# 建立Linux環境

## Linux

Linux 是一種**自由且開放**的**類 Unix** 作業系統，原本是單指作業系統的 kernal，但是因為通常會包含許多工具，因此現在常以 Linux 表示使用 Linux kernal 的作業系統。
由於 Linux 是遵照 **GNU/GPL** 這個條款，因此所有人以及組織都可以自由地使用、修改、再發布。
有別於當前全球個人電腦最常使用的作業系統 Windows 以及 MacOS，Linux 是開源的作業系統。所謂的開源也就是程式碼公開，並且允許所有人遵照指定的 Licence 對這份程式碼進行修改、補強等等，前面提到的 GNU/GPL 就是其中一種 Licence。
除此之外， Linux 還具有很高的安全性、移植性以及穩定性。

為什麼我們要先提到 Linux 呢?
要回答這個問題，首先要先了解 Linux 主要運用在哪些地方。
由於 Linux 的高安全性以及高穩定性，許多的**網站伺服器**都是採用 Linux 作業系統，除此之外，常見的 **Android**、**MacOS** 也都是建立在 Linux 上的作業系統。
那麼既然我們要學習網頁安全以及滲透測試，自然就需要了解我們的目標使用的作業系統囉!除此之外，透過學習如何使用 Linux 也可以習慣使用命令列操作，最後幾乎手不需離開鍵盤就可以完成許多工作呢!

現在常見的 Linux 發行版有 Debian、Ubuntu、Fedora ...等等，而所謂的發行版(distribution) 也就是 Linux kernal 再加上許多的工具、套件等等所組合成的作業系統，大致上可以依照安裝軟體的方式不同分成兩類，分別是 RPM 以及 dpkg。

接下來我會使用 Ubuntu 作為主要使用的作業系統，但話說回來，由於現在大家常用的仍然是 Windows 以及 MacOS，如果要使用 Linux 作業系統，除了重灌以外可以**使用虛擬機**。

## 虛擬機 Virtual Machine
虛擬機是一種特殊的軟體，可以讓我們在電腦當中建立隔離的環境，執行其他系統或是軟體。主要是透過軟體來類比硬體的功能，來模擬出一個機器原有的運作方式。
目前常見模擬作業系統的虛擬機有 VirtualBox 、 VMware 、 Hyper-V ...等等。而接下來我會使用 VirtualBox 以及輕量的 Hyper-V ── WSL2 進行說明。

大家可以自行選擇要使用 VirtualBox 或是 WSL2，下面會分別說明兩個虛擬機的安裝方式。
至於不使用 WSL1 是為了後面使用 Docker 比較方便，所以使用 WSL2。

## 使用 VirtualBox
接下來會說明如何下載並安裝 VirtualBox，這裡使用的版本是 **6.1.26**。

### Step 1: 前往 VirtualBox 官網，並下載 VirtualBox
前往 [VirtualBox 官網](https://www.virtualbox.org/)，可以看到這樣的畫面:


點擊 **Download VirtualBox** 後會看到這個畫面:


選擇相對應的平台，就會開始下載最新版本的 VirtualBox 了。由於我是使用 Windows ，所以選擇 **Windows hosts**。

如果需要過去的版本，可以到 [Download VirtualBox (Old Builds)](https://www.virtualbox.org/wiki/Download_Old_Builds) 當中尋找。

### Step 2: 安裝 VirtualBox
將下載的檔案開啟後，就會進到安裝精靈

選擇**下一步**


選擇**下一步**


選擇**下一步**


選擇**是**


選擇**安裝**，等待安裝完成


選擇**完成**，到這邊就完成 VirtualBox 的安裝了。


到這邊我們已經安裝好虛擬機了，接下來要下載 Ubuntu 20.04 LTS，並新增到 VirtualBox 當中。

## Step3: 下載 Ubuntu 20.04 LTS
前往 [Ubuntu 官網](https://ubuntu.com/download/desktop)下載 Ubuntu 20.04 LTS Desktop。
選擇 **Download**


