世界上最流行的操作系统 -- Linux 的介绍与安装

因为我是真真

我之前写了一篇关于Linux[1]的文章[2]，但是关于这篇文章，小部分读者的主要问题是“什么是Linux”，然后来问我这个问题。所以我打算写一篇文章介绍一下。
Linux是一个操作系统，和微软的Windows与苹果的MacOS一样，都是操作系统，都可以安装在我们的电脑上。并且level-128保证屏幕前的你肯定用过Linux，因为Linux统治了大部分家电，物联网和路由器等小型设备；这些设备几乎都是运行Linux操作系统。除此以外，目前全世界排名前500的超级计算机无一例外的运行Linux操作系统，还有几乎所有网站的服务器（包括知乎）也都是Linux。所以Linux操作系统是全世界最流行且装机量最大的操作系统（安卓使用Linux内核，但不认为是Linux[3]系统）。
很多人听说Linux的途径是在买电脑时然后发现操作系统里有“Linux”这个选项，还有就是下载应用的时候，发现了软件的下载选项里有“Linux操作系统”，比如：



Chrome的Linux下载界面



百度网盘

那Linux能干什么？emmmm，这个问题：它就是一个操作系统，能干什么取决于你给它装什么软件，这个和Windows与MacOS是一样的。但有些领域的程序不支持Linux，也有很多领域的程序只支持Linux（正确的废话，因为别的操作系统也是一样的）。比如Solidworks，一个计算机辅助设计软件，只支持Windows，而Autodesk Flame，一个3D特效合成软件，不支持Windows但支持Linux。比较普遍的情况下，Linux通常被用于上网本（Chrome OS），嵌入式和服务端开发，数值/科学计算与模拟，安卓开发，玩游戏（Steam Deck）。虽然游戏支持略差与windows，但远远超过MacOS，比如《赛博朋克2077》《CS：GO》《GTA5》《荒野大镖客》系列 《战争雷霆》《地平线》系列 等都支持Linux。大部分情况下，常用的很多程序都支持三大操作系统。总之，Linux能干什么也是个常问的问题，但这个问题没法回答...
那么，欸，那么我为什么没有听说过它？因为Linux操作系统（还包括构建它的源代码以及技术文档）并不完全属于某个公司和某个私有组织。Linux是自由软件，它授权了所有人不受限制的运行，复制，修改，分发，甚至进行商业活动或一字不改的直接拿它卖钱。或者这么说，你安装的Linux就是你的，和你的桌子与茶杯一样，你想拿它干啥就干啥。但是Windows和类似私有软件不可以，比如Windows不允许修改且限制用途；还比如家庭版的微软Office仅限家庭使用，如果拿它出版刊物，商业使用和写东西去卖钱是违反微软最终用户协议的。像Office这种私有软件是财产，使用范围和内容全部由微软单独决定（比如强制更新和完全不给你更新，更新移除原来有的功能都是可以的）。微软不告个人用户但是小企业用家庭版这么做肯定要吃官司。还有前一段时间的notability从买断转为订阅，这完全合法，都是因为私有软件是财产，财产所有者有权以任何形式处理它们的财产，然后用户安装私有软件就是主动的让渡部分你设备的控制权给他们，把他们全权控制的私有财产装到属于你的计算机中。自由软件能保证电脑的控制权能永远在用户手里，也就是说我买了电脑，这个电脑就是我的，也就导致了Linux这种自由软件只有很少的人去进行推广。
然后Linux作为自由软件（授权了所有人不受限制的使用）的特性导致了“发行版”的存在；比如部分公司看到了商机修改了Linux然后变成了商业化自由软件拿它赚钱，还可能有一堆爱好者某天看到目前的Linux不太完美然后自己基于其他Linux修改了一个然后发到网上，这种使用Linux组件[4]的操作系统都叫做“Linux发行版”。大部分发行版都是免费的。但无论用的是收费还是免费的发行版，所有用户都拥有自由软件所提供的权利。接下来的安装基于一个叫Ubuntu的Linux发行版。
所以以上就是关于Linux的基本介绍，下面是在X86-64架构的windows PC和Mac下安装Ubuntu Linux的教程（如果你是M1/M2系列的苹果电脑，或者是非X86-64, 比如ARM，RISC-V，PowerPC等架构，也可以安装，但是这个教程仅针对X86-64架构）
<hr/>Ubuntu Linux 安装教程

• 准备一个容量在8GB及以上的空U盘，插进电脑
  
• 下载 这个（BalenaEtcher) 程序，点击左侧的“Flash from URL”，把这个https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-releases/22.04/ubuntu-22.04-desktop-amd64.iso 复制在输入框里，点击OK，然后点击Select Target，选择你的U盘，然后按右侧的flash按钮，等就可以了。
  
• Windows: 按住Shift的时候点击重启，之后点击“使用设备（Use a device）”，在里面选择Ubuntu或者你的U盘。Mac: 在刚开机时按住Option，之后选择EFI device（通常在macos的右侧）.
  
