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双系统安装

NixOS-CN大约 10 分钟

双系统安装

Windows 系统上的准备

本章将介绍如何在已经安装了 Windows 系统的物理机上再安装 NixOS 。

关闭快速启动

若不关闭 Windows 的快速启动,可能会导致 NixOS 掉网卡。点击 “更改当前不可用配置” 以后会出现一个 UAC 窗口,点击允许以后,再取消 “启用快速启动(推荐)” 复选框。

关闭快速启动
关闭快速启动

调整时间设置

由于 Windows 与 Linux 时间标准不同,从 Linux 切换回 Windows 会导致系统时间变更的问题。

在这里我们提供修改 Windows 设置,以让两种系统时间保持一致的的方法。

PowerShell 管理员权限运行:

Reg add HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\TimeZoneInformation /v RealTimeIsUniversal /t REG_DWORD /d 1

该命令向注册表添加了字段,下次重启生效。

腾出空间

我们需要为 NixOS 的安装准备一些空间,我们推荐为 NixOS 保留的分区不少于 64GB。

你可以使用 Windows 自带的磁盘管理或 DiskGenius 等其他分区软件腾出这些空间。

Windows 磁盘管理
Windows 磁盘管理

制作引导媒介

我们使用 Ventoyopen in new window 制作引导媒介,Ventoy 会将引导写入媒介(驱动器),然后你可以间接选择引导你媒介中的镜像。这样的好处是刻录一次就能引导多镜像(具体请参阅 Ventoy 官网以获取使用方法)。

下载最简镜像open in new window
(Minimal ISO image),我们不使用官方安装程序做演示,因为没有太多的自定义选项。下载完成后,拷贝镜像至已经安装 Ventoy 的驱动器的任意目录。

调整 BIOS 设置

在执行以下操作时,请将电脑关机,并将启动媒介连接电脑。

关闭安全引导

在按下开机键,屏幕出现厂商品牌的时候,按住可以使你进入 BIOS 设置的按键,然后你会进入跟下图相同或类似的界面。

厂商差异

具体情况以厂商主板为准。
不同厂商生产的机型进入 BIOS 设置的按键不相同,甚至界面也不会相同。
对于某些厂商(比如联想,宏碁),关闭安全启动需要为主板设置管理员密码,建议完成系统安装后立刻移除主板密码,以防止密码被遗忘。

关闭安全引导
关闭安全引导

请关闭安全引导,NixOS 官方暂时不支持安全引导。这一步没有代价,安装完成后,你随时可以把安全引导再开启。

安全引导

安全引导的技术原理是用数字签名来验证软件是否可信,如果不可信就不让它运行。

调整启动顺序

UEFI 支持

UEFI 和 Legacy 是两种不同的引导方式,安装前请查阅你的主板是否支持 UEFI,或者当前系统是否以 UEFI 方式安装。
对于 Windows 系统只需要使用磁盘管理或 DiskGenius 查看是否存在 ESP 分区即可。
而对于 Linux,键入:

ls /sys/firmware/efi/efivars

若存在输出,就代表支持 UEFI。

默认情况下,BIOS 会从本地硬盘开始查找 EFI(ESP) 分区,然后启动这个分区的启动管理器,所以我们要在 BIOS 设置中找到诸如“启动顺序”选项,将 USB 拉到最高优先级。

保存后重启,不出意外就到了接下来的环节。

引导选择

你会先进入 Ventoy 的引导界面,然后使用上下按键选择你需要引导的镜像,回车确认。下图就是你即将见到的 NixOS 的引导界面:

初见引导界面
初见引导界面

正常来说选择第一项正常启动即可。如果你想引导完成后移除启动媒介,可以使用 copytoram 启动项,这样会把系统复制到内存。

屏幕工作不正常

如果在正常的内核引导下,屏幕会有闪烁,撕裂的情况发生,导致安装难以继续。那么请重启后选择 nomodeset 项引导,此项会禁用一些内核针对显卡的功能。

进入 Live CD

初遇
初遇

由于我们选择的是最小化镜像,所以是没有桌面环境的,当前在我们面前的是 tty 界面。

我们现在进入的系统是由镜像直接初始化的,系统并未被安装到硬盘上。我们需要使用现在这个已经被加载的基本系统完成 NixOS 到硬盘的部署。

网络连接

如果你有可选的有线连接,请将网线接入到电脑。

USB 热点

退而求其次,如果你手机数据流量充足,也可以使用 USB 共享网络给主机。

WiFi 连接

NixOS 默认使用 wpa_supplicant 作为无线守护程序。

sudo systemctl start wpa_supplicant  # 启动服务
sudo wpa_cli  # 进入 wpa 命令行交互模式

然后就进入了交互模式,不同区域的 WiFi 网络认证协议也不相同。大多数情况下使用家庭网络的方式即可:

> add_network
0
> set_network 0 ssid "WIFI SSID"
OK
> set_network 0 key_mgmt NONE
OK
> enable_network 0
OK 
<3>CTRL-EVENT-CONNECTED - Connection to 32:85:ab:ef:24:5c completed [id=0 id_str=]

