什麼是服務品質 （QoS）？概念、運作方式
網路百科全書中服務品質 （QoS） 的定義。
什麼是服務品質 （QoS）？
一般來說，QoS 是具有可預測延遲和資料遺失的任何網路技術。更具體地說，是允許為通過網路傳輸的不同流量流定義絕對或相對效能要求的任何機制。換句話說，服務品質 （QoS） 網路可以保證特定路徑、連線或流量類型的一定輸送量。
這使得確保關鍵網路應用程式獲得優先處理成為可能。
怎麼運作
支援QoS機制的網路通常可以控制網路傳輸的品質和頻寬的可用性，以確保這種品質。這些與普通網路不同，普通網路僅保證盡力而為的交付 — 無法控制流量，也無法保留頻寬。如果在密集的網路通訊期間發生流量擁塞，QoS 功能可以啟動，以確保某些資料流獲得需要一致資料流的使用者和應用程式的優先順序。例如，傳輸即時音訊或視訊的網路需要高水準的QoS，以確保接收順暢且無錯誤。（即時多媒體串流傳送封包的延遲可能會產生暫停和捨棄，從使用者的角度來看，這是非常不理想的。
QoS – 服務品質
您可以在支援 QoS 函式的網路中控制下列網路內容：
輸送量 （已使用的總頻寬）
延遲（流量延遲）
優先順序 （流量類型之間）
尖峰流量、突發性和抖動（以平滑流量）
封包或儲存格遺失和重新傳輸
非同步傳輸模式 （ATM） 是一種網路技術，可以在特定的 QoS 層級提供資料。查看 ATM 中的 QoS 功能將使您了解 QoS 可以解決的問題範圍。ATM的QoS機制在以下方面發揮作用：
交通合約：指定資料串流的 QoS 參數，例如尖峰和平均頻寬，以及最大高載大小。ATM網路中的每個ATM終端節點都與該網路協商流量合約。可以為終端節點定義QoS引數，以控制主機可以通過ATM電路傳送的流量型別和流量。如果電路中的ATM交換機無法滿足這些要求，它會向傳輸主機發送一條消息，指示連線被拒絕。ATM終端節點在ATM網路中建立的每個虛擬通道或虛擬路徑都有自己的流量合約。
流量整形：涉及ATM設備使用數據隊列來平滑流量突發並限制峰值數據速率，從而滿足協商的流量合約的條件。
交通警務：ATM交換機執行流量合約，以便滿足每個資料流的商定QoS條件。如果違反這些條件，ATM交換機會設定每個違規信元的信元丟失優先順序（CLP）位，這表示當交換機發生擁塞時，可能會丟棄有問題信元。
可以在ATM網路中協商的特定QoS引數稱為流量引數。它們包括以下內容：
小區延遲變化 （CDV）：不應超過峰值細胞速率的細胞每秒容錯。CDV 是在網路上指定的，而不是在終端站上指定的。接受 CDV 內的單元格。
最大突發大小 （MBS）：每次高載的儲存格數目上限。
峰值細胞速率 （PCR）：根據每秒指定的峰值頻寬，每秒可傳輸的最大單元數。
永續細胞速率 （SCR）：根據指定的每秒可持續帶寬，每秒可以傳輸的最大單元數。
在ATM中實施QoS允許ATM網路支援四類QoS，每種QoS具有可擴展的級別：
恆定位元率 （CBR）：流量需要有保證的傳輸速率，並且不能容忍單元丟失。ATM終端站在呼叫建立時通知ATM網路所需的QoS引數。然後，網路透過保留必要的頻寬或拒絕連線來執行准入控制。終端站負責遵守商定的峰值數據速率 - 如果超過此速率，網路將丟棄有問題的信元。
可變位元率 （VBR）：與CBR類似，不同之處在於除了峰值資料速率外，它還協商了最大突發大小和最大可持續速率。
未指定的位元率 （UBR）：不涉及保留帶寬或建立單元丟失率。UBR通常用於LAN仿真（通常用於園區骨幹網的IP-over-ATM網路）。如果一個小區因擁塞而丟棄，則必須重新傳輸該小區所屬的整個網際網路協定（IP）資料包。
可用位元率 （ABR）：使用ATM網路的定期輪詢來調整資料傳輸速率。ABR也用於LAN模擬（LANE）實施。
便條
ATM 的 QoS 特性使其比快速乙太網路和幀中繼等競爭技術更具優勢，但 ATM 由於其更複雜的架構而更難實現。但是，您可以使用 ATM 骨幹網技術將 QoS 功能回填到連線的快速乙太網路和幀中繼網路結構中，儘管很尷尬。Gigabit 乙太網路也包含 QoS 功能。
在網際網路等盡力而為的 TCP/IP 網路中，IP 資料串流中的 QoS 很難達成。網際網路工程任務組 （IETF） 提出了兩種為網際網路和 TCP/IP 互網提供 QoS 的新機制：整合服務和差異化服務。
整合服務著重於使 TCP/IP 網路對各種服務（例如音訊、視訊、即時資料和經典資料流量）的使用合理化。它根據路由器進行的計算來調節資料流。它還利用資源保留協議（RSVP），可用於保留電路以保持均勻的數據流。受控負載服務是整合服務的另一個方面，可確保即使路由器達到其容量，優先資料也能繼續移動。由於集成服務需要新的路由器，因此需要對互聯網的核心技術進行大量重建。
差異化服務將IP流量聚合為路由器服務的三類優先級。這將使 ISP 能夠為其客戶提供不同級別的優先級。差異化服務使用 IPv4 封包標頭中的 DS 欄位來定義封包的轉送方式 （IP 流量的「每躍點行為」）。此解決方案意味著對網際網路的骨幹路由器進行細微的更改，並將實施 QoS 功能的複雜性留給網路邊緣，特別是用於在網路上的節點之間建立啟用 QoS 的鏈路的信令方法。
