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简介：面向需要在 Windows 10 之上搭建 Ubuntu 20.04 LTS 双系统环境的用户，这份 PDF 教程从零开始梳理完整操作链路，涵盖镜像下载、Rufus 启动盘制作、磁盘压缩分区、关闭快速启动、BIOS 设置（Secure Boot、UEFI）等关键前置环节，并对安装类型选择、与 Windows Boot Manager 共存、GRUB 引导界面美化及双系统时间不同步问题给出图解式说明，适合刚接触 Linux 双系统安装的初学者按步骤操作，也可作为运维或开发人员重装系统的速查手册。资源共 1 个文件，为 PDF 格式，压缩包大小约 7.96MB，体量精简，可直接在电脑或手机端阅读。目前已有 16471 人浏览学习，内容以实操截图和短句提示为主，重点标出易错设置和可跳过的步骤，帮助读者避开常见踩坑点，在保留 Windows 的同时安全完成 Ubuntu 安装与后续配置。

1. 双系统安装不玄学：Windows 10 与 Ubuntu 20.04 共存的三个前提

同一个硬盘上装 Windows 10 和 Ubuntu 20.04 双系统，最容易翻车的时刻不是安装过程，而是装完重启那一下：要么 grub 没出现、直接进了 Windows，要么 grub 出现了、里面却找不到 Windows。这两个症状我帮人排查过很多次，最后都指向同一个地方——动手之前没确认启动模式和引导程序的位置。

这篇教程按「准备 → 安装 → 避坑 → 配置 → 拆除」的顺序走，先把三个前提立住：一是 UEFI/GPT 还是 Legacy/MBR，两个系统必须一致；二是磁盘上要留出未分配空间而不是已经建好的分区；三是引导程序装到整块磁盘而不是某一分区。三个前提任何一个不满足，后面 grub 都会以奇怪的方式消失。

适合的人群是用 Ubuntu 20.04 跑 ROS、做嵌入式交叉编译、或者刚接触 Linux 想保留 Windows 当日常系统的开发者。下面的操作在 ubuntu-20.04.6-desktop-amd64 镜像上验证过，老机器走 Legacy 模式的差异会在对应位置单独标注。

2. 安装前的准备：启动模式、磁盘压缩与 Rufus 启动盘参数

2.1 UEFI/GPT 与 Legacy/MBR 的分水岭：为什么装机前必须先查这一项

在 Windows 10 里按 Win+R 输入 msinfo32，查看「BIOS 模式」那一行。显示 UEFI 的机器，Ubuntu 20.04 必须以 UEFI 模式安装；显示 Legacy 的老机器，两个系统都要装成 Legacy。肉眼判断方法：进 BIOS 的启动菜单，看 U 盘启动项的文本里带不带「UEFI」前缀，带就是 UEFI。

为什么这一项决定成败：UEFI 和 Legacy 的引导文件放在完全不同的位置，grub 只能接管当前启动模式下的引导。Windows 装在 UEFI 模式、Ubuntu 却以 Legacy 装完，grub 不会出现在固件启动顺序里，表现就是重启后直接进 Windows；反过来 Windows 是 Legacy、Ubuntu 装成 UEFI，同样进不去。2020 年后预装 Win10 的机器几乎全是 UEFI+GPT，所以下面默认按 UEFI 讲，遇到 Legacy 我单独标注差异。

另一个容易忽略的点是 SATA 控制器模式。BIOS 里如果 SATA Mode 是 Intel RST Premium（部分主板显示为 RAID/VMD），Ubuntu 20.04 安装器很可能看不到你的 NVMe 盘——Ubuntu 默认内核没有 Intel RST 驱动，磁盘直接消失。解决路径：进 BIOS 把 SATA 模式改成 AHCI。但注意，Windows 原本在 RST 模式下安装的话，改成 AHCI 后 Windows 会蓝屏报 INACCESSIBLE_BOOT_DEVICE。稳妥做法是先在 Windows 里用 msconfig 勾选安全引导，重启进一次安全模式让 Windows 加载 AHCI 驱动，再进 BIOS 改模式，最后取消安全引导。如果你手上有第二块物理硬盘，更推荐直接让 Ubuntu 独占一块盘，绕开 RST 这一整类问题。