## Step4: 新增至 VirtualBox

下載完成後，到 VirtualBox 當中選擇**新增**


隨意輸入名稱、選擇虛擬機資料存放位置。
類型選擇 **Linux**， 版本選擇 **Ubuntu (64-bit)**
接下來選擇**下一個**


接下來要選擇這台虛擬機的記憶體大小，建議 2GB(2048MB) 以上。


選擇**建立**


選擇**下一個**


建議選擇**動態分配**，接下來選擇**下一個**


接下來要決定虛擬機的硬碟大小，這裡建議 20GB 以上。


到這邊就做好了虛擬機的基礎設定，接下來啟動虛擬機。
選擇**啟動**


接下來要插入我們剛剛下載的 Ubuntu 20.04 LTS iso 檔案。
選擇**資料夾圖案**


選擇加入，並選擇剛剛下載的檔案。


選擇後，檔案就會出現在下方，確定後選擇**選擇**


接下來選擇**開始**


建議語言選擇 English，接下來選擇 **Install Ubuntu**


接下來選擇鍵盤語言，建議選擇 **English (US)**


選擇 **Continue**


這裡會警告會刪除所有的檔案，但是不用擔心，因為 VirtualBox 會規畫出一塊與本機 OS 完全隔離的空間，所以並不會刪除原本存在在電腦中檔案喔!
選擇 **Install Now**


選擇 **Continue**


接下來要選擇位置，這裡選擇 **Taipei**


最後要設定 Ubuntu 的帳號與電腦名稱。
設定後選擇 **Continue**


接下來等待一段時間，出現這個畫面時選擇 **Restart Now**


點擊 **Enter**


啟動後會出現登入的畫面，選擇剛剛建立的帳號。


輸入密碼後按下 Enter。


到這裡就安裝結束了。

### Step5: 插入 Guest Additions (選用)

Guest Additions 可以提供本機與虛擬機之間的雙向互動，包含**雙向資料夾**、**雙向剪貼簿**以及**雙向托放**，除此之外，也可以讓虛擬機畫面的大小與視窗大小同步變化。
因為這些功能還蠻實用也很方便，所以建議使用。

首先要安裝所需的套件，需要先開啟終端機(Terminal)。
在桌面點擊滑鼠右鍵，選擇 **Open in Terminal**


接下來輸入以下指令下載 `gcc`, `make`, `perl`:

sudo apt install gcc make perl

輸入後會問 `Do you want to continue? [Y/n]`，可以輸入 `Y` 或是直接按下 Enter 繼續。


等待安裝完成後，到畫面上方選擇**裝置>插入 Guest Additions CD 映像...**


選擇 **Run**


輸入密碼，並選擇 **Authenticate**


等待下載完成後點擊 Enter


重新開啟虛擬機，點擊畫面右上方的 **X**，選擇**關閉電腦電源**，再選擇**確定**。
之後如果要關閉虛擬機也是一樣的步驟。


最後啟動虛擬機


這樣就完成囉!
可以縮放一下虛擬機畫面大小，看看畫面有沒有隨著改變來確認是否完成安裝。


如果要開啟雙向剪貼簿或是雙向資料夾等等，都可以到**裝置**設定，下圖是開啟雙向剪貼簿的方式:


## 使用 WSL2
WSL2，也就是 Windows Subsystem for Linux，是一款在 Windows 上可以直接執行 Linux 作業系統的 VM，因此如果要使用 WSL2 必須要是 Windows 系統喔!

### Step1: 啟用 WSL
這個選用功能預設是關閉的，所以我們需要先啟用。
**以系統管理員身分執行 PowerShell** 並執行:

dism.exe /online /enable-feature /featurename:Microsoft-Windows-Subsystem-Linux /all /norestart

### Step2: 檢查執行 WSL2 的需求
詳細來說，如果你要使用 WSL2，需要符合以下幾個條件:
1. 使用 Windows10 作業系統
2. x64 系統的 Windows10 版本應在 1903 (含)以上 (組件 18362 以上)
3. ARM64 系統的 Windows10 版本應在 2004 (含)以上 (組件 19041 以上)

可以透過 **windows 鍵 + R** 呼叫執行介面，並輸入 **winver**，然後選擇**確定**。

可以閱讀 [Microsoft 官方文件](https://docs.microsoft.com/zh-tw/windows/wsl/install-win10)。


