WSL2 虚拟机

1. WSL2 虚拟化技术原理

  • 架构：基于 Hyper-V 精简虚拟化（Micro-VM），运行独立 Linux 内核。
  • 隔离性：拥有独立进程空间、内存、文件系统、网络栈，接近完整虚拟机。
  • 资源机制：CPU/内存动态分配，Windows 可回收；磁盘为 ext4 格式 vhdx 虚拟磁盘。
  • 与传统 VM 区别：无 BIOS/UEFI，不支持 ISO 引导安装，仅支持 rootfs 镜像导入；启动秒级、与 Windows 深度集成。
  • 与 WSL1 区别：WSL1 为系统调用翻译层；WSL2 支持完整系统调用、Docker、systemd。

2. WSL2 安装 Linux（安装包方式）

2.1 支持官方 WSL 镜像的发行版

Ubuntu、Debian、Alpine、Fedora、Arch、Kali、openSUSE、AlmaLinux

2.2 资源获取

2.3 安装步骤

  1. 开启功能（管理员 PowerShell）
wsl --install
wsl --update
wsl --set-default-version 2
  1. 导入镜像（以 Ubuntu 为例）
mkdir D:\WSL\Ubuntu2404
wsl --import Ubuntu2404 D:\WSL\Ubuntu2404 ubuntu-2404-wsl.rootfs.tar.gz --version 2
  1. 初始化用户（进入 WSL 后执行）
useradd -m -G sudo ubuntu
passwd ubuntu
echo -e "[user]\ndefault=ubuntu" | sudo tee /etc/wsl.conf

3. WSL2 虚拟机管理命令

3.1 启动（含用户与权限原理）

# 默认启动（使用 /etc/wsl.conf 默认用户，无密码）
wsl -d Ubuntu2404

# 指定用户启动（Windows 直接授权，无需密码验证）
wsl -d Ubuntu2404 -u ubuntu
wsl -d Ubuntu2404 -u root

权限原理：本地启动由 Windows 全权授权，不经过 Linux PAM 密码验证；仅远程 SSH 需密码。

3.2 停止

wsl -t Ubuntu2404        # 停止单个
wsl --shutdown           # 停止所有

3.3 卸载（注销）

wsl --unregister Ubuntu2404

仅删除注册信息，ext4.vhdx 数据保留。

3.4 备份与导入

备份为 tar / tar.gz

wsl --export Ubuntu2404 D:\backup\ubuntu.tar
wsl --export Ubuntu2404 D:\backup\ubuntu.tar.gz

从 tar / tar.gz 导入

wsl --import UbuntuNew D:\WSL\UbuntuNew D:\backup\ubuntu.tar.gz --version 2

原地恢复目录（vhdx 存在时）

wsl --import-in-place Ubuntu2404 D:\WSL\Ubuntu2404\ext4.vhdx

3.5 开机自启

任务计划程序：

  • 触发器：计算机启动时
  • 操作：启动程序 wsl.exe
  • 参数：-d Ubuntu2404 -u root sleep infinity
  • 勾选：最高权限、不管用户是否登录

4. 存储与文件共享机制

4.1 WSL 内部存储

  • 路径：安装目录\ext4.vhdx（ext4 格式）
  • 访问：Windows 地址栏输入 \\wsl$\Ubuntu2404

4.2 默认挂载 Windows 磁盘

/mnt/c
/mnt/d
  • 性能较低，开发项目建议放 WSL 内部。

4.3 自定义挂载

sudo mkdir /mnt/ssd
sudo mount -t drvfs E: /mnt/ssd

4.4 系统级挂载配置（/etc/wsl.conf）

[automount]
enabled = true
options = "metadata,umask=0022,fmask=0022"
mountFsTab = true

5. WSL2 网络类型

5.1 NAT 模式（默认）

  • WSL 独立内网 IP（172.x.x.x）
  • 可访问外网与 Windows
  • 外部访问需端口转发

5.2 Mirror 镜像模式（Win11 推荐）

  • WSL 与 Windows 共用同一 IP
  • 端口直接互通，无需转发

配置 .wslconfig：

[wsl2]
networkingMode=mirrored
dnsTunneling=true
firewall=true

5.3 Bridge 桥接模式

  • WSL 获取局域网独立 IP（同网段）
  • 需要 Hyper-V 虚拟交换机
[wsl2]
networkingMode=bridged
vmSwitch=ExternalSwitch

6. 远程使用：终端与桌面

6.1 远程终端（SSH）

  1. 安装并启动 SSH
sudo apt install openssh-server
sudo systemctl enable --now ssh
  1. 连接
ssh 用户名@WSL_IP
  • 局域网可通过 Windows IP + 端口转发访问

6.2 远程桌面（RDP + 桌面环境）

  1. 安装轻量桌面与 xrdp
sudo apt install xfce4 xfce4-goodies xrdp
sudo sed -i 's/3389/3390/' /etc/xrdp/xrdp.ini
sudo systemctl enable --now xrdp
  1. Windows 远程桌面连接
WSL_IP:3390

6.3 WSLg 原生 GUI（Win11）

  • 直接运行 Linux 图形程序
  • 无需 xrdp，自动集成显示