1. Was ist Quality of Service?

1. Was ist Quality of Service?

Bei dem Begriff Quality of Service (QoS) handelt es sich um ein Maß fĂŒr die QualitĂ€t eines Kommunikationsdienstes aus Anwendersicht. Im deutschen Sprachgebrauch wird die Bezeichnung DienstgĂŒte verwendet. Quality of Service oder DienstgĂŒte wird daran gemessen, wie stark ein jeweiliger Dienst den Anforderungen der Nutzer entspricht.

Technisch betrachtet umfasst Quality of Service ein BĂŒndel an QualitĂ€tsanforderungen. Diese sind einzuhalten, damit Anwender einen Kommunikationsdienst mit der gewĂŒnschten QualitĂ€t nutzen können. Um diese Anforderungen zu erfĂŒllen, gibt es unterschiedliche Verfahren, Parameter und Maßnahmen. Deren Ziel ist es, die QualitĂ€t und Erreichbarkeit von Kommunikationsdiensten dauerhaft zu gewĂ€hrleisten und nachhaltig zu verbessern.
Quality of Service spielt vor allem im Bereich der VoIP-Telefonie eine wichtige Rolle.

2. Anforderungen an Quality of Service

2. Anforderungen an QoS

FĂŒr Kommunikationsdienste gibt es eine Vielzahl an Anforderungen, die aus Sicht eines Anwenders erfĂŒllt sein mĂŒssen. Dazu gehören:

  • Schneller und zuverlĂ€ssiger Aufbau von Verbindungen
  • StabilitĂ€t bestehender Verbindungen
  • Hohe ÜbertragungsqualitĂ€t
  • Fehlerfreie und störungsfreie Übertragung
  • Kurze Wartezeiten wĂ€hrend der Kommunikation

Um solche Nutzer-Anforderungen messbar zu machen, gibt es bestimmte QualitĂ€tsparameter. Hierzu zĂ€hlen die QualitĂ€t des Verbindungsaufbaus oder die QualitĂ€t einer bestehenden Verbindung. Indem diese Parameter objektiv gemessen werden, wird die GĂŒte eines jeweiligen Dienstes zahlenmĂ€ĂŸig ermittelt. Dienste mit hohen QualitĂ€tsanforderungen zur VerfĂŒgung zu stellen ist sehr aufwendig. Netzbetreiber veranschlagen fĂŒr solche Dienste deshalb hĂ€ufig höhere Preise. Im Gegenzug verpflichtet sich der Anbieter dazu, die zugesagten QualitĂ€tsparameter einzuhalten. Viele Dienste setzen Quality of Service mithilfe einer ĂŒberdimensionierten Bandbreite um.

3. Wie funktioniert Quality of Service?

3. Wie funktioniert Quality of Service?

Netzwerke funktionieren nach dem sogenannten Best-Effort-Prinzip. Das bedeutet, dass alle ĂŒber ein Netz transportierten Datenpakete gleichberechtigt behandelt werden. Bei der Übertragung wird nicht unterschieden, ob es sich um Sprachpakete (VoIP) oder andere Datenpakete handelt.

Je nachdem, wie ausgelastet ein Netz ist, kann dies dazu fĂŒhren, dass einzelne Datenpakete unterschiedlich schnell ĂŒbermittelt werden. Speziell bei Echtzeit-Anwendungen wie VoIP-Telefonie oder Videostreaming sind Paketverluste die Folge. Verzögerungen der InformationsĂŒbertragung, Störungen der Sprach- und VideoqualitĂ€t oder VerbindungsabbrĂŒche können auftreten.

Um diesem Prinzip entgegenzuwirken, kommt Quality of Service zum Einsatz. Spezielle QoS-Verfahren manipulieren gezielt den Datenverkehr von Netzwerken, um bestimmte Datenpakete zu priorisieren. So kann dafĂŒr gesorgt werden, dass ein bestimmter Dienst mit einer festgelegten QualitĂ€t beim EmpfĂ€nger ankommt.

4. Quality of Service bei der VoIP-Telefonie

4. QoS bei der VoIP-Telefonie

Bei IP- oder Voice-over-IP-Telefonie ist die Übertragung von Sprache in einer angemessenen QualitĂ€t und hoher ZuverlĂ€ssigkeit maßgeblich fĂŒr die Zufriedenheit der Nutzer. Quality of Service (QoS) hat deshalb die Aufgabe, möglichen Paketverlusten oder Verzögerungen vorzubeugen.

In IP-Netzen setzt sich QoS aus den folgenden Parametern zusammen:

  • Bandbreite: ÜbertragungskapazitĂ€t und Übertragungsgeschwindigkeit
  • Delay: Laufzeitverzögerungen bei Ende-zu-Ende-Übertragungen
  • Jitter: Laufzeitschwankungen
  • Paketverlustrate: Wahrscheinlichkeit, dass einzelne Datenpakete verloren gehen

Verschiedene Dienste haben unterschiedliche Anforderungen an die jeweiligen Parameter. Quality of Service kommt die Rolle zu, diese Anforderungen zu priorisieren und eine zufriedenstellende QualitĂ€t fĂŒr den Endanwender zu gewĂ€hrleisten. QoS stellt keine zusĂ€tzliche Bandbreite zur VerfĂŒgung, sondern bevorzugt bestimmte Datenpakete gegenĂŒber anderen.

