kernel / VM 関西9で発表した、FUSE on WSLのスライドです

1. WSL_FUSE:
WSLでもFUSEしたいしたかった
@nullpo_head
Kernel/VM関西 何回目か

2. • ごきげんよう
• こんにちは
• おはよう
• @nullpo_headです
• 皆さんお元気ですか？
• 僕もおるみんちゃんと同じく元気じゃないです

3. 自分も体がダメ
• Twitterで色々病気病気いってるけど胆泥でした
• 色んなもの食べれないから心配してあげて
• おるみんちゃんと違って発表とは関係ないです

4. 自己紹介
• @nullpo_head (Takaya Saeki)
• 未踏2016でNoah (VMMを使ってMacで
Linuxバイナリを動かす）とか作ってた
• もっと昔だとCPU実験で自作CPUでxv6を
動かすとかやってたチームの人

5. もくじ
1. WSL (Windows Subsystem for Linux)とは？
2. FUSEとは？
3. FUSE on WSL事情
4. 最近のWSLアップデートについて
5. WSL on FUSE by WinFSP
6. 完成しませんでした
7. Future Work
8. WinFSPを経由することによる制限

6. Windows Subsystem for Linux?

7. Windows Subsystem for Linux?
• Microsoftが最近出した過激なやつ
• LinuxのバイナリをWindowsでそのまま動かすことができる
• Linux Distributionのユーザー空間がWindowsでそのまま動く

8. Windowsメニューから
Microsoft Storeを起動
（わかる）

9. “Ubuntu”で検索
するとなんか出る
（？？）

10. Getをクリックす
るだけでなんか
Ubuntuが動く
（？？？）

12. FUSE?

13. FUSE?
• Filesystem in Userspaceの略
• open/read/write/statfsなどのVFS operationsをユーザー空間で
書くと、実際のFSとして動かせる
• Kernel/VMなので多分こっちの方がWSLより詳しい人が多い
https://ja.wikipedia.org/wiki/Filesystem_in_U
serspace#/media/File:FUSE_structure.svg

14. FUSE?
https://ja.wikipedia.org/wiki/Filesystem_in_U
serspace#/media/File:FUSE_structure.svg

15. FUSEで実装されたユーザー空間FSの例
• SSHFS
• SSHで接続した先のPCのドライブをマウントする
• CloudFusion
• Dropbox, Google Drive, Amazon S3といったクラウドストレージをマウント
する

16. FUSE on WSL事情
• WSLでは今のところFUSEは使えません
• なぜならFUSEはLinux用のカーネルモジュールを動かす必要があるから
• 特にsshfsが使えないから結構みんな困ってる
• 回避手段は特になし！
なんとかして一応動かしたい！

17. 救世主・最近のWSLアップデート
• Fall Creators Update以降、
WSLはWindows側の
interoperabilityが向上
• Windowsのネットワーク
ドライブがマウントでき
るようになった
• ⇒Windows側でFUSEをや
れば、それをネットワー
クドライブとしてマウン
トできる！
https://blogs.msdn.microsoft.com/wsl/2017/04/18/file-system-
improvements-to-the-windows-subsystem-for-linux/

18. WSL FUSE 概略
1. WSL側でLibfuseと互換性のあるLibwslfuse（仮）を提供する
2. LibwslfuseはWindows側でヘルパープロセスを起動して、それ
とUnixソケットでIPCすることで、Windows側のFUSEライブラ
リを利用してWindows側にFUSE FSを作成
3. 2で作ったWindows側のFUSE FSを、Windowsのネットワーク
共有でWSL側にマウントする

19. WSL FUSE: 概要図
Target FUSE FS Target FUSE FS
Win32 FUSE Library
WSL FUSE Winコンポーネント LibWSLfuse
Target FUSE App
IPC
(gRPC)
Mount
Windows側 WSL側

20. 実装パート

21. 実装パート
1. FUSEのWindows実装
2. 実装言語、IPC
3. 完成しませんでした

22. FUSEのWindows実装
2つのものがある
1. WinFSP
最近でてきたWindowsのユーザー空間FSの実装。
FUSE互換レイヤを含み、Dokanyより高速。Goバインディングを提供してる。
“Previously architect and manager at Netscape and Microsoft. Airplane,
floatplane and helicopter pilot. Sailor.”なBill Zissimopoulosさん作
2. Dokan / Dokany
Dokanが昔からあるユーザー空間FS。その上のFUSE互換レイヤの名前が
Dokany.

23. FUSEのWindows実装
2つのものがある
1. WinFSP（今回はこっちを使う）
最近でてきたWindowsのユーザー空間FSの実装。
FUSE互換レイヤを含み、Dokanyより高速。Goバインディングを提供してる。
“Previously architect and manager at Netscape and Microsoft. Airplane,
floatplane and helicopter pilot. Sailor.”なBill Zissimopoulosさん作
2. Dokan / Dokany
Dokanが昔からあるユーザー空間FS。その上のFUSE互換レイヤの名前が
Dokany.

24. 実装
• Go触ってみたいなと思ったのでGoで書いた
• LibwslfuseのWin側とWSL側は、
UNIXソケット上のgRPCで通信することに
• Libwslfuseの.so部分自体はcgoでやる

25. 完成しませんでした！！
• 一部できてません。ｺﾞﾒﾝﾅｻｲ
• Libfuse互換のLibwslfuse部分ができてません
• なので、ふつうのfuseアプリはまだ動かなくて、WinFSPのGoバ
インディングを使ったGO製アプリしか動かない
• デモでは、WinFSPにくっついてくるPassthrough FSの例をお見せします

26. デモ

27. Future Workと妄想
• Libwslfuse部分を完成させる
• Passthrough FSなんだが、Linuxのバイナリを呼び出す.exeの
ラッパーを噛ませるFSの作成
• ⇒Linuxのバイナリが.exeとして実行できるようになれば、VS CodeやCLion
とかからWSLの環境を使えるようになるのでは？？
• あとなんかSMBはioctlに対応してるっぽいので、Windows
Hypervisor Frameworkとのラッパーを書けば多分/dev/kvmが
WSL上で作れる

28. WinFSPを使っているための制限
一旦Windowsのファイルシステムを経由するため、Cygwinや
MSYSが直面するようなWindows特有の問題が起きる
1. 開いている最中のファイルを削除できない
2. パーミッションの再現が不十分, uid, gidの適切な変換が面倒
3. IPCを経由するので単純に遅そう
⇒いつかWSLがLinuxカーネルのインターフェースまで互換性を
実現するのを待ちましょう…

29. まとめ
• WSLでは、Linuxカーネルモジュールをサポートしていないため
FUSEが動かない
• が、Windows用のFUSEコンポーネントをLinux側からWSLのIPCを
通して制御し、それをネットワークマウントすることで力技で実
現できる
• ただし、一旦Windowsのファイルシステムを経由してしまうため、
いくつか制限事項がある
• Libfuse互換の.soライブラリを作る部分までは完成しませんでした