کیفیت خدمات یا QoS  چیست؟

به فناوری که از دست دادن بسته ها، لرزش و تأخیر شبکه را مدیریت می‌ کند، کیفیت خدمات یا QoS  می گویند. Qos  برای کنترل  و مدیریت شبکه ها، انواع خاص داده ها را اولویت بندی می‌کند. شبکه‌ های سازمانی نیاز دارند تا خدمات قابل اندازه گیری و پیش‌ بینی برای اکثر سرویس ها ارائه دهند. برخی سازمان ها برای برطرف کردن نیازهای ترافیکی برنامه هایی مانند تماس های زنده تصویری و صوتی، از سرویس کیفیت خدمات استفاده می‌ کنند. در نتیجه مانع کاهش کیفیت ناشی از جیتر می شوند. سازمان ها با استفاده از تکنیک های خاصی مانند تغییر میزان بافر، به نوعی  QoS را اجرا می ‌کنند. در بیشتر سازمان ها بهرمندی از Qos  در توافقنامه با خدمات دهنده سرویس شبکه گنجانده می‌ شود تا کیفیت را تضمین کند.

پارامتر های تاثیر گذار در QoS

سازمان ها می توانند کیفیت خدمات را از نظر کمی از طریق چند پارامتر اندازه گیری کنند. این پارامترها عبارت اند از:

• Packet loss

زمانی از دست دادن بسته های داده، اتفاق می افتد که پهنای باند لینک ها کاملا اشغال شوند. در این مواقع سوئیچ ها و روترها شروع به Drop  کردن بسته می‌ کنند. وقتی در یک ارتباط زنده همانند تماس صوتی و تصویری این اتفاق بیافتد، خلل و وقفه در تماس ایجاد می‌ شود.

• Jitter

به نتیجه تغییر مسیر، جیتر گفته می ‌شود. وقوع بیش از حد آن موجب کاهش کیفیت ارتباطات تصویری و صوتی می گردد.

• Latency

مدت زمانی است که طول می‌ کشد بسته به مقصد برسد. این زمان باید به صفر نزدیک باشد‌. اگر این زمان در تماس های تلفنی زیاد باشد، موجب ایجاد اکو صدا یا همپوشانی می ‌شود.

• Bandwinth

پهنای باند همان ظرفیت یک لینک در شبکه است. به عبارتی ساده تر میزان اطلاعاتی است که در یک زمان مشخص از نقطه ای به نقطه دیگر انتقال داده می ‌شود.  Qos شبکه را از طریق مدیریت پهنای باند و تنظیم اولویت برای برنامه هایی که نیاز به منابع بیشتر دارند، بهینه سازی می‌ کند.

• Mos

یک متریک است که برای ارزیابی کیفیت صدا از یک مقیاس ۵ گانه استفاده می ‌کند.

پیشنهاد می کنیم این دوره را از دست ندهید: دوره آموزش Cisco Nexus 7000 SwitchesQOS

پیاده سازیQoS

برای این پیاده سازی سه مدل  Qos وجود دارد که عبارتند از:

• Best Effort

یک مدل از QoS  محسوب می‌ شود که همه بسته ها در آن یک اولویت یکسان را دریافت می ‌کنند. در این مدل هیچ تضمینی برای به مقصد رسیدن بسته‌ ها وجود ندارد. وقتی در شبکه های  QoS هیچ سیاست‌ گذاری خاصی صورت نگرفته باشد، این شیوه مورد استفاده قرار می‌ گیرد.

• Integrated services

یکی از انواع  QoS است که پهنای باند را در شبکه برای یک برنامه خاص رزرو می‌ کند. بعد از اینکه برنامه ها از شبکه درخواست رزرو منابع را کنند، تجهیزاتی که در شبکه موجود است جریان شبکه را بررسی می کند. پیاده سازی نیازمند همچنین ویژگی هایی است.

• Differentiated services

این مدل یکی از انواع QoS  محسوب می‌شود. در این مدل تجهیزات موجود در شبکه مانند سوئیچ ها و روترها برای اینکه سرویس دهی صورت بگیرد در چندین کلاس از ترافیک ها بر اساس اولویت های مختلفی پیکر بندی می ‌شوند. ترافیک شبکه بر اساس الزامات شرکت به سطوح مختلف تقسیم بندی می ‌شود.

