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Commit 62993db

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20240916 WSL
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‎_posts/2024-9-16-wsl-configuration.md

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---
2+
title: 从零开始配置WSL2下的Python开发环境，看这一篇就够了
3+
author: me
4+
date: 2024-09-16 20:00:00 +0800
5+
categories: [Handbook, Configuration]
6+
tags: [Ubuntu, WSL, Python, VSCode]
7+
---
8+
9+
## 零、WSL2 简介
10+
11+
WSL2 是 Windows Subsystem for Linux 的第二代，是一个在 Windows 上运行 Linux 的子系统。WSL2 与 WSL1 最大的区别在于 WSL2 使用了真正的 Linux 内核，而 WSL1 则是通过 Windows 内核的适配层来运行 Linux。所以 WSL2 的性能更接近于真正的 Linux 系统。
12+
13+
## 一、安装 WSL2
14+
15+
### 1. 启用 WSL 功能
16+
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方法一：在 PowerShell 中执行以下两条命令，分别启用 WSL 和虚拟机功能：
18+
19+
```powershell
20+
dism.exe /online /enable-feature /featurename:Microsoft-Windows-Subsystem-Linux /all /norestart
21+
dism.exe /online /enable-feature /featurename:VirtualMachinePlatform /all /norestart
22+
```
23+
24+
方法二：在“运行”中输入 `optionalfeatures` 打开“Windows 功能”，勾选“适用于 Linux 的 Windows 子系统”和“虚拟机平台”。
25+
26+
之后按照要求重启电脑。
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28+
### 2. 安装 WSL2
29+
30+
1. 下载并安装 [WSL2 Linux 内核更新包](https://wslstorestorage.blob.core.windows.net/wslblob/wsl_update_x64.msi)。这是为了将 WSL1 升级为 WSL2，否则在 WSL2 下安装 Linux 发行版时会出现错误。
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32+
2. 在 PowerShell 中执行以下命令，将 WSL2 设置为默认版本：
33+
34+
```powershell
35+
wsl --set-default-version 2
36+
```
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38+
### 3. 安装 Linux 发行版
39+
40+
在 PowerShell 中输入 `wsl -l -o` 查看可用的 Linux 发行版：
41+
42+
```powershell
43+
$ wsl -l -o
44+
以下是可安装的有效分发的列表。
45+
请使用“wsl --install -d <分发>”安装。
46+
47+
NAME FRIENDLY NAME
48+
Ubuntu Ubuntu
49+
Debian Debian GNU/Linux
50+
kali-linux Kali Linux Rolling
51+
Ubuntu-18.04 Ubuntu 18.04 LTS
52+
Ubuntu-20.04 Ubuntu 20.04 LTS
53+
Ubuntu-22.04 Ubuntu 22.04 LTS
54+
Ubuntu-24.04 Ubuntu 24.04 LTS
55+
OracleLinux_7_9 Oracle Linux 7.9
56+
OracleLinux_8_7 Oracle Linux 8.7
57+
OracleLinux_9_1 Oracle Linux 9.1
58+
openSUSE-Leap-15.6 openSUSE Leap 15.6
59+
SUSE-Linux-Enterprise-15-SP5 SUSE Linux Enterprise 15 SP5
60+
SUSE-Linux-Enterprise-15-SP6 SUSE Linux Enterprise 15 SP6
61+
openSUSE-Tumbleweed openSUSE Tumbleweed
62+
```
63+
64+
选择一个发行版，执行 `wsl --install -d <NAME>` 命令安装。例如，安装 Ubuntu 24.04：
65+
66+
```powershell
67+
wsl --install -d Ubuntu-24.04
68+
```
69+
70+
接下来在弹出的窗口中设置用户名和密码，安装完成后即可使用。
71+
72+
## 二、配置 WSL2
73+
74+
### 1. 更换国内镜像源
75+
76+
在 WSL2 中，可以更换软件源为国内镜像（如清华源），提高软件下载速度。
77+
78+
- 清华源：[Ubuntu 软件仓库](https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/help/ubuntu/)
79+
80+
> 在 Ubuntu 24.04 之前，Ubuntu 的软件源配置文件使用传统的 One-Line-Style，路径为 `/etc/apt/sources.list`；
81+
>
82+
> 从 Ubuntu 24.04 开始，Ubuntu 的软件源配置文件变更为 DEB822 格式，路径为 `/etc/apt/sources.list.d/ubuntu.sources`。
83+
{: .prompt-tip }
84+
85+
#### Ubuntu 24.04 及之前版本
86+
87+
如果你安装的是 Ubuntu 24.04 之前的版本，可以复制清华源的 One-Line-Style 配置到 `/etc/apt/sources.list`：
