摘要：2016 年8月，微软将Windows Linux子系统（WSL）的首个公开预览版悄然融入Windows 10 周年更新。当时，它看似只是面向Linux终端开发者的小众便利功能，除了Insider社区，很少有人料到它会发展成一个功能完备、支持GPU加速和GUI

2016 年8月，微软将Windows Linux子系统（WSL）的首个公开预览版悄然融入Windows 10 周年更新。当时，它看似只是面向Linux终端开发者的小众便利功能，除了Insider社区，很少有人料到它会发展成一个功能完备、支持GPU加速和GUI界面的Linux环境，由Windows官方进行更新和维护。

近十年后，WSL已然发展壮大，成为Windows近年来新增的最重要功能之一。

WSL测试版于2016年8月首次发布，其核心是一个原生内核转换层，允许Windows无需虚拟机即可运行未经修改的Linux ELF二进制文件。当时它运行速度较慢，潜力尚未充分释放，且缺乏许多实现真正Linux体验的关键功能。考虑到WSL首个版本尚未实现所有系统调用覆盖，若追求完全兼容，使用Linux虚拟机仍然是更好选择。

2020年5月，WSL2的发布彻底改变了这一局面。它借助Hyper-V工具，以轻量级的真实Linux内核取代了转换层，带来接近裸机的性能和完整的系统调用支持。这使得 Docker等工具能在WSL下运行，相比Windows原生环境有诸多改进：更快的Docker守护进程冷启动速度、动态内存分配（仅按需调用资源）等特性，在Windows上提供了更优秀的Docker体验，同时也保留了Linux的优势。

此后WSL2持续改进，功能日益完善：

2021年实现GPU计算和CUDA支持；

2022年推出WSLg（2021年开启预览），支持X11和Wayland桌面应用以完整GUI形式运行；

2022 年9月更新引入systemd支持，实现对Linux服务的原生管理。

随着时间推移，WSL在Windows下越来越接近纯正的Linux体验，同时巧妙融合了两者优势，而微软的Windows Terminal等工具则将WSL无缝嵌入Windows使用生态中。

WSL2在多数任务中性能接近裸机Linux，交互却能完全融入Windows生态。它共享Windows内核的内存管理器、调度程序和I/O堆栈，启动Linux Shell的开销与启动普通Windows进程基本无异。像npm install和pip install这类文件密集型任务的基准测试显示，其性能与Hyper-V虚拟机下的Linux相当，表现令人瞩目。唯一明显的性能损耗出现在跨Windows-Linux文件系统边界的操作中，但微软始终在持续优化这一领域。

在开发环境中，WSL的优势更为突出。从诞生之初，它就通过/mnt/c目录实现了Windows磁盘访问，如今更进一步：在Linux环境下可直接调用Windows可执行文件（如 notepad.exe）；在Windows中也能运行Linux命令（如wsl --exec python）。开发者可在Visual Studio Code（Remote-WSL插件）、Docker Desktop（现在默认使用WSL2引擎）和原生Linux构建链之间自由切换，无需繁琐的上下文切换或双启动。即便存在潜在的性能损耗，这种双系统并行工作的便利性也具有巨大价值。例如通过VS Code，可将应用直接部署到WSL实例，在Windows的IDE中测试Linux原生应用，省去手动文件迁移的繁琐步骤。

WSL2在GPU支持方面的表现更为亮眼。在WSL的Ubuntu终端中使用CUDA运行PyTorch，同时在Windows中编辑笔记本，使数据科学工作流程具备了跨平台可移植性。Nvidia、AMD和Intel的官方驱动将DirectML和CUDA核心直接暴露给WSL虚拟机，让Windows设备能训练与Linux工作站同等水平的模型。

值得注意的是，许多开发环境在WSL2下运行速度反而更快，这看似矛盾，实则源于Windows与Linux在文件系统处理和进程创建机制上的差异化优化。

即便对非开发者用户，WSL也能提升Windows使用体验。如前所述，它支持调用Windows可执行文件，用户可通过别名设置，即可通过简单命令快速启动Windows应用。例如，通过配置可实现输入“sublime” 即启动Windows主机中的Sublime Text。

WSL的功能远不止于此。grep等强大的搜索工具可供所有人使用，Linux GUI应用也能通过WSL运行。即便对非开发者，Docker的部署和使用也因WSL变得简单易行。

回顾过去十年Windows新增的重要功能，很少有能在功能性和生态重要性上与WSL比肩的。改版后的Microsoft Edge或许可以，DirectStorage和Game Bar也有一定竞争力，但Edge作为浏览器仅占了约5%的市场份额，后两者则更偏向小众场景——DirectStorage尚未被多数游戏采用，Game Bar 因早期版本影响性能的问题常被用户禁用。

WSL的非凡之处不仅在于功能本身，更在于其从一开始就将Linux纳入Windows的设计理念。它的使用场景丰富多元，Windows Terminal等工具的开发初衷便是整合所有终端交互方式，将WSL深度融入日常工作流。随着Docker Desktop和众多AI工具（在Linux下部署更便捷）以及越来越多的软件开始依赖WSL，其优势正不断凸显。

即便你并非开发者，也值得尝试WSL。它是掌握Linux、了解其工作原理的理想入口，且入门门槛前所未有的低。

来源：简明科学指南