In­tro­du­zio­ne a Windows Subsystem for Linux (WSL)

Windows e Linux sono due dei sistemi operativi più uti­liz­za­ti al mondo. Cio­no­no­stan­te, non po­treb­be­ro essere più diversi: Windows è un prodotto com­mer­cia­le di Microsoft, una delle imprese di sviluppo software più grandi al mondo. Linux, al contrario, deve il suo sviluppo alla col­la­bo­ra­zio­ne vo­lon­ta­ria di migliaia di persone, il che lo rende un co­sid­det­to Free and Open Source Software (FOSS).

Windows viene uti­liz­za­to prin­ci­pal­men­te nel settore privato e com­mer­cia­le. Linux, invece, viene so­li­ta­men­te in­stal­la­to nei server e nei computer di pro­fes­sio­ni­sti in­for­ma­ti­ci e persone con un forte interesse per questo campo. Tantoché i più propensi a usare Linux sono svi­lup­pa­to­ri. Inoltre, questo sistema operativo aperto serve anche da base per il sistema operativo mobile Android.

Con il sot­to­si­ste­ma Windows per Linux (WSL) gli utenti ottengono senza troppa fatica accesso a migliaia di pacchetti software e strumenti open source. Fino a questo momento l’unica soluzione di­spo­ni­bi­le era l’impiego di una macchina virtuale o riav­vian­do il computer in ambiente Linux dual-boot dedicato. Ora, grazie al WSL bastano pochi clic.

Il sot­to­si­ste­ma Windows per Linux è un livello di com­pa­ti­bi­li­tà che permette di eseguire i programmi nativi di Linux di­ret­ta­men­te dalla riga di comando di Windows. Nello specifico, WSL rende possibile l’ese­cu­zio­ne di file binari a 64 bit di Linux nello standard “Exe­cu­ta­ble and Linkable Format” (ELF).

Il sot­to­si­ste­ma Windows per Linux è di­spo­ni­bi­le a partire da Windows 10, sebbene l’interesse di Microsoft nel fa­ci­li­ta­re gli utenti Windows nel lavoro con gli strumenti Linux dal classico ambiente desktop risale a molto tempo prima. WSL nasce dal progetto “Microsoft Windows Services for Unix” (SFU / Interix), che a sua volta deriva dallo sviluppo del sot­to­si­ste­ma POSIX già integrato in Windows NT. Lo sviluppo continuo ha portato oggi al rilascio di Windows Subsystem for Linux 2 (WSL2).

Prima dell’avvento di WSL gli utenti erano costretti ad ado­pe­rar­si in prima persona per combinare il meglio degli universi Windows e Linux. In linea di massima c’erano due pos­si­bi­li­tà per rendere i programmi Linux ese­gui­bi­li su Windows:

1. Impiego di una macchina virtuale. In questo caso un’intera in­stal­la­zio­ne Linux viene in­stal­la­ta in Windows come computer virtuale. Molto facile da usare, permette l’utilizzo di tutte le funzioni delle ap­pli­ca­zio­ni Linux, pesa però sulle risorse hardware. Inoltre, lo scambio tra i programmi in ese­cu­zio­ne sui due sistemi operativi è possibile soltanto li­mi­ta­ta­men­te.
2. Impiego dell’ambiente di runtime Linux Cygwin. In­stal­lan­do­lo in Windows permette l’utilizzo di molti dei programmi Linux più uti­liz­za­ti. Cygwin assicura uno scambio, seppur limitato, tra i programmi Windows e Linux.

In al­ter­na­ti­va, gli utenti avevano la pos­si­bi­li­tà di con­fi­gu­ra­re Linux pa­ral­le­la­men­te all’in­stal­la­zio­ne Windows. Questo setup co­no­sciu­to come dual-boot richiede tuttavia il riavvio del computer per passare da un sistema operativo all’altro, rendendo perciò im­pos­si­bi­le lo scambio tra i programmi in ese­cu­zio­ne di Windows e Linux.

