QoS: Datenverkehr priorisieren

Kurz: Quality of Service sorgt dafür, dass zeitkritische Daten wie Telefonie und Videokonferenzen im Netz Vorrang vor weniger eiligen Daten wie Downloads bekommen.

Genauer: Wenn die Leitung voll ist, stauen sich Pakete in Warteschlangen. Ein Download kann Sekunden warten, ein Sprachanruf nicht: Verzögerung (Latenz), Schwankungen (Jitter) und Verlust zerstören das Gespräch. QoS unterscheidet Verkehrsarten und behandelt sie unterschiedlich.

Im Detail

Kennzahlen

• Bandbreite: Datenmenge pro Zeit.
• Latenz: Verzögerung eines Pakets (für Sprache möglichst unter 150 ms einfache Strecke).
• Jitter: Schwankung der Verzögerung.
• Paketverlust: verlorene Pakete. Echtzeit-Anwendungen reagieren empfindlich, Downloads kaum.

Wie QoS funktioniert

1. Klassifizieren: Verkehr wird erkannt, etwa nach Port, Protokoll, Adresse oder einer Markierung im Paket (DSCP im IP-Header).
2. Markieren: Pakete erhalten eine Klasse (zum Beispiel „EF“ für Sprache).
3. Warteschlangen und Scheduler: Wichtige Klassen kommen zuerst dran (Priority Queuing, Weighted Fair Queuing).
4. Begrenzen und Glätten: Policing und Shaping bremsen Verkehr, der seine Rate überschreitet.

Wo es eingesetzt wird

• Firmennetze: VoIP-Telefone und Videokonferenzen bevorzugen.
• Heimrouter: Spiele oder Videoanrufe vor Streaming und Downloads setzen, besonders bei geringer Upload-Bandbreite.
• Provider-Netze und Mobilfunk für eigene Dienste. Im Heimnetz hilft oft schon die Funktion Smart Queue Management (SQM) mit CAKE oder fq_codel, die Bufferbloat (überlange Warteschlangen im Router mit hoher Latenz bei Last) bekämpft.

Grenzen und Netzneutralität

QoS hilft nur an Engpässen: Ist genug Bandbreite da, braucht man es nicht. Es wirkt nur dort, wo man die Geräte selbst steuert; über das öffentliche Internet werden DSCP-Markierungen oft ignoriert oder gelöscht. Bevorzugung durch Provider ist rechtlich durch die Netzneutralität begrenzt. Falsch konfiguriert kann QoS auch schaden, wenn wichtige Klassen alles andere aushungern.

Siehe auch: IP-Adressen, Layer-3-Switch, Router, Ping