1. 概述
趁著還沒有完全忘記，詳細記錄一下在Win11下安裝基於WSL2的Ubuntu的詳細過程。不得不說WSL2現在被微軟開發的比較強大了，還是很值得安裝和使用的，筆者就透過WSL2安裝的Ubuntu成功搭建了ROS環境。
2. 詳論
2.1 子系統安裝
在Win11搜尋欄中搜尋“啟用或關閉Windows功能”，在彈出的“Windows功能”對話方塊中，勾選擇 “適用於Linux的Windows子系統”和“虛擬機器平臺”，如下圖1所示：
點選“確定”按鈕，等待Windows更改完成。在選擇“立即重新啟動”，重新進入Win11系統之後，啟動Windows PowerShell。注意，為了避免許可權問題，後續所有啟動Windows PowerShell的方式都可以以管理員身份執行。筆者也不太清楚哪些要管理員許可權，哪些不要，乾脆就統一以管理員身份執行好了。
在Windows PowerShell中輸入如下命令：
wsl --update
之後就會更新wsl，如下圖2所示：
注意，如果你是用的比較新的Win11版本，那麼應該就會預設安裝到WSL2，所以不用進行切換WSL版本。如果安裝的還是WSL1，那麼就要升級到WSL2，因為WSL1和WSL2的特性是不太一樣的。
接下來透過Microsoft Store安裝Ubuntu發行版，可以直接在Microsoft Store中搜尋Ubuntu，筆者這裡安裝的是Ubuntu 20.04.6 LTS版本，如下圖3所示：
現在Microsoft Store的網路連線應該比較穩定了，下載安裝過程還是比較順利的。安裝完成之後，就可以在系統搜尋欄搜尋到“Ubuntu 20.04.6 LTS”並啟動，如下圖4所示：
第一次啟動Ubuntu終端的時候會讓你建立使用者名稱和密碼，按照提示進行設定即可。不過筆者在這一步的時候不小心關閉終端了，後果就是每次啟動Ubuntu終端的賬戶的時候都是root賬戶。
應該來說整個系統的安裝過程還是很順利的，並沒有遇到諸如需要切換版本、下載其它終端、遷移地址等問題。
2.2 資源管理
按照慣例，安裝好Ubuntu第一件事就是更新和升級包管理器，這是安裝依賴庫或者軟體必須。在終端輸入如下指令：
apt-get update
apt-get upgrade
經過筆者的測試，上述指令現在沒有遇到網路問題了，不知道是不是因為是WSL的原因。如果無法更新的話，有兩種解決方式，一種是設定代理，還有一種是換源，這裡就不多作論述了。
使用WSL的Ubuntu的好處就是方便資源管理，比如前面提到的要給包管理器換源，就要編輯/etc/apt/sources.list這個檔案。但是這時是沒有GUI介面的，只有使用像Vim和nano這樣基於終端的文字編輯器，筆者反正是不太想使用的。但是在WSL下，如果你按照之前的步驟順利安裝完成，就可以直接透過Win11自帶的檔案資源管理器訪問到Ubuntu下所有的檔案，如下圖5所示：
檔案資源能訪問到當然就可以透過Win11的文字編輯器開啟並編輯（需要注意Windows和Ubuntu文字檔案的換行問題）。不僅是文字檔案，任何檔案資源的複製和移動都很方便，可以實現常規的複製貼上操作。其實檔案資源不複製也行，兩個系統之間的檔案本身就可以互相訪問，當然可能需要解決一些許可權問題。
2.3 GUI介面
2.3.1 WSLg
既然都用上Ubuntu了，當然還是想給它裝上GUI介面。其實目前最新的WSL2已經整合了WSLg技術，也就是可以支援GUI程式，只需要安裝GUI程式，然後執行就可以了。在Ubuntu終端中輸入指令：
xeyes
就可以在Win11系統中看到xeyes應用程式視窗，如下圖6所示：
