Как работать с Linux используя Windows

Инструкция по установке Ubuntu Linux внутри Windows с использованием различных технологий виртуализации.

Содержание

Если вы только начали свой путь разработчика и до сих используете операционную систему семейства Microsoft Windows, то уже наверняка столкнулись с ситуацией, когда ваш инструментарий отличается от того, что установлено у большинства людей из этой профессии. Чаще всего проблемы начинаются при работе в командной строке. Дело в том, что Windows не является POSIX-совместимой операционной системой, поэтому в ней отсутсвует базовый набор прикладных программ, который необходим для разработки.

Этот вопрос можно решить установкой какого-либо из многочисленных дистрибутивов Linux в качестве основной, либо альтернативной операционной системы. Для новичков есть способ проще и быстрее — технологии виртуализации. Об этом и поговорим.

Ubuntu из Microsoft Store

Если вы работаете на Windows версии 10 с архитектурой x64, то можно можно воспользоваться встроенным решением и установить слой совместимости (Windows Subsystem for Linux) на основе Ubuntu Linux через магазин приложений Microsoft Store.

Перед тем как начать, необходимо убедиться, что системные требования соответствуют рекомендованным. Для этого запустите приложение Microsoft Store, введите в графе поиска Ubuntu и перейдите по найденной ссылке. Если ранее Windows не обновлялся, то вероятней всего вы получите соответствующее указание сделать это до начала установки Ubuntu. Если всё OK, то нажимайте на кнопку «Получить» и через несколько минут (в зависимости от скорости интернет соединения) вы получите сигнал об успешной установке приложения.

Первый запуск может вызвать ошибку Error: 0x8007007e и предложение прочитать инструкцию по её решению https://aka.ms/wslinstall. Если хотите сэкономить время, то просто запустите PowerShell (не путать с cmd ) от имени администратора и выполните следующую команду:

После этого компьютер попросит перегрузиться, а потом нужно снова запустить приложение Ubuntu. В случае удачной установки откроется интерпретатор командной строки с предложением ввести имя пользователя и пароль. Выглядеть это будет вот так:

Преимущество такого способа установки позволяют стереть грань между операционными системами и получить доступ ко всему инструментарию Linux ( bash , ssh , git , apt и так далее) из стандартной командной строки Windows не теряя привычное окружение и оставаясь на одном файловом уровне.

Ссылки на официальную документацию:

VirtualBox

Если вы работаете на Windows версии ниже 10 или хотите получить изолированную операционную систему Linux, да ещё и с графическим окружением, то можно воспользоваться сторонним бесплатным программным продуктом под названием VirtualBox.

Инсталлятор Oracle VM VirtualBox для Windows Hosts
Ссылка на скачивание: Download Oracle VM VirtualBox

Образ операционной системы Ubuntu Linux в формате ISO
Ссылка на скачивание: Download Ubuntu Desktop

Для начала необходимо установить и запустить приложение VirtualBox.

Нажимаем кнопку «Создать», выбираем из списка тип операционной системы «Linux», если нет своих предпочтений по дистрибутиву, то выбираем версию «Ubuntu» 32 или 64 битной архитектуры, а название можно ввести любое.

Указываем объём оперативной памяти выделенной под виртуальную систему. Рекомендованный объём составляет 1024 MB.

Указываем объём дискового пространства выделенного под виртуальную систему. Рекомендованный объём составляет 10 GB.

Тип виртуального жёсткого диска можно оставить как есть — VDI (VitrualBox Disk Image).

Формат хранения данных выберите исходя из личных предпочтений. Динамический виртуальный жёсткий диск растёт по мере заполнения, а фиксированный создаётся сразу того размера, который был указан на предыдущем шаге.

Имя и размер файла можно оставить без изменений и сразу нажать на кнопку «Создать».

По завершению у вас будет создана виртуальная машина, но она пока без операционной системы. Для того чтобы её установить, нужно скачать Ubuntu Linux (32-bit или 64-bit, в зависимости от того, что было выбрано на шаге, где мы указывали тип ОС).

