Network technologies

Quality of Service

Da verschiedene Anwendungen, z. B. Telefon, E-Mail und Videoüberwachung, dasselbe Netzwerk verwenden, muss gesteuert werden, wie die Netzwerkressourcen gemeinsam genutzt werden, um die Anforderungen jedes Dienstes zu erfüllen. Eine Lösung besteht darin, beim Datenverkehr im Netzwerk ein unterschiedliches Verhalten von Routern und Switches für unterschiedliche Dienstarten (Sprache, Daten, Video) zuzulassen. Mithilfe von Quality of Service (QoS) können verschiedene Netzwerkanwendungen in einem Netzwerk nebeneinander existieren, ohne sich gegenseitig in der Bandbreitennutzung und in der Verzögerung der Datenübertragung zu beeinflussen.

Der Begriff „Quality of Service“ bezieht sich auf eine Reihe von Technologien wie z. B. Differentiated Service Codepoint (DSCP), die den Datentyp eines Datenpakets identifizieren und die Pakete in Klassen einteilen können, für die unterschiedliche Prioritäten für die Weiterleitung festgelegt werden. Ein Hauptvorteil eines QoS-Netzwerks ist die Fähigkeit, Prioritäten bezüglich des Datenverkehrs zu setzen, damit wichtige Daten vor weniger wichtigeren Daten übertragen werden. Ein weiterer Vorteil ist die größere Zuverlässigkeit, indem die Bandbreite, die eine Anwendung nutzen darf, und damit die Verteilung der Bandbreitennutzung zwischen den Anwendungen gesteuert wird. PTZ-Datenverkehr, der häufig als kritisch erachtet wird und keine hohe Latenzzeit aufweisen darf, ist ein typisches Beispiel dafür, wie QoS eingesetzt werden kann, um schnelle Reaktionen auf Bewegungsereignisse zu erzielen. Damit QoS in einem Videonetzwerk verwendet werden kann, müssen alle Switches, Router und Netzwerk-Videoprodukte QoS unterstützen.

Gewöhnliches Netzwerk (ohne QoS)

In diesem Beispiel überwacht PC1 zwei Videoströme von den Kameras 1 und 2, wobei jede Kamera die Daten mit 2,5 MBit/s überträgt. Plötzlich startet PC2 einen Dateitransfer von PC3. In diesem Beispiel wird versucht, den Dateitransfer mit der kompletten Kapazität von 10 MBit/s zwischen den Routern 1 und 2 zu nutzen, während die Videoströme versuchen, ihre Gesamtrate von 5 MBit/s beizubehalten. Die Menge an Bandbreite, die dem Überwachungssystem zur Verfügung steht, kann nicht mehr gewährleistet werden, und es ist möglich, dass die Video-Bildrate verringert wird. Im schlimmsten Fall verbraucht der FTP-Datentransfer die gesamte verfügbare Bandbreite.

Netzwerk mit QoS-Funktion

Hier wurde Router 1 so konfiguriert, dass bis zu 5 MBit/s der verfügbaren 10 Mbit/s für das Streamen von Videodaten reserviert bleiben. Der FTP-Datenverkehr darf 2 MBit/s nutzen und HTTP, alle anderen Datenübertragungsarten dürfen maximal 3 MBit/s verwenden. Durch diese Aufteilung steht den Videoströmen immer die erforderliche Bandbreite zur Verfügung. Dateitransfers werden als weniger wichtig betrachtet und erhalten somit weniger Bandbreite, es steht aber dennoch Bandbreite zum Surfen im Internet und für anderen Datenverkehr zur Verfügung. Beachten Sie, dass diese Einschränkungen nur gelten, wenn das Netzwerk stark ausgelastet ist. Wenn ungenutzte Bandbreite verfügbar ist, kann diese von jeder Art von Datenverkehr genutzt werden.

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