Windows 安装 WSL2 并运行 Ubuntu 22.04 指南

06-02 1030阅读

Windows 安装 WSL2 并运行 Ubuntu 22.04 指南

本文为 Windows 10 和 Windows 11 用户提供从零开始搭建 WSL2 环境的详细指南，涵盖安装 Ubuntu 22.04、自定义存储位置、性能优化以及常见问题排查。无论你是开发者、运维工程师还是 Linux 爱好者，本文将助你快速上手 WSL2。

为什么要选择 WSL2 而非 VirtualBox 等虚拟机？

在选择运行 Linux 环境时，WSL2（Windows Subsystem for Linux 2）与 VirtualBox、VMware 等传统虚拟机相比具有显著优势。以下是选择 WSL2 的主要理由：

1. 更高的性能和资源效率

轻量级虚拟化：WSL2 使用 Hyper-V 架构的轻量级虚拟机，相比 VirtualBox 的完整虚拟化，占用更少的 CPU 和内存资源。
动态内存管理：WSL2 支持动态分配内存，并在空闲时通过 autoMemoryReclaim 释放内存，而 VirtualBox 通常需要预分配固定内存。

快速启动：WSL2 可在数秒内启动 Linux 环境，而 VirtualBox 启动完整虚拟机通常需要更长时间。

2. 无缝的 Windows 与 Linux 集成

文件系统互操作：WSL2 支持直接访问 Windows 文件系统（通过 /mnt/），并提供高性能的文件共享，而 VirtualBox 需要配置共享文件夹，性能较低。
命令行集成：WSL2 可在 Windows Terminal 或 PowerShell 中直接运行 Linux 命令，无需切换到虚拟机界面。

端口转发：WSL2 支持 localhost 端口无缝转发，方便开发和测试，而 VirtualBox 需要复杂网络配置。

3. 开发体验优化

工具链支持：WSL2 与 Visual Studio Code、Docker Desktop 等开发工具深度集成，适合现代化开发工作流。VirtualBox 需额外配置以实现类似功能。
WSLg（GUI 支持）：Windows 11 的 WSL2 支持运行 Linux GUI 应用（如 Firefox），无需额外安装 X 服务器，VirtualBox 则需要手动配置图形界面。

嵌套虚拟化：WSL2 支持在 Linux 环境中运行 Docker 或其他虚拟化工具，适合云原生开发，而 VirtualBox 的嵌套虚拟化配置复杂。

4. 简化的管理与更新

一键安装：WSL2 可通过 wsl --install 快速部署，相比 VirtualBox 的繁琐安装和配置过程更简单。
自动更新：WSL2 内核通过 Windows Update 自动更新，Ubuntu 发行版通过 apt 维护，管理成本低。VirtualBox 需要手动更新虚拟机镜像和扩展包。

存储优化：WSL2 使用虚拟硬盘（.vhdx）动态扩展存储，占用空间小，而 VirtualBox 虚拟机镜像通常占用较大固定空间。

5. 微软官方支持

WSL2 是微软官方产品，与 Windows 生态高度兼容，社区活跃，更新频繁。VirtualBox 虽功能强大，但依赖第三方维护，可能存在兼容性问题。

WSL2 提供详细的官方文档和 GitHub 社区支持，问题排查更便捷。

适用场景对比

特性	WSL2	VirtualBox
性能	高（轻量级虚拟化）	中等（完整虚拟化）
Windows 集成	无缝（文件、端口、命令行）	有限（需共享文件夹、网络配置）
GUI 支持	原生支持（Windows 11 WSLg）	需要额外配置 X 服务器或图形界面
开发工具集成	优秀（VS Code、Docker 等）	一般（需手动配置）
管理复杂度	低（一键安装、自动更新）	高（手动配置、更新）
存储占用	动态扩展（小）	固定分配（较大）

什么时候选择 VirtualBox？

需要运行完整的 Linux 桌面环境（如 GNOME、KDE）或非 Ubuntu 发行版。

需要模拟复杂网络拓扑或多虚拟机环境。

结论：对于开发者、学生或需要在 Windows 上快速运行 Linux 环境的个人，WSL2 提供更高效、便捷的体验。对于需要完整虚拟化或特殊硬件模拟的场景，VirtualBox 可能更适合。