• 你会看到一个黑色的界面有几个选项，不用管，直接enter，之后进入了Ubuntu安装界面，在左侧选你想用的语言。
  
• 剩下的就按照你的硬件设置了（比如键盘布局，你所在的时区，安装的地方）
  

这就是大概步骤，但别急着安装，因为还有一些事情要讲：

首先是，可能你的电脑现在已经在运行windows或MacOS，这个操作系统里或许有你的重要文件，或者你想留着这些操作系统，在开机的时候选择你想用的系统（双系统），那么剩下的东西你就要读了。如果不是，比如是备用机，或者和level-128一样不用windows，那么就不用读。

如果你运行Windows 11, 或者你在win10下开启了全盘加密：

在windows 10下，并不会默认开启磁盘加密，除了部分设备，
这时候你尝试安装时，当你在选择安装位置选择保留windows时，会弹出来告诉你：你的电脑开启了bitlocker，然后无法继续。所以要在安装之前打开设置，在windows 11下进入“隐私与安全”>“设备加密”，windows 10下进入“更新和安全”>“设备加密”。如果这个选项不存在，那么就不用管。之后安装完Ubuntu后可以选择将这个选项重新打开。

在Mac上安装Linux：

目前在Mac上，对于Touchbar的支持很有限，除此以外没有任何问题（并且你获得了外接Nvidia显卡的能力）。如果想要保留MacOS，那么进入磁盘工具，接下来是这个界面：


之后点击分区，调整你想给Linux保留的大小，之后就正常安装即可。针对于HFS+的文件系统（MacOS Sierra之前），参见 适用于 Mac 的《磁盘工具使用手册》 。这篇文章就是用一个运行Linux的MacBook Pro写的。

在微软Surface上安装Linux

微软和苹果这两个设备制造商和其它设备制造商不一样，部分设备制造商都会给设备提供Linux支持以及售卖部分型号的预装Linux电脑。所以针对微软Surface设备的Linux支持是Linux社区自己适配的（显然 微软和苹果不提供Linux支持很正常）。
在运行Windows 10 的 Surface上，会默认开启全盘加密，要按照上面的步骤临时关闭。
在surface Pro 8, surface laptop studio, surface laptop go 2上，需要安装更高版本的内核来启用触控笔, 电池容量，陀螺仪和光线传感器的支持，需要下载Release debian-5.18.10-1 · linux-surface/linux-surface 的前四个并双击安装。
目前surface Pro7 / 7+ / 8的摄像头并不受支持。level-128在自己的surface go 2上安装Linux时并没有摄像头支持，但目前不清楚状况。

在华为Matebook E 2022, 华为 Matebook X Pro系列安装Linux

华为针对intel的驱动有额外的补丁，导致无法正常启动硬件加速。level-128的华为Matebook E 2022 会出现闪屏问题，目前没有办法解决，建议不要安装。如果的确想，在选择安装U盘重新启动后，在GNU GRUB界面选择第二个选项来禁用显示驱动，但不建议，因为会带来额外的耗电和卡顿且不能调节显示屏亮度。

<hr/>有些小问题经常被问到：

• 我的“C”盘在哪里？
  

• 怎么说呢，你肯定是windows用户。但你如果使用安卓和MacOS，你会发现这两个操作系统与Linux的文件结构极其相似。Linux和MacOS中，不存在“C盘”这个概念。操作系统运行在根目录下，并且一个系统只能由一个根目录。你的其它硬盘会被“挂载”在根目录的一个文件夹下，然后你的硬盘在程序看来就是一个文件夹。比如
  

这个硬盘被挂载在/media/level-128文件夹下，也就是说访问这个文件夹，里面就是硬盘的内容。

2. 什么是“Super 和 Meta按键”，我的键盘上没有这两个按键呀

• 每个操作系统都有不同的按键。比如Windows键在Mac中是没有的。Super按键是Windows PC的windows按键，是Mac的command按键。Meta在普通键盘下并不存在。但是你可以找一个按键映射到meta，好在几乎没有快捷键需要meta。
  

3. 什么是GiB与MiB

• 在Linux下，GB是严格等于1000MB，MB是严格等于1000KB。GiB就是windows下的GB，是1024MiB。Linux遵从IEEE的标准，使用K M G来表示在其它单位所表示的固定前缀，比如1Kg就是1000g。IEEE规定了Ki Mi Gi是二进制的单位前缀，分别是1024进位。但是windows并没有遵从该标准。所以你买了一个1TB的硬盘，在Linux下显示的就是1TB。
  

4. 如何读取windows和Mac的文件

• 你安装的Linux的内核版本是支持NTFS文件系统的，所以你无需关心，可以直接读取。甚至你可以把Linux安装在ntfs下。对于Mac，Linux不支持APFS，但是有第三方驱动（不建议，你的数据无价）：GitHub - linux-apfs/linux-apfs-rw: APFS module for linux, with experimental write support
  

5. 如何安装应用，我在网站上下载Linux应用时给我了deb和rpm两个选项，我该选哪个？

• 对于Ubuntu（这篇教程的），Debian，Pop_OS（system76电脑预装的操作系统）等发行版，下载deb。对于fedora，Opensuse，RHEL来说，下载rpm文件，上面chrome的下载界面也显示了两种安装文件。
  

6. 怎么运行windows程序

• 有一个叫wine的兼容层，它的作用是在Linux和MacOS上运行Windows程序，但我很少用。想安装Wine，进入“新立得软件包管理器”，搜索并找到wine，右键标记安装，点击应用，之后双击exe即可。还有，在Windows下，有个叫做“Linux子系统”（WSL），能让Windows运行Linux程序，要在微软商店安装Linux发行版，之后任何安装的Linux程序都会和windows程序一样显示在开始菜单。
  

7. 我需要手动安装驱动程序吗？

• 不用，你的驱动程序已经自己解决了，除非是上面说明的设备，驱动都属于包管理器的范畴，然后会随着电脑自动更新来更新。并且，Linux因为有包管理器存在，只建议通过包管理器安装驱动程序（deb文件），不要自己安装，并且除非你是驱动程序开发者，你也不需要自己拷贝文件来自行安装。
  

参考

• ^这里为了迎合大众认知，使用Linux来说明GNU/Linux，本篇文章讲述的是GNU/Linux操作系统
  
• ^见此https://zhuanlan.zhihu.com/p/533850389
  
• ^GNU/Linux
  
• ^其实是Linux内核和GNU组件，还包括别的独立用户态程序