ابزار طبقه بندی و علامت گذاری کیفیت خدمات یا QoS

بسته های اطلاعاتی در گروه های مختلفی طبقه بندی می ‌شوند و بین برنامه ها فرق می گذارند. Marking  هر بسته را به عنوان عضوی از گروه ترافیکی نشانه ‌گذاری می کند. توسط این امر این امکان فراهم می ‌شود که بسته متعلق به شما شناسایی شود. علامت گذاری بر روی تجهیزات شبکه مانند سوئیچ ها و روترها به صورت پیش فرض صورت می‌ گیرد و اگر بسته ای از اهمیت بالایی برخوردار باشد، آن را خارج از صف عبور می‌ دهند تا زود تر به مقصد برسد.

ابزار مدیریت بارگیری

• از طریق علامت گذاری و دسته بندی، پکت ها، تعیین می ‌کنند که کدام بسته در کدام صف قرار بگیرد.
• ابزار از ایجاد ازدحام ترافیک شبکه جلوگیری خواهند کرد. اگر پهنای باند لینک پر شود، بسته هایی که از اهمیت کمتری برخوردار باشند Drop می ‌شوند. در این حالت مطمئن هستیم که بسته هایی که در صف وجود دارند از اهمیت بالایی برخوردار هستند.
• ابزار شکل دهی ترافیک های ورودی را تغییر می ‌دهند و برنامه هایی که به صورت زنده در حال اجرا هستند را در اولویت قرار می ‌دهد. ابزار های شکل دهی ترافیک شاملbuffers، Generic Traffic Shaping ،Frame Relay Traffic Shaping می شوند. ابزار ها در صورت نیاز بسته را Drep  و بر روی تراکم ترافیک تمرکز می‌ کنند.
• ابزار بهره وری لینک میزان بهره وری از پهنای باند را به حداکثر می‌ رساند. این ابزار زمان تأخیر را کم می‌ کند و در کنار ابزار های دیگر QoS مورد استفاده قرار می ‌گیرند.

اهداف کیفیت خدمات یا QoS چیست؟

توجه داشته باشید که  الویت قرار دادن یک ترافیک موجب از بین رفتن ترافیک های دیگر نمی ‌شود. به طور کلی برخی از اهداف QoS عبارت است از:

• لرزش کنترل شده
• پهنای باند اختصاص یافته
• تاخیر کنترل شده
• ارتقا میزان اطلاعات از دست رفته

 برخی از برنامه ها که در بستر شبکه اجرا می‌شوند بسیار مهم و کاربردی و در عین حال حساس هستند. این سرویس ها برای اینکه بتوانند بسته های خود را انتقال دهند، از  UDP استفاده می‌ کنند و از TCP بهره‌مند نیستند. پروتکل  TCP بسته هایی که در راه از بین می‌ روند را می‌ تواند مجددا ارسال کند. اما پروتکل UDP  این قابلیت را ندارد و بسته هایی که آسیب دیده اند را دوباره ارسال نمی‌ کند. این موضوع اصلی ترین تفاوت بین این دو پروتکل است.

پروتکل UDP یک مشکل بزرگ دارد و آن هم این است که اگر هر گونه بسته صوتی از بین برود، دیگر نمی ‌توان آن را  در شبکه ارسال کرد. در برخی اوقات بسته های ارسالی با تاخیر مواجه می‌ شوند.و این نیز مشکل جدی است. اگر هم تعداد کمی از بسته های صوتی با مشکل مواجه شوند و از بین بروند، موجب کاهش کیفیت صدا می شوند. این بسته ها، حساس به تأخیر هستند و شامل بسته های جیتر می ‌شوند .

پیشنهاد ما: راهکار جدید f5 آسیب پذیری رابط کاربری مدیریت ترافیک

سخن پایانی

همانطور که گفتیم QoS  مجموعه ای از فناوری است که بر روی یک شبکه کار می ‌کنند. ما در این مقاله اطلاعاتی درمورد QoS  ارائه دادیم. در صورت وجود هر گونه سوال می ‌توانید با کارشناسان مجموعه تماس بگیرید.