一、前置条件：确认操作系统支持性

在安装 WSL2 之前，需确保你的 Windows 系统满足最低要求。

Windows 11

默认支持 WSL2，无需额外检查。

推荐版本：22H2 或更高，以支持 systemd 和 WSLg（GUI 应用支持）。

Windows 10

最低要求：1903 版本（Build 18362）或更高。

推荐版本：20H2 或更高，以获得更好的性能和功能支持。

查看系统版本

按 Win + R，输入 winver，回车。
弹窗将显示 Windows 版本和 Build 号。

升级系统

若版本不符合要求：

打开设置 > Windows 更新检查更新。

或使用 Windows 10 更新助手进行升级。

提示：建议备份重要数据后再升级系统，以防意外情况。

二、安装 WSL2

WSL2 提供两种安装方式：一键安装（推荐新手）和手动安装（适合需要自定义的用户）。

方法一：一键安装（推荐）

以管理员身份打开 PowerShell 或 Windows Terminal。
执行以下命令：
```
wsl --install
```
系统将自动：
- 启用 WSL 和虚拟机平台功能。
- 下载并安装最新 WSL2 内核。
- 安装默认的 Ubuntu 发行版（若无其他指定）。
- 重启电脑以完成安装。

注意：若命令未自动安装 Ubuntu，可在后续步骤手动安装 Ubuntu 22.04.

方法二：手动安装

适合需要精确控制安装过程的高级用户。

启用必要功能：

以管理员身份运行 PowerShell，执行：

dism.exe /online /enable-feature /featurename:Microsoft-Windows-Subsystem-Linux /all /norestart
dism.exe /online /enable-feature /featurename:VirtualMachinePlatform /all /norestart

重启电脑：
```
shutdown /r /t 0
```
安装 WSL2 内核更新：
- 下载并安装 WSL2 Linux 内核更新包.
- 按提示完成安装。
- 设置 WSL2 为默认版本：
```
wsl --set-default-version 2
```

提示：若需确认 WSL 是否安装成功，可运行 wsl --version 检查版本信息。

三、安装 Ubuntu 22.04

Ubuntu 22.04 LTS 是长期支持版本，稳定且适合大多数开发场景。以下提供两种安装方式。

方法一：通过 Microsoft Store 安装

打开 Microsoft Store。
搜索 Ubuntu 22.04 LTS。
点击获取并安装。
安装完成后，启动 Ubuntu，设置用户名和密码.

方法二：通过命令行安装

在 PowerShell 中运行：
```
wsl --install -d Ubuntu-22.04
```
安装完成后，WSL 将自动启动 Ubuntu 并提示设置用户名和密码。

注意：

用户名和密码仅用于 Ubuntu 内部，与 Windows 账户无关。

若 Microsoft Store 访问受限，推荐使用命令行方式。

四、管理存储：默认位置与自定义迁移

WSL2 的虚拟硬盘文件（.vhdx）默认占用系统盘空间，可能导致 C 盘空间不足。以下介绍如何查看默认存储位置并迁移到其他磁盘。

默认存储位置

Ubuntu 22.04 的文件默认位于：

C:\Users\\AppData\Local\Packages\CanonicalGroupLimited...UbuntuonWindows_...

包含一个扩展名为 .vhdx 的虚拟硬盘文件，存储 Ubuntu 的完整文件系统。

默认占用空间约为 1-2GB，随使用逐渐增长。

自定义存储位置

通过导出和导入操作，可将 Ubuntu 迁移到其他磁盘（如 D 盘）。

导出 Ubuntu 发行版：
```
wsl --export Ubuntu-22.04 D:\WSL\Ubuntu2204_backup.tar
```
- 将 Ubuntu 22.04 导出为 .tar 文件，存储在 D:\WSL 目录。
- 注销旧发行版：
```
wsl --unregister Ubuntu-22.04
```
  - 删除旧的 Ubuntu 发行版，释放 C 盘空间。
  - 导入到新位置：
```
wsl --import Ubuntu-22.04 D:\WSL\Ubuntu2204 D:\WSL\Ubuntu2204_backup.tar --version 2
```
    - 将 Ubuntu 导入到 D:\WSL\Ubuntu2204 目录，确保使用 WSL2。
    - 验证迁移：
```
wsl -l -v
```
      - 确认 Ubuntu-22.04 已正确导入并运行在 WSL2。