Нажатие на кнопку «Запустить» должно привести к появлению диалогового окна с предложением указать путь до скаченного ISO образа. Сделайте этого и нажмите кнопку «Продолжить»

Виртуальная машина автоматически будет выполнять часть процессов, но в некоторых операциях всё же потребуется участие пользователя.

Выберите языковую поддержку в списке слева и нажмите «Установить Ubuntu».

Можно загрузить обновления сразу на этапе установки.

Без особых опасений выбираем пункт «Стереть диск и установить Ubuntu» и двигаемся дальше.

Если вы выбрали русский язык на первом этапе установки, то вам предложат русскую раскладку клавиатуры в качестве дополнительной.

Заполните поля и выберите режим входа в систему.

Далее начнётся процедура разметки диска, переноса файлов, установка обновлений и другие процессы, которые не потребуют прямого участия пользователя.

По завершению виртуальный компьютер перезагрузится и вы попадёте в уже установленную среду Ubuntu Linux.

Но это ещё не всё. Весьма желательно установить так называемые «Дополнения гостевой ОС». Они содержат драйверы и прочие системные файлы, необходимые для наилучшей производительности и обеспечения дополнительных функциональных возможностей между виртуальной и гостевой операционными системами.

Выберите пункт меню «Устройства» программы VitrualBox, подпункт «Подключить образ диска Дополнений гостевой ОС…» и дождитесь предложение запустить приложение для автоматического запуска с виртуального привода.

Виртуальная ОС Ubuntu Linux установлена и готова к работе.

Ссылка на официальную документацию: Oracle VM VirtualBox User Manual

Взаимодействие Windows с Linux Windows interoperability with Linux

В подсистеме Windows для Linux (WSL) постоянно улучшается интеграция между Windows и Linux. The Windows Subsystem for Linux (WSL) is continuously improving integration between Windows and Linux. Можно сделать следующее. You can:

• Запустить средства Windows (например, notepad.exe) из командной строки Linux (например, Ubuntu). Run Windows tools (ie. notepad.exe) from a Linux command line (ie. Ubuntu).
• Запустить средства Linux (например, grep) из командной строки Windows (например, PowerShell). Run Linux tools (ie. grep) from a Windows command line (ie. PowerShell).
• Совместное использование переменных среды между Linux и Windows. Share environment variables between Linux and Windows. (сборка 17063+) (Build 17063+)

Если вы используете Creators Update (октябрь 2017 г., сборка 16299) или Юбилейное обновление (август 2016 г., сборка 14393), перейдите к более ранним версиям Windows 10. If you’re running Creators Update (Oct 2017, Build 16299) or Anniversary Update (Aug 2016, Build 14393), jump to the Earlier versions of Windows 10.

Запуск инструментов Linux из командной строки Windows Run Linux tools from a Windows command line

Запускайте двоичные файлы Linux из командной строки Windows (CMD или PowerShell), используя wsl (или wsl.exe ). Run Linux binaries from the Windows Command Prompt (CMD) or PowerShell using wsl (or wsl.exe ).

Например: For example:

Двоичные файлы вызываются следующим образом. Binaries invoked in this way:

• Используется тот же рабочий каталог, что и для текущей командной строки или сеанса PowerShell. Use the same working directory as the current CMD or PowerShell prompt.
• Файл выполняется от имени пользователя WSL по умолчанию. Run as the WSL default user.
• Требуются те же права администратора Windows, что и у вызывающего процесса и терминала. Have the same Windows administrative rights as the calling process and terminal.

Команда Linux после wsl (или wsl.exe ) обрабатывается как любая команда, выполняемая в WSL. The Linux command following wsl (or wsl.exe ) is handled like any command run in WSL. Можно выполнять sudo, конвейерную передачу и перенаправление файлов. Things such as sudo, piping, and file redirection work.