等待出现上面的消息说明你已经连接上了,可以输入 quit 以退出交互模式。

检测网络

ping www.baidu.com -c 4  # 此项不通优先先检查域名解析服务器
ping 119.29.29.29 -c 4  # 腾讯 DNSPod,不通请检查网络连接

如果收到了大多数乃至全部包,说明网络是连通的。

更换频道

使用以下命令将两个频道(系统频道和软件仓库频道)替换到镜像源频道:

不要盲目复制

在订阅系统版本时请指定系统版本,一般指定当前的最新稳定版。
如果不清楚可以去官网查询或查看你的 Live CD 版本。

sudo -i
nix-channel --add https://mirrors.ustc.edu.cn/nix-channels/nixpkgs-unstable nixpkgs  # 订阅镜像仓库频道
nix-channel --add https://mirrors.ustc.edu.cn/nix-channels/nixos-22.11 nixos  # 请注意系统版本
nix-channel --list  # 列出频道
nix-channel --update  # 更新并解包频道
nixos-rebuild --option substituters "https://mirror.sjtu.edu.cn/nix-channels/store" switch --upgrade  # 临时切换二进制缓存源,并更新生成

分区与格式化

首先,我们使用 lsblk 命令查看一手分区情况:

NAMEMAJ:MINRMSIZEROTYPEMOUNTPOINTS
loop07:00799.4M1loop/nix/.ro-store
sda8:010B0disk
sdb8:16157.7G0disk
-sdb18:17157.6G0part
--ventory254:00833M1dm/iso
-sda28:18132M0part
nvme0n1259:00476.9G0disk
-nvme0n1p1259:10256M0part
-nvme0n1p2259:2016M0part
-nvme0n1p3259:30320G0part

TYPE 列指示了分区类型还是硬盘类型。这里需要的是硬盘类型。根据接口类型和硬盘容量大小,你很快就能分辨出我电脑的唯一硬盘是 nvme0n1sda 是我的引导 U 盘。

parted -a optimal /dev/nvme0n1  # 启用对齐,并进行分区

我们已经进入了交互模式。在这个模式中,所有操作都是即时生效的,所以请再三确认你的操作。
你可以输入 help 查看帮助手册,然后输入 p 查看当前分区状况。

NumberStartEndSizeFile systemNameFlags
120.5KB268MB268MBfat32EFI system partitionboot, esp, no_automount
2268MB285MB16.8MBMicrosoft reserved partitionmsftres, no_automount
3286MB344GB344GBntfsBasic data partitionmsftdata

在现有的 GPT 分区表上,我们添加额外的分区。首先我们需要一个 NixOS 的主分区,用来容纳 NixOS 的根文件系统。

mkpart primary 344GB -16GiB

然后添加一个 SWAP 分区,它可以拓展你的内存能力以及将内存数据休眠于此。

mkpart primary linux-swap -16GiB 100%

分区对齐

不出意外的话,会出现一个警告:

Warnning: The resulting partition is not properly aligned for best performance: 966660784s % 2048s != 0s
Ignore/Cancel?

我在这里输入了 Ignore,忽略这个警告。

在我的设备上,现有的 GPT 分区表是由 Disk Genius 生成的,出现这个警告我并不意外,我选择忽略这个警告。
这个警告提示你分区没有对齐,对齐以后才能获得最佳性能。如果你想让分区重新对齐,就只能重新创建 GPT 表,再重新安装两个系统。

如果你想让你的分区对齐,可以在创建第一张分区表时使用百分比表示分区的开始和结束位置:

mkpart primary 0% 100%

或者在开始的时候就使用对齐参数:

parted -a optimal /dev/nvme0n1

你还可以使用下面的命令检查分区是否对齐,最后一个数字是分区序号:

align-check optimal 1

现在的分区表应当是:

NumberStartEndSizeFile systemNameFlags
120.5KB268MB268MBfat32EFI system partitionboot, esp, no_automount
2268MB285MB16.8MBMicrosoft reserved partitionmsftres, no_automount
3286MB344GB344GBntfsBasic data partitionmsftdata
4344GB495GB151GBprimary
5495GB512GB17.2GBlinux-swap(v1)primaryswap

然后输入 quit 退出交互模式。

接下来进行格式化环节。格式化根目录:

mkfs.btrfs -L nixos /dev/nvme0n1p4

再格式化交换分区:

mkswap -L swap /dev/nvme0n1p5

然后挂载根分区到当前的 /mnt 目录下:

mount /dev/nvme0n1p4 /mnt

创建几个子卷,我们今后可以对子卷进行更细粒化的管理:

btrfs subvolume create /mnt/root
btrfs subvolume create /mnt/home
btrfs subvolume create /mnt/nix

取消挂载根目录,因为我们要重新挂载子卷:

umount /mnt

挂载子卷时启用透明压缩:

mount -o compress=zstd,subvol=root /dev/nvme0n1p4 /mnt
mkdir /mnt/{home,nix,boot}
mount -o compress=zstd,subvol=home /dev/nvme0n1p4 /mnt/home
mount -o compress=zstd,noatime,subvol=nix /dev/nvme0n1p4 /mnt/nix
mount /dev/nvme0n1p1 /mnt/boot
swapon /dev/nvme0n1p5