提示：

迁移后，建议定期备份 .tar 文件以便恢复。

若需调整虚拟硬盘大小，可使用 wsl --manage 命令（Windows 11 24H2 及以上支持）。

五、WSL2 常用命令速查

以下是管理 WSL2 的核心命令，建议收藏以便随时参考。

命令	说明
wsl --list / -l	列出所有已安装的发行版
wsl --list --verbose / -l -v	显示详细信息（包括版本和默认发行版）
wsl --set-version 2	将指定发行版切换到 WSL2
wsl --set-default	设置默认运行的发行版
wsl --set-default-version 2	设置新安装的发行版默认使用 WSL2
wsl --shutdown	关闭所有运行中的 WSL 实例
wsl --terminate	强制终止指定发行版
wsl --unregister	注销并删除指定发行版
wsl --export	导出发行版到指定路径
wsl --import	导入发行版到指定位置

提示：使用 wsl --help 可查看完整命令列表。

六、性能优化：配置 .wslconfig

WSL2 的性能可以通过全局配置文件 .wslconfig 进行优化，文件位于：

C:\Users\\.wslconfig

若文件不存在，需手动创建。

参数详解

参数	说明
memory	限制 WSL2 最大内存，避免占用过多宿主机资源。
processors	指定分配的 CPU 核心数，建议设为物理核心数的一半。
swap	设置交换空间大小，推荐为内存的 1-2 倍。
swapFile	自定义交换文件路径，避免占用 C 盘。
autoMemoryReclaim	启用后定期回收未使用内存，提升宿主机性能。
localhostForwarding	允许 WSL2 与 Windows 共享 localhost 端口。
guiApplications	启用 WSLg，支持运行 Linux GUI 应用（Windows 11 独有）。
gpu	启用 GPU 加速，适合机器学习或图形密集型任务。
dns	自定义 DNS 服务器，解决网络解析问题。
networkingMode	设置为 mirrored 支持双栈网络（IPv4/IPv6）。
firewall	启用防火墙集成，提升安全性。
autoProxy	自动同步 Windows 代理设置，适合科学上网场景。
nestedVirtualization	启用嵌套虚拟化，支持在 WSL2 内运行虚拟机或容器。

应用配置

保存 .wslconfig 文件。
执行：
```
wsl --shutdown
```
重新启动 WSL 或重启电脑。

参考资料

Microsoft Learn - WSL 配置文档

七、Ubuntu 内部配置：/etc/wsl.conf

/etc/wsl.conf 是 WSL2 发行版内部的配置文件，用于控制挂载、网络和启动行为。

参数详解

节	键	说明
[boot]	systemd	启用 systemd（需 Windows 11 22H2 或更高）。
[automount]	enabled	启用 Windows 磁盘自动挂载。
[automount]	root	设置挂载点路径，默认 /mnt/。
[automount]	options	挂载选项，如 metadata 启用文件权限映射。
[network]	generateHosts	是否生成 /etc/hosts 文件。
[network]	generateResolvConf	是否自动生成 /etc/resolv.conf（设为 false 可自定义 DNS）。
[interop]	enabled	启用 Windows 和 WSL 之间的互操作性。
[interop]	appendWindowsPath	将 Windows PATH 添加到 WSL 环境变量。
[user]	default	设置默认登录用户。

应用配置

在 Ubuntu 中编辑
```
/etc/wsl.conf
```
：
```
sudo nano /etc/wsl.conf
```
保存后，重启 WSL：
```
wsl --shutdown
```

提示：若需自定义 DNS，可手动编辑 /etc/resolv.conf，并确保 generateResolvConf=false。

八、常见问题排查与解决方案

以下是 WSL2 使用中的常见问题及解决方法。

1. Ubuntu 启动提示 systemd 无效

原因：Windows 版本不支持 systemd 或配置错误。

解决：

确保系统为 Windows 11 22H2 或更高（运行 winver 检查）。
确认 /etc/wsl.conf 中 [boot] systemd=true。
执行 wsl --shutdown 后重试。
2. 网络访问异常（如无法访问公网）

