ArchLinux+deepin桌面+NVIDIA+CUDA+CUDNN的安装

1. 绪论

Arch Linux 采用滚动发行模式来获取系统更新和软件的最新版本，得益于较高的个性化系统，最近使用archlinux配置一些基本的编译环境以供自己的使用。当然不熟悉的同学也可以使用Manjaro Linux的桌面环境安装基本的操作系统。本篇文章来详细讲述如何配置archlinux深度学习环境。

2. ArchLinux Base系统的安装

一般地，archlinux的安装分为以下的基本部分:网络配置(用于下载文件、更新系统)、分区，安装系统，环境配置，启动器配置这几个部分。

2.1 网络配置

开启dhcp,连接无线网络

systemctl start dhcpcd
wifi-menu # 开启wifi

当然，使用有线网络直接插入网线即可。
更新系统时间
这一步用于校准系统的时间信息

timedatactl set-ntp true

编辑镜像站文件
镜像站文件由太多的外国网址，网速较慢，这里用国内网站，可以较快加速下载

mv /etc/pacman.d/mirrorlist /etc/pacman.d/mirrorlist.back
cat /etc/pacman.d/mirrorlist.back |grep China -A -v '-'>/etc/pacman.d/mirrorlist

或者是编辑/etc/pacman.conf文件,

nano /etc/pacman.conf

若无nano编辑器,可以直接下载

pacman -S nano

并且添加以下的内容

[archlinuxcn]
Server = https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/archlinuxcn/$arch

保存之后，更新源

pacman -Syy

2.2 分区

使用fdisk,gparted,cfdisk均可以进行分区操作。不太熟悉的小伙伴可以使用cfdisk来对磁盘进行分区操作，适合于不熟练的小伙伴。
查看分区状态

fdisk -l

根据分区的状态可以确定自己安装的方式。当然，把linux中根目录下每个文件夹部署到不同的分区中是可以的，这需要对分区进行合理的利用。笔者为其分配了30GB用于archlinux，300MB用于EFI启动，2GB为交换分区。
格式化分区

mkfs.fat /dev/sda1 # 用于EFI启动的分区
mkfs.ext4 /dev/sdaX # 用于安装系统文件的位置
swapon /dev/sdaX # 激活交换分区

挂载分区

mount /dev/sdaX /mnt # 用于安装文件系统
mkdir -p /mnt/boot/efi
mount /dev/sda1 /mnt/boot/efi #用于安装EFI启动器

这样第二步就完成了

2.3 安装基本系统以及环境配置

安装基本系统
使用以下命令从源安装基本的系统

pacstrap -i /mnt base base-devel linux linux-firmware

前两个是安装基本的系统，后面的是linux内核以及linux固件.这个需要经历一段时间。
安装完成之后，进行基本的配置
配置fstab

genfstab -U /mnt >> /mnt/etc/fstab

最好再查看一下

cat /mnt/etc/fstab

切换root
使用chroot切换到新的系统

arch-chroot /mnt /bin/bash

安装编辑器等等

pacman -Sy
pacman -S nano 

本地语言配置

nano /etc/locale.gen

将这个文件中以下内容删除注释

en_US.UTF-8 UTF-8
zh_CN.UTF-8 UTF-8

生成对应的语言配置文件

locale-gen

设置系统语言(建议设置为英文)

echo LANG=en_US.UTF-8 > /etc/locale.conf

设置时区
生成软连接

ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime

设置硬件时间

hwclock --systohc --utc
hwclock --systohc --localtime

设置主机名

echo myhostname > /etc/hostname

其中myhostname是自己设置的主机名.或者是使用nano打开hostname文件编辑保存即可.
编辑/etc/hosts文件,

nano /etc/hosts

然后在文件中写入如下内容

127.0.0.1 localhost.localdomain localhost
::1 localhost.localdomain localhost
127.0.1.1 myhostname.localdomain myhostname

