在Windows 11 中安装和使用 WSL 2

文章目录

列出可安装的发行版/分发
安装WSL 2
常用命令
使用VSCode连接WSL
设置代理
换源
WSL 与 Windows 11 共享文件
导入、导出 WSL 发行版
- 导出
- 导入
安装Docker Engine
使用GPU
- 为WSL中的Docker启用GPU
- 直接在WSL中使用CUDA
使用Docker进行开发

列出可安装的发行版/分发

在安装 WSL 之前，可以通过以下命令查看可供安装的发行版：

wsl --list --online

在这里插入图片描述

安装WSL 2

参考：使用 WSL 在 Windows 上安装 Linux：https://learn.microsoft.com/zh-cn/windows/wsl/install

如果不指定发行版，则该命令将安装 WSL 和 Linux 的默认 Ubuntu 发行版：

wsl --install

如果要安装指定的 Linux 发行版，需要添加参数 --distribution ：

wsl --install --distribution <发行版名称>

例如要安装 Ubuntu-22.04 ：

wsl --install --distribution Ubuntu-22.04

安装时可能会报错，部分错误如下所示

WslRegisterDistribution failed with error: 0x80370114 Error: 0x80370114 ???
由于未安装所需的特性，无法启动操作。Error code: Wsl/Service/CreateInstance/CreateVm/HCS_E_SERVICE_NOT_AVAILABLE

这时先重启电脑，然后输入刚才安装的发行版的名称：

Ubuntu-22.04

如果能成功打开，那么第一次打开时需要设置用户名和密码，设置好后就能正常使用了。

如果报错是找不到xxx文件、无法挂载xxx文件等，那么输入命令列出当前已下载到电脑上的发行版：

wsl -l -v

卸载刚才打开失败的发行版：

wsl --unregister <发行版名称>

再重新安装：

wsl --install --distribution <发行版名称>

常用命令

显示帮助

wsl --help

启动分发

输入 wsl 会启动默认分发

加上参数 -d <发行版名称> 会启动指定分发，例如启动 Ubuntu-22.04：

wsl -d Ubuntu-22.04

如果在 C:\Users\admin\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps 中有特定分发的exe文件，那么输入文件名如 ubuntu2204 则会启动对应的分发：
在这里插入图片描述

从powershell中退出分发

按 Ctrl+D 或输入 exit 或直接关闭powershell窗口

关闭正在运行的分发

wsl --terminate <发行版名称>

或

wsl -t <发行版名称>

立即终止所有正在运行的分发和 WSL 2轻型虚拟机。

wsl --shutdown

更新wsl

wsl --update

使用VSCode连接WSL

在扩展中搜索 remote ，安装Remote Development：
在这里插入图片描述

在远程资源管理器中找到要连接的发行版连接：
在这里插入图片描述

如果在同步插件时出现因网络问题下载失败的情况，尝试关闭防火墙然后重新下载。

设置代理

既然是在Windows上使用，那么共用同一个代理最方便，工具教程见链接（一定要开启TUN模式）：https://bbs.huaweicloud.com/blogs/394280

在Windows上安装好后，只要设置好TUN模式，无需在wsl中进行任何设置，即可使用Windows上开启的代理。

换源

sudo sed -i 's/archive.ubuntu.com/mirrors.ustc.edu.cn/g' /etc/apt/sources.list

sudo sed -i 's/security.ubuntu.com/mirrors.ustc.edu.cn/g' /etc/apt/sources.list

sudo apt update

WSL 与 Windows 11 共享文件

在文件资源管理器中输入 Linux 即可找到文件：
在这里插入图片描述

导入、导出 WSL 发行版

通过导入和导出，可以实现 WSL 发行版的备份、迁移，类似于 Docker 中将容器导出为 *.tar 文件。

参考：

导出

关闭要导出的发行版
使用 wsl --shutdown 一次关闭所有发行版，或使用 wsl -t <发行版名称> 关闭特定的发行版
执行导出命令：
```
wsl --export <发行版名称> <tar文件保存路径>
```
例如要导出一个名为 Ubuntu-22.04 的发行版，保存到 C:\Users\admin\Downloads\Ubuntu-2204.tar 中，那么命令为：
```
wsl --export Ubuntu-22.04 C:\Users\admin\Downloads\Ubuntu-2204.tar
```