88+
89+
```bash
90+
cd /etc/apt/
91+
sudo cp sources.list sources.list.bak
92+
vim sources.list
93+
```
94+
95+
点击 `i` 进入输入模式，之后将清华源的 One-Line-Style 配置粘贴到 `sources.list` 文件中，点击 `<ESC>`，输入 `:wq` 保存退出。
96+
97+
或者直接在 Windows 系统的资源管理器中打开 `\\wsl$\<你的WSL系统名称，如Ubuntu-24.04>\etc\apt` 文件夹，编辑 `sources.list` 文件。
98+
99+
#### Ubuntu 24.04 及之后版本
100+
101+
如果你安装的是最新的 Ubuntu 24.04，可以复制清华源的 DEB822 格式配置到 `/etc/apt/sources.list.d/ubuntu.sources`：
102+
103+
```bash
104+
cd /etc/apt/sources.list.d/
105+
sudo cp ubuntu.sources ubuntu.sources.bak
106+
vim ubuntu.sources
107+
```
108+
109+
点击 `i` 进入输入模式，之后将清华源的 DEB822 格式配置粘贴到 `ubuntu.sources` 文件中，点击 `<ESC>`，输入 `:wq` 保存退出。
110+
111+
或者直接在 Windows 系统的资源管理器中打开 `\\wsl$\<你的WSL系统名称，如Ubuntu-24.04>\etc\apt\sources.list.d` 文件夹，编辑 `ubuntu.sources` 文件。
112+
113+
### 2. 安装 Anaconda
114+
115+
在 WSL2 中安装 Anaconda，可以方便地管理 Python 环境。
116+
117+
- 清华源：[Anaconda 安装包](https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/archive/)
118+
- 清华源：[Anaconda 软件仓库](https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/help/anaconda/)
119+
120+
#### 下载安装包
121+
122+
在清华源的 Anaconda 安装包页面中，选择 `Linux-x86_64` 体系下的最新版本下载，如 `Anaconda3-2024.06-1-Linux-x86_64.sh`（可以点击Date右侧的箭头按时间排序）。
123+
124+
在浏览器复制下载链接，使用 `wget` 命令下载：
125+
126+
```bash
127+
cd ~
128+
wget https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/archive/Anaconda3-2024.06-1-Linux-x86_64.sh
129+
```
130+
131+
运行安装脚本：
132+
133+
```bash
134+
bash Anaconda3-2024.06-1-Linux-x86_64.sh
135+
```
136+
137+
按照提示安装 Anaconda，安装完成后可以使用 `conda` 命令。
138+
139+
#### 配置 Anaconda 国内镜像源
140+
141+
在清华源的 Anaconda 软件仓库页面中，找到更换为清华源推荐的配置内容：
142+
143+
```yaml
144+
channels:
145+
- defaults
146+
show_channel_urls: true
147+
default_channels:
148+
- https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main
149+
- https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/r
150+
- https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/msys2
151+
custom_channels:
152+
conda-forge: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud
153+
pytorch: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud
154+
```
155+
156+
将上面的配置粘贴到 `~/.condarc` 文件中：
157+
158+
```bash
159+
vim ~/.condarc
160+
```
161+
162+
点击 `i` 进入输入模式，之后将清华源的配置粘贴到 `.condarc` 文件中，点击 `<ESC>`，输入 `:wq` 保存退出。
163+
164+
### 3. 创建 PyTorch 环境
165+
166+
在 WSL2 中使用 Anaconda 创建 PyTorch 环境。
167+
168+
先查看当前系统的 CUDA 版本：
169+
170+
```bash
171+
$ nvidia-smi
172+
Mon Sep 16 18:28:37 2024
173+
+---------------------------------------------------------------------------------------+
174+
| NVIDIA-SMI 545.46 Driver Version: 546.80 CUDA Version: 12.3 |
175+
|-----------------------------------------+----------------------+----------------------+
176+
| GPU Name Persistence-M | Bus-Id Disp.A | Volatile Uncorr. ECC |
177+
| Fan Temp Perf Pwr:Usage/Cap | Memory-Usage | GPU-Util Compute M. |
178+
| | | MIG M. |
179+
|=========================================+======================+======================|
180+
| 0 NVIDIA GeForce RTX 4060 ... On | 00000000:01:00.0 Off | N/A |
