[품질] QoS(Quality of Service)

QoS 개요

개념	다양한 통신 서비스의 요구에 맞게 대역폭, 지연, 지터, 패킷손실 등을 제어하여 일정 수준 이상의 서비스 품질을 보장하는 네트워크 기술
특징	품질보장, 우선순위제어, 대역폭관리, 지연최소화,손실감소, 자원예약, 혼잡완화, 실시간서비스지

 

QoS 기술 및 모델

가. 기술 및 모델 구성도

나. QoS 관리 기술

기술	특징
큐잉 (Queing)	트래픽을 우선순위에 따라 대기열에 저장하고 순서대로 처리하는 기술 • FIFO, PQ, CQ, CBQ, WFQ
트래픽 쉐이핑 (Traffic Shaping)	네트워크로 유입/유출되는 트래픽의 양과 속도를 조절하는 기술 Leaky Bucket, Token Bucket,
혼잡회피 / 사전패킷폐기	네트워크 혼잡이 예상될 때 일부 패킷을 미리 폐기하여 전체 성능 저하를 방지하는 기술 • RED, WRED
수락제어	특정 트래픽의 네트워크 유입 여부를 결정하는 정책기반 기술 ( 어떤 종류의 트래픽을 통신망으로 전송할지 결정 ) •  Admission Control,  CAC(Connection Admission Control)

다. QoS 보장기술(모델)

모델	설명	특징
IntServ (*RSVP)	RSVP를 이용하여 개별 흐름별 자원을 예약하는 QoS 보장기술 (이 통신에 필요한 자리를 미리 예약하는 방식) * RSVP(Resource Reservation Protocol): 통신 전 필요 네트워크 자원을 미리 예약해서 QoS를 보장하는 프로토콜	- 정교한 품질 보장 - 관리요소 많아 복잡 - 실시간서비스에 적합
DiffServ	IP 헤더의 서비스 필드를 참조하여 트래픽을 등급별로 차등 처리하는 QoS 보장기술 (트래픽을 등급별로 나눠서 중요도에 따라 다르게 처리하는 방식)	- 구조단순, 확장성 우수 - 절대적 품질보장 어려움 - 대규모네트워크에 적합
MPLS (Multi-protocol Labeling Switch)	레이블 기반 전달을 통해 고속 스위칭과 QoS 지원을 제공하는 기술 (주소를 매번 길게 보지 말고, 표식을 붙여서 더 빨리 보내는 방식)	- 빠른 스위칭 - 구축복잡, 장비필요 - 고속 백본망에 적합

QoS 측정요소(주요지표)

구분	설명	관련기술
대역폭 (Bandwidth)	특정 서비스에 할당된 네트워크 자원의 양으로, 단,위 시간당 전송 가능한 데이터량을 의미 - 대역폭이 부족한 경우 데이터 압축하여 전송 필요	큐잉 쉐이핑 폴리싱
지연 (Delay)	송신지에서 수신지까지 데이터가 전달되는 데 발생되는 대기 시간 - 복수 장비를 통과하게 되면 지연 발생	큐잉
지터 (Jitter)	신호가 네트워크 통해 전달되는 과정에서 원래 신호로부터 왜곡되는 정도 (패킷의 전달 지연시간이 일정하지 않고 들쭉날쭉하게 변하는 정도) - 멀티미디어 트래픽의 경우 치명적인 영향	큐잉
패킷손실 (Packet loss)	네트워크에서 데이터를 전송하는 과정에서 패킷 손실정도 - 주로 네트워크 혼잡과 버퍼 오버플로우에 의해 발생하여 패킷을 폐기 하는 현상 - 해결 : 혼잡이 발생하면 중요도에 따라 임의패킷을 Drop시켜 중요 애플리케이션 보장 확보	큐잉 RED WRED

 

결론 및 시사점

구분	내용
결론	QoS는 트래픽 특성에 따라 네트워크 자원을 차등 할당하여 서비스 품질을 보장하는 핵심 메커니즘이다.
시사점	미래 네트워크는 고속화 중심에서 나아가, 서비스별 품질보장과 사용자 체감품질 중심으로 발전해야 한다.