导入

新建一个文件夹用于存储导入后的发行版的数据，例如我创建的文件夹路径为 C:\MyData\wslDistroStorage
执行导入命令：
```
wsl --import <发行版名称> <发行版数据保存路径> <tar文件保存路径>
```
- <发行版名称> 是自定义的名称，可以叫 Ubuntu-22.04 ，也可以叫 Ubuntu_22.04
- <发行版数据保存路径> 就是第一步中创建的文件夹的路径
- <tar文件保存路径> 是导出时 *.tar 文件的路径。
例如导入我刚才导出的 Ubuntu-2204.tar ，并将导入的发行版命名为 Ubuntu_22.04 ：
```
wsl --import Ubuntu_22.04 C:\MyData\wslDistroStorage C:\Users\admin\Downloads\Ubuntu-2204.tar
```
*标记的 Ubuntu-22.04 是wsl默认启动的发行版，是前面通过 wsl --install --distribution Ubuntu-22.04 命令安装的版本，下面的 Ubuntu_22.04 是刚才导入的发行版：
设置默认用户
导入的发行版启动之后默认是 root 用户，想要设置为指定用户（前提是存在），就需要修改 /etc/wsl.conf ，关于这个文件的更多信息见WSL 中的高级设置配置。
```
echo -e "[user]\ndefault=<用户名>" >> /etc/wsl.conf
```
例如指定为 rog ，那么命令为：
```
echo -e "[user]\ndefault=rog" >> /etc/wsl.conf
```
关闭发行版，再次启动后就会更改成功

安装Docker Engine

参考：https://zhaoliangcheng.blog.csdn.net/article/details/130251071

更新apt包索引并安装包以允许apt通过 HTTPS 使用存储库：

sudo apt-get update

sudo apt-get install \
    ca-certificates \
    curl \
    gnupg \
    lsb-release

添加 Docker 的官方 GPG 密钥：

sudo mkdir -p /etc/apt/keyrings

curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg

使用以下命令设置存储库：

echo \
  "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
  $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

更新apt包索引，安装最新版本的 Docker Engine、containerd 和 Docker Compose

sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.gpg

sudo apt-get update

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

创建 docker 组

sudo groupadd docker

将用户添加到 docker 组中

sudo usermod -aG docker $USER

设置为开机自启

sudo systemctl enable docker.service
sudo systemctl enable containerd.service

重启wsl
关闭原来正在运行wsl的powershell窗口，然后再打开新的powershell窗口，执行以下命令：

wsl --shutdown

使用GPU

需要在Windows中安装最新的显卡驱动，不能在WSL中安装显卡驱动。

为WSL中的Docker启用GPU

参考官方文档：WSL 中 ML 的 GPU 加速入门

与在Ubuntu中安装一样，依次执行下列命令即可：

distribution=$(. /etc/os-release;echo $ID$VERSION_ID)

curl -s -L https://nvidia.github.io/nvidia-docker/gpgkey | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/nvidia-docker-keyring.gpg

curl -s -L https://nvidia.github.io/nvidia-docker/$distribution/nvidia-docker.list | sed 's#deb https://#deb [signed-by=/usr/share/keyrings/nvidia-docker-keyring.gpg] https://#g' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-docker.list

sudo apt-get update

sudo apt-get install -y nvidia-docker2

直接在WSL中使用CUDA

参考官方文档：CUDA Support for WSL 2

使用Docker进行开发

参考：https://zhaoliangcheng.blog.csdn.net/article/details/126125106

在 wsl 中新建一个文件夹例如命名为 challenge_cup_docker，然后在该文件夹内进行之后的操作：

cd && mkdir challenge_cup_docker && cd challenge_cup_docker

制作镜像

如果有现成的镜像用，可以跳过这一步。

以制作一个基于官方的ROS 2 Humble镜像的自定义镜像为例。

Dockerfile

新建一个 Dockerfile 文件：

FROM osrf/ros:humble-desktop-full

RUN /bin/bash -c "sed -i 's/archive.ubuntu.com/mirrors.ustc.edu.cn/g' /etc/apt/sources.list \ 
    && sed -i 's/security.ubuntu.com/mirrors.ustc.edu.cn/g' /etc/apt/sources.list \ 
    && apt update && apt upgrade -y && \
    DEBIAN_FRONTEND=noninteractive apt install tzdata git openssh-server vim zsh \ 
    build-essential pkg-config libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev \ 
    libssl-dev openssl sudo net-tools inetutils-ping \ 
    usbutils x11-apps language-pack-zh* iproute2 ninja-build -y && \
    apt clean"

