QoS

Apakah QoS?

QoS ialah Quality of Service. Dengan sumber lebar jalur yang terhad, QoS memperuntukkan lebar jalur untuk pelbagai perkhidmatan dan menyediakan jaminan kualiti perkhidmatan hujung ke hujung untuk perkhidmatan tersebut. Sebagai contoh, aplikasi suara, video dan data kritikal boleh diberikan keutamaan perkhidmatan dalam peranti rangkaian dengan mengkonfigurasi QoS.

Metrik QoS

Faktor yang mempengaruhi kualiti rangkaian termasuk lebar jalur pautan penghantaran, kelewatan dan kegelisahan penghantaran mesej, serta kadar kehilangan paket, yang menjadi metrik QoS.

Lebar Jalur

Lebar jalur, yang juga dikenali sebagai daya pemprosesan, ialah bilangan maksimum bit data yang boleh dihantar dari satu hujung rangkaian ke hujung yang lain dalam tempoh masa tetap (1 saat), atau boleh ditafsirkan sebagai kadar purata aliran data tertentu antara dua nod rangkaian. Terdapat dua konsep umum berkaitan lebar jalur dalam rangkaian: kadar huluan dan kadar hiliran. Kadar huluan ialah kadar penghantaran data apabila pengguna menghantar maklumat ke rangkaian, manakala kadar hiliran ialah kadar rangkaian menghantar maklumat kepada pengguna. Sebagai contoh, jika pengguna memuat naik fail ke rangkaian melalui FTP, kadar huluanlah yang mempengaruhi kelajuan fail yang dimuat naik; dan jika pengguna memuat turun fail daripada rangkaian, kadar hiliranlah yang mempengaruhi kelajuan fail yang dimuat turun.

Kependaman

Kependaman ialah masa kelewatan yang diperlukan untuk mesej atau paket bergerak dari hujung penghantar ke hujung penerima rangkaian, dan secara amnya terdiri daripada kelewatan penghantaran serta kelewatan pemprosesan. Dalam kes penghantaran suara, sebagai contoh, kelewatan ialah tempoh dari saat penutur mula bercakap sehingga pihak satu lagi mendengar perkara yang diperkatakan. Secara amnya, orang tidak menyedari kelewatan yang kurang daripada 100 milisaat. Apabila kelewatan adalah antara 100 milisaat dan 300 milisaat, penutur boleh mengesan jeda singkat dalam jawapan pihak satu lagi, dan jeda ini mungkin membuatkan kedua-dua pihak dalam panggilan berasa tidak selesa. Melebihi 300 milisaat, kelewatan menjadi ketara dan pengguna mula menunggu satu sama lain untuk menjawab. Apabila satu pihak dalam panggilan tidak menerima jawapan yang diharapkan pada masanya, penutur mungkin mengulangi perkara yang telah dikatakan, yang akan bertembung dengan jawapan yang lewat di hujung satu lagi, lalu menyebabkan pengulangan.

Jitter

Jitter penting untuk penghantaran masa nyata, terutamanya bagi perkhidmatan masa nyata seperti suara dan video.  Jitter juga menjejaskan pemprosesan sesetengah protokol rangkaian. Sesetengah protokol menghantar mesej interaktif pada selang masa tetap, dan jitter yang terlalu tinggi boleh menyebabkan protokol berayun. Semua sistem penghantaran mempunyai jitter, dan selagi jitter berada dalam had toleransi yang ditetapkan, ia tidak akan menjejaskan kualiti perkhidmatan. Jitter yang berlebihan boleh diatasi dengan menggunakan cache, tetapi ini akan meningkatkan kependaman.

Kadar Kehilangan Paket

Kadar kehilangan paket ialah bilangan paket yang hilang semasa penghantaran rangkaian sebagai peratusan daripada jumlah keseluruhan paket yang dihantar. Kehilangan paket dalam jumlah yang kecil tidak memberikan kesan ketara terhadap perkhidmatan. Sebagai contoh, dalam penghantaran suara, kehilangan bit atau paket maklumat sering tidak disedari oleh kedua-dua pihak dalam panggilan. Dalam penghantaran video, kehilangan bit atau paket mungkin menyebabkan gangguan bentuk gelombang seketika pada skrin tetapi boleh kembali normal dengan cepat. Penghantaran data menggunakan TCP boleh mengendalikan sebilangan kecil kehilangan paket kerana TCP membenarkan maklumat yang hilang dihantar semula. Walau bagaimanapun, sejumlah besar paket yang tercicir boleh menjejaskan kecekapan penghantaran. Dalam QoS, kami mengambil berat tentang statistik kehilangan paket, yang juga dikenali sebagai kadar kehilangan paket. Oleh itu, bagi penghantaran normal, kadar kehilangan paket rangkaian hendaklah dikekalkan dalam julat tertentu.

Kepentingan QoS

Perkhidmatan dalam rangkaian IP boleh dikategorikan kepada perkhidmatan masa nyata dan perkhidmatan bukan masa nyata. Perkhidmatan masa nyata sering menggunakan lebar jalur tetap dan mempunyai persepsi yang jelas terhadap perubahan dalam kualiti rangkaian, serta memerlukan kestabilan kualiti rangkaian yang tinggi, seperti perkhidmatan suara. Perkhidmatan bukan masa nyata menggunakan lebar jalur yang sukar diramalkan, dan trafik yang mendadak sering berlaku. Trafik mendadak boleh menyebabkan kemerosotan kualiti rangkaian, yang boleh mengakibatkan kesesakan rangkaian, meningkatkan kelewatan pemajuan dan, dalam kes yang teruk, kehilangan paket, lalu menyebabkan kemerosotan kualiti perkhidmatan atau bahkan ketidaktersediaan.

Cara terbaik untuk menyelesaikan kesesakan rangkaian adalah dengan meningkatkan lebar jalur rangkaian, tetapi dari segi kos operasi dan penyelenggaraan, perkara ini tidak realistik; penyelesaian yang paling berkesan ialah menggunakan dasar "terjamin" untuk mengurus trafik rangkaian.

QoS biasanya digunakan untuk melindungi kualiti perkhidmatan penting apabila terdapat trafik yang tidak dijangka dalam rangkaian. Jika perkhidmatan tidak dapat memenuhi keperluan kualiti perkhidmatan untuk tempoh yang lama (seperti trafik perkhidmatan yang melebihi had lebar jalur untuk tempoh yang lama), anda perlu mempertimbangkan peluasan rangkaian atau penggunaan peralatan khusus berdasarkan lapisan aplikasi yang lebih tinggi untuk mengawal perkhidmatan tersebut.

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, penggunaan video telah meningkat dengan mendadak, dan hampir semua orang kini memiliki telefon pintar yang mampu merakam video beresolusi tinggi di mana-mana dan pada bila-bila masa. Sementara itu, dengan kemunculan laman rangkaian sosial, perkongsian dan penyiaran video telah menjadi aktiviti harian semua orang, dan orang ramai boleh menyiarkan video mereka sendiri untuk dikongsi dengan orang lain tanpa mengira lokasi mereka. Bagi perusahaan, persidangan video HD, pengawasan video HD dan aplikasi lain turut menjana banyak trafik video HD dalam rangkaian. Berbanding trafik suara, trafik video menggunakan lebih banyak lebar jalur dan lebih tidak stabil, terutamanya video interaktif tertentu yang mempunyai keperluan masa nyata yang sangat tinggi.