如何使用 systemd-nspawn 容器设置嵌套的 Wayland 桌面环境，例如 VirtualBox

Question

这是问答分享我对基于 stackoverflow 规则/鼓励的标题的 hack

https://stackoverflow.blog/2011/07/01/its-ok-to-ask-and-answer-your-own-questions/

https://stackoverflow.com/help/self-answer

我可以回答我自己的问题吗？

是的！Stack Exchange 一直明确鼓励用户回答他们自己的问题。如果你有一个你已经知道答案的问题，并且你想公开记录这些知识，以便其他人（包括你自己）可以稍后找到它，那么在 Stack Exchange 站点上提出和回答你自己的问题是完全可以的.

原始回购是

https://github.com/kenokabe/wayland-desktop-container

Answer 1

如何使用 systemd-nspawn 容器（如 VirtualBox）设置嵌套的 Wayland 桌面环境

本教程将引导您在计算机上使用 linux systemd-nspawn容器设置Wayland桌面环境。这类似于 VMware Workstation 或 VirtualBox，但 linux 仅具有最小的开销性能。

快速查看最终结果

特点和优势

? 通过 systemd-nspawn 容器技术以极其高效、最小性能开销的硬件抽象方法来实现硬件独立的容器操作系统
? 在启用 systemd 的 linux 主机之间 100% 可移植，轻松备份和恢复
？直接渲染作品，如 3D 桌面效果
？视频和声音有效
吗？网络开箱即用
？不太可能搞乱hostOS，也不太可能对hostOS和硬件进行不频繁的重启操作，而是享受containerOS的即时虚拟启动、断电和重启。

如何总结

1. 启动kwin_wayland窗口，
   嵌套在您当前的桌面环境中。

2. 使用以下命令启动容器操作系统 systemd-nspawn

3. 从 containerOS 控制台：
   (a) 将桌面环境（例如XFCE或LXQt）启动到目标kwin_wayland窗口。
   (b) 只需准备您最喜欢的启动器应用程序，例如突触或xfce4-panel，即可进行最少的设置。

走过

具有最少应用程序的 HostOS

hostOS 可以是任何带有 systemd 的 linuxOS，桌面环境可以是 Wayland 或旧版 X11。

虽然，Wayland hostOS 显然更可取，但情况仍然不成熟。截至 2017 年 3 月，只有 Fedora 25 将基于 Wayland 的 GNOME 会话作为默认设置而不是基于 X11 的会话，但其他发行版则没有。最新版本的 KDE-Plasma 在 X11/Xorg 上是稳定的，但在 Wayland 上不稳定。

可能，如果您在主机环境中使用 GNOME，请选择 Wayland，但如果使用 Plasma 或其他 DE，为了稳定性，请保守地使用 X11/Xorg。

这种方法在两种情况下都非常有效，我个人使用Arch Linux和KDE-Plasma(X11/Xorg)。

安装systemd-nspawn和kwin_wayland

一些发行版（例如 Arch）已经有了systemd-nspawn，但其他发行版（例如Ubuntu）没有。

systemd-nspawn

ubuntu xenial 中的二进制包“systemd-container”

昆威兰

ubuntu xenial 中的二进制包“kwin-wayland”

Arch 可能包含kwin_wayland在xorg-server-xwayland包中。

启动 kwin_wayland 窗口

KWin被称为功能最完整和最稳定的窗口管理器之一。这是wayland由 管理KWin并嵌套在当前桌面环境中的直接渲染启用窗口空间。

启动嵌套的 KWin @KWin/Wayland - KDE Community Wiki
从 5.3 开始，可以在 X11 或 Wayland 下启动嵌套的 KWin 实例：

export $(dbus-launch); \
kwin_wayland --xwayland &;

用于fish外壳

export (dbus-launch);

启动你的容器操作系统

sudo systemd-nspawn \
-bD /YOUR_MACHINE_ROOT_DIRECTORY \
--volatile=no \
--bind-ro=/home/YOUR_USERNAME/.Xauthority \
--bind=/run/user/1000 \
--bind=/tmp/.X11-unix \
--bind=/dev/shm \
--bind=/dev/dri \
--bind=/run/dbus/system_bus_socket \
--bind=/YOUR_DATA_DIRECTORY

