在 WSL2 的使用中，一个常见的网络现象是：从 Linux 环境访问 Windows 主机服务时，127.0.0.1 可用，而 ::1 失败。本文档旨在通过对比分析 NAT 和镜像 (Mirrored) 两种网络模式下的真实接口数据，深入总结这一现象的底层原因，并对镜像模式下出现的 loopback0 接口进行探讨。
核心原则：两个内核，两个隔离的回环接口#
在深入分析两种模式之前，必须明确一个核心原则：WSL2 (运行一个完整的 Linux 内核) 和 Windows (运行 NT 内核) 是两个独立的操作系统。回环接口 (localhost, lo) 本质上是内核级的“内部事务”，其流量被设计为永远不会离开本地操作系统的网络堆栈。
因此，WSL2 的 ::1 指向 Linux 内核自己，而 Windows 的 ::1 指向 Windows 内核自己。它们是两个隔离的、无法互通的地址。当您在 WSL2 中尝试连接 ::1 时，请求永远不会离开 WSL2 去访问 Windows，连接失败是符合网络基本原理的。
127.0.0.1 之所以能神奇地工作，是因为微软为 IPv4 实现了一个特殊的跨系统边界的转发/中继机制。这个机制在不同网络模式下实现方式不同。
1. 默认 NAT 模式：隔离的虚拟网络#
在此模式下，WSL2 通过一个虚拟交换机与主机通信，其网络环境相对独立。
接口观察#
WSL2 ip a 输出 (NAT 模式):
1# ...
22: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500
3 link/ether 00:15:5d:xx:xx:xx # 典型的 Hyper-V 虚拟 MAC 地址
4 inet 172.20.x.x/20 # 位于私有 IP 段的虚拟地址
5# ...
Windows ipconfig /all 输出:
1# ...
2Description . . . . . . . . . . . : Realtek PCIe GBE Family Controller
3Physical Address. . . . . . . . . : AA-BB-CC-DD-EE-FF
4IPv4 Address. . . . . . . . . . . : 192.168.1.100
5# ...
分析结论:
- 接口不匹配: WSL2 内
eth0的 MAC 地址 (00:15:5d:...) 和 IP 地址 (172.20.x.x) 与 Windows 的物理网卡完全不同。这在物理层面上证明了 WSL2 运行在一个由 Hyper-V 管理的、与主机隔离的虚拟网络中。 localhost行为解释:127.0.0.1(IPv4): 流量能成功到达 Windows，是因为 WSL2 的网络服务在出口处对发往此地址的流量进行了特殊的网络地址转换 (NAT) 处理，将其路由到了主机在虚拟网络中的网关地址。::1(IPv6): 此 NAT 机制并未对 IPv6 实现。因此，发往::1的流量遵循标准路由，终点是 WSL2 自身的、与 Windows 隔离的回环接口lo，导致连接失败。
2. 镜像模式 (Mirrored Mode)：共享的物理网络与特殊的内部通道#
此模式旨在消除网络隔离，使 WSL2 在网络层面成为主机的“对等体”。
接口观察#
WSL2 ip a 输出 (镜像模式):
1# ...
22: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500
3 link/ether aa:bb:cc:dd:ee:ff # <-- 与 Windows 物理 MAC 完全相同
4 inet 192.168.1.100/24 # <-- 与 Windows IP 完全相同
5 inet6 fe80::xxxx:xxxx:xxxx:xxxx/64 # <-- 与 Windows Link-local IPv6 完全相同
63: loopback0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500
7 link/ether 00:15:5d:yy:yy:yy # <-- 一个独立的虚拟 MAC 地址
8# ...
分析结论:
eth0的镜像: WSL2 的eth0接口的 MAC 和 IP 地址与 Windows 物理网卡完全一致。这证明了 WSL2 的外部网络连接是主机网卡的直接镜像，它们共享同一个网络身份。localhost行为解释:127.0.0.1(IPv4): 尽管外部网络共享，但 WSL2 (Linux 内核) 与 Windows (NT 内核) 的回环接口lo依然是相互隔离的。其成功通信依赖于一个名为 “localhost relay” (本地回环中继) 的机制。::1(IPv6): 此 “localhost relay” 机制是已知的、仅支持 IPv4 的限制。因此，发往::1的流量无法被中继，终点仍是 WSL2 自身隔离的lo接口。
对 loopback0 接口的探讨#
在镜像模式下出现的 loopback0 接口，其命名和虚拟 MAC 地址 (00:15:5d:...) 表明，它是一个专用的、由 Hyper-V 提供的虚拟接口，即使在镜像模式下，部分虚拟化组件依然在工作。
其作用可推测为： 它是实现 Windows 与 WSL2 之间内核级内部通信的专用通道。
localhost中继的载体: 上文提到的 “localhost relay” 机制，很可能就是通过这个loopback0接口实现的。当 WSL2 向127.0.0.1发送流量时，该流量被特殊路由到loopback0，再由 Windows 端的对应虚拟接口接收并注入到主机的网络堆栈中。- 其他管理通信: 除了
localhost中继，此接口也可能承载其他 WSL2 与 Windows 间的管理和控制流量，它提供了一条不经过外部物理网络 (eth0) 的、稳定可靠的内部通信路径。
经验总结#
localhost的隔离性是根本: 无论网络模式如何，WSL2 和 Windows 作为两个独立的内核，其回环接口lo始终是隔离的。::1的连接失败忠实地反映了这一底层事实，是符合网络原理的正常行为。127.0.0.1的可用性是特例: 其成功通信是微软通过不同技术（NAT 模式下的地址转换，镜像模式下的中继通道）实现的、一个仅限 IPv4 的“便利功能”。- 接口差异是关键证据: 通过
ip a对比可以清晰地看出两种模式的架构差异：NAT 模式下是隔离的虚拟eth0，而镜像模式下是共享的物理eth0。 loopback0是镜像模式的关键组件: 它的出现是为了在共享外部网络的同时，提供一个独立的内部通信桥梁，以实现localhost转发等特殊的宿主机-虚拟机交互功能。