QOS定議
QoS是英文QualityofService 的縮寫，即服務質量 。是使用在網絡上工作的機制或技術來控制流量并確保網絡容量有限的關鍵應用程序的性能。它使組織能夠通過確定特定高性能應用程序的優(yōu)先級來調整其整體網絡流量。QoS 通常應用于為資源密集型系統(tǒng)承載流量的網絡。需要它的常見服務包括互聯(lián)網協(xié)議電視（IPTV），在線游戲，流媒體，視頻會議，視頻點播（VOD）和IP語音（VoIP）。
在網絡中使用 QoS，組織能夠優(yōu)化其網絡上多個應用程序的性能，并了解其網絡的比特率、延遲、抖動和數據包速率。這可確保他們可以設計其網絡上的流量，并更改數據包路由到 Internet 或其他網絡的方式，以避免傳輸延遲。這也確保了組織實現了應用程序的預期服務質量，并提供了預期的用戶體驗。
QoS（服務質量）包括以這樣一種方式處理流量，即路由器或交換機等網絡設備根據生成此流量的應用程序所需的行為來路由它。換句話說，QoS使網絡設備能夠區(qū)分流量，然后對流量應用不同的行為。
QoS解決的問題
過去，語音和數據流量使用單獨的物理網絡。每個網絡承載某種類型的流量，并提供該流量所需的內在質量水平。今天，相同的應用程序運行在基于數據包的融合網絡上，流量通過公共基礎設施和網絡資源傳輸。這些基于數據包的網絡旨在盡其所能地路由流量。它們沒有固有的QoS。然而，語音和視頻服務的訂戶希望這些服務始終以可接受的質量水平提供?；跀祿木W絡根據服務合同和所有生成流量的應用程序的性能要求將大量流量從A路由到B。您可以使用QoS執(zhí)行此操作。
您可以通過QoS實現什么？
QoS對于管理現代基于數據包的網絡中的流量至關重要，它包括以下功能：
基于協(xié)議、地址和端口號的數據流量優(yōu)先于其他數據流量
過濾入站或出站方向的數據流量
控制設備上傳輸或接收的允許帶寬
包頭中QoS行為要求的讀寫
擁塞控制，以便設備根據調度程序優(yōu)先級提供最高優(yōu)先級的流量
使用RED（隨機早期檢測）算法進行丟包控制，以便設備知道哪些數據包應該被丟棄，哪些應該被處理
QoS是如何工作的？
路由器或交換機等網絡設備按如下方式區(qū)分數據流量：
它在其輸入接口上接收數據包，檢查數據包并將數據流量分類為所謂的CoS組（服務等級）。
如果配置了可選監(jiān)管器，它會限制流量或將其分配給不同的類別。
數據包排隊等待傳輸資源。
調度程序從隊列中刪除數據包，并按照為調度程序配置的順序傳輸它們。
配置整形器后，它會以配置的整形速率對流量進行整形。
配置remarking時，設備會對IP頭的DS字段的值進行注釋，以便下一個接收數據包的設備可以相應地對其進行分類。
QOS功能簡介
而當網絡發(fā)生擁塞的時候，所有的數據流都有可能被丟棄；為滿足用戶對不同應用不同服務質量的要求，就需要網絡能根據用戶的要求分配和調度資源，對不同的數據流提供不同的服務質量：對實時性強且重要的數據報
文優(yōu)先處理；對于實時性不強的普通數據報文，提供較低的處理優(yōu)先級，網絡擁塞時甚至丟棄。QoS應運而生。支持QoS功能的設備，能夠提供傳輸品質服務；針對某種類別的數據流，可以為它賦予某個級別的傳輸優(yōu)先級，來標識它的相對重要性，并使用設備所提供的各種優(yōu)先級轉發(fā)策略、擁塞避免等機制為這些數據流提供特殊的傳輸服務。配置了QoS的網絡環(huán)境，增加了網絡性能的可預知性，并能夠有效地分配網絡帶寬，更加合理地利用網絡資源。
下面從QoS服務模型出發(fā)，對目前使用最多、最成熟的一些QoS技術逐一進行描述。在特定的環(huán)境下合理地使用這些技術，可以有效地提高服務質量。
QOS服務模型
通常QoS提供以下三種服務模型：
lBest-Effortservice（盡力而為服務模型）
lIntegratedservice（綜合服務模型，簡稱Int-Serv）
lDifferentiatedservice（區(qū)分服務模型，簡稱Diff-Serv）