原因：DNS 解析失败或网络模式配置错误。
解决：
- 在
```
.wslconfig
```
  中设置：
```
dns=8.8.8.8
networkingMode=mirrored
```
- 清理 Windows DNS 缓存：
```
ipconfig /flushdns
wsl --shutdown
```
- 检查 Windows 防火墙，确保未阻止 WSL 网络流量。
  
  3. WSL2 占用内存过高
  
  原因：WSL2 默认动态分配内存，可能占用过多资源。
  解决：
  - 在
```
.wslconfig
```
    中限制内存：
```
memory=4GB
autoMemoryReclaim=true
```
  - 定期运行 wsl --shutdown 释放内存。
    
    4. 如何彻底重置 WSL？
    
    步骤：
    1. 注销发行版：
```
wsl --unregister Ubuntu-22.04
```
    2. 关闭 WSL：
```
wsl --shutdown
```
    3. （可选）禁用 WSL 功能：
      - 打开控制面板 > 程序和功能 > 启用或关闭 Windows 功能。
      - 取消勾选适用于 Linux 的 Windows 子系统和虚拟机平台。
      - 重启后重新启用。
    5. WSLg（GUI 应用）无法运行
    
    原因：Windows 11 配置或驱动问题。
    解决：
    - 确保系统为 Windows 11 且启用 WSLg（.wslconfig 中 guiApplications=true）。
    - 更新 GPU 驱动。
    - 安装 X11 服务器（如 VcXsrv）作为备用。
      九、扩展功能与进阶用法
      
      1. 使用 Windows Terminal
      - 安装 Windows Terminal（Microsoft Store 提供），统一管理 WSL、PowerShell 和 CMD。
      - 支持多标签页、自定义主题和快捷键，提升终端体验。
        2. 运行 GUI 应用（WSLg）
        
        Windows 11 支持 WSLg，可直接运行 Linux GUI 应用（如 gedit、firefox）。
        
        安装示例：
        
        sudo apt update sudo apt install firefox firefox
        
        3. 在 WSL2 中运行 Docker
        
        启用嵌套虚拟化（.wslconfig 中 nestedVirtualization=true）。
        安装 Docker Desktop 并启用 WSL2 后端，或直接在 Ubuntu 中安装 Docker CE.
        4. 集成开发环境
        
        在 WSL2 中安装 VS Code Server，结合 Windows 的 VS Code 实现无缝开发。
        
        示例：
        
        curl -fsSL https://code-server.dev/install.sh | sh code-server
        
        十、📄 WSL2 快速参考卡片（A4 一页版）
        
        一页速查，涵盖安装、管理和优化，适合打印或保存为 PDF。
        
        安装与管理
        
        # 一键安装 WSL2 wsl --install # 安装 Ubuntu 22.04 wsl --install -d Ubuntu-22.04 # 查看发行版 wsl -l -v # 设置默认 WSL2 wsl --set-default-version 2 # 关闭 WSL wsl --shutdown
        
        性能优化：.wslconfig
        
        路径：C:\Users\\.wslconfig
        
        [wsl2] memory=6GB processors=4 swap=8GB autoMemoryReclaim=true networkingMode=mirrored guiApplications=true
        
        内部配置：/etc/wsl.conf
        
        [boot] systemd=true [automount] enabled=true options="metadata" [network] generateResolvConf=false
        
        快速排查
        
        Systemd 无效：检查 Windows 11 22H2+ 和 /etc/wsl.conf。
        内存过高：设置 memory=4GB 和 autoMemoryReclaim=true。
        网络问题：启用 networkingMode=mirrored 和 dns=8.8.8.8。
        十一、总结与资源推荐
        
        WSL2 是一个强大的工具，将 Linux 的灵活性与 Windows 的易用性结合，为开发者提供了高效的跨平台开发环境。通过本文的指南，你可以：
        
        快速安装并配置 WSL2 和 Ubuntu 22.04。
        优化存储、内存和网络性能。
        排查常见问题并探索进阶功能。
        推荐资源
        
        Microsoft WSL 官方文档
        Ubuntu 官方 WSL 教程
        WSL GitHub 社区
        Windows Terminal 自定义指南

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