Ubuntu 20.04.6 LTS Server 安装与生产环境配置全指南

1. 为什么今天还要写Ubuntu 20.04.6 Server的安装教程？

如果你点开这篇文章，心里可能在想：Ubuntu 24.04都发布了，为什么还要折腾一个2020年发布的LTS版本？这问题问得好。作为一个在运维和开发一线摸爬滚打多年的老手，我告诉你，Ubuntu 20.04.6 LTS（Focal Fossa）在今天依然是一个“黄金标准”。它不仅是大量企业生产环境、云服务器镜像的默认选择，更是无数成熟软件栈、教程文档和自动化脚本的“基准线”。它的内核、库版本和软件生态达到了一个非常稳定的平衡点，社区支持成熟，踩过的坑基本都有现成的解决方案。对于搭建一个需要长期稳定运行的服务，比如数据库服务器、Web应用后端、家庭NAS或者开发测试环境，选择20.04.6往往比追新更明智，它能让你把精力集中在业务上，而不是没完没了地解决新版本带来的兼容性问题。

今天这篇教程，我不打算给你一个干巴巴的、只告诉你“下一步、下一步”的安装指南。我要带你做的，是一个带有深度思考和实战预配置的完整安装过程。我们会从镜像下载、虚拟机或实体机环境准备开始，一步步走到系统安装完成，并且我会穿插讲解每一个关键选择背后的逻辑，比如分区方案怎么定、软件包怎么选、网络怎么配，以及安装完成后那些“必须做”的初始化设置。我的目标是，你跟着走完这一遍，得到的不仅是一个能开机的系统，更是一个安全、高效、随时可以投入使用的服务器基础平台。无论你是刚接触Linux的新手，还是想为团队标准化部署流程的老鸟，这篇超过5000字的详实记录，都值得你花时间读完。

2. 战前准备：镜像、环境与启动盘制作

动手安装之前，充分的准备能避免你过程中手忙脚乱。这一步的核心是获取正确的安装介质和搭建合适的安装环境。

2.1 获取官方Ubuntu 20.04.6 LTS Server镜像

首先，我们必须从官方渠道下载镜像。直接搜索“ubuntu 20.04.6 download”可能会找到一堆第三方站点，但为了安全性和完整性，强烈建议只从Ubuntu官方或国内可靠的镜像站获取。

1. 访问官方发布页面：打开浏览器，访问releases.ubuntu.com/20.04/。这个页面列出了20.04所有子版本的发布信息。我们需要的是ubuntu-20.04.6-live-server-amd64.iso这个文件。live-server意味着它是一个可以直接从ISO启动并安装的服务器版本，不包含图形桌面环境，更轻量、更安全。amd64就是我们常说的x86_64架构，适用于绝大多数Intel和AMD的台式机、笔记本和服务器。

2. 选择合适的下载源：官方页面会提供全球多个镜像站的链接。如果你在国内，下载速度可能较慢。一个更高效的方法是使用国内的镜像源，例如：

   • 阿里云镜像：mirrors.aliyun.com/ubuntu-releases/20.04/
   • 清华大学镜像：mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-releases/20.04/
   • 华为云镜像：repo.huaweicloud.com/ubuntu-releases/20.04/

   在这些镜像站的目录里，找到并下载ubuntu-20.04.6-live-server-amd64.iso文件。文件大小约1.1GB。下载完成后，务必校验文件的SHA256哈希值，与官方页面或镜像站提供的校验和进行比对，确保文件在下载过程中没有损坏。在Linux或Mac下，可以使用sha256sum ubuntu-20.04.6-live-server-amd64.iso命令；在Windows下，可以使用一些第三方工具如CertUtil（命令：certutil -hashfile ubuntu-20.04.6-live-server-amd64.iso SHA256）。

2.2 选择与配置安装环境：虚拟机 vs 物理机

接下来，你需要决定在哪里安装这个系统。对于学习和测试，虚拟机是绝佳的选择；对于生产环境或作为主力系统，则需要在物理机上安装。

• 虚拟机方案（推荐给初学者和测试者）：

  • 软件选择：VMware Workstation Player（免费）、VirtualBox（免费、开源）或 Parallels Desktop（macOS，付费）都是优秀的选择。VMware在性能和兼容性上通常更胜一筹。
  • 关键配置：创建新虚拟机时，选择“稍后安装操作系统”，类型选“Linux”，版本选“Ubuntu 64位”。内存建议至少分配2GB（2048 MB），这是Subiquity安装器流畅运行的最低要求，如果主机内存充裕，分配4GB体验更好。处理器核心数分配1-2个即可。硬盘空间是关键，我建议新建虚拟磁盘，大小至少25GB，并选择“将虚拟磁盘拆分成多个文件”，这样便于迁移。最重要的是，在虚拟机设置中，将下载好的ISO文件指定为CD/DVD启动盘。