其中myhostname是自己定义的主机名
用户管理
首先设置root密码

passwd root

然后添加用户

useradd -m -g users -G wheel -s /bin/bash myusername

设置用户密码

passwd myusername

其中myusername为设置的用户名.
将用户添加到sudo中

nano /etc/sudoers

找到root ALL=(ALL)ALL,然后添加内容

myusername ALL=(ALL)ALL

网络配置
开机启动网络连接

systemctl enable dhcpcd

设置无线网络连接

pacman -S net-tools iw wpa_supplicant dialog

这样就基本上设置好了系统的配置了

2.4 系统启动器的安装

系统启动器分为两种情形，一种是基本的BIOS+MBR的启动方式,下载并安装基本启动器

pacman -S grub-bios

安装

grub-install --target=i386-pc --debug --force /dev/sdaX

另外一种是UEFI+GPT的启动方式，笔者由于在笔记本中使用的是这一种启动方式

pacman -S grub efibootmgr os-prober dosfstools

安装

grub-install --target=x86_64-efi --efi-directory=/boot/efi --recheck

生成对应的配置文件

grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg

这样启动器就安装好了.
综合以上的步骤，基本的环境这样就安装成功了.然后退出chroot重启操作系统.

exit
umount -R /mnt
reboot

3. NVIDIA显卡驱动安装

重启系统之后登陆可以进入到系统中，下面就开始进行安装显卡驱动的步骤.这里首先看一下基本的显卡驱动是什么

lspci |grep VGA

显卡驱动的安装
安装有以下的几种

包名称	用途
xf86-video-vesa	通用
xf86-video-intel	intel核显
xf86-video-nouveau	nvidia
xf86-video-ati	ATi

对应不同的电脑可以使用以上不同的安装包文件。笔者电脑中使用的是GeForce显卡，由于安装xf86-video-nouveau之后还需要禁用这个显卡驱动，所以笔者并没有安装这个驱动，在使用pacman包名查找之后，找到对应nvidia显卡驱动包，所以笔者这里直接安装

pacman -S nvidia

这样就安装好了nvidia显卡驱动.
安装X服务

sudo pacman -S xorg-server xorg-init

安装触摸板驱动(台式机忽略)

sudo pacman -S xf86-input-synaptics

安装字体文件

sudo pacman -S ttf-dejavu wqy-microhei

安装声卡驱动

sudo pacman -S alsa-utils
sudo pacman -Sy alsa-lib alsa-utils
sudo systemctl --user enable pulseaudio # 设置开机启动

或者是

systemctl start alsa-state.service
systemctl enable alsa-state.service

这样底层的显示服务就完成了，下一步就是对应桌面环境的安装.

4.桌面环境的安装

桌面环境的安装由很多种，有Gonme桌面，KDE桌面，XFace桌面，LXDE桌面，deepin桌面，Pantheon 桌面，Unity桌面等等很多种，基于对deepin桌面环境的喜爱，以及使用的习惯，笔者决定使用deepin桌面环境。另外笔者也列出了其他桌面环境的安装过程.

4.1 deepin桌面

deepin桌面来源于深度技术桌面，因其华丽的桌面深受很多人的喜爱。安装基本的环境即可

sudo pacman -S deepin deepin-extra lightdm lightdm-deepin-greeter

安装网络管理器

sudo pacman -S networkmanager

开机启动 NetworkManager以及lightdm

sudo systemctl enable NetworkManager
sudo systemctl enable lightdm

设置好之后，重新启动即可以进入桌面环境，对应设置桌面的配置即可.

4.2 Gnome桌面

安装对应的桌面环境即可

sudo pacman -S gnome gnome-tweak-tool alacarte

上述命令中,第一项是基本的桌面环境，第二项是gnome桌面优化工具，第三个是gnome桌面菜单编辑器。
开机启动gnome桌面窗口管理器服务以及网络管理服务

sudo systemctl enable gdm
sudo systemctl enable NetworkManager

重启即可

4.3 KDE桌面

安装对应的桌面环境即可

sudo pacman -S plasma konsole dolphin kde-applications

上述命令中,第一项是基本的桌面环境，第二项是konsole终端，第三个是plasma管理器，第四项是KDE套件，包括了很多常用的系统工具等等。
开机启动sddm桌面窗口管理器服务以及网络管理服务

