指南 2025 年 5 月 20 日

如何获取属于你的操作系统

从零构建ArchLinux

写在前面

首先我希望明确一些前提:

  • 本文的安装目标是最基础的无图形化的archlinux系统
  • 仅本人实际构筑经历,希望你能勤查手册
  • 可以复刻安装,请仔细阅读,明白你所敲入的命令意义几何

禁用reflector服务

systemctl stop reflector.service
2020年archlinux安装镜像中加入的reflector服务,旨在自更新mirrorlist,即软件包管理器pacman的软件源,但由于地理上造就的特殊网络境遇,此服务并不适合启用。

连接网络

经过多次实践,我推荐你有线连接网络,如果一定要使用无线网络,请参阅iwctl
小声:其实在这一步建议有线网络的原因主要是绕开一些怪问题,比如无线网卡如果是博通一类的闭源驱动依赖硬件,在本地构建闭源驱动前,很可能是不能够使用任何无线网络的。

校准系统时钟

timedatectl set-ntp true
使用timedatectl确保系统时间保持准确,正确的系统时间对于绝大部分程序来说都很重要。

更换国内软件仓库镜像源以提高下载速度(可选项)

鉴于特殊的网络原因,建议将pacman的软件镜像源更换为国内仓库镜像源
vim /etc/pacman.d/mirrorlist
我在此处使用vim作为编辑器,君可选己所好
# 推荐的中国镜像源,放在最上面会优先使用
Server = https://mirrors.ustc.edu.cn/archlinux/$repo/os/$arch # 中国科学技术大学开源镜像站
Server = https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/archlinux/$repo/os/$arch # 清华大学开源软件镜像站
Server = https://repo.huaweicloud.com/archlinux/$repo/os/$arch # 华为开源镜像站
Server = http://mirror.lzu.edu.cn/archlinux/$repo/os/$arch # 兰州大学开源镜像站

硬盘分区

[!WARNING] 分区操作的部分命令具有危险性!除非你知道每一个命令在干什么,否则请不要执行!

同时,请提前做好数据备份,防止数据丢失!
首先你需要明了本机所安装的全部硬盘以及其分区情况
lsblk
对于单硬盘计算机,很可能是这样的:
$ lsblk
NAME   MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda      8:0    0 238.5G  0 disk
├─sda1   8:1    0   3.7G  0 part /boot
├─sda2   8:2    0  14.9G  0 part [SWAP]
└─sda3   8:3    0 219.8G  0 part /home
                                 /
  ~

这是我的一块完整安装了archlinux的硬盘分区情况

其中,需要讲明一些基础的术语,如果是sata硬盘,就会是sda、sdb这样的标识,而nvme硬盘则是nvme0、nvme1这样的硬盘顺序标示,其子分区命名则是sda1、sda2、sda3,相应的是nvme0n1p1、nvme0n1p2 详细可参见:
如果是双硬盘计算机,或者你希望在单硬盘中写入双系统
那么,基于你明白分区的基本概念,那么你只要知道,最重要的是在EFI中写入grub引导即可
鉴于本文面向全新安装玩家,我会介绍建立经典三分区做法,即EFI/Swap/filesystem
在你明确了你目标安装的硬盘对应的编号及格式后,对安装archlinux的硬盘分区
cfdisk /dev/sdx # 这里的sdx换成你要安装到的硬盘编号
cfdisk作为可视化的分区工具,上手十分简单,方向键选择到空余空间,并对空余空间进行操作。
现在假设对sdx(替换成你自己对应的硬盘编号)进行分区
那么选中你提前预留的(或者全新硬盘中的)Free space
选中 Free space > 再选中操作 [New] > 然后按下回车 Enter 以新建分区
输入分区大小,记得带单位GB、MB等
回车后选中[Type] > 然后按下回车 Enter > 通过方向键 ↑ 和 ↓ 选中希望新建的分区类型 > 最后按下回车 Enter
需要说明的是,EFI为系统的引导分区,如果你希望后期在grub里塞一些个性化的动画或者图片库,又或者里面有一堆多系统引导文件,那么你的EFI分区最好多预留一些,一块小于256GB的硬盘EFI分区可以在256MB,上限则取决于你自己。
Swap分区作为物理内存的延申,在物理内存不足时,暂时不活跃的内存数据会被移动到交换分区,进而实现系统的稳定性,值得注意的是,由于硬盘读写速度远低于内存,频繁使用Swap会显著降低系统性能。
不过我仍然强烈建议你创建该分区,请参见Chris Down关于Swap的讨论
Swap分区建议在物理内存的60%大小
filesystem则是archlinux文件系统的分区,一般余下的空间都会分配给该分区,这个分区的最小值基本上取决于你自己的希望,如果按照vps的大多数值,20GB也够用,日用最好还是大一些罢XD。
值得注意的是,一旦分区大小确定,恐怕难以压缩大小,至少本人目前还没有掌握无损压缩分区的技术XD
分区调整好后,选中操作 [Write] 并回车 Enter > 输入 yes 并回车 Enter 确认分区操作,只有写入了操作,分区表才会做出更改,本步骤不可逆。
选中操作 [Quit] 并回车 Enter 以退出 cfdisk 分区工具
fdisk -l # 复查磁盘情况
大概长这样:
Disk /dev/sda: 238.47 GiB, 256060514304 bytes, 500118192 sectors
Disk model: SanDisk SD9SN8W-
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes
Disklabel type: gpt
Disk identifier: 20E353E0-A9E2-453F-B00B-DE0F78CF5A5B