• 物理机方案（用于服务器或主力机）：

  • 制作启动U盘：你需要一个容量至少8GB的U盘。制作工具推荐Rufus（Windows）或balenaEtcher（跨平台）。以Rufus为例，插入U盘后打开软件，设备选择你的U盘，“引导类型选择”处点击“选择”，找到你下载的ISO文件。分区类型通常选“MBR”或“GPT”，取决于你的目标机器是传统BIOS还是UEFI启动（现代电脑基本都是UEFI，选GPT）。其他选项保持默认，点击“开始”即可。这个过程会清空U盘所有数据，请提前备份。
  • 调整BIOS/UEFI设置：将制作好的U盘插入目标电脑，开机进入BIOS/UEFI设置界面（通常是按F2、F12、Del等键）。找到启动顺序（Boot Order）设置，将U盘设为第一启动项。同时，如果安装目标磁盘是NVMe SSD，可能需要将SATA模式从RAID或Intel RST改为AHCI，否则安装程序可能无法识别硬盘。保存设置并重启。

注意：在物理服务器上安装时，如果服务器配备了硬件RAID卡，你需要先在RA卡的管理界面（通常在开机时按Ctrl+R等组合键进入）配置好虚拟磁盘（VD），然后安装程序才能看到一块完整的“硬盘”。

无论选择哪种方式，确保你的设备已连接网络（网线或Wi-Fi，虚拟机通常使用NAT或桥接模式），安装过程中需要从网络下载更新和额外的软件包。

3. 步步为营：Subiquity安装器全流程详解

启动到安装介质后，你会看到一个紫色的GRUB引导菜单，直接回车进入安装流程。接下来的界面是Ubuntu Server自20.04以来使用的全新安装器——Subiquity。它基于Curtin，是一个文本和简单UI混合的安装程序，比老旧的Debian安装器更现代，但依然保持了简洁高效。

3.1 语言、键盘与网络配置

1. 选择语言：第一个界面是选择安装语言。这里的选择决定了安装过程中提示信息的语言，但不会锁定系统语言。系统语言可以在安装后任意更改。为了方便，我们可以选择“English”。直接按回车。

2. 键盘布局：接下来配置键盘。通常选择“English (US)”即可。安装器会让你按几个键来检测布局，一般直接选默认的“Done”。

3. 网络连接：这是关键一步。安装器会自动探测网络接口。如果你用的是网线（虚拟机桥接或物理机直连），它应该能通过DHCP自动获取IP地址，界面上会显示如ens33或enp0s3这样的网卡名及其获取到的IP。请务必记下这个IP地址，在安装完成后，你需要用它通过SSH登录服务器。

   • 如果没能自动获取IP（例如在纯内网或无DHCP环境），你需要选择对应的网卡，进入“Edit IPv4”进行手动配置，填写IP、网关、DNS等信息。
   • 如果使用Wi-Fi，你需要选择“Choose WiFi Network”，然后选择你的Wi-Fi SSID并输入密码。
   • 我的经验：在虚拟机中，我强烈推荐使用“桥接模式”而不是NAT。桥接模式会让虚拟机从你的家庭路由器获取一个独立的IP，和你的物理机在同一网段，这样后续SSH访问、服务端口测试都会方便得多，模拟了真实的服务器环境。

3.2 镜像源、存储与分区规划

1. 配置镜像源（Proxy和Mirror Address）：为了加速安装过程中软件包的下载，我们可以配置代理或更换镜像源地址。

   • Proxy：如果你身处公司内网需要通过代理上网，在这里填写你的HTTP代理地址，例如http://proxy.company.com:8080。
   • Mirror address：这是国内用户必须修改的一项！默认的archive.ubuntu.com在国内访问可能很慢。将其替换为国内镜像源地址，能极大提升安装速度。例如，输入mirrors.aliyun.com/ubuntu或mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu。输入后按Tab键，安装器会自动补全为完整的镜像URL。

