WSL2支持systemctl命令

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背景

微软官方推出Windows Terminal第一时间，我就安装了这个终端软件。现在GitHub已经有86.8k星，且发布了86个版本。我会将它与WSL以及Linux发行版结合使用，在Windows系统下搭建Linux开发环境。很多Linux发行版都是使用systemd来管理程序进程，但是在WSL中默认是用init来管理进程的，所以为了符合自己的使用习惯，且省去不必要的学习成本，就在WSL的发行版（我这里安装的是Ubuntu22.04）中支持systemd，也就可以使用systemctl命令来启停进程。

相关知识

能够支持使用systemctl命令，提供完整 systemd 的项目有很多：

这些项目的核心原理并无大异，无非是细节处理的好坏和附加功能的多少，但最重要的一点可能是工作层次不同。

Pasted image 20220606151803

前三个脚本都工作在图中的 shell 层，要依赖外置命令执行系统调用。genie 工作在 应用程序 层，它使用 C# 编写，通过 shell 执行系统调用，比前三个还多了一层。最后两个虽然也是 应用程序，但它们由 Rust 编写，不经 shell，而直接由 C system call wrapper 执行系统调用，依赖最少，动态链接编译后只有几百 K。

systemd

在较新的Linux系统上，都使用systemd 管理进程，成为系统的第一个进程（PID 等于 1），其他进程都是它的子进程。systemd为系统启动和管理提供了完整的解决方案。它提供了一组命令。字母d是守护进程（daemon）的缩写。

init

WSL2 的发行版均拥有微软提供的 init，它是一种 systemd 的替代方案，不支持 systemctl 命令，

WSL2 本身是由 Windows 负责运行的，因此使用 tree 或 ps 命令时会看到根进程不是 systemd，这将导致无法启动 Linux 系统服务的守护进程 (deamon)。

当我们执行 systemctl 命令的时候，会显示出我们的 init system (PID 1) 并非 systemd，而是微软提供的 init。

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systemctl
System has not been booted with systemd as init system (PID 1). Can't operate.
Failed to connect to bus: Host is down
ps u -q 1
USER         PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root           1  0.0  0.0    908   592 ?        Sl   10:31   0:00 /init

安装

首先，需要确认你使用的是WSL2版本，可以在PowerShell中执行如下命令查看：

wsl -l -v

如果默认版本是1，可以使用如下命令进行配置，其中<Version>修改成2即可：

wsl --set-default-version <Version>

还可以使用如下方式设置默认的Linux发行版，其中<distro name>替换为要配置的Linux发行版名称。例如，wsl --set-version Ubuntu-20.04 2会将Ubuntu20.04发行版设置为使用WSL2：

wsl --ser-version <distro name> 2

方法一：微软官方支持方法（推荐）

在网上找到很多种支持的方法，最简单的就是微软官方提供的方法，仅需要添加一个配置文件即可。

在Windows Terminal中打开Ubuntu22.04
在/etc目录新建wsl.conf文件，添加如下内容：
```
[boot]
systemd=true
```
关闭当前Ubuntu窗口
打开PowerShell命令行，重启WSL实例
```
wsl --shutdown
```
重新在Windows Terminal中打开Ubuntu发行版，输入如下命令检查是否成功：
```
systemctl list-unit-files --type=service
```

方法二：安装daemonize实现

在官方支持systemd之前，我是使用这个方法来实现的。

安装daemonize和fontconfig

sudo apt install -y fontconfig daemonize

修改/etc/profile，末尾添加如下配置

SYSTEMD_PID=$(ps -ef | grep '/lib/systemd/systemd --system-unit=basic.target$' | grep -v unshare | awk '{print $2}')

if [ -z "$SYSTEMD_PID" ]; then
   sudo /usr/bin/daemonize /usr/bin/unshare --fork --pid --mount-proc /lib/systemd/systemd --system-unit=basic.target
   SYSTEMD_PID=$(ps -ef | grep '/lib/systemd/systemd --system-unit=basic.target$' | grep -v unshare | awk '{print $2}')
fi

if [ -n "$SYSTEMD_PID" ] && [ "$SYSTEMD_PID" != "1" ]; then
    exec sudo /usr/bin/nsenter -t $SYSTEMD_PID -a su - $LOGNAME
fi

在文件/etc/sudoers末尾添加如下内容

%sudo ALL=(ALL) NOPASSWD: /usr/sbin/daemonize /usr/bin/unshare --fork --pid --mount-proc /lib/systemd/systemd --system-unit=basic.target
%sudo ALL=(ALL) NOPASSWD: /usr/bin/nsenter -t [0-9]* -a su - [a-zA-Z0-9]*

重新加载/etc/profile使新配置生效
```
source /etc/profile
```