问题背景

针对于进程IO请求，Linux内核对于以用户为中心的进程没有特殊优化，而这些进程与用户体验直接相关，文章从这个角度，提出一种机制，重新设计了Linux内核mluti-queue block layer层，通过三种方法（高优先级、分离队列、发送调度）提高用户体验——降低这类进程的延迟、提高IOPS、带宽。

NVMe 接口协议支持64K条队列，Linux为了更好的发挥这一性能，进行了改进。由原来的single-queue block layer 变为mluti-queue block layer，如下图：
上图中，右边改进后的，SWQ为每个CPU对应的软件队列，HWQ为NVMe SSD对应的硬件队列。

提出方法

首先介绍传统的Linux对于IO请求的处理，如图：
从上图可以看到，以用户为中心（$T_U$）的进程与非用户为中心（$T_{NU}$）的进程没有任何区分。$T_U$如果优先完成，能减少用户等待时间，提高体验，但在这种模式下，只能等待之前的$T_{NU}$执行完之后才执行。

文章提出的机制如下：

有三个改进：

1. $T_U$具有更高的优先级；
2. 将SWQ与分为两种队列，专门存放 $T_U$的队列与专门存放$T_{NU}$的队列；
3. 将请求从SWQ取出，加入HWQ队列时，选取SQ命令最少的HWQ，可以得到相对优先的处理（加入NVMe SSD用RR调度方法）。

具体流程如下：

实验结果

从执行时间、IOPS、带宽三个行呢个指标进行测试，都证明论文提出的针对重度用户体验应用的任务有了提高。

总结

将请求队列分为以用户体验为中心和其他，加大了队列管理算法的复杂度，但优化了用户体验。