2. 存储配置——分区方案设计：这是整个安装的核心，也是新手最容易困惑的地方。Ubuntu Server安装器提供了几种方案：

   • Use an entire disk：擦除整块磁盘并自动配置LVM（逻辑卷管理）。这是最简单推荐的方案，适合新手和大多数单磁盘服务器场景。安装器会自动创建/boot、/（根分区）和swap分区，并使用LVM管理根分区，便于日后在线扩展。
   • Use an entire disk and set up LVM：与上一个类似，但允许你自定义LVM的卷组和逻辑卷参数，更灵活。
   • Custom storage layout：手动分区。只有在你明确知道需要特定分区结构（如分离/home、/var、/tmp）时才选择此项。例如，数据库服务器可能希望将数据目录挂载到独立分区或磁盘。

   对于绝大多数情况，我建议选择第一个“Use an entire disk”。它会为你做出合理且安全的默认分区。如果你选择了手动分区，一个经典的最小化服务器分区方案可以参考如下（假设磁盘为50GB）：

   • EFI系统分区（仅UEFI启动需要）：/boot/efi， FAT32格式， 512MB - 1GB。
   • Boot分区：/boot， ext4格式， 1GB - 2GB。存放内核和引导文件。
   • 根分区：/， ext4格式， 剩余大部分空间（例如40GB）。存放系统文件和应用程序。
   • 交换分区：swap， 大小通常为物理内存的1-2倍（如果内存>=8GB，4-8GB即可）。在物理内存不足时提供虚拟内存空间。

   重要提示：在虚拟机或云服务器上，通常不需要单独的/home分区。对于服务器，数据和配置文件更常存放在/srv、/var或挂载的独立数据盘上。手动分区时，务必为根分区/预留充足空间（建议不少于20GB）。

3.3 身份设定、SSH与软件包选择

1. Profile setup：

   • Your name： 你的全名，如Zhang San。这只是一个显示名。
   • Your server‘s name： 主机名。起一个有意义的名字，比如web-server-01、home-nas。它将在终端提示符和网络中显示。
   • Pick a username：这是你登录系统使用的用户名，非常重要。避免使用root、admin等常见名。建议使用英文小写字母和数字，如opsadmin、deploy。
   • Choose a password/Confirm your password： 为上述用户设置一个强密码。服务器密码建议长度12位以上，包含大小写字母、数字和特殊符号。

2. SSH Setup：强烈建议在此处安装OpenSSH server。勾选“Install OpenSSH server”选项。这样安装完成后，你就可以立即通过SSH客户端（如PuTTY、Termius、系统终端）远程连接服务器，无需坐在物理机前操作。

   • 你还可以选择“Import SSH identity”，从GitHub或Launchpad导入你的公钥，实现免密码登录。这对于自动化部署至关重要。如果没有，可以安装后再手动配置。

3. Featured Server Snaps：这里列出了一些流行的服务器软件包，如Docker、MicroK8s、LXD等。我建议在首次安装时，这里一个都不要选。原因是：

   • 这些Snap包可能会引入额外的复杂性和依赖。
   • 我们完全可以在系统安装完成后，根据实际需要，使用更传统的apt包管理器或官方脚本安装这些软件，这样对版本和环境有更精细的控制。
   • 保持系统初始状态的纯净，有利于后续的问题排查和环境复现。

完成以上所有配置后，仔细检查一遍摘要信息。确认无误后，选择“Done”，然后勇敢地按下“Continue”开始安装。安装过程会格式化磁盘、复制系统文件、安装基础软件包和内核。根据你的网络速度和磁盘性能，这个过程可能需要10到30分钟。

4. 安装后的必修课：基础配置与安全加固

当安装器提示“Reboot Now”时，取出安装介质（U盘或在虚拟机设置中移除ISO镜像），然后重启系统。首次登录后，别急着部署应用，有几件关乎系统安全和可用性的大事必须立刻做。

4.1 首次登录、更新系统与基础工具安装

使用你创建的用户名和密码登录系统。首先，我们需要更新软件包列表并升级所有已安装的包到最新版本，这可以修复许多已知的安全漏洞。

# 切换到root权限，后续操作可能需要 sudo -i # 更新软件包源列表 apt update # 升级所有可升级的软件包（这是一个关键的安全操作） apt upgrade -y

升级完成后，安装一些极其常用的系统管理工具，它们会让你后续的运维工作轻松百倍。

# 安装常用工具包 apt install -y vim curl wget net-tools htop tree unzip git ufw software-properties-common

• vim： 比默认的nano更强大的文本编辑器。
• curl/wget： 命令行下载工具。
• net-tools： 包含ifconfig、netstat等传统网络工具（虽然ip命令是未来，但很多脚本仍依赖它们）。
• htop： 交互式进程查看器，比top更直观。
• ufw： 简单的防火墙配置工具。
• software-properties-common： 用于添加PPA软件源的依赖包。