编辑系统配置

我们使用以下命令生成基础配置:

nixos-generate-config --root /mnt

然后编辑配置:

vim /mnt/etc/nixos/configuration.nix

因为是基本的安装,我并没有为配置加太多花,不要改动你配置中的最后一行的版本号

{ config, lib, pkgs, ...}:
{
    imports = [ ./hardware-configuration.nix ];
    boot.loader = {
        grub = {
            enable = true;
            device = "nodev";
            efiSupport = true;
            extraEntries = ''
                menuentry "Windows" {
                    search --file --no-floppy --set=root /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi
                    chainloader (''${root})/EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi
                }
            '';
        };
        efi = {
            canTouchEfiVariables = true;
            efiSysMountPoint = "/boot";
        };
    };
    networking = {
        hostName = "nixos";
        networkmanager.enable = true;
    };
    time.timeZone = "Asia/Shanghai";
    i18n.defaultLocale = "en_US.UTF-8";
    services.xserver = {
        enable = true;
        displayManager.sddm.enable = true;
        desktopManager.plasma5.enable = true;
    };
    environment.systemPackages = with pkgs; [
        vim alacritty
    ];
    sound.enable = true;
    hardware.pulseaudio.enable = true;
    nix.settings.substituters = [ "https://mirror.sjtu.edu.cn/nix-channels/store" ];
    system.stateVersion = "23.11";  # 不要改动
}

对于 hardware-configuration.nix 不需要太多改动。每个机器有不同的特征,不要直接复制

{ config, lib, pkgs, modulesPath, ...}:
{
    imports = [ (modulesPath + "/installer/scan/not-detected.nix") ];
    boot = {
        initrd = {
            availablekernelModules = [ "xhci_pci" "thunderbolt" "nvme" "usbhid" "usb_storage" "sd_mod" ];
            kernelModules = [ ];
        }
        kernelPackages = pkgs.linuxPackages_latest;
        kernelModules = [ "kvm-intel" ];
        kernelParams = [ "i915.enable_psr=0" ];
        extraModulesPackages = [ ];
        fileSystem = {
            "/" = {
                device = "/dev/disk/bu-uuid/a3c4d78a-4e74-4c0a-9ecc-680d5f69f042";
                fsType = "btrfs";
                options = [ "subvol=root" "compress=zstd" ];
            };
            "/home" = {
                device = "/dev/disk/bu-uuid/a3c4d78a-4e74-4c0a-9ecc-680d5f69f042";
                fsType = "btrfs";
                options = [ "subvol=home" "compress=zstd" ];
            };
            "/nix" = {
                device = "/dev/disk/bu-uuid/a3c4d78a-4e74-4c0a-9ecc-680d5f69f042";
                fsType = "btrfs";
                options = [ "subvol=nix" "noatime" "compress=zstd" ];
            };
            "/boot" = {
                device = "/dev/disk/by-uuid/9DCC-7A56";
                fsType = "vfat";
            };
        };
    };
    swapDevices = [
        {
            device = "/dev/disk/by-uuid/ad463837-1b84-45f5-8ca9-42ee8f05377d"
        }
    ];
    networking.useDHCP = lib.mkDefault true;
    nixpkgs.hostPlatform = lib.mkDefault "x86_64-linux";
    powerManagement.cpuFreqGovernor = lib.mkDefault "powersave";
    hardware.cpu.intel.updateMicrocode = lib.mkDefault config.hardware.enableRedistributableFirmware;
}

你只需要修改各个子卷的挂载参数(添加 "compress=zstd""noatime"),还有启用最新的内核就好。需要注意的是上面的内核启动参数,对于我的机型,没有 i915.enable_psr=0 屏幕显示就会闪烁撕裂,对于其他机型(比如联想 Yoga 14s),键盘会无法工作,这个时候就需要添加 i8042.dumbkbd 启动参数。其他机型遇到的各种问题请通过本页面底部的链接联系 NixOS-CN 社区以寻求支持。

部署系统

sudo nixos-install --option substituters "https://mirror.sjtu.edu.cn/nix-channels/store"

添加用户,tritium 是我的用户名,记得改成你自己的:

nixos-enter  # 进入部署好的系统,类似 arch 的 chroot
passwd root  # 重置 root 密码
useradd -m -G wheel tritium  # 添加普通用户,并加入 wheel 组
passwd tritium  # 设置普通账户密码

然后关机,不出意外的话还是需要你去 BIOS 调整一下启动项,推荐把 NixOS 的启动项拉到最前面,因为在 GRUB 的界面你能选择引导至 NixOS 还是 Windows。当然有的机型可以在出现厂商 Logo 时直接按 F10(或其他按钮)来选择启动项。

最终退后三步朝电脑跪拜祈求它能正常开机,至此基本安装教程完毕。