Пример использования sudo для обновления дистрибутива Linux по умолчанию: Example using sudo to update your default Linux distribution:

Имя пользователя дистрибутива Linux по умолчанию будет указано после выполнения этой команды, и вам будет предложено указать пароль. Your default Linux distribution user name will be listed after running this command and you will be asked for your password. После правильного ввода пароля дистрибутив скачает обновления. After entering your password correctly, your distribution will download updates.

Смешивание команд Linux и Windows Mixing Linux and Windows commands

Ниже приведено несколько примеров смешиваний команд Linux и Windows с помощью PowerShell. Here are a few examples of mixing Linux and Windows commands using PowerShell.

Чтобы выполнить команду Linux ls -la для вывода списка файлов и команду PowerShell findstr для фильтрации результатов слов, содержащих git, объедините команды: To use the Linux command ls -la to list files and the PowerShell command findstr to filter the results for words containing «git», combine the commands:

Чтобы выполнить команду PowerShell dir для вывода списка файлов и команду Linux grep для фильтрации результатов слов, содержащих git, объедините команды: To use the PowerShell command dir to list files and the Linux command grep to filter the results for words containing «git», combine the commands:

Чтобы использовать команду Linux ls -la для вывода списка файлов и команду PowerShell > out.txt для вывода этого списка в текстовый файл с именем out.txt, объедините команды: To use the Linux command ls -la to list files and the PowerShell command > out.txt to print that list to a text file named «out.txt», combine the commands:

Команды, передаваемые в wsl.exe , перенаправляются в процесс WSL без изменения. The commands passed into wsl.exe are forwarded to the WSL process without modification. Пути к файлам должны быть указаны в формате WSL. File paths must be specified in the WSL format.

Чтобы выполнить команду Linux ls -la для вывода списка файлов в пути файловой системы Linux /proc/cpuinfo с помощью PowerShell, сделайте следующее: To use the Linux command ls -la to list files in the /proc/cpuinfo Linux file system path, using PowerShell:

Чтобы выполнить команду Linux ls -la для вывода списка файлов в пути файловой системы Windows C:\Program Files с помощью PowerShell, сделайте следующее: To use the Linux command ls -la to list files in the C:\Program Files Windows file system path, using PowerShell:

Запуск инструментов Windows из Linux Run Windows tools from Linux

WSL может запускать средства Windows непосредственно из командной строки WSL с помощью [tool-name].exe . WSL can run Windows tools directly from the WSL command line using [tool-name].exe . Например, notepad.exe . For example, notepad.exe .

\’` as the file path.» Currently it I can just enter `notepad.exe foo.txt` and it seems to work fine, so explaining a situation where the file path is needed would be helpful. —>

Приложения, выполняемые таким образом, обладают следующими свойствами. Applications run this way have the following properties:

• Рабочим каталогом остается каталог командной строки WSL (в большинстве случаев; исключения описаны ниже). Retain the working directory as the WSL command prompt (for the most part — exceptions are explained below).
• Они имеют те же разрешения, что и процесс WSL. Have the same permission rights as the WSL process.
• Они выполняются от имени активного пользователя Windows. Run as the active Windows user.
• Они отображаются в диспетчере задач Windows так, как если бы они выполнялись непосредственно из командной строки. Appear in the Windows Task Manager as if directly executed from the CMD prompt.

Исполняемые файлы Windows, выполняемые в WSL, обрабатываются аналогично собственным исполняемым файлам Linux — конвейерной передаче, перенаправлению и даже фоновому режиму работы. Windows executables run in WSL are handled similarly to native Linux executables — piping, redirects, and even backgrounding work as expected.