Device        Start       End   Sectors   Size Type
/dev/sda1      2048   7815167   7813120   3.7G EFI System
/dev/sda2   7815168  39065599  31250432  14.9G Linux swap
/dev/sda3  39065600 500117503 461051904 219.8G Linux filesystem

当然这还是我的那块硬盘分区情况

格式化并创建Btrfs子卷

关于Btrfs的使用,社区内的争论其实一直都有,不过本人还是持积极态度,只说明采用Btrfs的理由:快照(arch滚挂了可以快速回滚)、透明压缩(节约磁盘使用空间)
本处不赘述传统ext4文件系统分区安装,请参见ext4
格式化EFI分区
mkfs.fat -F32 /dev/sdxn # 换成你自己的硬盘分区号,如果是我的硬盘,对应的就是sda1
格式化Swap分区
mkswap /dev/sdxn
格式化 Btrfs 分区
mkfs.btrfs -L myArch /dev/sdxn
-L参数是指该分区的LABLE,此处myArch可以自定义,但不能使用特殊字符
挂载Btrfs分区
mount -t btrfs -o compress=zstd /dev/sdxn /mnt # 这里sdxn是你filesystem所在分区,别搞错了
-t指定了挂载的分区文件系统类型 -o添加了挂载参数,compress=zstd开启透明压缩
创建Btrfs子卷
btrfs subvolume create /mnt/@ # 创建 / 目录子卷
btrfs subvolume create /mnt/@home # 创建 /home 目录子卷
卸载/mnt以挂载子卷
umount /mnt

按顺序挂载,看清楚再挂,对应好分区类型,别挂错了
mount -t btrfs -o subvol=/@,compress=zstd /dev/sdxn /mnt # 挂载 / 目录
mkdir /mnt/home # 创建 /home 目录
mount -t btrfs -o subvol=/@home,compress=zstd /dev/sdxn /mnt/home # 挂载 /home 目录
mkdir -p /mnt/boot # 创建 /boot 目录
mount /dev/sdxn /mnt/boot # 挂载 /boot 目录
swapon /dev/sdxn # 挂载交换分区

安装系统

pacstrap /mnt base base-devel linux linux-firmware btrfs-progs
# 如果使用btrfs文件系统,额外安装一个btrfs-progs包

pacman -S archlinux-keyring
# 如果不是最新的镜像文件,可能会报GPG证书错误

pacstrap /mnt networkmanager vim sudo zsh zsh-completions
# 必要功能性软件
对应包我就不介绍了,自己去查手册吧,linux作为内核不建议这一步就更换,提前跟换内核,可能会造成一些驱动不兼容的问题导致

生成fstab文件

genfstab -U /mnt > /mnt/etc/fstab
fstab用于定义磁盘分区,genfstab根据当前挂载情况生成fstab文件

change root

arch-chroot /mnt
进入新系统

新系统的基础设置

设置主机名与时区
vim /etc/hostname
# 取自己喜欢的主机名,不能包含特殊字符与空格,此处示例myarch

vim /etc/hosts
# 加入如下内容
127.0.0.1   localhost
::1         localhost
127.0.1.1   myarch.localdomain myarch
# 此处myarch对应你的主机名

ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
# 设置上海作为时区
某些情况下如不设置主机名,在 KDE 下可能会存在网络情况变更时无法启动 GUI 应用的问题
设置硬件时间与locale
hwclock --systohc
# 将系统时间同步到硬件时间

vim /etc/locale.gen
# 去掉 en_US.UTF-8 UTF-8 以及 zh_CN.UTF-8 UTF-8 行前的注释符号

locale-gen
# 生成locale

echo 'LANG=en_US.UTF-8'  > /etc/locale.conf
# 设置英文locale,不建议设置任何中文locale,会导致tty乱码
Locale 决定了软件使用的语言、书写习惯和字符集
为root用户设置密码
passwd root
# 密码设置时是隐式输入的,所以正常输入即可,没有显示你的输入内容是正常的
安装对应芯片制造商的微码
pacman -S intel-ucode amd-ucode
安装引导程序
pacman -S grub efibootmgr os-prober
安装grub到efi分区
grub-install --target=x86_64-efi --efi-directory=/boot --bootloader-id=ARCH
# ARCH换成你自己的命名,会显示在grub界面
编辑grub参数
vim /etc/default/grub

# 去掉 GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT 一行中最后的 quiet 参数
# 把 loglevel 的数值从 3 改成 5,这样是为了后续如果出现系统错误,方便排错
# 加入 nowatchdog 参数,这可以显著提高开关机速度

# 最终该项为GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="loglevel=5 nowatchdog"

# 为了引导 win10,则还需要将最下面一行的注释取消 使得GRUB_DISABLE_OS_PROBER=false语句生效
生成配置文件
grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg

完成安装

exit # 退回安装环境
umount -R /mnt # 卸载新分区
reboot # 重启
重启后使用root账户登陆,登陆后设置网络服务模块自启动
systemctl enable --now NetworkManager # 设置开机自启并立即启动 NetworkManager 服务
ping nbtca.space # 测试网络连接
使用nmtui连接网络
nmtui

至此完成无图形基础界面安装
🖥 小明 写于2025年05月29日,更新于2025年09月28日