接下來就可以看到版本以及組建了。


### Step3: 啟用虛擬機器功能
確定自己的 Windows10 版本是可以支援 WSL2 後，接下來要啟用虛擬機器功能。
**以系統管理員身分執行 PowerShell** 並執行:

dism.exe /online /enable-feature /featurename:VirtualMachinePlatform /all /norestart

接下來重新啟動電腦。

### Step4: 下載 Linux 核心更新套件
- [適用於 x64 系統](https://wslstorestorage.blob.core.windows.net/wslblob/wsl_update_x64.msi)
- [適用於 ARM 系統](https://wslstorestorage.blob.core.windows.net/wslblob/wsl_update_arm64.msi)

下載完成後，執行下載的更新套件。

### Step5: 將 WSL 2 設定為預設版本

在 PowerShell 當中輸入:

wsl --set-default-version 2

### Step6: 安裝 Ubuntu 20.04 LTS
虛擬機的部分已經安裝完畢，接下來要安裝 Ubuntu，使用的版本是 **20.04 LTS**。

首先到 Microsoft Store 搜尋 Ubuntu，並找到 **Ubuntu 20.04 LTS**。
選擇 **取得**，並且選擇 **安裝**


### Step7: 設定帳號密碼
第一次開啟 Ubuntu 會要求你輸入一組帳號密碼，輸入密碼時如果沒有顯示密碼是正常的，這樣可以避免密碼被看到。
由於我已經有下載過了，所以這邊就不示範設定的方式。

### Step8: 安裝 Windows Terminal (選用)
個人喜歡使用 Windows Terminal 來操作 WSL 以及 CMD、PowerShell，除了方便以外，也提供許多個人化的功能，十分推薦大家來安裝使用。

在 Microsoft Store 當中搜尋 Windows Terminal
一樣選擇 **取得**，並且選擇 **安裝**


安裝後選擇上方的下拉箭頭，並選擇**設定**


在這裡可以把 Ubuntu 20.04 設定成預設啟動的系統。


### Step9: 設定 WSL2 為預設架構
在 PowerShell 當中輸入以下指令:

wsl --set-default-version 2

到這邊就設定完成囉!
如果有遇到任何問題，可以參考 [Microsoft 官方文件](https://docs.microsoft.com/zh-tw/windows/wsl/install-win10)，或是在底下留言。
## 更改 WSL2 預設佔用空間的磁碟(選用)
由於 WSL2 預設會將資料通通塞在 系統碟(C:\ )，為了預防日後 WSL2 肥大，可以提前更改儲存位置至其他地方，下面以 D:\ 為範例：

**先確認子系統名稱**

wsl.exe --list


**Export Ubuntu**

mkdir D:\backup
wsl --export Ubuntu-20.04 D:\backup\ubuntu.tar

**Unregister the same distribution to remove it from the C: drive:**

wsl --unregister Ubuntu-20.04

**Import Ubuntu**

mkdir D:\wsl
wsl --import Ubuntu-20.04 D:\wsl\ D:\backup\ubuntu.tar

**By default Ubuntu will use root as the default user, to switch back to previous user**

Go to the Ubuntu App Folder run command(use CMD) to set default user

cd %userprofile%\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps
dir


ubuntu2004 config --default-user <username>

**Finish!**

## 參考資料

- [鳥哥的 Linux 私房菜 第一章、Linux是什麼與如何學習](http://linux.vbird.org/linux_basic/0110whatislinux.php)
- [Windows 10 上適用於 Linux 的 Windows 子系統安裝指南](https://docs.microsoft.com/zh-tw/windows/wsl/install-win10)
- [wikipedia - Linux](https://zh.wikipedia.org/zh-tw/Linux)
- [wikipedia - 虛擬機器](https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%99%9B%E6%93%AC%E6%A9%9F%E5%99%A8)
- [wikipedia - Linux 發行版](https://zh.wikipedia.org/zh-tw/Linux%E5%8F%91%E8%A1%8C%E7%89%88)
- [Desktop Operating System Market Share Worldwide](https://gs.statcounter.com/os-market-share/desktop/worldwide)
- [What is open source?](https://opensource.com/resources/what-open-source)
- [move-wsl2-file-system-to-another-drive](https://superuser.com/questions/1550622/move-wsl2-file-system-to-another-drive)
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