2.2 磁盘压缩：用 Windows 磁盘管理给 Ubuntu 20.04 留出 60 GB

双系统最合理的磁盘布局是：Windows 的 C 盘保持不动，从 C 盘尾部压缩出一段未分配空间给 Ubuntu。打开磁盘管理（Win+X → 磁盘管理），右键 C 盘 → 压缩卷，在「输入压缩空间量」里填大小，单位是 MB。一般给 60 GB（填 61440）到 100 GB（填 102400）。Ubuntu 20.04 桌面版装完加常用开发环境大约占 20~30 GB，剩下留给 /home 和未来可能要装的 ROS、深度学习框架。

压缩空间量的上限由 C 盘尾部不可移动文件决定，很多人卡在这里：明明 C 盘剩 200 GB，可压缩最大值只有 50 GB，原因是页面文件、休眠文件占住了尾部位置。常见解法：管理员终端执行下面命令关掉休眠，临时把虚拟内存改成无，重启后再压缩。

# 管理员 CMD 中执行，关闭休眠文件 powercfg /h off

说明：休眠文件 hiberfil.sys 体积接近内存大小，且固定在 C 盘尾部，是压缩卷的主要障碍。关掉休眠只是临时操作，压缩完成后可以用 powercfg /h on 重新开启。如果关掉休眠后最大压缩空间还是没有明显提升，把虚拟内存临时设为「无」再试一次，压缩完改回「系统管理的大小」。

压缩完成后，磁盘管理里会出现一段黑色的未分配空间。

注意：这段空间保持未分配状态就好，不要右键新建简单卷，不要格式化，Ubuntu 安装器需要的是原始未分配区域。

2.3 用 Rufus 烧录启动盘：GPT、UEFI、FAT32 三个参数一次设对

先从官网或国内镜像站下载 ubuntu-20.04.6-desktop-amd64.iso，大概 3 GB，下载后核对 SHA256 校验值。烧录用 Rufus，插上 U 盘后按下面的参数选：

三个容易踩坑的小细节：第一，Rufus 会弹「写入方式：ISO 镜像模式还是 DD 模式」，保持默认的 ISO 镜像模式。DD 模式写出来的盘在部分主板上无法引导 Ubuntu 桌面版。第二，分区类型选错是最隐蔽的坑，GPT 配 UEFI、MBR 配 Legacy 必须严格对应，装反了安装界面照常走，装完 grub 就找不到了。第三，烧录前确认 U 盘里没有重要数据，写入过程会清空整个盘。

2.4 进 BIOS 的核对清单：Secure Boot、Fast Boot、SATA 模式

U 盘烧好后重启，在开机画面按 DEL / F2 / F12 进 BIOS（具体键看主板厂商）。进系统引导之前，按这张表核对设置：

Secure Boot 在 20.04 上其实有 shim 可以兼容，但闭源 NVIDIA 驱动安装时容易出签名问题，我的习惯是直接关掉省事。Fast Boot 和 Windows 的「快速启动」是两回事，BIOS 里的 Fast Boot 影响的是固件自检流程，双系统安装期间必须关。

3. Ubuntu 20.04 安装实操：从引导 U 盘到手工分区

3.1 用 U 盘引导进入 Try Ubuntu：黑屏时加 nomodeset 参数

BIOS 设置保存后重启，从 U 盘引导，看到紫色 grub 界面。先不要直接点安装，选择「Try Ubuntu」（试用 Ubuntu）进桌面环境——这一步的作用是提前确认硬件能被正确识别，避免装到一半发现磁盘不存在。

如果选择 Try Ubuntu 后屏幕黑屏或花屏，是 NVIDIA 显卡的 nouveau 开源驱动出问题了。在 grub 菜单按 e 进入编辑，找到以 linux 开头的那一行（vmlinuz 后面），在行尾追加 nomodeset，按 F10 启动。追加强制让内核不做显卡加速，用基本显示模式启动，安装界面就能正常显示。

