ماذا تعرف عن معايير Qos؟

ما هي جودة الخدمة QoS؟ 

جودة الخدمة (QoS) هي مجموعة من التقنيات والآليات المستخدمة في الشبكات لإدارة حركة المرور وضمان أداء التطبيقات الحيوية في البيئات ذات السعة المحدودة. تسمح QoS للمنظمات بالتحكم في حركة مرور الشبكة عن طريق إعطاء الأولوية لتطبيقات ذات أداء عالي. 

تعد جودة الخدمة (QoS) ضرورية في الشبكات التي تدعم الخدمات التي تتطلب موارد كبيرة، مثل: 

•  IPTV 
• الألعاب عبر الإنترنت  
• البث المباشر  
• مؤتمرات الفيديو  
• الفيديو حسب الطلب (VoD)  
•  VoIP  

تتطلب هذه الخدمات ضمانات عالية في الأداء، وتعمل QoS على تحقيق ذلك. 

يمكن للمنظمات من خلال تطبيق هذه التقنيات، تحسين أداء التطبيقات المختلفة على شبكتها، كما توفر رؤية واضحة للمقاييس الأساسية، مثل: معدل البت، والتأخير (Latency)، والتذبذب (Jitter)، وفقدان الحزم (Packet Loss). تتيح هذه الرؤية القدرة على تعديل تدفق حركة المرور، وضبط كيفية توجيه الحزم عبر الشبكة لتجنب التأخيرات وضمان تجربة مستخدم عالية الجودة.  

يتمثل الهدف الأساسي لتقنية QoS في تمكين الشبكات والمنظمات من إعطاء الأولوية لحركة المرور بناءً على أهمية التطبيقات. تعتمد التقنيات المستخدمة في QoS على تحسين أداء التطبيقات التجارية، والشبكات الواسعة (WANs)، وشبكات مزودي الخدمة. 

 

كيف تعمل جودة الخدمة QoS؟ 

تعمل QoS في الشبكات من خلال تمييز الحزم لتحديد أنواع الخدمة المختلفة، ثم تكوين أجهزة التوجيه (الراوتر) لإنشاء طوابير افتراضية منفصلة لكل تطبيق بناءً على أولويته. ونتيجة لذلك، يتم تخصيص عرض النطاق الترددي للتطبيقات أو المواقع الحيوية التي تم تعيين أولوية الوصول لها. 

توفر تقنيات QoS تخصيص السعة والموارد لتدفقات معينة في حركة مرور الشبكة، مما يتيح لمسؤولي الشبكة تحديد ترتيب معالجة الحزم وتخصيص كمية النطاق الترددي المناسبة لكل تطبيق أو تدفق بيانات. 

أنواع حركة مرور الشبكة 

• النطاق الترددي (Bandwidth): سرعة الرابط. يمكن لـ جودة الخدمة QoS إخبار جهاز التوجيه (الراوتر) بكيفية استخدام النطاق الترددي. على سبيل المثال، يمكن تخصيص كمية معينة من النطاق الترددي لطوابير مختلفة لأنواع مختلفة من الحركة. 
• التأخير (Delay): الوقت الذي تستغرقه مرور الحزمة للانتقال من المصدر إلى وجهتها النهائية، ويتأثر هذا التأخير بالانتظار في الطوابير، الذي يحدث في أوقات الازدحام عندما تنتظر الحزمة في الطابور قبل إرسالها. يمكن لـ QoS تقليل هذا التأخير من خلال إنشاء طابور ذي أولوية لأنواع معينة من الحركة. 
• الفقد (Loss): مقدار البيانات المفقودة نتيجة فقدان الحزم، وهو يحدث بسبب الازدحام في الشبكة. يمكن لـجودة الخدمة QoS تمكين المنظمات من تحديد الحزم التي يمكن تجاهلها في مثل هذه الحالات. 
• التذبذب (Jitter): التغير غير المنتظم في سرعة انتقال الحزم على الشبكة نتيجة الازدحام، مما قد يتسبب في تأخير الحزم أو وصولها بترتيب غير صحيح. قد يؤدي هذا إلى تشوه أو فجوات في الصوت والفيديو أثناء البث. 

مميزات تقنية QoS 

تعد تقنية جودة الخدمة QoS أساسية للأعمال التي تسعى لضمان توافر التطبيقات الحيوية، فهي مهمة لتقديم نطاق ترددي متميز وضمان نقل البيانات دون تعطيل تدفق الحركة أو التسبب في فقدان الحزم. ومن المزايا الرئيسية لتطبيق QoS: 

• إعطاء الأولوية غير المحدودة للتطبيقات: تضمن تقنية QoS أن التطبيقات الأكثر أهمية بالنسبة للأعمال تحصل دائمًا على الأولوية والموارد اللازمة لتحقيق أداء عالٍ. 
• تحسين إدارة الموارد: تتيح تقنية QoS للمسؤولين إدارة موارد الإنترنت للمؤسسة بشكل أفضل، مما يقلل من التكاليف ويحد من الحاجة إلى استثمارات إضافية في توسيع الروابط. 
• تحسين تجربة المستخدم: الهدف النهائي لـجودة الخدمة (QoS) هو ضمان الأداء العالي للتطبيقات الحيوية، مما ينعكس في تقديم تجربة مستخدم مثالية، ويستمتع الموظفون بأداء عالٍ لتطبيقاتهم التي تتطلب عرض نطاق ترددي كبير، مما يساعدهم على العمل بكفاءة أعلي وإنجاز المهام بسرعة أكبر. 
• إدارة حركة المرور نقطة إلى نقطة: إدارة الشبكة ضرورية سواء كانت من نقطة إلى نقطة، أو من عقدة إلى عقدة، أو من طرف إلى طرف، تتيح جودة الخدمة QoS للمؤسسات نقل حزم البيانات من نقطة إلى أخرى عبر الإنترنت دون فقدان الحزم. 
• منع فقدان الحزم: يحدث فقدان الحزم عند إسقاط الحزم أثناء النقل بين الشبكات، وعادة ما يكون ذلك بسبب فشل، أو كفاءة غير كافية، أو ازدحام الشبكة، أو أعطال في جهاز الراوتر، أو ضعف الاتصال. تساعد جودة الخدمة في تجنب فقدان الحزم المحتمل من خلال تخصيص النطاق الترددي للتطبيقات ذات الأولوية. 
• تقليل التأخير (Latency): التأخير هو الوقت الذي يستغرقه طلب الشبكة للانتقال من المرسل إلى المستقبل. يتأثر التأخير بوقت معالجة أجهزة الراوتر للمعلومات وتأخيرات التخزين الناتجة عن المحولات والجسور الوسيطة. تساعد QoS في تقليل التأخير وتسريع معالجة طلبات الشبكة من خلال إعطاء الأولوية للتطبيقات الحيوية. 

