Zie het als een snelweg met verschillende rijstroken. Sommige rijstroken kunnen gereserveerd zijn voor hulpverleningsvoertuigen (verkeer met hoge prioriteit), terwijl andere voor regulier verkeer zorgen. QoS zorgt ervoor dat de hulpvoertuigen erdoor kunnen, zelfs als de snelweg vaststaat.

Technieken voor het bereiken van een goede QoS:

QoS-technieken worden geïmplementeerd op verschillende lagen van het netwerkmodel (bijvoorbeeld verbindingslaag, netwerklaag, transportlaag) en omvatten vaak een combinatie van benaderingen. Hier zijn enkele belangrijke technieken:

1. Verkeersclassificatie en politie:

* Classificatie: Identificatie van verschillende soorten verkeer op basis van verschillende parameters zoals IP-adres, poortnummer, protocol (bijvoorbeeld VoIP, videostreaming, surfen op het web) en applicatie.

* Politie: Het monitoren en controleren van de snelheid van de verkeersstroom. Als een stroom de gedefinieerde limieten overschrijdt (bijvoorbeeld bandbreedte, burst-grootte), wordt deze gevormd of verwijderd om congestie te voorkomen.

2. Verkeersvorming en -planning:

* Vormgeven: Het aanpassen van de snelheid van de verkeersstroom om aan specifieke QoS-vereisten te voldoen. Dit omvat het bufferen en vertragen van pakketten om uitbarstingen van verkeer glad te strijken.

* Planning: Bepalen van de volgorde waarin pakketten worden verzonden. Verschillende planningsalgoritmen geven prioriteit aan verschillende soorten verkeer. Veel voorkomende algoritmen zijn onder meer:

* First-in, first-out (FIFO): Eenvoudigste algoritme; verwerkt pakketten in de volgorde waarin ze aankomen. Niet geschikt voor QoS.

* Prioriteitswachtrij: Wijst verschillende prioriteitsniveaus toe aan verkeer; verkeer met hoge prioriteit wordt eerst verwerkt.

* Gewogen eerlijke wachtrijen (WFQ): Biedt een eerlijke toewijzing van bandbreedte aan verschillende verkeersklassen, zelfs met variërende burstiness.

* Gewogen Round Robin (WRR): Doorloopt verschillende wachtrijen, waarbij in elke ronde een bepaald aantal pakketten uit elke wachtrij wordt toegewezen.

* Op klassen gebaseerde wachtrijen (CBQ): Een hiërarchisch wachtrijmechanisme dat complexere prioriteringsschema's mogelijk maakt.

3. Resourcereservering:

* RSVP (Resource Reservation Protocol): Wordt gebruikt om bandbreedte en andere bronnen langs een pad te reserveren voor specifieke stromen voordat deze beginnen. Dit zorgt ervoor dat er voldoende middelen beschikbaar zijn voor kritische toepassingen.

* IntServ (geïntegreerde services): Een raamwerk voor het bieden van QoS-garanties door middelen end-to-end te reserveren. Complexer dan DiffServ.

4. Gedifferentieerde services (DiffServ):

* Een schaalbare benadering van QoS die een eenvoudiger model gebruikt dan IntServ. Verkeer wordt geclassificeerd in verschillende serviceklassen (CoS), elk met een verschillende QoS-behandeling (bijvoorbeeld lage prioriteit, hoge prioriteit). Het maakt gebruik van Differentiated Services Code Points (DSCP) in IP-headers om de verkeersklasse te markeren.

5. Congestiebeheer:

* Congestie vermijden: Technieken om netwerkcongestie te voorkomen voordat deze zich voordoet. Inclusief verkeersvorming, politie en het reserveren van middelen.

* Congestiebeheersing: Het beheersen van congestie zodra deze zich voordoet. Dit kan gepaard gaan met het laten vallen van pakketten, het verlagen van de transmissiesnelheid of het omleiden van verkeer.

Het kiezen van de juiste techniek(en) hangt af van:

* De specifieke QoS-vereisten van de applicatie(s).

* De netwerkinfrastructuur.

* De beschikbare middelen.

* Het niveau van complexiteit dat kan worden beheerd.

Vaak wordt een combinatie van deze technieken gebruikt om optimale QoS-prestaties te bereiken. Een netwerk kan bijvoorbeeld DiffServ gebruiken voor brede classificatie en prioritering, en vervolgens WFQ of CBQ binnen individuele routers voor een nauwkeuriger beheer.