/YOUR_DATA_DIRECTORY将hostOS绑定到containerOS，这样你就可以在两者之间共享数据目录，同时你的containerOS可以保持尽可能小和干净，便于移植和备份/恢复。

登录 containerOS 控制台。

通常，您从最小/服务器操作系统映像构建容器发行版操作系统。

请记住，您不需要为 containerOS 安装 X11/Xorg 显示服务器或 wayland，因为kwin_wayland窗口起着作用。

将 DesktopEnvironment (XFCE) 启动到目标kwin_wayland窗口。

请记住，KWin 已经在运行，它是一个功能完整且功能强大的 WindowManager。您可以通过快捷键使用 KWin 启动和切换任务，或者准备您最喜欢的启动器应用程序，例如synapse或xfce4-panel进行最小设置。

但是，如果我们需要更多用户友好的桌面环境，只需安装并启动XFCE或LXQt可以与KWin.

从 containerOS 控制台：

export XAUTHORITY=/home/YOUR_USERNAME/.Xauthority; \
export XDG_RUNTIME_DIR=/run/user/1000; \
export CLUTTER_BACKEND=x11; \
export QT_X11_NO_MITSHM=1; \
xfce4-session --display :1;

默认最大化并移除 kwin_wayland 窗口的框架

可能你想移除 containerOS 的框架，这就是 Plasma（HostOS 的 DE）上的方法。

最后结果

确认 XFCE 环境识别在 XWAYLAND 显示器上运行。

XWayland实现了一个兼容层，可以在 Wayland 上无缝运行旧版 X11 应用程序。

到目前为止，更像是例外，如果您安装wayland 的 GUI 库，带有某个标志，您可以看到 GUI 应用程序在 Wayland 上本地运行。

左边是kateXorg/X11 兼容模式的窗口。
右边是Wayland原生模式的窗口。

可以看到原生wayland app没有反映当前窗口主题，XFCE面板也没有显示app任务，只要使用PC的正常应用就看不出性能的差异。

因此，可能没有太多理由去追求 Wayland 本机模式应用程序。但是对于 3D 游戏，情况可能会有所不同，而在 Raspberry Pi 等小型设备上则明显不同。

（可选）旧版 X11/Xorg

尽管本教程侧重于 Wayland 嵌套窗口，但Xephyr（作为 X 应用程序运行的嵌套 X 服务器）已经存在很长时间了。

与 不同kwin_wayland，Xepher未针对直接渲染进行优化，并且未捆绑 KWin 窗口管理器，因此如果您在 之上运行 KWin 或其他直接渲染作曲家Xepher，事情会变得缓慢且效率低下，因此，不推荐使用，但方法如下：

Xephyr -ac -screen 1200x700 -resizeable -reset :1 &;

HostOS 和 ContainerOS 交互

您不能在 HostOS 和 ContainerOS 之间进行复制和粘贴。
您可以考虑使用GoogleKeep在 HostOS 和 ContainerOS 之间共享内容，当然，您应该通过 systemd-nspawn 绑定共享目录。

可移植性

您可以“备份/恢复”或“复制”或“移动”continerOS 到任何地方，而不管

• 内核更新
• 硬件驱动程序
• 磁盘分区（/etc/fstab等）
• GRUB/UEFI 配置

或任何其他典型的集成故障！

请注意主机内核版本。

备份

您的机器目录./machines
您的机器备份目录./machines-bak
您的机器映像目录arch1

cd ~/machines/
sudo tar -cpf ~/machines-bak/arch1.tar arch1 --totals

恢复

cd ~/machines/
sudo tar -xpf ~/machines-bak/arch1.tar --totals

备份工具

tar上面的命令可能不是最聪明的方法，但是，它是一种经过验证的可靠方法，无需安装任何额外的工具。通常，简单是最好的。

但是，您可以选择各种备份工具以提高效率。

同步和备份程序@ArchWIKI

Git base bup看起来不错而且很新。

您可能会考虑从容器操作系统中删除哪些内容

任何硬件相关因素，例如：

• 具有各种驱动程序的 linux 内核
• /etc/fstab
• NetworkManager.service 的 systemd

麻省理工学院执照