fnOS × Unraid：通过 VirtIOFS 挂载宿主机磁盘并实测 1GB/s 读取性能

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作者 KennethCheng

17~22 分钟 阅读

随着 fnOS 的持续更新，虚拟机与宿主机之间的文件共享能力也越来越完善。

对于已经在 Unraid 上存储了大量数据的用户来说，与其为了 fnOS 再复制一份数据，不如直接将 Unraid 宿主机上的目录通过 VirtIOFS 共享给 fnOS 使用。

这样既可以保留原有的数据和存储结构，又能够让 fnOS 中的 Docker、媒体服务以及其他应用直接访问 Unraid 上的数据。

本文记录一次 Unraid → fnOS VirtIOFS 挂载的完整配置过程，并分别测试 VirtIOFS 和 Unraid 宿主机本地目录的顺序读写性能，对比两者之间的实际性能差异。

一、Unraid 配置 VirtIOFS

首先在 Unraid 中配置 VirtIOFS，将需要提供给 fnOS 使用的目录通过 VirtIOFS 共享。

配置完成后启动 fnOS 虚拟机。

进入 fnOS 后，可以通过 /sys/fs/virtiofs/ 检查 VirtIOFS 设备是否已经被正常识别。

二、查看 VirtIOFS 状态

首先查看当前系统识别到的 VirtIOFS 实例：

ls -l /sys/fs/virtiofs/

假设对应的 VirtIOFS 实例编号为 1，继续查看它的 tag：

cat /sys/fs/virtiofs/1/tag

输出：

pan

这里的 pan 就是 Unraid 配置的 VirtIOFS 共享 Tag，后续挂载时需要使用这个名称。

三、挂载 VirtIOFS

首先创建挂载目录：

mkdir -p /vol1/1000/mnt/pan

然后执行挂载：

mount -t virtiofs pan /vol1/1000/mnt/pan

检查挂载状态：

mount | grep virtiofs

输出：

pan on /vol1/1000/mnt/pan type virtiofs (rw,relatime)

再查看磁盘容量：

df -hT /vol1/1000/mnt/pan

输出：

Filesystem     Type      Size  Used Avail Use% Mounted on
pan            virtiofs  1.9T  1.3T  557G  71% /vol1/1000/mnt/pan

至此，Unraid 上的 pan 目录已经通过 VirtIOFS 成功挂载到 fnOS：

/vol1/1000/mnt/pan

四、测试 VirtIOFS 顺序写入性能

为了测试 VirtIOFS 的实际性能，在共享目录下创建专用测试目录：

mkdir -p /vol1/1000/mnt/pan/virtiofs_test

然后使用 dd 写入一个 10 GiB 测试文件：

sync
echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

dd if=/dev/zero \
   of=/vol1/1000/mnt/pan/virtiofs_test/test_10g.bin \
   bs=1M count=10240 \
   conv=fdatasync \
   status=progress

测试过程中实时速度最高达到约 870 MB/s，最终完成后的平均速度为：

10444865536 bytes (10 GB, 9.7 GiB) copied, 12 s, 870 MB/s
10737418240 bytes (11 GB, 10 GiB) copied, 12.3916 s, 867 MB/s

10240+0 records in
10240+0 records out
10737418240 bytes (11 GB, 10 GiB) copied, 13.0148 s, 825 MB/s

最终平均写入速度约为：

825 MB/s

五、测试 VirtIOFS 顺序读取性能

接下来测试顺序读取：

sync
echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

dd if=/vol1/1000/mnt/pan/virtiofs_test/test_10g.bin \
   of=/dev/null \
   bs=1M \
   iflag=direct \
   status=progress

测试结果：

10236198912 bytes (10 GB, 9.5 GiB) copied, 10 s, 1.0 GB/s

10240+0 records in
10240+0 records out
10737418240 bytes (11 GB, 10 GiB) copied, 10.4388 s, 1.0 GB/s

最终顺序读取速度约为：

1.0 GB/s

六、测试 Unraid 宿主机本地磁盘顺序写入性能

为了判断 VirtIOFS 是否带来了明显的性能损耗，再直接在 Unraid 宿主机上的同一个 pan 目录进行测试。

测试目录：

/mnt/disk5/pan/virtiofs_test

执行：

dd if=/dev/zero \
   of=./test_10g.bin \
   bs=1M count=10240 \
   conv=fdatasync \
   status=progress

测试结果：

9985589248 bytes (10 GB, 9.3 GiB) copied, 4 s, 2.5 GB/s
10737418240 bytes (11 GB, 10 GiB) copied, 4.39904 s, 2.4 GB/s