# 进入试用桌面后，打开终端确认磁盘布局 lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,TYPE

说明：NAME 列形如 nvme0n1 的是整块 NVMe 盘，nvme0n1p1、nvme0n1p2 是它的分区；FSTYPE 显示 ntfs 的是 Windows 分区，显示 vfat 的是 EFI 分区，空白的未分配区域就是上一步压缩出来的空间，确认目标盘无误后再开始安装。

3.2 安装类型选「其他选项」：手工分区表与挂载点分配

双击桌面「安装 Ubuntu」，语言、时区、键盘布局按自己情况选，走到「安装类型」这一步时，选择最下面的「其他选项」（Something else）。为什么不建议选「与 Windows 共存」：自动分区方案经常把引导装到它认为合适的位置，出一堆难排查的幺蛾子，手工分区全程可控。

进入分区界面后，逐项设置：

双击已有 EFI 分区，在「用于」里选「EFI 系统分区」，挂载点选 /boot/efi，关键一项是取消勾选「格式化」。这根 Windows 共用同一个 EFI 分区，Ubuntu 的 grub 文件会以文件夹形式写进 EFI/ubuntu 目录，和 Windows Boot Manager 共存。swap 如果内存 16 GB 以上可以做成 8 GB 交换分区，配合休眠足够的；内存紧张就设成内存同容量。

注意：点击「立即安装」后的确认弹窗里，如果看到 EFI 分区一栏写着「将被格式化」，务必回到分区界面取消格式化勾选，否则 Windows 引导直接损坏。

3.3 引导程序安装位置：选整块磁盘而不是 EFI 分区

分区界面底部的「安装引导程序的设备」（Device for boot loader installation）是最容易被忽略的一栏。常见做法是保持默认值——形如 /dev/nvme0n1 的整块磁盘，而不要去选 /dev/nvme0n1p1 或某个分区。

原因：UEFI 模式下 grub 并不是往分区的引导扇区写东西，而是通过 efibootmgr 在主板 NVRAM 里注册一个启动项，指向 EFI 分区里的 grubx64.efi。你只选整块盘，grub-install 会自己找到刚才设置的 /boot/efi 分区并完成注册。如果误选了分区，grub 的写法在 UEFI 下经常被固件忽略，装完没有任何启动项，只能靠 Boot Repair 补救。

设置完成后点击「现在安装」，确认分区列表无误后开始写入。安装进度条大概 5~10 分钟，取决于磁盘速度。

3.4 安装完成后的第一次重启：grub 菜单出现才叫成功

安装完成后界面提示重启，拔掉 U 盘，点击「立即重启」。如果顺利会看到紫色 grub 菜单，列表里有 Ubuntu 和 Windows Boot Manager 两个条目，默认选中 Ubuntu。看到这个界面，双系统安装最核心的部分就成了。

如果重启后没看到 grub、直接进了 Windows，先别急着重装。重启进 BIOS，找到启动顺序设置，把名字带 ubuntu 的启动项移到第一位。因为 Windows 安装器在固件里注册了 Windows Boot Manager 且优先级通常更高，grub 排在后面就不会出现。调整后保存重启，grub 菜单应该就出来了。

如果 BIOS 启动顺序里没有 ubuntu 这一项，说明 grub 没有成功写入 EFI，跳到第 5 章的 Boot Repair 一节处理。

4. 双系统安装避坑：grub 不出现、花屏和时区错乱这样查

4.1 装完重启直接进 Windows：grub 去哪了

现象：安装流程正常走完，拔掉 U 盘重启，没有紫色菜单，直接进入 Windows 10。

原因：两种情况。一是 BIOS 启动顺序里 Windows Boot Manager 排在 ubuntu 之前，固件先加载了 Windows；二是安装引导程序时选错了设备，grub 根本没写进 EFI 分区。

解决：先按 3.4 的方法进 BIOS 调整启动顺序。如果启动项列表里没有 ubuntu，就用安装 U 盘进 Try Ubuntu，执行第 5.3 节的 Boot Repair 或 chroot 手动修复。

