QoS
QoS
QoS(Quality of Service)とは、通信の品質を確保するため機能です。
優先制御と帯域制御で実現します。
優先制御
優先制御とは重要なパケットを優先的に処理する仕組みです。
IPヘッダのToSフィールドを使用して行われます。
主にルータで実現する機能です。
例えば、音声データなどは少し遅延しただけで聞き取りにくくなります。
一方、ストリーミングにおける画像データは少し欠落しても、あまり気になりません。
このような場合、音声データのToSを高く設定して、優先して送出できるようにします。
ToSフィールドの他にも、宛先や送信元IPアドレス、プロトコル番号、宛先ポート番号で優先度を定義することもできます。
キューイングの種類や優先度を組み合わせれば、特定アプリケーションは最優先キューで制御し、それ以外はコネクションごとに自動生成されるキューで制御するというようなこともできます。
帯域制御
帯域制御とは、限られた帯域の中で安定してパケットを送出する仕組みです。
主な方法にポリシング、シェーピング、アドミッション制御(シグナリング)があります。
ポリシング
ポリシングは、トラフィックが設定値を超えていないか監視し、超過分は破棄する制御方法です。
ルータの入力側と出力側のどちらのインタフェースにも指定できます。
破棄せずに、IPヘッダのToSフィールドを書き換えることもできます。
シェーピング
シェーピングは、帯域を超過しないようにバッファにためておき、帯域に余裕ができたら送出する制御方法です。
例えば、データセンタの高速回線からのパケットを支店の低速回線で受信する場合、データセンタ側のルータでシェーピングすることで、パケット破棄が起こりません。
アドミッション制御
アドミッション制御は、通信を開始する前に事前に帯域を確保して、確保の状況に応じて通信を制御する方式です。シグナリングとも言います。
実現方式にはRSVPがあります。RSVPはアプリケーションがネットワークに対してQoSを要求できるプロトコルです。
しかし、インターネット通信において、経由するネットワーク機器をすべて制御することは難しく、実際、ほとんど使われていません。