sudo systemctl enable sddm
sudo systemctl enable NetworkManager

安装网络管理的前端工具

sudo pacman -S plasma-nm

重启即可

4.4 XFace4桌面

安装桌面环境以及lightdm桌面管理器

sudo pacman -S xfce4 xfce4-goodies lightdm lightdm-gtk-greeter

启动桌面环境

sudo systemctl start lightdm.service

开机启动lightdm服务以及网络管理服务

sudo systemctl enable lightdm
sudo systemctl enable NetworkManager

4.5 LXDE桌面

安装对应的桌面环境

sudo pacman -S lxde-common lxsession lxpanel openbox lxterminal pcmanfm

其中对应的是LXDE桌面环境、LXDE Session、LXDE面板、LXDE窗口管理器、LXDE环境下的终端、文件管理器
然后启动相应的服务即可

sudo systemctl enable lxsession 
sudo systemctl enable NetworkManager

安装其他桌面与上述类似，例如安装UKUI桌面(国产优麒麟系统桌面、银河麒麟桌面):

sudo pacman -S ukui

最后安装Pantheon 桌面、Cinnamon桌面、MATE桌面、Budgie桌面等等桌面安装过程类似，此处就不再多叙述了.

5.CUDA+CUDNN环境的安装

经过以上的安装过程，使用以下命令可以查看系统的显卡驱动情况

nvidia-smi

在arclinux官网上显示，其开放源中有CUDA和CUDNN驱动环境，可以直接使用pacman进行安装即可:

sudo pacman -S cuda cudnn

详细的信息可以参考ArchCuda.

6. 安装的后续过程

6.1添加国内源

编辑文件

nano /etc/pacman.conf

添加163网站镜像源或者是清华镜像源等等均可，笔者采用的是清华镜像源：

[archlinuxcn]
Server = https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/archlinuxcn/$arch

或者是用以下的方法，切换中国镜像源

sudo pacman-mirrors --country China

然后更新并选择最快的源列表

sudo pacman-mirrors -g

更新系统

sudo pacman -Sy
sudo pacman -Syy
sudo pacman -Syyu

之后安装 archlinuxcn-keyring 包导入 GPG key:

sudo pacman -S archlinuxcn-keyring

笔者在安装这个包的时候出现错误，不能将key添加到对应的文件中。最后参考以下文章GnuPG-2.1 与 pacman 密钥环：由于升级到了 gnupg-2.1，pacman 上游更新了密钥环的格式，这使得本地的主密钥无法签署其它密钥。这不会出问题，除非想自定义 pacman 密钥环。不过，推荐所有用户都生成一个新的密钥环以解决潜在问题。

sudo pacman -Syu haveged
sudo systemctl start haveged
sudo systemctl enable haveged

sudo rm -fr /etc/pacman.d/gnupg
sudo pacman-key --init
sudo pacman-key --populate archlinux
sudo pacman-key --populate archlinuxcn

然后再进行安装即可.

6.2 安装yaourt包管理器

它也是archlinux系操作系统的一种包管理器,使用aur

sudo pacman -S yaourt yay

6.3 安装google浏览器或者firefox浏览器

firefox浏览器

sudo pacman -S firefox
sudo pacman -S flashplugin #注意浏览器中flash的支持

chromium浏览器

sudo pacman -S chromium

谷歌Chrome浏览器

sudo pacman -S google-chrome

6.4 安装WPS-Office软件

只需要在终端下进行以下的操作进行安装即可

sudo pacman -S wps-office-cn # 安装主体WPS办公软件
sudo pacman -S wps-office-mui-zh-cn # 安装中文软件包
sudo pacman -S ttf-wps-fonts # 安装字体文件

6.5 安装中文输入法

安装fcitx输入法框架

sudo pacman -S fcitx
sudo pacman -S fcitx-configtool
sudo pacman -S fcitx-gtk2 fcitx-gtk3 fcitx-qt4 fcitx-qt5

安装搜狗拼音输入法

sudo pacman -S fcitx-sogoupinyin

配置文件

nano ~/.xprofile

添加以下的内容

export GTK_IM_MODULE=fcitx
export QT_IM_MODULE=fcitx
export XMODIFIERS="@im=fcitx"

生效

source ~/.xprofile

可能pacman找不到搜狗输入法,可以使用yaourt包管理器进行安装.注意，yaourt包管理器不需要使用sudo，它是直接执行root命令的

yaourt -S fcitx-sogoupinyin

这样就安装成功了，目前没有解决的问题是搜狗输入法出现中文乱码的问题.

6.6 安装XRDP

安装包管理工具

sudo pacman -S yay

安装依赖库

sudo pacman -S binutils nasm patch

安装XRDP

yay -S xrdp

参考

[1] arclinuxcn
[2] archlinux
[3] Archlinux安装搜狗拼音输入法