 

كيفية تطبيق جودة الخدمة QoS 

توجد عدة خطوات اساسية لتطبيق تقنية QoS بنجاح، وهي: 

• التخطيط: ابدأ بفهم احتياجات الخدمة للتطبيقات المختلفة في كل قسم، وحدد أولويات التطبيقات وتصنيفاتها بناءً على أهميتها. 
• التصميم: اختر نموذج جودة خدمة QoS مناسبًا لكل تطبيق بناءً على متطلبات مستوى الخدمة الخاصة بالأعمال، وقم بتعيين السياسات التي تعكس تصنيفات حركة المرور المحددة. 
• إعداد الشبكة والاختبار: طبق سياسات QoS في جداول الشبكة، وقم باختبار التصميم في شبكة تجريبية للتأكد من فعاليته. 
• التنفيذ التدريجي: انشر تصميم جودة خدمة QoS على شبكة الإنتاج على مراحل، مثل: العمل على أجزاء محددة من الشبكة، أو تطبيق سياسات QoS معينة. 
• المراقبة والتحسين: قم بمراقبة أداء تقنية QoS وتقييمها بانتظام، وأجرِ التعديلات اللازمة لتحسين الأداء وضمان تحقيق الأهداف المنشودة. 

حالات استخدام جودة الخدمة QoS 

تُستخدم تقنية جودة الخدمة (QoS) لتحقيق العديد من الأهداف التي تشمل:   

• إعطاء الأولوية لحركة المرور في الشبكة والتطبيقات: تضمن جودة الخدمة (QoS) منح الأولوية القصوى لحركة المرور الهامة والحد من حركة المرور غير الضرورية. 
• توزيع متساوٍ لعرض النطاق الترددي: تساهم في تحقيق توزيع عادل لعرض النطاق الترددي بين الشبكات الفرعية، أو الفئات، أو المستخدمين المختلفين داخل الشبكة. 
• تخصيص عرض النطاق الترددي داخليًا أو خارجيًا: يمكن تطبيق جودة الخدمة (QoS) على حركة المرور الصادرة، أو الواردة، أو كليهما، مما يتيح التحكم الفعّال في استخدام عرض النطاق الترددي. 
• ضمان زمن استجابة منخفض: تُعد جودة الخدمة QoS أداة حيوية لضمان استجابة سريعة لحركة المرور الهامة التي تولد الإيرادات أو تخدم العملاء في بيئة المؤسسات. 
• تصنيف حركة مرور التطبيقات: تُستخدم لتصنيف حركة التطبيقات والتحكم في استخدام عرض النطاق الترددي لكل تطبيق بما يتناسب مع احتياجاته. 

 

كيف تؤثر QoS على خدمات VoIP ومؤتمرات الفيديو؟ 

تلعب تقنية QoS دورًا حيويًا في تحسين أداء خدمات VoIP ومؤتمرات الفيديو، وهما من التطبيقات الحساسة للتأخير التي تعتمد بشكل كبير على استقرار الشبكة وجودة الاتصال. تعمل جودة الخدمة QoS على منح أولوية عالية لهذا النوع من حركة المرور على حساب التطبيقات الأقل أهمية، مما يضمن تقديم تجربة اتصال فائقة الجودة للمستخدمين. 

تتطلب البيانات المنقولة سرعة عالية وثباتًا في التسليم عند استخدام VoIP أو مؤتمرات الفيديو، حيث يمكن أن يؤدي التأخير، أو فقدان الحزم، أو التذبذب في السرعة إلى تأثيرات سلبية مثل تقطع الصوت أو تشويش الفيديو. 

تسهم جودة الخدمة (QoS) في تقليل زمن الانتقال عبر تحديد حزم البيانات الأكثر أهمية ومعالجتها بشكل أسرع، مما يضمن تدفق البيانات بسهولة ومن دون انقطاع. 

إضافة إلى ذلك، تساعد جودة الخدمة QoS على معالجة المشاكل الناجمة عن ازدحام الشبكة، فعندما تزدحم الشبكة بكمية كبيرة من البيانات، يمكن أن تتأثر جودة المكالمات أو الفيديو، ولكن مع تطبيق سياسات QoS، يتم تخصيص عرض النطاق الترددي للتطبيقات المهمة مثل VoIP ومؤتمرات الفيديو، مما يضمن استقرارًا في الأداء حتى أثناء فترات الازدحام. 

تتيح هذه التقنية للشركات تحسين تواصلها الداخلي والخارجي، وضمان استمرارية العمل من خلال مكالمات واضحة ومقاطع فيديو بجودة عالية، مما يعزز من إنتاجية الموظفين ورضا العملاء.