181+
| N/A 37C P8 1W / 140W | 76MiB / 8188MiB | 0% Default |
182+
| | | N/A |
183+
+-----------------------------------------+----------------------+----------------------+
184+
185+
+---------------------------------------------------------------------------------------+
186+
| Processes: |
187+
| GPU GI CI PID Type Process name GPU Memory |
188+
| ID ID Usage |
189+
|=======================================================================================|
190+
| No running processes found |
191+
+---------------------------------------------------------------------------------------+
192+
```
193+
194+
说明当前系统的 CUDA 版本为 12.3。接着在 PyTorch 官网查看最接近当前 CUDA 版本的安装命令。
195+
196+
- PyTorch 官网：[PyTorch 安装指南](https://pytorch.org/get-started/locally/)
197+
198+
```bash
199+
conda create -n my_pytorch_env python=3.9
200+
conda activate my_pytorch_env
201+
conda install pytorch torchvision torchaudio pytorch-cuda=12.4 -c pytorch -c nvidia # 此处更换为你在 PyTorch 官网查到的安装命令
202+
```
203+
204+
安装完成后，可以使用 `python` 命令进入 Python 环境，使用 `import torch` 检查 PyTorch 是否安装成功。使用 `torch.cuda.is_available()` 检查是否支持 GPU 加速。
205+
206+
```
207+
>>> import torch
208+
>>> torch.cuda.is_available()
209+
True
210+
```
211+
212+
## 三、配置 VSCode
213+
214+
点击左下角的远程连接图标，选择“连接到 WSL”，选择你的 WSL 系统，VSCode 将会自动连接到 WSL2 中的 Linux 系统。按照要求安装插件，即可在 VSCode 中编写 Python 代码。
215+
216+
![VSCode 连接 WSL2](../assets/img/wsl-configuration/vscode.png)
217+
218+
## 四、配置 GitHub SSH Key
219+
220+
由于 GitHub 更新了安全策略，需要使用 SSH Key 连接 GitHub。我们需要在 WSL2 中生成 SSH Key 并手动添加到 GitHub，方可使用 Git 命令。
221+
222+
### 1. 生成 SSH Key 密钥对
223+
224+
在 WSL2 中执行以下命令生成 SSH Key 密钥对：
225+
226+
```bash
227+
ssh-keygen -t rsa -C "<[email protected]>"
228+
```
229+
230+
按照提示输入文件名和密码（均可留空，直接回车即可），生成 SSH Key。
231+
232+
### 2. 添加 SSH Key 私钥到 SSH Agent
233+
234+
```bash
235+
eval "$(ssh-agent -s)"
236+
ssh-add ~/.ssh/id_rsa
237+
```
238+
239+
### 3. 添加 SSH Key 公钥到 GitHub
240+
241+
查看生成的 SSH RSA 公钥：
242+
243+
```bash
244+
cat ~/.ssh/id_rsa.pub
245+
```
246+
247+
RSA 公钥格式为：
248+
249+
```
250+
ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAADAQABAAABgQDfZt... [email protected]
251+
```
252+
253+
将输出的公钥添加到到 GitHub 的 SSH Key 设置中。
254+
255+
具体位置在：GitHub -> Settings -> [SSH and GPG keys](https://github.com/settings/keys) -> New SSH Key，将公钥粘贴到 Key 中，点击 Add Key 即可。
256+
257+
### 4. 测试 SSH Key 连接
258+
259+
测试 SSH Key 是否配置成功：
260+
261+
```bash
262+
ssh -T [email protected]
263+
```
264+
265+
如果出现 `Hi <your_username>! You've successfully authenticated, but GitHub does not provide shell access.` 说明配置成功。
266+
267+
## 参考链接
268+
269+
- [WSL2 官方文档](https://docs.microsoft.com/zh-cn/windows/wsl/)
270+
- [清华大学开源软件镜像站](https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/)
271+
- [PyTorch 安装指南](https://pytorch.org/get-started/locally/)
272+
- [GitHub SSH Key 设置](https://docs.github.com/en/github/authenticating-to-github/connecting-to-github-with-ssh)
273+
- [VSCode 连接 WSL2](https://code.visualstudio.com/docs/remote/wsl)

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