Qu'est-ce que la qualité de service (QoS) ?

Qu'est-ce que la qualité de service (QoS) ?

La qualité de service (QoS) agit sur le trafic de façon à ce qu'il soit transféré par un équipement réseau, comme un routeur ou un commutateur, selon les comportements définis par les applications qui en sont à l'origine. En d'autres termes, la QoS permet à un équipement réseau de différencier le trafic et de lui appliquer différents comportements.

Problèmes résolus par la QoS

Par le passé, des réseaux physiques différents étaient utilisés pour transporter les trafics de voix et de données. Chaque réseau transportait un certain type de trafic et fournissait le niveau de qualité inhérent requis par celui-ci. Aujourd'hui, ces applications sont réunies sur des réseaux convergés, basés sur les paquets, au sein desquels les différents trafics partagent une infrastructure et des ressources réseau communes. Ces réseaux basés sur les paquets sont conçus pour distribuer le trafic au mieux. Ils ne disposent pas d'une QoS inhérente.

Pourtant, les abonnés aux services voix et vidéo exigent que ces services soient toujours disponibles, avec des niveaux de qualité acceptables. Les réseaux basés sur les paquets transmettent de grands volumes de trafic d'un point A à un point B, le tout en respectant les accords de service et les exigences de performance de toutes les applications à l'origine du trafic. Pour cela, ils utilisent la QoS.

Quel est l'intérêt de la QoS ?

La QoS est essentielle pour gérer le trafic sur les réseaux actuels basés sur les paquets. Elle inclut les fonctionnalités suivantes :

  • Hiérarchisation du trafic en fonction du protocole, de l'adresse et du numéro de port.
  • Filtrage du trafic entrant ou sortant.
  • Contrôle de la bande passante autorisée transmise ou reçue par l'équipement.
  • Lecture et écriture des comportements de QoS dans l'en-tête du paquet.
  • Contrôle de l'encombrement de façon à ce que l'équipement envoie le trafic présentant la priorité la plus élevée en s'appuyant sur les priorités définies par le planificateur.
  • Contrôle de la perte des paquets en utilisant des algorithmes RED (Random Early Detection) ; l'équipement sait ainsi quels paquets il doit abandonner ou traiter.

Comment fonctionne la QoS ?

Un équipement réseau, comme un routeur ou un commutateur, différencie le trafic comme suit :

  1. Il reçoit les paquets sur son interface entrante, les examine, puis catégorise le trafic dans des groupes appelés « classes de services » (CoS).
  2. Si un mécanisme de contrôle facultatif est configuré, il limite le trafic ou l'assigne à une autre classe.
  3. Les paquets sont placés dans des files d'attente en attendant les ressources de transmission.
  4. Le planificateur sort les paquets des files d'attente et les transmet selon l'ordre configuré pour le planificateur.
  5. Si un modélisateur est configuré, il met en forme le trafic en fonction du facteur de mise en forme configuré.
  6. Si une fonction de remarquage est configurée, l'équipement remarque la valeur du champ DS de l'en-tête IP afin que le prochain équipement qui reçoit le paquet sache comment le catégoriser.

Implémentation Juniper Networks

Les équipements Juniper Networks exécutant Junos OS fournissent tous les comportements de QoS précédemment cités, et bien d'autres encore, grâce à la structure logicielle de classe de service (CoS) de Junos OS. L'ensemble des fonctionnalités CoS de Junos OS fournit des mécanismes permettant d'appliquer des comportements de QoS à un niveau extrêmement granulaire, ce qui en fait actuellement l'une des solutions de QoS les plus flexibles du marché.