如果沒有出現xeyes視窗，那麼可能是Win11版本、WSL版本太低或者GPU驅動的問題，都進行更新一下即可。如果順利出現，就說明可以直接開啟Ubuntu的GUI程式。例如，可以開啟Ubuntu的檔案資源管理器：
thunar
如果提示不識別，就安裝一下：
sudo apt-get update
sudo apt-get install thunar
啟動視窗如下圖7所示：
應該來說，雙系統資源互通加上這個檔案資源管理器，應該能方便解決很多問題了。
2.3.2 VcXsrv
如果還是想獲得沉浸式的桌面體驗，那麼就需要安裝桌面環境了。不過這種方案不是安裝了包就行了，更類似於遠端桌面連線，需要在Win11端安裝X伺服器VcXsrv，可以在其官方網站上下載。
下載安裝完成後會在桌面上生成一個XLaunch的快捷方式。為了以防外一，還是以管理員方式啟動XLaunch，首先配置展示設定，如下圖8所示：
展示配置用於設定Ubuntu桌面以及GUI程式的視窗方式，其實四種方式其實都可以，這裡就以Multiple windows為例。點選下一步，配置如何啟動客戶端，如下圖9所示：
這裡保持預設配置就行。繼續下一步，進行額外配置，如下圖10所示：
注意這裡的Disable access control是一定要勾選的，否則可能無法啟動GUI桌面。繼續下一步，點選“Save configuration”可以將配置儲存，便於下一次啟動。點選“完成”，VcXsrv就會正式啟動，如下圖11所示：
一定要注意，透過Multiple windows方式啟動的VcXsrv是看不到視窗的，它是在後臺啟動的，可以在工作管理員中看到。如果因為各種原因需要重啟，就在工作管理員中關掉，確保只有一個VcXsrv程式。
以上是在win11端中的操作，接下來就是在Ubuntu終端的操作。同樣的，為了避免問題以管理員方式啟動Ubuntu終端，並且使用root許可權賬號。使用如下指令安裝xfce4桌面環境：
sudo apt install xfce4
配置遠端的展示地址，指令如下：
export DISPLAY=192.168.31.168:0
注意這裡使用的192.168.31.168要換成你Win11端的IP地址，localhost或者127.0.0.1是不行的，因為對Ubuntu來說，Win11端其實是遠端，一定要用Win11端的IP地址。這一步在每次啟動桌面環境的時候都要設定，如果對Ubuntu環境比較熟的話可以配置到.bashrc檔案中，可以避免每次都執行這個操作。
透過sudo startxfce4啟動xfce4桌面環境，效果如下圖12所示：
2.3.3 問題
如果是使用WSLg還是VcXsrv連線的方式，都還是有一些問題的。WSLg的問題是啟動GUI程式是不支援高分屏的，這樣GUI上的文字特別小，看起來非常傷眼睛。VcXsrv的問題是隻有以Multiple windows方式啟動的桌面環境才能支援GPU/OpenGL，但是這種方式啟動的桌面環境中開啟的GUI程式有點問題，具體表現為點選標題欄的關閉按鈕無法生效，或者無法透過標題欄拖動視窗的位置。圖8所示的其他方式如Fullscreen、One large window等就沒這個問題，但是又不支援GPU/OpenGL。
不過話說回來，對使用GPU的GUI程式來說，基於WSL的Ubuntu確實不是最優解，筆者這裡使用glxinfo | grep "OpenGL"顯示的OpenGL只能支援到OpenGL 3.1，更不談其他顯示卡的驅動了。以後有機會的話還是試試雙系統的Ubuntu，體驗一下滿血Ubuntu的感覺。
3. 參考
- Win11安裝WSL2 子系統以及不同分發版Ubuntu系統
- WS2 安裝ubuntu +遷移+vscode
- 透過 VcXsrv 在 WSL2 上使用圖形化介面
- wsl最絲滑的圖形桌面設定方式是什麼?