4.2 grub 里有 Ubuntu 但找不到 Windows 启动项

现象：grub 菜单正常出现，Ubuntu 能进，但菜单里只有 Linux 内核启动项，没有 Windows Boot Manager。

原因：os-prober 没有探测到 Windows。常见诱因是 Windows 10 默认开启的「快速启动」——它让 Windows 分区处于类似休眠的状态，os-prober 读不到正常的 NTFS 卷标记；另外某些情况下 grub 配置里 os-prober 被禁用。

解决：先关闭 Windows 快速启动（控制面板 → 电源选项 → 选择电源按钮的功能 → 取消勾选「启用快速启动」），然后回 Ubuntu 执行下面的命令：

# 安装 os-prober 并重新扫描所有磁盘上的系统 sudo apt install os-prober sudo os-prober sudo update-grub

说明：os-prober 会遍历所有磁盘的 EFI 分区和 NTFS 分区，找到 Windows Boot Manager 后会打印一行 Found Windows Boot Manager。update-grub 负责把这个结果写进 /boot/grub/grub.cfg。如果 os-prober 输出为空，多半是快速启动没关干净，重新回 Windows 关闭后再试一次。

4.3 安装界面黑屏或花屏：NVIDIA 显卡的 nomodeset 参数

现象：从 U 盘引导 Ubuntu 20.04，grub 菜单选了 Try Ubuntu 或安装项之后，屏幕黑屏或花屏，键盘无响应；部分机器装完首次进系统也复现。

原因：Ubuntu 20.04 默认加载的开源 nouveau 驱动对 Turing 及更新架构的 NVIDIA 显卡支持很差，DRM 初始化阶段直接黑掉。这属于双系统安装里典型的硬件兼容问题。

解决：grub 菜单按 e，找到以 linux 开头的那一行，在行尾加一个空格然后追加 nomodeset，F10 启动。安装完成第一次进系统也这样操作，进桌面后用 5.2 节的方法安装闭源驱动，装完重启就不再需要 nomodeset 了。

4.4 双系统时间相差 8 小时：RTC 基准不一致

现象：两个系统切换后，时间永远差 8 小时。在 Windows 里调对了，进 Ubuntu 又错了。

原因：Windows 默认把硬件时钟（RTC）当成本地时间，Linux 默认当 UTC，两者的换算基准差 8 个小时。

解决：在 Ubuntu 终端执行下面的命令，让 Linux 也把 RTC 当本地时间，和 Windows 统一：

# 将硬件时钟解释为本地时间，与 Windows 保持一致 timedatectl set-local-rtc 1 --adjust-system-clock # 验证配置：RTC time 应和 Local time 一致 timedatectl

说明：set-local-rtc 1 表示 RTC 按本地时间解释，--adjust-system-clock 会在切换瞬间校准一次当前时间，避免设置生效时系统时间突然跳变。这条命令在两个系统之间只执行一次，之后切系统就不会再差时了。

4.5 安装器提示找不到 EFI 分区或磁盘：先查引导模式和 SATA 模式

现象：安装类型界面报 No EFI System Partition，或者分区列表里只有 U 盘，NVMe 系统盘完全不显示。

原因：前一种多为 U 盘没有以 UEFI 模式引导，安装器跑在 Legacy 模式，自然找不 到 GPT 下的 EFI 分区；后一种基本是 BIOS 里 SATA 模式还是 RST/RAID，Ubuntu 内核没有驱动所以磁盘列表为空。

解决：先回 BIOS 确认启动菜单里选的是带 UEFI 前缀的 U 盘项；再把 SATA 模式改成 AHCI。两者都确认后重新进入安装器，磁盘和 EFI 分区就应该出现了。注意改 SATA 模式前先处理 2.1 节说的 Windows 蓝屏问题。

5. 装完后的四个必做配置：软件源、显卡驱动、grub 修复与默认引导顺序

5.1 更换 apt 软件源：用 sed 把 Ubuntu 20.04 源切到国内镜像

Ubuntu 20.04 默认官方源在海外，apt upgrade 经常以十几 KB/s 的速度爬到崩溃。装完第一件事就是换源。20.04 的源配置集中在 /etc/apt/sources.list，用 sed 直接替换域名最快：

