUI 应用

可参考微软官方文档安装 Nautilus、Chrome 等相关应用

关闭 Window 环境变量

默认情况下，WSL 实例会将 Windows 的环境变量也添加到当前实例的环境变量中，可以使用 echo $PATH 查看环境变量，因为在 WSL 实例中使用 Tab 键补全命令时经常会提示出 Windows 环境变量中的命令，故笔者习惯关闭。

修改实例的配置文件 /etc/wsl.conf ，添加如下内容

bash

[interop]
enabled = false
appendWindowsPath = false

重启 WSL 实例，再次使用 echo $PATH 查看环境变量，已不存在 Windows 的环境变量。

启动镜像网络（可选）

默认情况下，WSL 实例获取到的是 B 类私有地址（Hyper-V 的 NAT模式），如果通过 WSL 搭建服务，只有宿主机可以访问，与宿主机同网段的其他主机无法访问，可以在 Windows 宿主机配置端口映射，将 WSL 的端口映射至宿主机端口：

NAT模式：使用管理员权限打开 Windows PowerShell 运行如下命令：

powershell

# 端口映射：将 WSL IPv4的 172.29.155.233:80 映射至 宿主机的8888端口
netsh interface portproxy add v4tov4 listenport=8888 connectport=80 connectaddress=172.29.155.233
# 查看端口映射状态：
netsh interface portproxy show all
# 关闭映射
netsh interface portproxy delete v4tov4 listenport=8888

注：如果存在网络访问问题，请排查 Windows 防火墙 wf.msc 中的入站策略。

镜像模式：镜像模式下，WSL 和 Windows 宿主机为同一个 IP地址，WSL 的服务可以被宿主机同网段的其他主机访问。

需要参考 WSL全局配置文档，修改全局配置。在 Windows 的 %UserProfile% （一般是当前用户家目录）下，创建 .wslconfig 配置文件。详细参数及配置可参考 WSL网络文档和 Hyper-V防火墙文档。

bash

[wsl2]

# 镜像模式
networkingMode=mirrored

# WSL流量是否经过 Windows 防火墙和 Hyper-V 防火墙过滤
firewall=true

[experimental]

# 仅当网络为镜像模式时使用，允许同网段的其他主机通过 Windows 宿主机 IP 访问 WSL 服务
hostAddressLoopback=true

使用管理员权限在 PowerShell 窗口中运行以下命令，允许入站连接：

powershell

Set-NetFirewallHyperVVMSetting -Name '{40E0AC32-46A5-438A-A0B2-2B479E8F2E90}' -DefaultInboundAction Allow

注：Windows中 %UserProfile% 下的 .wslconfig 配置文件，针对的是当前Windows主机中的所有 WSL 实例的配置；WSL 实例中的 /etc/wsl.conf 仅针对当前 WSL 实例。

Zsh + OhMyZsh

Zsh 是一个功能强大的命令行 Shell，比传统的 Bash 具有更多的自定义选项和增强功能。OhMyZsh 是 Zsh 配置的一个集合，包含了大量预设的插件和主题。用户可通过 OhMyZsh 安装各种插件和主题来增强 Zsh 的功能，实现改变命令提示符的外观、启用如 Git 状态显示、命令自动修正等各种特性。

安装配置 Zsh

检查更新并进行更新，安装 zsh、curl

bash

apt update
apt upgrade
apt install zsh curl

设置 zsh 作为当前用户默认 Shell，重新登陆后生效

bash

chsh -s /usr/bin/zsh

安装配置 OhMyZsh

可参考：OhMyZsh 的 Github 仓库

bash

sh -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/ohmyzsh/ohmyzsh/master/tools/install.sh)"

安装插件 zsh-autosuggestions ，用于从历史记录中提示命令

bash

git clone https://github.com/zsh-users/zsh-autosuggestions ${ZSH_CUSTOM:-~/.oh-my-zsh/custom}/plugins/zsh-autosuggestions

安装插件 zsh-syntax-highlighting ，用于命令行代码高亮显示

bash

git clone https://github.com/zsh-users/zsh-syntax-highlighting.git ${ZSH_CUSTOM:-~/.oh-my-zsh/custom}/plugins/zsh-syntax-highlighting

修改当前用户 zsh 配置文件 .zshrc，

bash

vim ~/.zshrc

在.zshrc 的 plugins 配置项 ( 约第 75 行 ) 中启用上述插件

bash

plugins=(
        git
        zsh-autosuggestions
        zsh-syntax-highlighting
)

更换主题：修改当前用户 zsh 配置文件 .zshrc，在.zshrc 的 ZSH_THEME 配置项 ( 约第 11 行 ) ，自行选择 Zsh主题，笔者配置如下：

bash

ZSH_THEME="agnoster"

修改完成后注销用户并重新登录，上述配置被应用。

应用完成后，上述 agnoster 主题的字体颜色及字体的背景颜色视觉效果不是很好，可自行修改主题配置文件 ~/.oh-my-zsh/themes/agnoster.zsh-theme 进行自定义。关于颜色可参考 Wiki 。

且也可通过自定义 prompt 实现显示其他内容，如笔者通过在上述主题配置文件中，自定义 prompt 实现在 Shell 中显示本机 IP 。

bash

# display ip address
prompt_ip() {
  local ip
  ip=$(hostname -I | awk '{print $1}')
  [[ -n "$ip" ]] && prompt_segment 039 233 "$ip"
}

## 注意：自定义 prompt 后需要在 build_prompt() 中引用，引用的相对位置关系即为在 Shell 的显示位置关系。
## Main prompt
build_prompt() {
  RETVAL=$?
  prompt_status
  prompt_virtualenv
  prompt_aws
  prompt_context
  prompt_dir
  #  prompt_ip 这行是笔者自行添加的，用于显示 IP
  prompt_ip
  prompt_git
  prompt_bzr
  prompt_hg
  prompt_end
}

