Hizmet Kalitesi’nin (QoS) her biri belirli ağ gereksinimlerine ve uygulama gereksinimlerine göre uyarlanmış birkaç farklı türü ve yaklaşımı vardır:
- Entegre Hizmetler (IntServ): IntServ, uygulamaların ağdan belirli bant genişliği ve gecikme garantileri talep ettiği akış başına QoS modeli sağlar. Her akış için yol boyunca kaynakları ayırmak üzere RSVP (Kaynak Rezervasyon Protokolü) gibi sinyalizasyon protokollerine ihtiyaç duyar, öngörülebilir performans sağlar ancak büyük ağlarda ölçeklenmesi karmaşık olabilir.
- Differentiated Services (DiffServ): DiffServ, IP başlıklarındaki Farklılaştırılmış Hizmetler Kod Noktası (DSCP) işaretlerini kullanarak trafiği farklı sınıflara veya hizmet düzeylerine ayırır. Bu yaklaşım, trafiği bireysel akışlar yerine toplu sınıflar halinde ele alarak QoS uygulamasını basitleştirir. Ölçeklenebilir ve esnek QoS yönetimine olanak tanıyarak modern ağlarda yaygın olarak benimsenmesini sağlar.
- Best Effort: Best Effort, tüm trafiğin herhangi bir önceliklendirme veya garanti olmaksızın eşit şekilde ele alındığı varsayılan QoS davranışıdır. Kritik olmayan uygulamalar veya QoS gereksinimlerinin minimum düzeyde olduğu senaryolar için uygundur.
- Trafik Polisliği ve Şekillendirme: Bu mekanizmalar, QoS politikalarına uyumu sağlamak için trafik hızı sınırlarını zorlar (polislik) veya trafik akışını düzenler (şekillendirme). Polislik, önceden tanımlanmış sınırları aşan fazla trafiği bırakır veya işaretler, aynı zamanda arabellekleri şekillendirir ve patlamaları düzeltmek ve bant genişliğini etkili bir şekilde yönetmek için trafiği geciktirir.
QoS türlerinin sayısı kullanılan sınıflandırmaya bağlı olarak değişebilir. Tipik olarak QoS iki ana modele ayrılabilir:
- Per-flow QoS: Bu model, bireysel ağ akışları için bant genişliği ve gecikme gibi belirli garantiler sağlamaya odaklanır. QoS parametrelerini dinamik olarak oluşturmak ve sürdürmek için sinyalizasyon ve kaynak rezervasyon protokollerini gerektirir.
- Aggregate QoS: Toplu QoS, trafiği bireysel akışlar yerine gruplar veya sınıflar halinde ele alır. Yüksek, orta ve düşük öncelik gibi önceden tanımlanmış sınıflara veya hizmet düzeylerine dayalı olarak trafiğe QoS politikaları uygulayarak yönetimi basitleştirir.
Farklı QoS uygulamaları türleri, çeşitli ağ ve uygulama senaryolarına uygundur:
- Sesli ve Görüntülü Konferans: Bu uygulamalar, gerçek zamanlı iletişim kalitesini sağlamak için düşük gecikme süresi ve minimum titreşim gerektirir. QoS mekanizmaları, sorunsuz ses ve video akışlarını sürdürmek için trafiğe öncelik verir.
- Kritik İş Uygulamaları: ERP sistemleri veya veritabanı işlemleri gibi uygulamalar, güvenilir ve öngörülebilir performanstan yararlanır. QoS, bu uygulamaların verimli çalışma için yeterli bant genişliği ve minimum gecikme almasını sağlar.
- Toplu Veri Aktarımları: Dosya indirmeleri veya yedeklemeleri daha yüksek gecikmeyi tolere edebilir ancak mevcut maksimum bant genişliğinden yararlanabilir. QoS, gerçek zamanlı veya kritik uygulamaları etkilemeden kaynakları bu görevlere tahsis edebilir.
- Gerçek Zamanlı Oyun: Çevrimiçi oyun, oyuncular arasında yanıt verme hızını ve adaleti korumak için düşük gecikme süresine ve minimum paket kaybına dayanır. QoS, gecikmeyi azaltmak ve kusursuz bir oyun deneyimi sağlamak için oyun trafiğine öncelik verir.
QoS’de öncelik sıralama sınıflandırmaları, önceden tanımlanmış kurallara göre paketlere farklı öncelikler atayarak trafiğin yönetilmesine yardımcı olur:
- Strict Priority Queuing (SPQ): SPQ, önce yüksek öncelikli trafiğe hizmet eder ve yalnızca yüksek öncelikli paketler beklemediğinde düşük öncelikli trafiği işler. Bu, kritik trafiğin daha az önemli trafik tarafından geciktirilmemesini sağlar.
- Ağırlıklı Adil Kuyruklama (WFQ): WFQ, mevcut bant genişliğini önceden tanımlanmış ağırlıklara veya önceliklere göre trafik sınıfları arasında böler. Kaynakların farklı trafik türlerine orantılı olarak tahsis edilmesini sağlayarak herhangi bir sınıfın ağ kaynaklarını tekeline almasını engeller.
- Sınıf Tabanlı Kuyruklama (CBQ): CBQ, trafiği belirli kriterlere göre sınıflara ayırır ve kuyruklama politikalarını her sınıfa bağımsız olarak uygular. Trafik önceliklendirmesi ve yönetimi üzerinde ayrıntılı kontrole olanak tanır.
- Priority Queuing (PQ): PQ, trafik sınıflarına farklı öncelik seviyeleri atar ve yüksek öncelikli paketlere düşük öncelikli paketlerden önce hizmet verir. Kritik uygulamaların zamana daha az duyarlı trafiğe kıyasla ayrıcalıklı muamele görmesini sağlar.
QoS yönetimi, QoS politikalarını ağlar arasında etkili bir şekilde uygulamak ve sürdürmek için çeşitli yöntem ve araçları kapsar:
- Politika Tabanlı Yönetim: QoS politikaları, trafik sınıflandırması, önceliklendirme ve trafik şekillendirmeye yönelik kuralları ve yapılandırmaları tanımlar. İlke tabanlı yönetim, yöneticilerin ağ cihazları genelinde QoS kurallarını tutarlı bir şekilde uygulamalarına olanak tanır.
- Monitoring ve Analytics: İzleme araçları, bant genişliği kullanımı, gecikme ve paket kaybı gibi ağ performansı ölçümlerine ilişkin görünürlük sağlar. Analizler, QoS sorunlarının belirlenmesine, kaynak tahsisinin optimize edilmesine ve ağ tıkanıklığı veya performans darboğazlarının giderilmesine yardımcı olur.
- Dinamik QoS Ayarlaması: Otomatik mekanizmalar, QoS parametrelerini gerçek zamanlı ağ koşullarına ve uygulama gereksinimlerine göre dinamik olarak ayarlar. Bu uyarlanabilir yaklaşım, QoS politikalarının etkili kalmasını ve değişen trafik modellerine duyarlı kalmasını sağlar.
- Satıcıya Özel Uygulamalar: Farklı ağ ekipmanı satıcıları, donanım ve yazılım platformlarına göre uyarlanmış özel QoS özellikleri ve yapılandırmaları sunar. Bu uygulamalar, QoS performansını ve ölçeklenebilirliğini geliştirmek için özel algoritmalar veya optimizasyonlar içerebilir.