Microsoft erklärt das Linux-Subsystem in Windows 10

Die Integration der Ubuntu Bash in Windows 10 war eine faustdicke Überraschung auf der diesjährigen BUILD Konferenz. Schnell wurde daraus nach dem Prinzip der stillen Post ein “Linux-Kernel in Windows 10”, was technisch aber natürlich nicht korrekt ist. Wie das “Windows Subsystem for Linux” aufgebaut ist, erklären die Microsoft-Entwickler, die es gebaut haben, in einem Beitrag auf dem MSDN-Blog.

Das WSL besteht im Wesentlichen aus zwei Teilen: Der erste Teil ist der “User Mode Session Manager”, der als klassische Win32 Anwendung ausgeführt wird. Dazu zählt die Bash.exe und alles, was der Nutzer in und mit dieser anstellt. Ebenfalls zum User Mode gehören die nativen Linux-Binaries wie eben /bin/bash. Das sind 1:1 die selben Binaries, die auch in einem Linux-System zu finden sind.

Damit die Befehle der bash.exe von /bin/bash auch verstanden werden, braucht man unter Windows sozusagen einen Dolmetscher. Das sind die Pico Provider Driver lxss.sys und lxcore.sys. Diese nehmen über den LXSS Manager Service die Befehle aus der Nutzerumgebung entgegen und übersetzen diese in Befehle, die der Windows-Kernel versteht. Gleichzeitig nehmen sie z.B. die Ausgaben von /bin/bash auf und geben sie an die bash.exe zurück. Auf diesem Wege wird ein Linux-Kernel emuliert.

Außerdem werden zwei spezielle Dateisysteme verwendet. VolFs kommt in den Verzeichnissen zum Einsatz, in denen das Linux-Subsystem liegt. Es ist vollständig kompatibel zu den typischen Features eines Linux-Dateisystems, versteht also beispielsweise die Kommandos chmod und chroot. Alle anderen Verzeichnisse, die in einer Bash-Session gemountet sind, werden mit DriveFs verwaltet, welches eher an Windows angelehnt ist, es wird aber anders als unter Windows nach Groß- und Kleinschreibung unterschieden. Allerdings können keine Dateien und Verzeichnisse angelegt werden, deren Namen sich nur durch Großbuchstaben voneinander unterscheiden.

Wer alle technischen Details erfahren möchte, folgt bitte dem obigen Link, da gibt es auch noch ein Video zu sehen. In weiteren Blogposts möchte das Team hinter WSL künftig noch tiefer in die “Innereien” eindringen.