Чтобы запустить средство Windows ipconfig.exe , использовать средство Linux grep для фильтрации результатов IPv4, а также средство Linux cut для удаления полей столбцов из дистрибутива Linux (например, Ubuntu), введите: To run the Windows tool ipconfig.exe , use the Linux tool grep to filter the «IPv4» results, and use the Linux tool cut to remove the column fields, from a Linux distribution (for example, Ubuntu) enter:

Давайте рассмотрим пример сочетания команд Windows и Linux. Let’s try an example mixing Windows and Linux commands. Откройте дистрибутив Linux (например, Ubuntu) и создайте текстовый файл: touch foo.txt . Open your Linux distribution (ie. Ubuntu) and create a text file: touch foo.txt . Теперь используйте команду Linux ls -la , чтобы отобразить список файлов прямого доступа и сведения об их создании, а также средство Windows PowerShell findstr.exe , чтобы отфильтровать результаты и отобразить только файл foo.txt : Now use the Linux command ls -la to list the direct files and their creation details, plus the Windows PowerShell tool findstr.exe to filter the results so only your foo.txt file shows in the results:

Средства Windows должны иметь расширение файла, его регистр символов должен совпадать с регистром в имени файла и эти файлы должны быть исполняемыми. Windows tools must include the file extension, match the file case, and be executable. Неисполняемые файлы, в том числе сценарии пакетного выполнения и Non-executables including batch scripts. собственные команды командной строки, такие как dir , можно выполнять с помощью команды cmd.exe /C . CMD native commands like dir can be run with cmd.exe /C command.

Например, отобразите список содержимого каталога C:\ файловой системы Windows, введя: For example, list the contents of your Windows files system C:\ directory, by entering:

Или выполните команду ping , чтобы отправить запрос проверки связи на веб-сайт microsoft.com: Or use the ping command to send an echo request to the microsoft.com website:

Параметры передаются в двоичный файл Windows без изменений. Parameters are passed to the Windows binary unmodified. Например, следующая команда откроет C:\temp\foo.txt в notepad.exe . As an example, the following command will open C:\temp\foo.txt in notepad.exe :

Этот способ также будет работать: This will also work:

Совместное использование переменных среды между Windows и WSL Share environment variables between Windows and WSL

Решение WSL и Windows совместно используют WSLENV — специальную переменную среды, созданную для взаимодействия Windows и дистрибутивов Linux, запущенных в WSL. WSL and Windows share a special environment variable, WSLENV , created to bridge Windows and Linux distributions running on WSL.

Свойства переменной WSLENV : Properties of WSLENV variable:

• она используется совместно и существует в средах Windows и WSL; It is shared; it exists in both Windows and WSL environments.
• это список переменных среды, которые совместно используют Windows и WSL; It is a list of environment variables to share between Windows and WSL.
• она позволяет форматировать список переменных среды для корректного использования в Windows и WSL. It can format environment variables to work well in Windows and WSL.
• она может использоваться в потоке между WSL и Win32. It can assist in the flow between WSL and Win32.

До выпуска сборки 17063 единственной переменной среды Windows,, к которой могла получить доступ WSL, была PATH (это позволяло запускать исполняемые файлы Win32 из WSL). Prior to 17063, only Windows environment variable that WSL could access was PATH (so you could launch Win32 executables from under WSL). Начиная со сборки 17063, WSLENV поддерживается. Starting in 17063, WSLENV begins being supported. WSLENV учитывает регистр. WSLENV is case sensitive.

Флаги WSLENV WSLENV flags

В WSLENV доступны четыре флага, влияющие на способ преобразования переменной среды. There are four flags available in WSLENV to influence how the environment variable is translated.

Флаги WSLENV : WSLENV flags:

• /p преобразовывает пути WSL и Linux в пути Win32 и наоборот; /p — translates the path between WSL/Linux style paths and Win32 paths.
• /l указывает, что переменная среды представляет собой список путей; /l — indicates the environment variable is a list of paths.
• /u указывает, что эту переменную среды следует добавлять только при запуске WSL из Win32; /u — indicates that this environment variable should only be included when running WSL from Win32.
• /w указывает, что эту переменную среды следует добавлять только при запуске Win32 из WSL. /w — indicates that this environment variable should only be included when running Win32 from WSL.

При необходимости флаги можно комбинировать. Flags can be combined as needed.