# 备份源文件，换崩了还能回退 sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak # 把官方域名替换为阿里云镜像 sudo sed -i 's/archive.ubuntu.com/mirrors.aliyun.com/g' /etc/apt/sources.list sudo sed -i 's/security.ubuntu.com/mirrors.aliyun.com/g' /etc/apt/sources.list # 刷新软件索引 sudo apt update

说明：security.ubuntu.com 这个域名也要一起替换，只换 archive 的话，部分安全更新包仍然走官方源，速度还是慢。20.04 还在用传统的 sources.list 单文件格式，没有拆成新版 Ubuntu 的 .sources 分包格式，所以 sed 全局替换一次就能生效。想换清华或中科大源，把域名对应的镜像域名换掉即可，其他步骤一样。

5.2 安装 NVIDIA 显卡驱动：ubuntu-drivers autoinstall 与验证命令

Ubuntu 20.04 装 NVIDIA 驱动，最省事的路径是 ubuntu-drivers 自动安装，它会根据显卡型号从官方源挑一个推荐版本：

# 查看系统推荐哪个驱动版本 ubuntu-drivers devices # 自动安装推荐版本 sudo ubuntu-drivers autoinstall # 重启后用 nvidia-smi 验证驱动是否接管 nvidia-smi

说明：ubuntu-drivers devices 会读取显卡 PCI 设备 ID，和源里可用驱动做匹配，输出里标注 recommended 的那一行就是推荐版。autoinstall 直接把这个版本装好，同时装上配套的 nvidia-dkms、nvidia-utils。重启后 nvidia-smi 能列出显卡型号、驱动版本和显存占用，就说明闭源驱动正常工作了，此后启动不用再带 nomodeset。

如果你的使用场景对 CUDA 版本有硬性要求，也可以指定版本安装，比如 sudo apt install nvidia-driver-535。笔记本双显卡机型（Optimus）可以配合 prime-select 切换独显和核显，桌面机型不需要关心这一项。

5.3 用 Boot Repair 修复 grub：双系统引导失效的后悔药

grub 崩溃、启动项丢失、误格式化 EFI 分区……这些情况的统一补救手段是 Boot Repair。从安装 U 盘进 Try Ubuntu，联网后执行：

# 添加 boot-repair 的 PPA 并安装 sudo add-apt-repository ppa:yannubuntu/boot-repair sudo apt update sudo apt install boot-repair # 启动图形界面，点击 Recommended repair boot-repair

说明：Boot Repair 做的事情本质上是挂载你的根分区和 EFI 分区，重新执行 grub-install 和 update-grub，再把扫描到的所有系统写进 grub.cfg。跑完它会输出一个日志地址，方便去论坛求助时贴给别人。整个过程不碰 Windows 分区数据，是名副其实的后悔药。

如果不想装图形工具，也可以手动 chroot 修复：

# 以根分区是 nvme0n1p2、EFI 分区是 nvme0n1p1 为例 sudo mount /dev/nvme0n1p2 /mnt sudo mount /dev/nvme0n1p1 /mnt/boot/efi # 绑定虚拟文件系统，让 chroot 环境里有完整的设备节点 sudo mount --bind /dev /mnt/dev sudo mount --bind /proc /mnt/proc sudo mount --bind /sys /mnt/sys # 进入 Ubuntu 环境重装 grub 并重建菜单 sudo chroot /mnt grub-install /dev/nvme0n1 sudo chroot /mnt update-grub

说明：这一串命令先挂载根分区和 EFI 分区，再把 /dev、/proc、/sys 绑定进临时环境，最后 chroot 进去执行 grub-install，参数 /dev/nvme0n1 是整块盘而不是分区,与 3.3 节的原则一致。执行完 exit 退出，重启后 grub 菜单就应该恢复了。

5.4 调整 grub 默认启动项与等待时间：GRUB_DEFAULT 和 saved 的配合

grub 默认每次停 10 秒进第一项 Ubuntu。如果你希望记住上次选的系统，或者默认直接进 Windows，编辑 /etc/default/grub：

# 编辑 grub 配置文件 sudo nano /etc/default/grub # 常用配置示例： # GRUB_DEFAULT=saved # GRUB_SAVEDEFAULT=true # GRUB_TIMEOUT=5 # 保存后让配置生效 sudo update-grub