4.2 配置静态IP地址（非DHCP环境必备）

如果你的服务器需要固定的IP地址（生产环境几乎都需要），就需要配置静态IP。在Ubuntu 20.04中，网络配置已从旧的/etc/network/interfaces迁移到了Netplan。

1. 查看当前的Netplan配置文件，通常位于/etc/netplan/目录下，文件名类似00-installer-config.yaml或50-cloud-init.yaml。

   ls /etc/netplan/

2. 使用vim编辑这个文件，例如：

   vim /etc/netplan/00-installer-config.yaml

3. 将其内容修改为类似以下格式（请根据你的网络环境调整）：

   network: version: 2 ethernets: ens33: # 你的网卡名称，使用 `ip a` 命令查看 dhcp4: no # 关闭DHCP addresses: [192.168.1.100/24] # 静态IP和子网掩码 gateway4: 192.168.1.1 # 网关地址 nameservers: addresses: [8.8.8.8, 114.114.114.114] # DNS服务器

   注意：YAML文件对缩进非常敏感，必须使用空格，不能使用Tab键。addresses后面的/24是CIDR表示法，等同于子网掩码255.255.255.0。

4. 应用新的网络配置：

   netplan apply

5. 测试网络连通性：

   ping -c 4 8.8.8.8 ping -c 4 baidu.com

4.3 防火墙配置与SSH安全强化

一个暴露在网络中的服务器，防火墙是第一道防线。我们使用UFW（Uncomplicated Firewall）来简化iptables的操作。

1. 设置默认策略：默认拒绝所有传入连接，允许所有传出连接。

   ufw default deny incoming ufw default allow outgoing

2. 放行SSH端口：必须放行，否则你将无法远程连接。

   ufw allow ssh # 或者指定端口，如果你修改了SSH默认端口（例如2222） # ufw allow 2222/tcp

3. 启用UFW：

   ufw enable

   系统会提示操作可能中断现有SSH连接，输入y确认。你可以用ufw status verbose查看规则。

SSH安全强化：仅开放防火墙还不够，还需要加固SSH服务本身。

1. 编辑SSH配置文件：

   vim /etc/ssh/sshd_config

2. 修改以下几项关键配置（找到对应行，取消注释并修改）：

   Port 22 # 可以考虑改为一个非标准端口，如 2222，减少被自动化脚本扫描的风险 PermitRootLogin no # 禁止root用户直接SSH登录，必须通过普通用户sudo PasswordAuthentication yes # 初期可以保持yes，方便密码登录。配置好密钥后，建议改为no PubkeyAuthentication yes # 启用公钥认证

   实操心得：修改Port后，务必先在UFW中放行新端口，再重启SSH服务，否则你可能会把自己关在门外。一个稳妥的顺序是：1) 修改sshd_config； 2)ufw allow <新端口>/tcp； 3)systemctl restart sshd； 4) 用新端口测试连接成功； 5) 关闭旧端口ufw delete allow ssh。

3. 重启SSH服务使配置生效：

   systemctl restart sshd

4.4 配置SSH密钥登录与禁用密码登录（最高推荐）

使用密钥对登录比密码安全得多，且便于自动化。在你的本地电脑（不是服务器）上操作：

1. 生成密钥对（如果还没有）：

   # 在本地终端执行 ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com" # 一路回车，使用默认路径和空密码（或设置一个强密码）

2. 将公钥上传到服务器：

   # 在本地终端执行，将 `your_username` 和 `server_ip` 替换为实际值 ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub your_username@server_ip

   如果修改了SSH端口，需要加上-p参数，如ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub -p 2222 your_username@server_ip。

3. 测试密钥登录：

   ssh -p 22 your_username@server_ip # 或使用你的新端口

   如果无需输入密码直接登录成功，说明密钥配置正确。

4. （可选但强烈推荐）禁用密码登录：在确认密钥登录无误后，回到服务器，编辑/etc/ssh/sshd_config，将PasswordAuthentication设置为no，然后重启sshd服务。从此，只有持有私钥的用户才能登录，暴力破解密码攻击对你完全无效。

