对比适用于 Linux 的 Windows 子系统（Windows Subsystem for Linux, WSL）的两个版本 - WSL 1 和 WSL 2 ，主要分为以下六个部分：

• 前情提要
• 相关简介
• 性能对比
• 架构对比
• 几点总结
• 参考链接

目录 Table of Contents

前情提要

前阵网上冲浪围观 M$ Build 2019 的 WSL Session ，感受了一波 Microsoft ❤ Open Source，遂决定根据讲座和文档内容当一次复读机讨论一下 WSL ( 啊我的塑料英语_(:з)∠)_。

相关简介

The Windows Subsystem for Linux lets developers run a GNU/Linux environment – including most command-line tools, utilities, and applications – directly on Windows, unmodified, without the overhead of a virtual machine.

• 适用于 Linux 的 Windows 子系统（Windows Subsystem for Linux, WSL）可以简单地理解为在 Windows 上提供了运行 Linux 的平台。由于是 Subsystem ，与裸机装 Linux Distribution 相比，存在功能限制和性能打折的情况。

You can:

……

• Invoke Windows applications using a Unix-like command-line shell.

• Invoke GNU/Linux applications on Windows.

……

• 对于懒得开虚拟机or装双系统 + ECS渣渣级配置 + 非尊贵苹果用户而言， WSL 还是很有吸引力的 (虽然也很多坑。除了对 Linux 本身有需求外，上面提到的 Windows 和 Linux 互相invoke 也很有意思， WSL 因此大大降低了原本配置两个文件系统的繁琐程度。

性能对比

WSL 2 相比 WSL 1，主要优化了访问文件系统的速度以及提供了更完整的系统调用接口。

File system performance

Full system call compatibility

架构对比

WSL 1

• WSL 1 的大体思路是，在一台 Windows 主机上安装 Linux 发行版本，依赖中间层的驱动器完成 Linux Namespace 和 Windows Kernel 之间的通信捕获和指令翻译（比如 path 和 flag ），作用范围包括但不局限于系统调用、文件系统、权限管理和网络配置等。

• 这样的设计存在一些缺陷：

  1. 某些翻译无可避免地需要付出时空代价，甚至由于两种内核的设计思想存在冲突而无法进行。
  2. 由于 Linux Kernel 更新得非常快，单靠 M$ Team 自己实现翻译，开发进度远远滞后于实际生产需求。

【更多详见 👉 WSL从入门到…(2) Dive into WSL 1】

WSL 2

• WSL 2 的大体思路是，开启 Hyper-V 功能，Windows Hyper-V Container（包含Windows Kernel和Windows Usermode）持续运行，Linux Hyper-V Container（包含Linux Kernel和Linux Usermode）随用随开，两者通过 Socket 通信。

• 这样的设计存在一些缺陷：

  1. 需要处理器提供虚拟化选项，一些 arm64 架构的芯片不支持该功能。
  2. Windows 开Hyper-V后将无法同时运行 VMware 和 Virtual Box 等工具，因为它们都要求独占 Hypervisor 才能够运行。
  3. 虚拟化伴随一系列一致性问题，比如权限管理和网络配置等等。

【更多详见 👉 WSL从入门到…(3) Dive into WSL 2】

Linux Kernel

• 用 Linux Kernel 是为了解决 WSL 1 的遗留问题（“Uses real Linux kernel for improved performance and perfect compatibility”），翻译不好搞就“拿来主义”。 M$ 甚至为 WSL 2 定制了 Linux Kernel (没想到吧.jpg

  

Virtualization

• 要使两种内核能够共存最直接的思路就是使用虚拟化技术，而 WSL 2 采用了一种有别于传统虚拟机和新兴容器的新(?)方法 - Lightweight utility VM，其特点是集成度高（关联 Windows 服务）且只在运行时启动（否则被销毁回收）。

  

  1. 相比传统虚拟机，内存占用更小、启动速度更快以及可以同时运行更多实例。

  2. 相比新兴容器，基于 Hyper-V 面向 server 场景，本质还是 VM ，隔离得更彻底。

  

几点总结

根据PM的说法， WSL 1 和 WSL 2 会并行维护，既适用于桌面版也可以运行在服务器。下面简单回顾两者的区别：

后续两节将分别再深入介绍 WSL 1 和 WSL 2 的实现细节。那么我先占坑逃了（（（

参考链接

• The new Windows subsystem for Linux architecture: a deep dive
• Windows Subsystem for Linux Documentation