说明：GRUB_DEFAULT=saved 配合 GRUB_SAVEDEFAULT=true，表示记住上一次选择的菜单项，适合 Windows 和 Ubuntu 频繁切换的人，不用每次开机盯着菜单选。GRUB_DEFAULT=0 固定进第一项，GRUB_DEFAULT="Windows Boot Manager" 固定进 Windows——注意引号里的名字必须和 /boot/grub/grub.cfg 中菜单条目的标题完全一致，先用 update-grub 生成配置后去文件里核对。改完任何参数都必须执行 update-grub，否则重启后不生效。

6. 验证双系统引导状态，以及删除 Ubuntu 后如何还原 Windows 引导

6.1 安装后验证：efibootmgr 看启动项、lsblk 看分区挂载

双系统装好不等于引导没问题，我习惯进 Ubuntu 后跑两条命令确认。第一条是 efibootmgr，查固件启动项：

# 查看 UEFI 启动项及当前启动顺序 efibootmgr

说明：输出的 BootOrder 是当前启动顺序，Boot0000、Boot0001 是具体启动项。能看到 ubuntu 和 Windows Boot Manager 同时存在，且 ubuntu 排在前面，说明引导层是健康的。如果提示 EFI variables are not supported（EFI 变量不可用），说明这台机器实际是 Legacy 引导，这条命令不适用。

第二条是 lsblk -f，确认 Ubuntu 的根分区和 EFI 分区挂载正常，Windows 的 NTFS 分区也都在。最后执行一次 sudo update-grub，输出里同时出现 Linux 镜像和 Windows Boot Manager，才算收尾完成。

6.2 删除 Ubuntu 双系统：磁盘分区与 EFI 引导残留的清理步骤

不想用双系统了，删除 Ubuntu 要分两步走：先删磁盘分区，再清 EFI 引导残留。只做一步会留下脏数据，下次开机可能还停在 grub 界面。在 Windows 里打开磁盘管理，确认哪些分区是 Ubuntu 的（Linux 的 ext4 和 swap 分区在 Windows 里没有盘符，显示为 RAW 或未知分区，按大小和位置判断）。然后以管理员身份打开 CMD，执行 diskpart：

# 删除 Ubuntu 分区示例 diskpart list disk select disk 0 list partition # 根据磁盘管理里的信息，选中 Ubuntu 的根分区、swap、/home 分区逐个删除 select partition 5 delete partition override

说明：delete partition override 是强制删除命令，适用于没有盘符、Windows 无法正常识别的 Linux 分区。逐个删完 Ubuntu 相关分区后，回到磁盘管理，右键 C 盘 → 扩展卷，把回收的未分配空间并回 C 盘。

分区删完后还要清掉 EFI 分区里的 grub 文件，否则固件启动菜单里出现无效的 ubuntu 条目。在 CMD 的 diskpart 里给 EFI 分区临时分配盘符：

# 选中 EFI 系统分区（通常 100~512MB，类型为 System） select partition 1 assign letter=K exit # 删除 grub 残留目录 rd /s /q K:\EFI\ubuntu # 回到 diskpart 撤销盘符 diskpart select partition 1 remove letter=K exit

说明：EFI 分区根目录下有 EFI/ubuntu 这个文件夹，里面是 grub 的 shim 和 grubx64.efi。删除后固件里的 ubuntu 启动项会因找不到文件而失效，开机自动落到 Windows Boot Manager。如果是老机器走 Legacy/MBR 模式，删除分区后还需要在 Windows 恢复环境里执行 bootrec /fixmbr 和 bootsect /nt60 C:，把主引导记录还原成 Windows 原生引导。

我现在装双系统前一定先把 EFI 分区里的引导文件用磁盘工具做一次镜像备份，这个习惯来自早期一次误删分区赔掉整块盘引导的血泪经验——备份五分钟，恢复半小时，比重装省太多时间。这篇流程按「先确认模式、再压缩分区、再手工分区、最后验证引导」的顺序走，装过几十次双系统的经验都在里面了，希望帮到你。

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