對于Windows本機應用程式，WSLPOSIX路徑如何轉換為UNC？

我發現如果我從 WSL2 執行 Windows 本機程式 (PE)，訪問 POSIX 路徑會神奇地起作用。

例如，/dev/random如果我從 WSL bash 執行我的程式，我可以訪問，但如果我從 CMD（命令提示符）執行相同的程式，我不能。

我必須了解允許這樣做的機制！:)

測驗程式相當簡單：

#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[], char *envp[]) {
    printf("%p\n", fopen("/dev/urandom", "r"));
    return 0;
}

如果我從 WSL 實體內部執行此操作，它將成功打開設備。

但是，如果我通過 CMD 執行此操作，它將失敗。

當我查看 API mon 時，我可以看到open("/dev/urandom", "r")轉換為CreateFileA("\\wsl.localhost\Ubuntu\dev\urandom", ...).

第一個問題：什么組件在做這個轉換？

如果我用它替換fopen它CreateFile失敗......所以它必須是stdio函式中的東西。

第二個問題：它如何知道哪個 WSL 實體是父級？

我沒有看到任何 API 查詢，也沒有給我提示的環境。我能看到的唯一例外是\\wsl.localhost\Ubuntu\tmp行程啟動程序中的打開。

第三個問題：這是否可以嵌套在流程樹中？

當我cmd.exe從 WSL 內部執行，然后執行我的測驗程式時，它失敗了。

但是，我撰寫了自己的本機 Windows 程式來執行我的測驗程式并且測驗程式成功，所以這種行為確實存在于行程樹中。

任何人都可以解釋允許這種魔法發揮作用的機制嗎？什么API？什么組件在進行轉換？背景關系存盤在哪里？它是如何查詢的？它如何知道要查找的發行版？

我試圖在 Microsoft 討論 [1] 上提出這個問題，但沒有得到回應，所以我希望這里有人可以提供提示。

[1] https://github.com/microsoft/WSL/discussions/8212

uj5u.com熱心網友回復：

簡短的摘要。我相信：

• /init處理傳遞給 Windows 可執行檔案的作業目錄的轉換。
• 當路徑以目錄分隔符（例如/或\）開頭時，fopen認為它是相對于作業目錄卷的根目錄的。

例如：

• 如果你執行你的代碼/home/<username>
• ...然后作業目錄將是\\wsl.localhost\Ubuntu\home\<username>.
• ...“卷”（在這種情況下為共享名稱）將是\\wsl.localhost\Ubuntu\
• ...所以/dev/random打開為\\wsl.localhost\Ubuntu\dev\random.

但是，試試這個：

• cd /mnt/c（或該坐騎內的任何位置）
• 通過呼叫你的程式/full/path/to/the.exe。
• 我的fopen測驗失敗（我假設你也會失敗），因為......
• ...傳入的作業目錄是C:\（或其子目錄）。
• ...因此卷名也是C:\.
• ...并fopen嘗試打開C:\dev\random不存在的。

更多詳情：

什么組件在做這個轉換？

這部分（我相信）相當容易回答，盡管不是明確的。正如這個答案中提到的，當您在 WSL 中啟動 Windows 可執行檔案時，它使用注冊的處理程式binfmt_misc（請參閱cat /proc/sys/fs/binfmt_misc/WSLInterop）來呼叫 WSL /init。

不幸的是，WSL/init是封閉源代碼，因此很難全面了解啟動程序中發生的情況。但我認為我們可以有把握地說，處理程式 ( /init) 將成為在 Windows 行程接收路徑之前轉換路徑的組件。

需要注意的一件有趣的事情是該wslpath命令通過符號鏈接映射到同一個二進制檔案。當使用 name 呼叫時wslpath，/init二進制檔案將進行 OS 路徑轉換。例如：

wslpath -w /dev/random
# \\wsl.localhost\Ubuntu\dev\random

但這是真正的問題......

所以我們知道它/init知道如何轉換路徑，但是在啟動 Windows 二進制檔案時它究竟轉換了什么？這有點棘手，但我認為我們可以推測得到轉換的是當前作業目錄的路徑。

試試這些簡單的實驗：

$ cd /home
$ wslpath -w .
\\wsl.localhost\Ubuntu\home
$ powershell.exe -c "Get-Location"

Path
----
Microsoft.PowerShell.Core\FileSystem::\\wsl.localhost\Ubuntu\home

$ cd /dev
$ wslpath -w .
\\wsl.localhost\Ubuntu\dev
$ powershell.exe -c "Get-Location"

Path
----
Microsoft.PowerShell.Core\FileSystem::\\wsl.localhost\Ubuntu\dev

$ cd /mnt/c
$ wslpath -w .
C:\
$ powershell.exe -c "Get-Location"

Path
----
C:\

還有一個問題

所以這是我的問題——Windows API 什么時候開始聰明地連接以目錄分隔符開頭的 UNC 作業目錄和路徑？我找不到關于該行為的檔案，但它顯然有效。它并不特定于 WSL。在將 UNC 作業目錄用于常規網路共享時，我觀察到了相同的串聯行為。

更奇怪的是，.NET 的路徑處理對于UNC 連接并不是那么聰明。從doc中，我們觀察到的行為fopen是 DOS 路徑的預期行為，但對于 UNC：

UNC 路徑必須始終是完全限定的。它們可以包括相對目錄段（.和..），但它們必須是完全限定路徑的一部分。您只能通過將 UNC 路徑映射到驅動器號來使用相對路徑。

我能夠在 PowerShell 中使用簡單的Get-Content.

回到我們定期安排的...

但除此之外，您甚至不需要示例代碼來演示這一點。notepad.exe您可以通過從 WSL中呼叫來查看相同的行為：

$ cd /etc
$ notepad.exe /home/<username>/testfile.txt
# Creates or opens the proper file using \\wsl.localhost\Ubuntu\home\<username>\testfile.txt

$ cd /mnt/c/Users
$ notepad.exe /home/<username>/testfile.txt
# Results in "The system cannot find the path specified", because it is really attempting to open C:\home\<username>/testfile.txt, and the `home` directory (likely) doesn't exist at that path.

以及您的其他相關問題：

它如何知道哪個 WSL 實體是父實體？

如果現在還不清楚，我認為可以肯定地說 WSL/init知道您所在的 WSL 實體，因為它無論如何都在“協調”整個事情。

這是否可以嵌套在行程樹中？

只要一個行程不更改樹中下一個行程的作業目錄，就可以。但是，CMD 不理解 UNC 路徑，因此，如果它在行程鏈中，您的程式將失敗。

標籤：温纳皮 windows-subsystem-for-linux 内部结构 windows-11

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