Узнайте больше о WSLENV, ознакомившись с часто задаваемыми вопросами и примерами установки значения WSLENV для объединения других предварительно определенных переменных среды с суффиксом в виде косой чертой и флагами для указания способа перевода значения и передачи переменных скрипту. Read more about WSLENV, including FAQs and examples of setting the value of WSLENV to a concatenation of other pre-defined environment vars, each suffixed with a slash followed by flags to specify how the value should be translated and passing variables with a script. В этой статье также показано, как настроить среду разработки с помощью языка программирования Go для совместного использования GOPATH с WSL и Win32. This article also includes an example for setting up a dev environment with the Go programming language, configured to share a GOPATH between WSL and Win32.

Отключение взаимодействия Disable interoperability

Пользователи могут отключить возможность запуска средств Windows для отдельного сеанса WSL, выполнив следующую команду в качестве привилегированного пользователя. Users may disable the ability to run Windows tools for a single WSL session by running the following command as root:

Чтобы повторно включить возможность запуска двоичных файлов Windows, закройте все сеансы WSL и повторно запустите bash.exe или выполните следующую команду от имени привилегированного пользователя. To re-enable Windows binaries, exit all WSL sessions and re-run bash.exe or run the following command as root:

Отключение взаимодействия не будет сохраняться между сеансами WSL, оно снова будет включено при запуске нового сеанса. Disabling interop will not persist between WSL sessions — interop will be enabled again when a new session is launched.

Предшествующие версии Windows 10 Earlier versions of Windows 10

В предшествующих версиях Windows 10 для команд взаимодействия существует несколько различий. There are several differences for the interoperability commands on earlier Windows 10 versions. Если вы используете версию Creators Update (октябрь 2017 г., сборка 16299) или Юбилейного обновления (август 2016 г., сборка 14393) Windows 10, мы рекомендуем выполнить обновление до последней версии Windows. Если это невозможно, мы выделили некоторые отличия при взаимодействии ниже. If you’re running a Creators Update (Oct 2017, Build 16299), or Anniversary Update (Aug 2016, Build 14393) version of Windows 10, we recommend you update to the latest Windows version, but if that’s not possible, we have outlined some of the interop differences below.

• bash.exe заменен на wsl.exe ; bash.exe has been replaced with wsl.exe .
• параметр -c не требуется для выполнения одной команды wsl.exe ; -c option for running a single command isn’t needed with wsl.exe .
• путь Windows включен в переменную $PATH WSL. Windows path is included in the WSL $PATH .
• Процесс отключения взаимодействия не изменяется. The process for disabling interop is unchanged.

Команды Linux можно запускать из командной строки Windows или из PowerShell, но для ранних версий Windows необходимо использовать команду bash . Linux commands can be run from the Windows Command Prompt or from PowerShell, but for early Windows versions, you man need to use the bash command. Например: For example:

Такие функции, как ввод, конвейерная передача и перенаправление файлов, работают должным образом. Things such as input, piping, and file redirection work as expected.

Команды WSL, передаваемые в bash -c , перенаправляются в процесс WSL без изменения. The WSL commands passed into bash -c are forwarded to the WSL process without modification. Пути к файлам должны быть указаны в формате WSL, кроме того, необходимо внимательно экранировать соответствующие знаки. File paths must be specified in the WSL format and care must be taken to escape relevant characters. Пример: Example:

При вызове средства Windows из дистрибутива WSL в ранних версиях Windows 10 необходимо указать путь к каталогу. When calling a Windows tool from a WSL distribution in an earlier version of Windows 10, you will need to specify the directory path. Например, в командной строке WSL введите: For example, from your WSL command line, enter:

В WSL эти исполняемые файлы обрабатываются аналогично собственным исполняемым файлам Linux. In WSL, these executables are handled similar to native Linux executables. Это означает, что добавление каталогов в путь Linux и их конвейерная передача между командами выполняется должным образом. This means adding directories to the Linux path and piping between commands works as expected. Например: For example: