通訊網路服務品質 (QOS)
QoS 衡量網路效能，並使網路能夠執行高優先順序的應用和服務。
服務品質衡量電話、電腦網路服務或雲端效能，以及保證網路執行高優先順序操作能力的工具/技術。本報導解釋了 QoS 的工作原理、其在網路中的重要性以及 Top QoS 應用。
目錄
- 什麼是 QoS？
- 服務品質如何運作？
- QoS 在網路中的重要性
- 排名前 7 位的 QoS 應用
什麼是 QoS？
服務品質被定義為衡量電話、雲或電腦網路服務的整體效能，以及保證網路執行高優先順序操作能力的工具/技術。
服務品質的方面（QoS）
在網際網路和通訊網路基礎設施的現狀下，服務品質（QoS）對每個使用者來說都變得越來越重要。服務品質在所有網際網路協議網路中最為重要，包括影像和語音流，現在對不斷崛起的物聯網（IoT）領域相當重要。本報導描述了 QoS、其重要性、工作原理，以及它如何應用於當前需求，從而修改你的使用者體驗。
服務品質或 QoS 意味著調節網路資源，以儘量減少資料包丟失、網路抖動和延遲的程度。服務品質是管理和監督網路上，資料移動和傳輸所需的技術，以減少抖動和資料包丟失的發生率。QoS 透過優先處理特定資料類別的通訊，來管理網路資源，以設定多個資料傳輸需求。
服務品質描述和衡量網路服務的整體效能或產出品質。這可以是一家提供語音服務、電腦網路甚至雲端運算網路的電話公司。網路的效能是用終端使用者，而不是服務提供商的效率程度來衡量的。QoS 可以使用資料包丟失、位元率、傳輸延遲、抖動、吞吐量、可用性等引數進行定量測量。
然而，當涉及到電話和電腦網路等分組交換電信網路時，QoS 被用來描述流量管理、優先順序和資源保護，而不是指通話或影像串流的實際品質。
幾個組織提供延遲敏感服務，如即時影像和語音通訊。這些企業利用 QoS 來滿足這些資料類別的流量要求。
服務品質也可以稱為服務類別（CoS）。但這兩個概念並不完全相同。與 QoS 相比，服務類別在流量管理方面採用的細度較低的方法。然而，許多人在提到這兩個概念時的意思都是一樣的。目的在實現 QoS 的組織，可以使用一些工具和技術，如抖動緩衝區。但大多組織將 QoS 作為其與服務提供商協議的一部分，以確保最低效能水準。
服務品質（QoS）適用於什麼？
QoS 主要用於監督資源密集型系統資料流量的網路。這些服務包括網際網路協議電視、線上遊戲、視訊會議、網際網路語音協議（VoIP）、影像和音訊串流以及影像點播。服務品質也適用於物聯網行業、商業組織和個人終端使用者。
可用的不同 QoS 工具具有類似的功能，無需依賴管理員。這些功能包括分類、等級、警務、成型、加權隨機早期丟棄（WRED）、碎片化和壓縮。
服務品質如何運作？
QoS 可以很容易地比作，救護車如何駕馭塞車的交通狀況。然而，為了充分理解這個概念，我們將首先討論與服務品質相關的引數。QoS 引數用於定量測量 QoS，包括：
- 資料包丟失：資料包丟失描述了，即時或即時通訊期間資料包的丟失。當網路頻段過於堵塞，且無法傳輸所有資料包時，可能會發生這種情況。 當等待傳輸的佇列變得超出網路所能攜帶的數量時，資料包就會被丟棄。這很容易導致語音或視訊通話期間傳輸中斷。
- 延遲：延遲是資料包從源 IP 地址，傳輸到目標所需的總時間。在理想的電腦網路中，延遲應非常接近於零，這意味著資料包傳輸應該不會延遲。使用 VoIP 服務時的高延遲期，可能導致回聲和重疊的中斷。
- 抖動：在網際網路協議網路中抖動，意味著網路頻段上資料包延遲的變化。這是由於網路塞車、定時漂移和路線變化造成的。即時影像或語音通訊網路中過度抖動，可能會出現非常問題。
- 平均意見評分（MOS）：顧名思義，這是一個對 QoS 經驗進行評分的分數。評等可以是從一到五的任何數字，五分表示服務品質優異。
- 頻寬：頻寬是指在給定時間或一段時間內，透過網路通訊系統傳輸的資訊的體積和最大數量。通常以兆位元組/秒（Mbps）為單位，不應將其誤認為速度。QoS 目的在透過優先考慮資源，並將資源分配給更時延遲敏感的資料包，來最佳化頻寬。
每當一個組織使用其網路在終端位置之間傳輸資料時，資訊首先會被分解成稱為資料包的位，類似於郵局的工作方式。這些資料包由電腦組織，然後透過網路中的頻寬傳輸。
QoS 工具用於管理和優先處理資料包。這對於從可供使用的頻寬中，獲得最大效率是必要的。每個網路的頻寬有限。然而，在不同點，他們可能會有非常多的資料包湧入來傳輸。然而，網路在任何時候只能傳送數量有限的資訊。因此，QoS 工具必須選擇一些資料包而不是其他資料包，以便在流量過載期間更快地傳輸。
一個典型的例子，是構成視訊通話期間傳輸的資料包。如果流量堵塞超過了低優先順序的資料包，如 Whatsapp 訊息、Facebook 通知或電子郵件，這些資料包將被優先考慮。在視訊會議或語音通話期間分發的資料包，需要在新增到頻寬後立即傳輸。這是因為影像和語音通話，是必須同步的即時事件。如果在視訊會議期間出現資料包丟失，可能會導致嚴重的通訊洩露和糟糕的使用者體驗。使用者可能會經歷緊張或延遲。
然而，對於電子郵件或 Facebook 通知等非即時事件，丟棄的資料包幾乎不會造成任何明顯的通訊洩露，或損害電子郵件安全。相反，頻寬立即減少塞車，資料包將重新組裝，使用者仍將收到電子郵件。因此，使用者具有無縫的流媒體或影像體驗，當資料流量高時，仍然可以獲得所有其他資訊。
QoS 技術在流量中分配流量的作用。網路管理員還可以確定處理資料包傳輸的順序，以及應給特定資料類別的頻寬。為了提高效率，該技術必須能夠辨識每種服務類別。
在辨識服務類別後，它根據優先順序，為每個佇列配置路由器，以建立虛擬佇列。某些標記為優先訪問的服務，在需要時都會保留頻寬分配。用於辨識資料包，表示服務型別的標記位於資料包頭上。這些資訊會將資料包內的內容通知 QoS 工具。標題還包含有關目標 IP 地址，和資料包目的或案例的資訊。
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QoS 在網路中的重要性
QoS 是任何需要任何類型通訊的業務領域，都是非常重要的技術和概念。過去，企業的網路作為獨立實體獨立執行。一個網路負責處理電話和電話會議。
其他網路連線的電腦 —— 筆記型電腦、桌上型電腦、傳真等。透過這種方式，除了一些獨特的情況，如電腦使用電話線訪問網際網路外，這兩個網路很少被混淆。此外，在過去，速度不是網路的關鍵因素。網路傳輸資料的能力是所有必要的。然而，情況已經不是這樣了。音訊和影像等互動式應用 app 現在常用，需要高速傳輸，並儘可能減少變化。
這就是為什麼 QoS 是必不可少的。它使公司能夠有效運作，為資料傳輸提供一個安全的網路。QoS 幫助公司和組織最大限度地利用其現有頻寬，而無需支付頻寬更大的新網路費用。
特別是，QoS 對於確保具有最大頻寬要求，和最小延遲限制，並對抖動和資料包丟失非常敏感的關鍵和非彈性應用 app 的高效能是必要的。如前所述，VoIP 和視訊會議是這些應用程式的經典例子。
服務品質有助於業務組織，防止傳輸這些敏感資料包的延遲。它確保使用者體驗與預期相符。此外，QoS 使網路具有適應性。每天有更多的人、裝置和電腦被載入到網路中。如果沒有服務技術和工具的品質，就很難滿足子公司的所有網路需求。因此，透過優先排序，儘管插入網路的使用者數量增加，但終端使用者體驗不會受到影響。
QoS 的重要性超越了商業網路。隨著事物的網際網路日益成長，對資料流量控制和管理的需求越來越大。機器現在也可以訪問網路頻寬，並且必須向管理員提供即時狀態更新。
交通擁堵導致的資料傳輸延遲，可能會使公司或終端使用者錯過關鍵資訊，無法解決不斷上升的問題，或防止損壞。因此，物聯網還需要服務品質，以確保資訊流暢和精確，並在必要時產生快速響應。
在物聯網行業應用 QoS 技術超越了製造業或企業，轉向大型智慧城市、智慧建築、天氣控制和監控、道路交通監測等。總之，QoS 的重要性包括：
- 關鍵任務應用，可以訪問他們在傳輸方面所需的資源
- 管理員更好地管理流量
- 透過消除購買新網路頻寬的需求，來降低組織成本
- 促進從物聯網中的智慧裝置傳輸重要的即時資訊
近年排名前 7 位的 QoS 應用 app
QoS 已在幾個領域找到了應用。 它們包括：
1. 應用分類和資料分類
服務品質工具可以根據資料類別對不同的資料類型進行分類。幾個 QoS 工具對試圖透過網路的應用 app 進行分類。它們允許不同的班級獲得不同等級的優先順序和治療。該機制包括兩種技術，用於優先處理和管理網路流量。
首先，分類工具使用資料包評估每個資料包的資料類別，然後根據類別（包括 VoIP 等）隔離每個資料包。一旦資料包被分類，就會進行標記過程。
對資料包進行排序意味著對其進行標記，使該網路上的裝置能夠確定其優先順序。每當發生流量塞車時，具有高優先順序標記的資料包，將透過低優先順序標記的資料包傳輸。該機制主要用於管理路由器、交換機和接入點等網路硬體組成的編排。
2. 堵塞管理和避免
堵塞管理是指評估資料包上的標記，並根據詳細的演算法進行等隊。
然而，避免塞車有助於監控網路流量，以確定風險區域不出現塞車。當確定這些區域時，QoS 工具的堵塞避免機制，將以低優先順序刪除資料包，以確保在特定時間保留高優先順序的資料包。
堵塞管理和避免有助於防止網路超載。這是透過使用資料包披露策略來完成的。透過管理堵塞，首先處理和傳輸高優先順序服務。堵塞是指資料轉發緩慢和資源不足導致的延遲。它導致資料包傳輸延遲、低吞吐率和高消耗資源。
塞車通常會限制使用者網路體驗的品質。因此，QoS 從兩個角度解決網路塞車問題。首先，透過避免塞車和管理現有的塞車。
3. 連結效率，以最大限度地提高頻寬使用
雖然與 QoS 技術並不挑剔，但鏈路效率對服務最佳化是不可或缺的。最大化頻寬使用的鏈路效率，是服務品質的另一個應用。
頻寬管理對當前一代，在網際網路上執行的應用 app 非常重要。這些應用 app，如 VoIP 和影像點播網站，需要進行適當管理。QoS 頻寬管理具有廣泛的差異化服務，包括定義最低吞吐量，保證最低吞吐量，以及防止資料包在通訊鏈路上超過特定大小。示例包括即時傳輸協議和傳輸控制協議（TCP）。
4. 優先考慮即時應用 app
當需要優先考慮即時應用 app 時，QoS 技術也適用。在使用電話會議、語音通話和其他通訊應用 app，來主辦關鍵或管理業務會議的公司、團隊、組織和行業中，這通常是一個問題。在當今的遠端工作中，服務品質已被證明是絕對必要的。
5. 用於影像串流媒體等資源密集型應用 app
服務品質用於影像串流等資源密集型應用 app。Netflix、YouTube 和 Instagram 等幾家公司提供即時影像串流媒體服務。QoS 透過優先考慮這些應用 app 而不是不太依賴時間的資料包，從使用者端獲得無縫體驗。
6. 儘量減少延遲和抖動
在延遲和抖動是問題的地區，人們可以使用 QoS 技術和工具，來平滑流程並提高效率 它減少了傳送網路請求和處理時間的延遲，並縮短了延遲期。 它還可以消除服務網路中的抖動。
7. 用於大型物聯網專案和資料包丟失預防
最後，服務品質正在成為物聯網行業中一個備受研究的話題。由於透過網路連線了這麼多裝置，必須有一個流量管理員，按優先順序指導資料流，並管理資料流量，以確保所有資訊到達雲端或必要的目的地。物聯網中缺乏 QoS 可能導致資訊過載和混亂，從而丟失重要資訊。
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摘要
隨著網路和連線日益普及，服務品質或 QoS 是需要記住的重要因素。作為績效衡量標準，它必須是企業 SLA 的一部分，並管理網路和雲供應商如何實施其解決方案。此外，QoS 工具在智慧家居、智慧校園和智慧城市等互聯景觀中非常重要，以確保應用 app 流量得到正確的路由和優先排序。
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