10240+0 records in
10240+0 records out
10737418240 bytes (11 GB, 10 GiB) copied, 6.46436 s, 1.7 GB/s

最终平均写入速度约为：

1.7 GB/s

七、测试 Unraid 宿主机本地磁盘顺序读取性能

继续测试宿主机本地顺序读取：

dd if=./test_10g.bin \
   of=/dev/null \
   bs=1M \
   iflag=direct \
   status=progress

测试结果：

10247733248 bytes (10 GB, 9.5 GiB) copied, 6 s, 1.7 GB/s

10240+0 records in
10240+0 records out
10737418240 bytes (11 GB, 10 GiB) copied, 6.28499 s, 1.7 GB/s

最终平均读取速度约为：

1.7 GB/s

八、VirtIOFS 与 Unraid 本地磁盘性能对比

将两组测试结果放在一起，可以比较直观地看到 VirtIOFS 的实际性能。

测试项目	fnOS VirtIOFS	Unraid 本地	VirtIOFS 相对性能
顺序写入	825 MB/s	1.7 GB/s	约 48.5%
顺序读取	1.0 GB/s	1.7 GB/s	约 58.8%

从结果来看：

VirtIOFS 顺序写入约为 Unraid 宿主机本地性能的 48.5%
VirtIOFS 顺序读取约为 Unraid 宿主机本地性能的 58.8%
在本次测试环境下，VirtIOFS 的实际吞吐已经达到 800 MB/s～1 GB/s 级别

也就是说，虽然 VirtIOFS 相比直接访问宿主机本地目录存在一定性能损耗，但整体吞吐依然相当可观。

需要注意的是，这只是本次硬件、Unraid、fnOS 虚拟机以及 VirtIOFS 配置下的实际测试结果，并不能代表 VirtIOFS 在所有环境中的固定性能上限。

九、实际使用体验

完成 VirtIOFS 挂载后，fnOS 就可以直接访问 Unraid 上原有的目录和数据。

例如：

/vol1/1000/mnt/pan

实际上对应的就是 Unraid 宿主机上通过 VirtIOFS 共享出来的目录。

这样一来，fnOS 中的 Docker、媒体服务、文件管理以及其他应用，就可以直接使用 Unraid 上现有的数据，而不需要为了虚拟机再额外复制一份。

这种方案最大的优势就是：

数据继续保留在 Unraid，fnOS 直接使用，无需迁移数据。

对于已经在 Unraid 上积累了大量 Docker appdata、媒体库、文件以及其他数据的用户来说，这一点尤其方便。

十、值得注意的问题

本次测试主要针对 10 GiB 大文件顺序读写性能，因此只能反映 VirtIOFS 的吞吐能力。

实际运行 Docker 服务时，性能表现并不完全取决于顺序读写速度。

例如 PostgreSQL、MariaDB、GitLab、Nextcloud 等应用，还会大量依赖：

4K 随机读写
IOPS
I/O 延迟
fsync
文件创建与删除
文件系统元数据操作

因此：

顺序读取达到 1 GB/s，并不代表数据库和 Docker appdata 的实际性能也一定达到本地磁盘的 60% 左右。

如果主要用于数据库、Docker appdata 等场景，还需要进一步测试 4K 随机读写、IOPS、延迟以及大量小文件操作，才能更准确地判断 VirtIOFS 是否适合长期运行这些服务。

十一、总结

经过本次实际测试，在当前 Unraid + fnOS + VirtIOFS 环境下：

项目	性能
VirtIOFS 顺序写入	825 MB/s
VirtIOFS 顺序读取	约 1.0 GB/s
Unraid 本地顺序写入	1.7 GB/s
Unraid 本地顺序读取	1.7 GB/s

从结果来看，VirtIOFS 虽然相比 Unraid 宿主机本地目录存在一定性能损耗，但仍然可以提供 800 MB/s～1 GB/s 级别的顺序读写性能。

对于希望在 fnOS 中继续使用 Unraid 数据的用户来说，VirtIOFS 最大的意义并不只是速度，而是：

不需要迁移数据、不需要额外复制存储，fnOS 可以直接访问 Unraid 上原有的数据目录。

随着 fnOS 的不断完善，这种 Unraid + fnOS + VirtIOFS 的组合，对于同时使用两个系统的用户来说，已经具备相当不错的实用价值。

最终结论：

在本次测试环境下，VirtIOFS 的顺序读取速度达到约 1 GB/s，顺序写入达到约 825 MB/s。对于普通文件访问、媒体库以及大量顺序读写场景已经足够快；如果用于数据库、GitLab、Docker appdata 等高频小文件和随机 I/O 场景，则建议进一步进行 4K 随机 I/O 和延迟测试。

fnOS, unraid

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