然后构建镜像，我使用了阿里云的容器镜像服务托管镜像（教程见https://zhaoliangcheng.blog.csdn.net/article/details/125810516），所以镜像名称命名为 registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/2h1c_aliyun/challenge_cup_docker:latest ：

docker build -t=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/2h1c_aliyun/challenge_cup_docker:latest .

使用容器

新建一个 docker-compose.yml 文件，各参数具体含义见https://zhaoliangcheng.blog.csdn.net/article/details/126125106

允许运行GUI程序

参考：https://zhaoliangcheng.blog.csdn.net/article/details/125771897

在 wsl 中安装x11-xserver-utils

sudo apt install x11-xserver-utils

然后执行命令：

xhost +

之后在容器中启动GUI程序，就能正常显示窗口了。

docker-compose.yml

version: '3.7'
name: challenge_cup_docker
services:
  challenge_cup_docker:
    init: true
    container_name: challenge_cup_docker
    network_mode: "host"
    privileged: true
    image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/2h1c_aliyun/challenge_cup_docker:latest
    command: bash -c "service ssh start && tail -f /dev/null"
    volumes:
      - "/tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix:rw"
      - "/dev:/dev:rw"
      - "./Environments:/root/Environments:rw"
      - "./SHARE:/root/SHARE:rw" 
      - "/mnt:/mnt:rw"
      - "/tmp:/tmp:rw"
    devices:
      - "/dev:/dev:rw"
    working_dir: /root
    environment:
      - DISPLAY=$DISPLAY
      - LC_ALL=C.UTF-8

为了防止因容器变动导致容器内需要保存的文件丢失（例如代码），可以将文件放在 /root/SHARE 中，这个目录对应 challenge_cup_docker 中的 SHARE （相当于共享文件夹），wsl和容器都能访问这个文件夹

创建、启动

第一次启动时需要先创建容器：

docker compose up -d

之后在你的电脑中会创建一个名为 challenge_cup_docker 的容器，每次启动容器只需运行：

docker start challenge_cup_docker

关闭

容器只会关闭，不会被删除，里面的数据也不会丢失：

docker stop challenge_cup_docker

删除

删除容器，里面的数据会丢失：

docker compose down

重置

先删除，后创建：

docker compose down

docker compose up -d

进入

docker exec -it challenge_cup_docker bash

或使用ssh命令连接：

ssh -p 2222 root@localhost -Y

退出

按 Ctrl+D 或输入 exit 或直接关闭窗口

导出/保存容器

先关闭容器：

docker stop challenge_cup_docker

然后在当前目录下导出为tar包：

docker export -o=challenge_cup_docker.tar challenge_cup_docker

导入为镜像并创建新的容器

在tar包所在目录执行：

docker import challenge_cup_docker.tar registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/2h1c_aliyun/challenge_cup_docker:latest

原来的 registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/2h1c_aliyun/challenge_cup_docker:latest 镜像名称会变为，可以通过 docker images -a命令查看：
在这里插入图片描述

旧镜像就没用了，可以先删除旧容器，然后用 docker rmi <镜像ID> 命令删除旧镜像：
在这里插入图片描述

然后在 docker-compose.yml 所在目录执行：

docker compose up -d

这样会删除原来的容器，然后创建新的容器，但 SHARE、Environments 文件夹中的文件不会丢失

使用VSCode连接容器

与前面所讲的 使用VSCode连接WSL 类似，先用VSCode连接到wsl，再在左侧的远程资源管理器中选择 开发容器 ，右键选择 附加到容器 即可连接：
在这里插入图片描述
或者在 远程 中新建ssh连接：