5. 生产环境预备：性能调优与监控基线

系统安全和基础网络搞定后，我们需要为它承担实际工作负载做好准备。这包括优化性能、建立监控和配置必要的系统服务。

5.1 交换空间（Swap）优化

安装程序创建的交换分区（swap）可能大小不合适。我们可以用交换文件来动态调整，这比调整分区更灵活。

1. 检查现有交换空间：

   swapon --show free -h

2. 如果内存较小（如小于2GB），或者你计划运行内存消耗大的应用（如数据库、Java应用），可以考虑增加交换空间。创建一个4GB的交换文件：

   # 分配空间 fallocate -l 4G /swapfile # 设置正确的权限 chmod 600 /swapfile # 格式化为交换空间 mkswap /swapfile # 启用它 swapon /swapfile

3. 让系统启动时自动挂载此交换文件。编辑/etc/fstab文件，在末尾添加一行：

   /swapfile none swap sw 0 0

4. 调整交换性（Swappiness）。这个值（0-100）决定了系统有多积极使用交换分区。对于服务器，可以适当降低以减少不必要的磁盘IO。临时修改：

   sysctl vm.swappiness=10

   永久修改，编辑/etc/sysctl.conf，添加或修改：

   vm.swappiness=10

   然后执行sysctl -p使配置生效。

5.2 配置时区、语言与字符集

确保服务器使用正确的时间和字符集，避免日志时间混乱和乱码问题。

1. 设置时区：

   # 查看当前时区 timedatectl # 列出所有时区 timedatectl list-timezones | grep Shanghai # 设置时区为上海（亚洲/上海） sudo timedatectl set-timezone Asia/Shanghai # 再次确认 timedatectl

2. 安装中文语言包并配置本地化（如果系统需要显示中文）：

   apt install -y language-pack-zh-hans

   编辑/etc/default/locale，设置：

   LANG="zh_CN.UTF-8" LANGUAGE="zh_CN:zh" LC_ALL="zh_CN.UTF-8"

   然后执行locale-gen zh_CN.UTF-8并重启系统或重新登录使其生效。对于纯服务器环境，保持LANG=”C.UTF-8″或”en_US.UTF-8″可能更简单，能避免一些软件的语言环境警告。

5.3 配置系统日志与基础监控

一个健康的系统需要可观察性。除了系统自带的journalctl，安装一些轻量级监控工具很有帮助。

1. 安装并配置logrotate：确保日志文件不会无限膨胀。Ubuntu默认已安装并配置了logrotate，你可以查看/etc/logrotate.conf和/etc/logrotate.d/下的配置。

2. 安装netdata或cockpit（可选但推荐）：

   • Netdata： 一个实时的、分布式的性能监控工具，安装极其简单，提供华丽的Web仪表盘。

     # 一键安装脚本 bash <(curl -Ss https://my-netdata.io/kickstart.sh)

     安装后，通过http://你的服务器IP:19999访问。
   • Cockpit： Red Hat发起的服务器管理图形界面，Ubuntu也支持。它提供了系统状态、日志、存储、网络和容器管理的Web界面。

     apt install -y cockpit systemctl enable --now cockpit.socket

     安装后，通过https://你的服务器IP:9090访问。

   这些工具能让你快速了解服务器的CPU、内存、磁盘、网络负载情况，在问题出现初期就能发现端倪。

5.4 定期安全更新与自动化维护

最后，配置自动化任务，让系统自我维护。

1. 配置无人值守升级（Unattended Upgrades）：自动安装安全更新，这是保持服务器安全最省心的方式。

   apt install -y unattended-upgrades dpkg-reconfigure --priority=low unattended-upgrades

   在配置向导中，选择“Yes”启用自动更新。配置文件在/etc/apt/apt.conf.d/50unattended-upgrades，你可以精细控制更新哪些包。

2. 设置定时任务（Cron）进行日常维护：例如，每周清理一次旧的日志和临时文件。编辑root用户的crontab：

   crontab -e

   添加一行，例如每周日凌晨3点清理/tmp下超过7天的文件：

   0 3 * * 0 find /tmp -type f -atime +7 -delete

走到这一步，你的Ubuntu 20.04.6 LTS Server已经从一个刚安装好的“毛坯房”，变成了一个网络通畅、安全加固、监控就位、可维护性高的“精装基础平台”。你可以在这个坚实的基础上，放心地去安装Docker、部署Web服务、搭建数据库，或是进行任何你想要的开发和生产工作。记住，好的开始是成功的一半，在系统初始化阶段多花些时间做好这些基础工作，未来它会用稳定和高效来回馈你。