Windows上的Ubuntu上的Bash使本机Linux ELF64二进制文件可以通过Windows Linux子系统（WSL）在Windows上运行。 尽管许多人对Ubuntu上发布的Bash感到震惊，但值得一提的是，它为不同操作系统之间的兼容性打开了新的大门。 微软向前迈出了一步，并揭示了其WSL的工作原理，因此我们可以更好地了解这两个系统如何相互通信。

WSL由Microsoft Windows内核团队创建，包含用户模式和内核模式组件。 更具体地说，该系统包括：

• 用户模式会话管理器服务，用于处理Linux实例生命周期
• Pico提供程序驱动程序（lxss.sys，lxcore.sys），其作用是通过转换Linux系统调用来模拟Linux内核
• Pico进程托管未修改的用户模式Linux（例如/ bin / bash）。

这三个组件之间的连接描述如下：

用户模式Linux二进制文件和Windows内核组件之间的空间就是神奇的地方。 通过在Pico进程中放置未修改的Linux二进制文件，我们使Linux系统调用可以定向到Windows内核。 lxss.sys和lxcore.sys驱动程序将Linux系统调用转换为NT API，并模拟Linux内核。

该过程中的主要挑战是使两个系统协同工作：

WSL通过虚拟化Windows NT内核之上的Linux内核接口来执行未修改的Linux ELF64二进制文件。 它公开的内核接口之一是系统调用（syscalls）。 syscall是内核提供的一项服务，可以从用户模式下调用。 Linux内核和Windows NT内核都向用户模式公开了数百个syscall，但是它们具有不同的语义，通常不直接兼容。 例如，Linux内核包括fork，open和kill之类的东西，而Windows NT内核具有类似的NtCreateProcess，NtOpenFile和NtTerminateProcess。

Windows Linux子系统包括内核模式驱动程序（lxss.sys和lxcore.sys），这些驱动程序负责与Windows NT内核协同处理Linux系统调用请求。 驱动程序不包含Linux内核中的代码，而是Linux兼容内核接口的无尘室实现。 在本机Linux上，当从用户模式可执行文件进行syscall时，它由Linux内核处理。 在WSL上，当从同一可执行文件进行系统调用时，Windows NT内核会将请求转发到lxcore.sys。 在可能的情况下，lxcore.sys会将Linux syscall转换为等效的Windows NT调用，这又会导致繁重的工作。

考虑到微软对开源平台的兴趣，许多人想知道这家科技巨头是否应该收购以Linux为重点的大型公司，如Ubuntu操作系统背后的公司Canonical。 尽管Microsoft和Canonical在开源软件方面进行了合作，但双方均未就此可能性发表任何评论。

如果您对Linux – Windows交互的演变方式感兴趣，请访问Microsoft的博客。 该团队承诺，将会有更多关于该主题的博客文章。