近日看到R語言中文社群上一篇關於Windows的Linux子系統搭建Python和R環境的文章，加上蝦神也在宣傳，於是我也動手來玩一玩。之前很早就瞭解過WSL，但一直沒動手使用，趁機來學習一下。

1 Windows Subsystem for Linux(WSL)簡介

簡介一下WSL。

Windows Subsystem for Linux（簡稱WSL）是一個為在Windows 10上能夠原生執行Linux二進位制可執行檔案（ELF格式）的相容層。它是由微軟與Canonical公司合作開發，目標是使純正的Ubuntu 14.04 "Trusty Tahr"映像能下載和解壓到使用者的本地計算機，並且映像內的工具和實用工具能在此子系統上原生執行。WSL提供了一個微軟開發的Linux相容核心介面（不包含Linux程式碼），來自Ubuntu的使用者模式二進位制檔案在其上執行。該子系統不能執行所有Linux軟體，例如那些圖形使用者介面，以及那些需要未實現的Linux核心服務的軟體。不過，這可以用在外部X伺服器上執行的圖形X Window系統緩解。此子系統起源於命運多舛的Astoria專案，其目的是允許Android應用執行在Windows 10 Mobile上。此功能元件從Windows 10 Insider Preview build 14316開始可用。——維基百科

2 WSL安裝

在開始選單裡搜尋"Microsoft Store"。

接著在"Microsoft Store"中搜尋"Linux"。

從中選擇一個Linux的發行版安裝即可。我選的是Ubuntu 18.04 LTS，個人比較熟悉Ubuntu，同時也想試一下18.04版本。點選獲取後，"Microsoft Store"就會自動下載安裝。當然安裝完後，你可以把它固定到開始螢幕比較方便。

當然現在啟動WSL是失敗的，因為還得在Windows中啟用該功能。依舊是在開始選單搜尋Windows功能。

接著打鉤"適用於Linux的Windows子系統"。

這個時候就能愉快地開啟Ubuntu系統了（當然一般上面勾選完需要重啟系統，這類就跳過了）。

如果第一次啟動的話，會要求你建立一個Linux的賬戶和密碼，熟悉Linux系統的同學應該很清楚了，這就不多說了，如果不熟悉的，建議去學習一下Linux的基礎管理和操作。這樣就愉快地可以開始在Windows上玩耍Linux系統了。另外這個系統其實是安裝在如下的地址內，這樣子後期管理時也可以快速上手使用。

C:Users你的使用者名稱AppDataLocalPackagesCanonicalGroupLimited.Ubuntu18.04onWindows_79rhkp1fndgscLocalStaterootfs

同時WSL直接將你的其他磁碟掛載到了mnt資料夾下面，可以直接通過/mnt/d訪問。

cd /mnt/f
ls -l

如果覺得下載速度略慢的話，完全可以更新apt原始檔來提速。可以看到在/etc/apt下面的sources.list

我們這裡在自己的F盤建立了一個WSL的工作空間，可以用來做各種相關的事情，譬如這裡在更新apt原始檔前，先備份到這個空間內。需要提醒下，我這裡都先執行了sudo su，以root賬戶執行。所以不需要在命令前加sudo，如果不是root賬戶，請加sudo。

mkdir /mnt/f/WSLworkspace
cp /etc/apt/sources.list /mnt/f/WSLworkspace/sourcesbackup.list

而替換源通常使用vim或者gedit來操作，這個時候知道我們的系統安裝路徑的好處就來了。只需要在Windows上開啟對應資料夾下的sources.list（建議用Notepad++），複製貼上就可以。給出幾個源。

清華

deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse

deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse

阿里源

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse

中科大

deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse

deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse

接著就可以進行更新軟體了。

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

3 WSL搭建資料科學環境

接下來就是搭建資料科學環境（Python和R）了。這裡推薦安裝Anaconda，當然如果想從頭開始安裝也是允許的。先去Anaconda 官網找到最新的版本。我Windows上基本都是Python2，因此在這個版本上主要以Python3為主，就是圖中紅框的。下載連結如下。

https://repo.continuum.io/archive/Anaconda3-2018.12-Linux-x86_64.sh

接著用wget下載，可以改變路徑。

wget -P /mnt/f/WSLworkspace https://repo.continuum.io/archive/Anaconda3-2018.12-Linux-x86_64.sh 

接下來就是安裝Anaconda3。

bash /mnt/f/WSLworkspace/Anaconda3-2018.12-Linux-x86_64.sh

中間可以選擇安裝位置，這裡預設安裝在/root/Anaconda3，接著就等待安裝結束了。安裝過程中會提示是否將Anaconda3新增到環境變數，選yes。安裝完會提示是否要安裝Microsoft VS code，我建議可以不裝。接著再Linux命令列裡敲入。

jupyter lab --allow-root

關於這個的配置有一些參考的內容見後面的連結，這裡不詳細展開，如果以root賬戶執行的話必須加上--allow -root。

接著在Windows瀏覽器裡訪問http://localhost:8888/lab?。

除了Python3，我們還推薦裝個R，用於混合程式設計。這個時候畢竟本機已經安裝了原生R，我決定在Linux上搭建一個Microsoft R Open(MRO)。同樣是開啟MRO官網

利用wget下載MRO。

wget -P /mnt/f/WSLworkspace https://mran.blob.core.windows.net/install/mro/3.5.1/microsoft-r-open-3.5.1.tar.gz

由於我用的Ubuntu18.04，還需要安裝libpng12庫。

wget -P /mnt/f/WSLworkspace https://mirrors.kernel.org/ubuntu/pool/main/libp/libpng/libpng12-0_1.2.54-1ubuntu1_amd64.deb
dpkg -i libpng12-01_1.2.54-1ubuntu1_amd64.deb

定位到MRO下載路徑。

cd /mnt/f/WSLworkspace
tar -xf microsoft-r-open-3.5.1.tar.gz
cd microsoft-r-open
./install.sh

接著需要看MRO和MKL的許可，先按回車看許可，接著按q鍵退出，按y進行安裝。

R安裝好後，還需要配置到jupyter中。首先需要先安裝devtools，Ubuntu 18.04還需要先安裝libssl。

apt-get install libssl-dev

接著進入到R中。

install.packages('devtools'）
library(devtools)
install_github('IRKernel/IRkernel')

這邊發現IRkernel裝不上，還需要裝libcurl。

apt-get install libcurl4-openssl-dev

最後發現github連線老有問題。

Github也有一個相同的issues，可以安裝離線包，在github上點選clone or download，下載到資料夾中。

devtools::install('/mnt/f/WSLworkspacre/IRkernel-master')

終於安裝成功。最後在R裡，再敲入如下命令。

IRkernel::installspec(name = 'ir35', displayname = 'MRO')

大功告成。

執行一波程式碼。

雖然R語言中文社群給出了比較完整的教程，但是具體搭建過程中，還是無數的坑。希望大家也是動手實踐為主。最近發現好多需要在Linux系統上安裝的包和庫，因此有這個環境非常地好。

參考連結：

windows10 Linux子系統檔案目錄

再見虛擬機器！在Win10中使用Linux版本的R和Python

Ubuntu 18.04 軟體源修改成國內源（檔案或介面形式）

設定 jupyter notebook 可遠端訪問

Running as root is not recommended. Use --allow-root to bypass

Running as root is not recommended. Use --allow-root to bypass

Github Issues:Installation of packages using Devtools Fails - error setting certificate

error setting certificate verify locations, install_github

無法安裝github上的R包：error setting certificate verify

Github Issues:Installation failed: Timeout was reached during installation of IRkernel