调整一下配色，附上 ~~花里胡哨的~~ 效果图，Shell 中可以显示当前路径、IP 地址、Git 状态等信息。

Docker

安装 Docker

安装 Docker 可参考官方文档，此处简单记录

卸载旧版本

bash

for pkg in docker.io docker-doc docker-compose docker-compose-v2 podman-docker containerd runc; do sudo apt-get remove $pkg; done

添加 Docker 的 apt 源仓库：

bash

# Add Docker's official GPG key:
sudo apt-get update
sudo apt-get install ca-certificates curl
sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
sudo curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg -o /etc/apt/keyrings/docker.asc
sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.asc

# Add the repository to Apt sources:
echo \
  "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.asc] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
  $(. /etc/os-release && echo "$VERSION_CODENAME") stable" | \
  sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
sudo apt-get update

安装 Docker 及其他工具包

bash

sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

为 Docker 设置 HTTP 代理

为 Docker 设置 HTTP 代理（docker pull 和 docker run 等命令无法通过 proxychains 进行代理，只能手动修改配置文件）

bash

vim /usr/lib/systemd/system/docker.service

# 在 [Service] 配置块下添加如下配置
Environment=HTTP_PROXY=http://127.0.0.1:7898
Environment=HTTPS_PROXY=http://127.0.0.1:7898

# 重载 docker 配置并重启 docker 服务
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

# 查看代理是否已配置，输出刚刚的配置证明配置正确
systemctl show --property=Environment docker

运行 Docker 实例

bash

# 运行 Docker Hello World（本地无镜像则直接从 DockerHub pull）
docker run hello-world

# 运行 NGINX（映射到本机8080端口）
docker run --name my_nginx -d -p 8080:80 nginx

# 滚动查看实例日志
docker logs my_nginx -f

QEMU/KVM

安装环境

部分文档描述中需要重新编译 WSL2 内核，笔者环境如下，未编译内核可成功安装使用。

WSL 版本： 2.3.24.0

内核版本： 5.15.153.1-2

WSL 发行版：Ubuntu 22.04.5 LTS

安装套件

KVM+QEMU+libvirt 可以类比理解为 VirtualBox 或者 VMware Workstation

KVM：提供 CPU 虚拟化
QEMU：模拟网络设备、存储设备、其他硬件设备（USB、显示）等
libvirt：提供统一的管理接口（API、命令行：virsh 、GUI：virt-manager），用于管理虚拟机

安装步骤

注意：安装前请确保 WSL 发行版已启用了 systemd

安装相关组件

更新系统包，安装 KVM 及相关组件：

bash

sudo apt update && sudo apt upgrade
sudo apt install qemu-kvm libvirt-daemon-system libvirt-clients bridge-utils virt-manager virtinst

启用服务

启动 KVM 虚拟机管理服务：

bash

sudo systemctl enable --now libvirtd

添加当前用户至相关组

将当前登录用户加入 kvm 和 libvirt 用户组，以便能够创建和管理虚拟机。

bash

sudo usermod -aG libvirt,kvm $USER

$USER 环境变量引用的即为当前登录的用户名。需要重新登录才能使得配置生效（wsl --shutdown 或者 wsl -t 发行版名称）

使用

使用 virt-manager（图形化工具）或者 virsh（命令行工具）来创建和管理虚拟机，使用图形化工具操作简单，此处不再赘述。

屏幕自适应

在 QEMU/KVM 中安装 Windows 虚拟机后，参考该Github Repo ，安装 Latest virtio-win-guest-tools.exe 即可实现剪切板文本共享与屏幕大小自适应（类似于 VMware Tools ），屏幕自适应选项为 View – Scale Display – Auto resize VM with window

修改NAT地址段（可选）

默认NAT网络下的虚拟机IP地址段为 192.168.122.0/24 ，为避免地址段冲突可自行修改。

查看当前虚拟网络配置

首先，可以使用 virsh 命令查看当前配置的虚拟网络，确认默认网络的名称。

bash

sudo virsh net-list --all

上述命令会列出所有的虚拟网络。默认情况下，网络名称为 default。

编辑虚拟网络配置

使用如下命令编辑当前网络配置文件（首次执行该命令，会让用户选择默认编辑器）：

bash

sudo virsh net-edit default

将会打开一个 XML 配置文件，里面包含了网络的详细信息。默认情况如下：

xml

<network>
  <name>default</name>
  <bridge name='virbr0' stp='on' delay='0'/>
  <mac address='52:54:00:11:22:33'/>
  <ip address='192.168.122.1' netmask='255.255.255.0'>
    <dhcp>
      <range start='192.168.122.2' end='192.168.122.254'/>
    </dhcp>
  </ip>
</network>

修改 IP 地址段

在配置文件中，找到 <ip> 标签，修改 address （网关地址）和 netmask （子网掩码）、<range> 来更改网络地址段，<range> 标签定义了可以分配给虚拟机的 IP 地址范围。修改完成后，保存并关闭编辑器。

重新启动虚拟网络

应用修改后，需要重新启动虚拟网络才能生效：

bash

sudo virsh net-destroy default
sudo virsh net-start default

net-destroy 命令会销毁当前的虚拟网络（不会删除网络配置，只是停止网络）。
net-start 命令会重新启动网络，使新的配置生效。

验证修改

可以使用 virsh net-dhcp-leases default 命令查看当前 DHCP 租约，确保虚拟机获得了新的 IP 地址段。

bash

sudo virsh net-dhcp-leases default

若配置无误，虚拟机应该会在新的 IP 地址段内获得地址。