QoSmechanismen

QoSmechanismen bezeichnen eine Sammlung von Techniken zur Steuerung von Netzressourcen, um unterschiedlichen Verkehrsklassen jeweils eine vorhersehbare Leistung zu ermöglichen. Ziel ist es, Bandbreite, Verzögerung, Jitter und Paketverlust so zu beeinflussen, dass zeitkritische Anwendungen wie Sprache und Video zuverlässig funktionieren, während weniger anspruchsvolle Anwendungen weiterhin bedient werden können.

Zu den zentralen Methoden gehören Klassifikation und Markierung von Verkehr, Differenzierung der Behandlung je nach Priorität sowie die Reservierung von Ressourcen. Differentiated Services (DiffServ) nutzt das DSCP- Feld in IP-Paketen und definiert verschiedene Forwarding-Behaviours (Per-Hop-Behaviors). IntServ setzt auf eine direkte Ressourcenreservierung (RSVP). In MPLS-Netzen ergänzen Exp- und andere Header-Informationen die QoS-Behandlung. Auf Layer 2 kommen Mechanismen wie 802.1p bzw. Cos (Class of Service) zum Einsatz.

Verfahren zur Verfügbarkeit von Bandbreite umfassen Queuing- und Scheduling-Strategien wie First-In-First-Out (FIFO), Priority Queuing (PQ), Weighted Fair Queuing (WFQ) und Deficit Round Robin (DRR). Shaping und Policing regeln die tatsächliche Ausnutzung der verfügbaren Bandbreite, häufig mithilfe von Token-Bucket-Algorithmen oder ähnlichen Kontrollen. Congestion Management nutzt Active Queue Management (AQM) wie RED, WRED oder CoDel, oft kombiniert mit Early Congestion Notification (ECN).

QoS wird in Netzwerken aller Ebenen angewendet, von LAN über WAN bis zu mobilen Zugängen. Die Implementierung erfordert Planung, Messung und laufende Anpassung, da QoS end-to-end und über Domänen hinweg oft komplexe Koordination erfordert. Service-Level-Agreements, Überwachung und Fehlersuche sind wesentliche Bestandteile erfolgreicher QoS-Strategien.