QoS 基础： 什么是QoS， 我真的需要吗？（qos标记设置 xbox）

QoS 基础： 什么是QoS， 我真的需要吗？（qos标记设置 xbox）

1.QoS产生的背景

随着网络技术的飞速发展，IP网络已经从当初的单一数据网络向集成数据、语音、视频、游戏的多业务网络转变。网络中所承载的数据呈几何级倍数增长，而且这些业务对网络带宽、时延有着极高的要求。同时，由于硬件芯片研发的难度大、周期长、成本高等原因，带宽逐渐成为互联网发展的瓶颈，导致网络发生拥塞，产生丢包，业务质量下降，严重时甚至造成业务不可用。

要在IP网络上开展这些业务，就必须解决网络拥塞问题，最好的解决办法是增加网络带宽。

但从运营、维护的成本考虑，一味增加网络带宽是不现实的。

QoS（Quality of Service，服务质量）技术就是在这种背景下发展起来的。QoS技术本身不会增加网络带宽，而是在有限的带宽资源下，如何平衡地为各种业务分配带宽，针对各种业务的不同需求，为其提供端到端的服务质量保证， 简答说一点，就是把流量分三六九等， 对于不同的流量区别对待， 重要的流量优先服务， 不重要的流量延迟转发甚至丢弃。

2.QoS的度量标准

2.1   带宽

网络带宽（Bandwidth）是指在单位时间（一般指的是1秒钟）内能传输的数据量。网络和高速公路类似，带宽越大，就类似高速公路的车道越多，其通行能力越强， 我们平时家庭宽带说 的300M或者500M就是这个线路的带宽， 通信能力。

这里要解释一下，线路的通信能力是很强的， 家里网速慢， 不是卡在带宽上了， 是本来线可以通行300/500M的数据流， 但是电信部门没有给家庭分配那么多， 所以才觉得看视频卡，而普通家庭是用不完这个带宽的数据流的， 就像人在自来水管喝水， 人的需求也是一根小的吸管，不需要这么粗的水管。

2.2   时延

时延（delay）是指一个报文或分组从一个网络的一端传送到另一个端所需要的时间。它包括了发送时延，传播时延，处理时延，排队时延。（时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延）

发送时延：发送端处理数据需要的时间。这个时间一般是固定的。

传播时延：数据在线路中传递所使用的时间， 这个时间约等于光速， 也是固定的。

处理时延：也叫串行化时延， 设备在做光电转化， 各种数据类型之间的转化所需要的时间。通常这个时间也是固定的。

队列时延：数据流离开设备的时候， 在队列中等待的时间。当链路比较拥挤，设备性能不够的时候，就需要先把数据缓存起来，当链路没那么拥塞或者设备性能有结余的时候再去处理这些数据，目前来说， 只有这个队列延迟才是我们可以操控的， 也是QOS重点部署的。

2.3   抖动

抖动（jitter）：顺序传递的相邻两个帧的转发延迟之差的绝对值，恒为正值。

简单来说， 就是按照顺序发的数据报文， 没有按照理想的顺序送达到目的地， 需要在目的地重新排列顺序。

利用缓存技术可以克服抖动， 但是会带来队列延迟， 对于实际性要求比较高的应用来说， 抖动来带的影响比较大。

2.4   丢包率

丢包（Packet loss）是指一个或多个数据数据包（packet）的数据无法透过网上到达目的地。

丢包的原因有很多，包括在网上中由于多路径衰落（multi-path fading）所造成的信号衰减（signal degradation），或是因为通道阻塞造成的丢包（packet drop），再者损坏的数据包（corrupted packets）被拒绝通过，或有缺陷的网上硬件，网上驱动程序故障都可能造成丢包。

但是更多的丢包， 一般是QOS中， 由于限速或者整形而做的策略性丢弃，

当链路发生拥塞的时候， 要保证关键业务的正常运行， 就需要对不太重要的流量进行延迟转发， 或者丢弃， 能不丢就不丢， 实在没有能力转发再丢弃。

一般来说， 应用程序会检查丢包。来做重传处理，在4层，传输层， TCP也可以实现重传， 如果是使用UDP封装， 那么， 应用程序一定有重传机制， 来控制丢包后的数据重传，应用程序是可以接受 在一定的限度内的丢包的.

3.QoS在企业网中的应用

理论上来说，各层次设备的功能如下：

3.1  接入层业务识别

接入交换机作为边界交换机，在接入侧需要担负数据流的识别、分类以及流标记的工作；

在网络侧需要担负不同应用数据流的拥塞管理、拥塞避免、流量整形等工作。

3.2  汇聚层/核心层提供差分服务

汇聚层和核心层设备端口信任基于接入层标识的QoS参数，通过队列调度、流量整形、拥塞避免等方式实施QoS策略，保证高优先级业务优先获得调度。

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