..: QUALITY OF SERVICE (LAN / WAN)
Quality of Service (QoS) oder Dienstgüte beschreibt die Güte eines Kommunikationsdienstes aus der Sicht der Anwender, das heißt, wie stark die Güte des Dienstes mit deren Anforderungen übereinstimmt. Formal ist QoS eine Menge von Qualitätsanforderungen an das gemeinsame Verhalten beziehungsweise Zusammenspiel von mehreren Objekten.
Da die Bereitstellung eines Dienstes mit hohen Qualitätsanforderungen entsprechend aufwändig ist, gehen Netzbetreiber dazu über, hohe Qualitätsstandards mit höheren Preisen zu belegen als niedrigere. Hier wird für einen bestimmten Qualitätsstandard die Einhaltung bestimmter Qualitätsparameter zugesagt.
Ein besonderer Faktor bei der IP-Qualität besteht darin, dass sie vom Endgerät maßgeblich mit beeinflusst wird. Übertragungsgüte und Verkehrsgüte beruhen dagegen ausschließlich auf der Qualität des Netzes; die Qualität der Endgeräte geht nicht mit ein.
In IP-Netzen fasst man unter QoS üblicherweise die folgenden Parameter zusammen:
- Latenzzeit: die Verzögerung der Ende-zu-Ende-Übertragung
- Jitter: die Abweichung der Latenzzeit von ihrem Mittelwert
- Paketverlustrate: die Wahrscheinlichkeit, dass einzelne IP-Pakete bei der Übertragung verloren gehen
- Durchsatz: die pro Zeiteinheit im Mittel übertragene Datenmenge
Unterschiedliche Dienste haben unterschiedliche Anforderungen an diese Parameter. Für reine Dateitransfers ist üblicherweise der Gesamtdurchsatz der entscheidende Parameter, die individuelle Latenz und Verlustrate hingegen sind hier weniger von Bedeutung. Für Echtzeitkommunikation wie z. B. ./Voice over IP hingegen spielen die Latenz, der Jitter und die Verlustrate eine weitaus größere Rolle, weil sie maßgeblich die Sprachverständlichkeit beeinflussen. IPTV hat sogar ganz erhebliche Anforderungen an die gesamte Dienstgüte, da bereits kleine Qualitätsmängel in der Übertragung sich sichtbar in der Bilddarstellung am Fernseher auswirken.
QoS bezeichnet allgemein die Dienstgüte von Übertragungskanälen. Die Dienstgüte setzt sich aus einer Reihe von Eigenschaften wie Verlustrate, Verfügbarkeit, Durchsatz und Latenz (Verzögerung) zusammen. Letztere macht sich vor allem bei Anwendungen, die kurze Reaktionszeiten erfordern (beispielsweise Telnet), bemerkbar (z. B. erscheint bei großer Latenz eine Eingabe erst mit einer gewissen Zeitverzögerung auf dem Bildschirm). Der Extremfall „Echtzeitanwendung“ stellt hohe Anforderungen an die Übertragungsgeschwindigkeit, da z. B. im Falle von Echtzeit-Videos die Bilder zu springen anfangen und somit die Dienstgüte nicht gewährleistet ist. Der Durchsatz ist wichtig, da Videos oft eine hohe Datenrate erfordern und bei Nichterbringung dieser Rate das Video einfach gestoppt wird.
Innerhalb eines Übertragungskanals kann es so erforderlich sein, die QoS für bestimmte Datenströme zu Lasten anderer Datenströme zu erhöhen. Dies kann z. B. durch die Priorisierung von IP-Datenpaketen anhand bestimmter Merkmale und Eigenschaften geschehen. Mit diesen Mechanismen ist es möglich, z. B. Voice-over-IP, welches einen verzögerungskonstanten und kontinuierlichen Datenstrom benötigt, stärker zu bevorzugen als das Herunterladen von einem Dateiserver (FTP) oder den Aufruf von Webseiten.
Technisch gesehen existieren dafür zwei Mechanismen:
- Entweder man meldet anstehende Datenflüsse bei allen aktiven Netzwerkkomponenten (Router etc.) an und reserviert die benötigte Datenrate (Integrated Services, IntServ (en:Integrated services)),
- oder man markiert alle Datenpakete und die aktiven Netzwerkkomponenten behandeln/bevorzugen die Pakete entsprechend ihrer Markierungen (Differentiated Services, DiffServ (en:Differentiated services)).
Da IntServ, in der Praxis meist mittels Resource Reservation Protocol (RSVP), einen hohen Verwaltungsoverhead zur Folge hat und schon ein Gerät, das IntServ nicht unterstützt den ganzen Mechanismus scheitern lässt, hat sich die Alternative DiffServ mittlerweile durchgesetzt. DiffServ ist zudem besser skalierbar. Oft ist auch der Begriff Type of Service (ToS) anzutreffen.