Windows Subsystem for Linux non ha una macchina virtuale, il che lo rende per­for­man­te. Tuttavia, non dispone neanche di un kernel Linux completo e quindi non tutte le ap­pli­ca­zio­ni sono sup­por­ta­te. In par­ti­co­la­re, WSL da solo non permette l’ese­cu­zio­ne di programmi Linux con in­ter­fac­cia grafica (GUI). Per questo specifico scenario d’impiego esistono soluzioni al­ter­na­ti­ve che ri­chie­do­no però ulteriori passaggi per l’in­stal­la­zio­ne e la con­fi­gu­ra­zio­ne.

Di per sé l’uso del sot­to­si­ste­ma Windows per Linux non richiede alcun sistema par­ti­co­la­re. Il vostro computer deve solamente disporre di un pro­ces­so­re x64 o ARM, ormai presente in qualsiasi di­spo­si­ti­vo moderno. Dopodiché, avete bisogno di Windows 10 a 64 bit con versione 1709 o più recente. Se non siete sicuri di quale edizione e versione avete in­stal­la­ta sul vostro computer potete eseguire le seguenti ope­ra­zio­ni per ve­ri­fi­car­lo:

• Premete il tasto con il logo di Windows + [R], digitate “winver” nel campo di testo che compare e premete [Invio].
• In al­ter­na­ti­va, fate clic su Start > Im­po­sta­zio­ni > Sistema > In­for­ma­zio­ni > Spe­ci­fi­che Windows e leggete i valori che compaiono.

Per gli utenti privati il pro­ce­di­men­to per attivare WSL sul proprio sistema consiste in pochi passaggi che il­lu­stria­mo qui di seguito:

1. Fate clic su Start > Pannello di controllo > Programmi > Programmi e fun­zio­na­li­tà > Attiva o disattiva fun­zio­na­li­tà di Windows.
2. Spuntate la voce “Windows Subsystem for Linux”.
3. Riavviate il computer.
4. Aprite il Microsoft Store e digitate “Linux” nel campo di ricerca. Vi viene mostrata una selezione delle di­stri­bu­zio­ni Linux a di­spo­si­zio­ne.
5. Cliccate sulla di­stri­bu­zio­ne Linux de­si­de­ra­ta e quindi su “Ottieni”. Se non siete sicuri di quale di­stri­bu­zio­ne è quella che fa per voi, vi con­si­glia­mo l’in­stal­la­zio­ne di “Ubuntu Linux”.
6. Com­ple­ta­ta l’in­stal­la­zio­ne, avviatela.
7. Dalla finestra che si apre vengono scaricati e de­com­pres­si i pacchetti. Questa ope­ra­zio­ne può durare alcuni minuti. Dopodiché vi viene richiesto di indicare un nome utente e una password per la nuova in­stal­la­zio­ne Linux.

In al­ter­na­ti­va ai primi due passaggi potete usare il comando Po­wer­Shell qui sotto indicato per attivare il sot­to­si­ste­ma Windows per Linux. Fate at­ten­zio­ne a eseguire il comando come am­mi­ni­stra­to­re. Dopo l’ese­cu­zio­ne riavviate il vostro computer e ri­pren­de­te le in­di­ca­zio­ni fornite a partire dal punto 4.

Quali passaggi eseguire dopo l’at­ti­va­zio­ne del sot­to­si­ste­ma Windows per Linux e dell’in­stal­la­zio­ne di una di­stri­bu­zio­ne Linux dipende molto dall’utilizzo che ne volete fare. Uno svi­lup­pa­to­re web ha so­li­ta­men­te bisogno di un profilo di ap­pli­ca­zio­ni diverso da quello di uno svi­lup­pa­to­re di app. Di seguito rias­su­mia­mo due esempi di con­fi­gu­ra­zio­ni iniziali.