4.1 Welche QoS-Verfahren gibt es?

Bei der IP- bzw. VoIP-Telefonie handelt es sich um zeitkritische Dienste, die spezifische Anforderungen an das ĂŒbertragende Netzwerk stellen. Aus diesem Grund benötigt VoIP-Telefonie einen stabilen sowie kontinuierlichen Datenstrom.

Quality of Service-Verfahren haben die Aufgabe, den Betrieb von zeitkritischen Diensten sicherzustellen. Dies geschieht, indem bestimmte Datenpakete bevorzugt behandelt werden. Die Priorisierung von Datenpaketen fĂŒhrt dazu, dass diese in der optimalen Reihenfolge beim EmpfĂ€nger ankommen. Dort werden sie wieder richtig zusammengesetzt.

Dadurch erhalten ĂŒbertragungsintensive Echtzeit-Anwendungen wie VoIP die gesamte Bandbreite oder große Teile davon. Andere Dienste, die eher im Hintergrund arbeiten (z. B. Download-Manager), mĂŒssen warten. Quality of Service kann mit Verfahren wie der Klassifizierung von Anwendungen (Classes of Service) oder Warteschlangenverwaltung noch weiter verbessert werden.

5. QoS-Anforderungen bei VoIP-Telefonie

5. Anforderungen bei der IP-Telefonie

Quality of Service spielt fĂŒr den Betrieb einer IP-Telefonanlage bzw. einer Cloud Telefonanlage eine wichtige Rolle. ErfĂŒllt ein Netz die gewĂŒnschten Anforderungen nicht, hat dies negative Auswirkungen auf die Übertragungs- und SprachqualitĂ€t. Starke Laufzeitverzögerungen oder eine hohe Paketverlustrate sind die Folge. Kommunikation ist dann nur eingeschrĂ€nkt oder gestört möglich.

Deswegen sollten ausschließlich Netze genutzt werden, die die benötigte DienstgĂŒte garantieren und die an sie gestellten QoS-Anforderungen entsprechend erfĂŒllen. Dank der Einstellung von Quality of Service an Ihrem Router, können Sie fĂŒr VoIP-GesprĂ€che eine erhöhte PrioritĂ€t festlegen, damit Telefonaten immer genĂŒgend Bandbreite fĂŒr eine gute SprachqualitĂ€t zur VerfĂŒgung steht.

Um die Funktionen von Quality of Service nutzen zu können, ist zunĂ€chst ein entsprechender Router erforderlich, der Quality of Service unterstĂŒtzt. Viele moderne VoIP Router wie beispielsweise die FritzBox kommen hierfĂŒr in Frage. Damit die Priorisierung spezieller Datenpakete zudem wirklich nĂŒtzlich ist, ist zudem ein ausreichend schneller Internetanschluss erforderlich. Sollte das nicht der Fall sein, so hilft auch QoS wenig, denn die Datenpakete werden so nur priorisiert, aber es kann den Netzwerkverkehr nicht erweitern.

6. FAQ - HĂ€ufig gestellte Fragen

6. FAQ - HĂ€ufig gestellte Fragen

1. Was meint Quality of Service?
Quality of Service, auch DienstgĂŒte genannt, meint Verfahren zur Beeinflussung des Datenverkehrs in Netzwerken mit denen die QualitĂ€t und Erreichbarkeit von Netzwerkdiensten verbessert werden kann.

2. Was kann mit QoS erreicht werden?
Mit Quality of Service kann der Datenverkehr von Netzwerken gezielt manipuliert und somit optimiert werden, sodass bestimmte Echtzeit-Anwendungen vor anderen Diensten priorisiert werden und dadurch mit einer festgelegten QualitÀt beim EmpfÀnger ankommen.

3. Steht mit Quality of Service mehr Bandbreite zur VerfĂŒgung?
Nein. QoS-Verfahren stellen keine zusĂ€tzliche Bandbreite zur VerfĂŒgung. Sie sorgen nur dafĂŒr, dass bestimmte Daten bevorzugt ĂŒbertragen werden.

4. Wo spielt QoS eine wichtige Rolle?
Quality of Service spielt vor allem bei Echzeitanwendungen wie z.B. der IP-Telefonie oder Videodiensten eine wichtige Rolle. ErfĂŒllt ein Netzwerk die erforderlichen Anforderungen nicht, kann es zu Verzögerungen oder Paketverlusten kommen, wodurch sich die VoIP-SprachqualitĂ€t bzw. VideoqualitĂ€t verschlechtern kann.