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QOS: La qualité de service (QDS) ou quality of service (QoS)

QOS: La qualité de service (QDS) ou quality of service (QoS)

Damien.SO Damien.SO
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Caractéristiques du trafic

QOS : Dans les réseaux, on y trouve un mélange de data, de voix et de trafic vidéo. Chaque type de trafic a des propriétés différentes.

La data n’est pas du trafic en temps réel. Ce qui signifie que les données Data peuvent arriver avec du retard ou même, n'arrivez pas forcément dans le bon ordre, ce qui n’est pas très grave pour ce type de donnée. Par exemple, comme type de données d’application, le courrier électronique n’est pas sensible au délai. Contrairement aux applications qui utilisent des bases de données, qui elles, sont très sensibles au délai, car les utilisateurs qui communiquent avec elles attendent des réponses.

La voix est un trafic en temps réel, qui doit avoir une bande passante constante, parce qu'il a des limites à ne pas dépasser pour recevoir les paquets.

Et la vidéo comprend plusieurs sous-types de trafic, par exemple, on a la vidéo passive, comme du streaming, on a de la vidéo interactive, qui est du flux en temps réel et aussi des vidéoconférences.
Ces types de trafic ne sont pas forcément du temps réel, et ont des exigences qui peuvent varier, sur la bande passante, le délai et la tolérance de perte de paquet.

La vidéo interactive, où la vidéoconférence comporte les mêmes exigences de retard, de gigue et de délai que le trafic vocal. La seule différence est sur la bande passante, car les paquets voix sont très faibles, tandis que ceux de la vidéo peuvent varier suivant la qualité.
La vidéo en streaming a des exigences différentes que celles de la vidéoconférence.
Par exemple, un employé qui regarde une vidéo d’e-learning en streaming, ne sera pas sensible au retard ou à la perte de paquets qu’une vidéoconférence en direct. Car en streaming ou n’importe quel vidéo qu’on regarde sur internet, il y a un buffer, un style de mémoire tampon, qui s’exécute pour compenser les retards de transmission qui pourraient se produire « QOS ».

Besoin de QoS

Le terme QoS, qu’on traduit en français par Qualité de Service, désigne la capacité à fournir un service conforme à des exigences en matière de temps de réponse et de bande passante.

Elle désigne l’aptitude à pouvoir garantir un niveau acceptable de perte de paquets, pour un usage donné, par exemple de la voix sur IP ou bien de la vidéoconférence.

La QOS s’applique sur des réseaux à commutation de paquets, c’est-à-dire des réseaux qui utilisent des routeurs ou des switchs, car il est impossible sur internet de prédire le chemin emprunté par les différents paquets.

C’est pourquoi rien ne garantit que la communication puisse avoir lieu sans encombre. C’est là que la QOS intervient, pour différencier les différents flux réseau et réserver une partie de la bande passante pour ceux qui nécessitent un service continu, sans coupures.

Niveaux de service

La QOS dispose de 3 niveaux d’exigence, qui permet de définir la capacité d’un réseau à fournir un service de bout en bout avec un trafic donné.

  • On a le service du meilleur effort, qui ne fait aucune différence entre plusieurs flux réseau et qui ne donne aucune garantit.
  • On a le service différencié, qui permet de définir des niveaux de priorité aux différents flux réseau, mais comme le meilleur effort, sans aucune garantie.
  • Et on a le service garanti, qui lui consiste à réserver des ressources réseau pour certains types de flux.

Critères de qualité de service

Dans la QOS, il y a 4 critères importants qui permettent de faire fonctionner les différents niveaux de service.

  • Il y a le Débit, qui est souvent désigné sous le terme de bande passante. Il représente la quantité de données transmises pendant une unité de temps, généralement mesurée en bits par seconde. Un débit élevé est essentiel pour garantir une transmission rapide et fluide des données.
  • Il y a la Gigue, également appelée jitter, constitue un autre critère crucial de la QOS. Elle se réfère à la variation des délais d'acheminement des données sur un réseau. La gestion de la gigue est particulièrement cruciale pour les applications telles que la voix sur IP (VoIP) ou la diffusion de vidéo en continu, où des délais constants sont essentiels pour assurer une qualité optimale.
  • Il y a la Latence, quant à elle, mesure le retard entre l'émission et la réception d'un paquet de données. Un faible niveau de latence est primordial pour garantir une communication réactive et en temps réel, notamment dans les applications sensibles à la latence telles que les jeux en ligne ou les appels vidéo.
  • Enfin, la perte de paquet constitue le dernier critère important de la QOS. Elle se produit lorsque des paquets de données ne parviennent pas à leur destination, souvent en raison d'une congestion du réseau. La minimisation de la perte de paquet est cruciale pour garantir une transmission fiable des données, en particulier dans les environnements où chaque paquet est essentiel, comme les applications de streaming en direct ou les communications vocales.

Conclusion

En conclusion, la gestion efficace du trafic réseau, caractérisée par la qualité de service (QOS), est indispensable dans les environnements avec lesquels coexistent des données, de la voix et de la vidéo. Chaque type de trafic présente des exigences spécifiques en termes de délais, de bande passante et de tolérance à la perte de paquets.

La nature non urgente des données permet une certaine souplesse en termes de délai, contrairement à la voix et à la vidéo, qui nécessitent une transmission en temps réel et constant. Les différents types de vidéo, tels que le streaming et la vidéoconférence, ont également des exigences distinctes en matière de qualité de service.

La QOS offre un cadre pour différencier les flux de données, en réservant une partie de la bande passante pour ceux qui nécessitent une transmission continue et sans interruption. Les trois niveaux de service – meilleur effort, différencié et garanti – permettent de définir la capacité d'un réseau à répondre aux exigences spécifiques de chaque application.

Les critères essentiels de la QOS, à savoir le débit, la gigue, la latence et la perte de paquet, jouent un rôle crucial dans le maintien de la qualité des services réseau. Un équilibre entre ces paramètres est nécessaire pour assurer une transmission fiable et efficace des données, en particulier dans les applications sensibles aux retards et aux interruptions.

En somme, la QOS constitue un élément fondamental pour garantir une expérience utilisateur optimale dans les réseaux modernes, en répondant aux exigences diverses et évolutives du trafic réseau. Son importance réside dans sa potentialité à maintenir la performance et la fiabilité des services, quel que soit le type de données transmises.

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