Lo strumento di Windows wsl.exe sulla riga di comando serve per la gestione delle di­stri­bu­zio­ni Linux in­stal­la­te. Aprite il prompt dei comandi e digitate il seguente comando per vi­sua­liz­za­re le opzioni a vostra di­spo­si­zio­ne del comando wsl:

Grazie al sot­to­si­ste­ma Windows per Linux è possibile in­stal­la­re e uti­liz­za­re diverse di­stri­bu­zio­ni Linux. Eseguite il seguente comando sul prompt per ottenere una pa­no­ra­mi­ca delle di­stri­bu­zio­ni in­stal­la­te:

Per avviare la di­stri­bu­zio­ne Linux impostata di default non dovete fare altro che eseguire il comando wsl senza alcun parametro:

Subito dopo avrete ef­fet­tua­to il login con il vostro account Linux e avrete accesso ai noti comandi Linux.

Non appena fatto il login per la prima volta nella vostra di­stri­bu­zio­ne Linux dovete ag­gior­na­re i pacchetti software in­stal­la­ti. Per farlo uti­liz­za­te il comando seguente:

Trat­tan­do­si di un’ope­ra­zio­ne che influenza l’intero sistema Linux, il comando inizia con “sudo”. Durante questa ope­ra­zio­ne dovete inserire la password scelta al momento dell’in­stal­la­zio­ne della di­stri­bu­zio­ne Linux.

Git è uno degli strumenti più co­mu­ne­men­te usati per il controllo delle versioni dei codici dei progetti. Per in­stal­la­re Git all’interno della di­stri­bu­zio­ne Linux adoperate il seguente comando:

Avete già visto come ef­fet­tua­re il login e uti­liz­za­re comandi Linux nella di­stri­bu­zio­ne Linux grazie agli strumenti wsl, ma c’è anche una soluzione al­ter­na­ti­va. Potete eseguire i comandi Linux di­ret­ta­men­te dalla shell di Windows, il che può risultare utile per usare i comandi Linux negli script di Po­wer­Shell. Ag­giun­ge­te sem­pli­ce­men­te il comando Linux de­si­de­ra­to all’apertura dello strumento wsl:

Come già mostrato, potete eseguire script di­ret­ta­men­te dal prompt dei comandi di Windows o dalla Po­wer­Shell. Ma anche il contrario funziona: potete usare gli strumenti del prompt dei comandi di Windows dalla riga di comando di Linux o negli script Linux. Questi tool possono essere combinati esat­ta­men­te come qualsiasi comando Linux.

Nell’esempio di seguito uti­liz­zia­mo il tool di Windows ipconfig.exe per vi­sua­liz­za­re le in­for­ma­zio­ni di rete in com­bi­na­zio­ne con lo strumento Linux grep per filtrare i risultati IPv4 e cut per eliminare le colonne:

WSL serve prin­ci­pal­men­te per eseguire i comandi Linux nella riga di comando e negli script. Oltre a ciò, permette anche di collegare gli strumenti Windows con quelli di Linux e viceversa. Per questo motivo risulta in­te­res­san­te so­prat­tut­to per gli svi­lup­pa­to­ri. In par­ti­co­la­re, se WSL è attivato, facilita lo sviluppo web e la pro­gram­ma­zio­ne open source. Alcuni pratici esempi sono:

• In­stal­la­re una o più di­stri­bu­zio­ni Linux da Microsoft Store.
• Uti­liz­za­re strumenti di riga di comando come grep, sed e awk.
• Eseguire altri file binari ELF a 64 bit.
• Eseguire script per la shell Bash e altri ambienti shell.
• Usare ap­pli­ca­zio­ni basate su terminale come vim, emacs e tmux.
• Usare linguaggi di pro­gram­ma­zio­ne e strumenti associati, come NodeJS, Ja­va­script, Python, Ruby, C/C++, C# & F#, Rust, Go, ecc.
• Eseguire servizi Linux sulla propria macchina, come SSHD, MySQL, Apache, lighttpd, MongoDB, Post­gre­SQL, ecc.
• In­stal­la­re software ag­giun­ti­vi con il gestore di pacchetti della propria di­stri­bu­zio­ne Linux.
• Eseguire ap­pli­ca­zio­ni Windows grazie a una riga di comando simile a Unix.
• Eseguire ap­pli­ca­zio­ni Linux in Windows.