1．Best-Effort服務模型是一個單一的服務模型，也是最簡單的服務模型。對Best-Effort服務模型，網絡盡最大的可能性來發(fā)送報文。但對延時、可靠性等性能不提供任何保證。
Best-Effort服務模型是網絡的缺省服務模型，通過FIFO（firstinfirstout先入先出）隊列來實現。它適用于絕大多數網絡應用，如FTP、E-Mail等。
2．Int-Serv服務模型Int-Serv是一個綜合服務模型，它可以滿足多種QoS需求。該模型使用資源預留協(xié)議（RSVP），RSVP運行在從源端到目的端的每個設備上，可以監(jiān)視每個流，以防止其消耗資源過多。這種體系能夠明確區(qū)分并保證每一個業(yè)務流的服務質量，為網絡提供最細粒度化的服務質量區(qū)分。
但是，Inter-Serv模型對設備的要求很高，當網絡中的數據流數量很大時，設備的存儲和處理能力會遇到很大的壓力。Inter-Serv模型可擴展性很差，難以在Internet核心網絡實施。
3．Diff-Serv服務模型Diff-Serv是一個多服務模型，它可以滿足不同的QoS需求。與Int-Serv不同，它不需要通知網絡為每個業(yè)務預留資源。區(qū)分服務實現簡單，擴展性較好。
QOS產生背景
在因特網創(chuàng)建初期，沒有意識到QoS應用的需要。因此，整個因特網運作如一個“竭盡全力”的系統(tǒng)。每段信息都有4個“服務類別”位和3個“優(yōu)先級”位，但是他們完全沒有派上用場。依發(fā)送和接收者看來，數據包從起點到終點的傳輸過程中會發(fā)生許多事情，并產生如下有問題的結果：
·丟失數據包-當數據包到達一個緩沖器（buffer）已滿的路由器時，則代表此次的發(fā)送失敗，路由器會依網絡的狀況決定要丟棄、不丟棄一部份或者是所有的數據包，而且這不可能在預先就知道，接收端的應用程序在這時必須請求重新傳送，而這同時可能造成總體傳輸嚴重的延遲。
·延遲-或許需要很長時間才能將數據包傳送到終點，因為它會被漫長的隊列遲滯，或需要運用間接路由以避免阻塞；也許能找到快速、直接的路由?？傊舆t非常難以預料。
·傳輸順序出錯-當一群相關的數據包被路由經過因特網時，不同的數據包可能選擇不同的路由器，這會導致每個數據包有不同的延遲時間。最后數據包到達目的地的順序會和數據包從發(fā)送端發(fā)送出去的順序不一致，這個問題必須要有特殊額外的協(xié)議負責刷新失序的數據包。
·出錯-有些時候，數據包在被運送的途中會發(fā)生跑錯路徑、被合并甚至是毀壞的情況，這時接收端必須要能偵測出這些情況，并將它們統(tǒng)統(tǒng)判別為已遺失的數據包，再請求發(fā)送端再送一份同樣的數據包。
釋義
1.國際電信聯(lián)盟(ITU)在x．902標準即“信息技術開放式處理參考模型”中定義服務質量(QoS)為：定義在一個或多個對象的集體行為上的一套質量需求的集合。吞吐量、傳輸延遲和錯誤率等一些服務質量參數描述了數據傳輸的速度和可靠性等。
2.在ATM中定義服務質量(QoS)為“關于ATM性能參數集合的術語，這些參數描述了在一個給定虛擬連接上數據流量的特征”。服務質量參數大多應用在較低層次的協(xié)議層上，這些參數并不直接被應用程序所觀察和感覺到。這些參數包括信元丟失率、信元錯誤率、信元錯誤插入率、信元延遲變化、信元傳輸延遲和平均信元傳輸延遲。根據服務質量參數定義了五種服務級別，級別0指的是“盡最大努力”服務方式，在這種服務級別中沒有特定的流量參數和絕對的服務質量保證。
3.IETF在研究ATM時就已經開始考慮服務質量的問題。即有陳述：“隨著在網絡上實時服務的逐步增加，在共享網絡上要求提供確定的傳輸服務。這些確定的傳輸服務要求應用程序和網絡基礎設施有能力請求、設置和強化數據的傳輸?？偟膩碚f，這些服務指的是帶寬預留和服務質量”。在“基于ATM的IP”中這樣描述:“實時應用程序所使用的服務質量參數被假設在數據傳輸之前的資源預留協(xié)議中設置，或者以某種形式攜帶在數據之中”。“目前的工作正在重點研究服務質量參數怎樣被表達出來和怎樣做出本地的決定”。
