“کیفیت خدمات (QoS) که در سال ۱۹۹۴ توسط اتحادیه بین‌المللی مخابرات (ITU) تعریف شد، در سی‌امین سالگرد خود در سال جاری، در شبکه‌های سازمانی و ارائه‌دهنده خدمات زنده و فعال است.
QoS دلیلی برای جشن است، زیرا به تیم‌های فناوری اطلاعات اجازه می‌دهد تا عملکرد یک شبکه کامپیوتری را با افزایش سرسام‌آور استفاده از صدا، داده و ویدئو و برنامه‌های کاربردی حیاتی که به سطوح انعطاف‌پذیر خدمات برای کاربران نیاز دارند، بهبود بخشند.
خلاصه‌ای از اصول اساسی
ابزارهای کیفیت خدمات از مکانیزم‌ها یا فناوری‌هایی استفاده می‌کنند که در یک شبکه برای کنترل ترافیک و اطمینان از عملکرد برنامه‌های حیاتی با ظرفیت شبکه محدود کار می‌کنند. به جای استفاده از متعادل‌کننده‌های بار پیچیده، سازمان‌ها را قادر می‌سازد تا ترافیک کلی شبکه خود را با اولویت‌بندی برنامه‌های کاربردی خاص با عملکرد بالا تنظیم کنند.
در هسته خود، کیفیت خدمات در شبکه‌های کامپیوتری شامل مدیریت پهنای باند و اولویت‌بندی ترافیک است. می‌توانید مدیریت پهنای باند و ترافیک را با هم یا جداگانه برای هر نوع ترافیک معین به کار ببرید.
با استفاده از QoS در شبکه‌سازی، سازمان‌ها می‌توانند عملکرد برنامه‌های کاربردی متعدد را در شبکه خود بهینه کنند و دیدی نسبت به نرخ بیت، تأخیر، لرزش و نرخ بسته شبکه به دست آورند. آنها می‌توانند ترافیک شبکه خود را مهندسی کنند و نحوه مسیریابی بسته‌ها به اینترنت یا سایر شبکه‌ها را تغییر دهند تا از تأخیر انتقال فلج‌کننده جلوگیری کنند. این امر همچنین تضمین می‌کند که سازمان کیفیت خدمات مورد انتظار را برای برنامه‌ها به دست می‌آورد و تجربیات مورد انتظار کاربر را ارائه می‌دهد.
تکنیک‌های QoS شامل طبقه‌بندی ترافیک، اعمال سیاست ترافیک، شکل‌دهی ترافیک، محدود کردن نرخ، مدیریت ازدحام و جلوگیری از ازدحام است. آنها به مشکلاتی که در مکان‌های مختلف شبکه ایجاد می‌شوند، رسیدگی می‌کنند.
درک جلوگیری از از دست رفتن بسته و اولویت‌بندی ترافیک
اکثر مدیران فناوری اطلاعات اثرات از دست رفتن بسته را درک می‌کنند. این امر تجربه کلی کاربر را در برقراری ارتباط از طریق ایمیل، دسترسی به برنامه‌های کاربردی حیاتی کسب‌وکار و انجام وظایف عملیاتی مختل می‌کند. دلیل آن این است که توان عملیاتی شبکه کاهش می‌یابد، تأخیر افزایش می‌یابد و کاربران متوجه تجربه برنامه نامطلوب می‌شوند. و هزینه اضافه کردن ابزارها برای رفع مشکلات به یک هزینه اضافی تبدیل می‌شود.
ترجمه:
دسته‌بندی‌های فناوری کیفیت خدمات
کیفیت خدمات می‌تواند از انواع استراتژی‌ها برای بهبود عملکرد پشتیبانی کند. در هر سناریویی، فناوری‌های کلیدی مختلف به بهبود جریان ترافیک در مناطق خاص کمک می‌کنند. برخی از روش‌های رایج و فناوری‌های مرتبط شامل طبقه‌بندی، صف‌بندی، اعمال سیاست، نشانه‌گذاری و جلوگیری از ازدحام هستند. بیایید برخی از این موارد را با جزئیات بیشتری بررسی کنیم.
طبقه‌بندی ترافیک
با QoS، کسب‌وکارها می‌توانند نوع بسته‌های IP یا ترافیک، داده، صدا یا ویدئو را به کلاس‌های ترافیکی طبقه‌بندی کنند. کلاس‌های ترافیکی گروه‌بندی‌هایی بر اساس شباهت هستند.
استفاده بهینه از پهنای باند
تکنیک‌های پیشگیرانه زیادی وجود دارد که می‌توانید برای بهینه‌سازی استفاده از پهنای باند از آنها استفاده کنید. N-able، ارائه‌دهنده راه‌حل برای تیم‌های فناوری اطلاعات و MSPها، چندین گام برای موفقیت با QoS را شناسایی کرده است. Palo Alto Networks نیز راهنمایی‌هایی را برای تیم‌های فناوری اطلاعات ارائه می‌دهد. برخی از مراحلی که برای دستیابی به نتایج باید انجام دهید عبارتند از:
- انجام ارزیابی شبکه: یک ارزیابی شبکه انجام دهید که عملکرد شما و استفاده از آن را برای کمک به تنظیم سیاست‌های QoS مبنا قرار دهد.
- شناسایی ترافیک شبکه اولویت‌دار: تصمیم بگیرید که کدام انواع ترافیک شبکه بالاترین اولویت را دارند.
- دسته‌بندی جریان‌های داده حساس به تأخیر: این شامل کنفرانس‌های صوتی و تصویری است. در مرحله بعد، جریان‌های داده‌ای را که غیرضروری هستند، شناسایی کنید.
- مشارکت رهبران کسب‌وکار: بسیار مهم است که رهبران کسب‌وکار دسته‌بندی برنامه‌ها را هدایت کنند. آنها بینشی در مورد اینکه کدام برنامه‌ها ضروری هستند دارند، در حالی که مدیران شبکه فقط ممکن است بتوانند حدس بزنند.
- حذف جریان‌های داده غیرضروری: حذف این ترافیک به این معنی است که QoS نیازی به استفاده از این ترافیک در هنگام مواجهه با ازدحام ندارد.
- اعمال کلاس‌های QoS: پس از اینکه جریان‌های داده خود را بر اساس اهمیت و الزامات تأخیر به دسته‌های مختلف تقسیم کردید، باید این برنامه‌ها را به یکی از چندین کلاس اختصاص دهید. کلاس QoS به پیکربندی سیاست انجام شده در روترها و سوییچ‌های شبکه اشاره دارد.
- کلاس‌های کمتر؟ مدیریت QoS به دلیل حجم زیاد زمان و منابع مورد نیاز برای نگهداری هر کلاس و سیاست‌های مرتبط با آن بسیار پیچیده است. هرچه کلاس‌های کمتری ایجاد کنید، فرآیند استقرار و نگهداری مداوم باید آسان‌تر باشد.
ضرورت اجرای QoS
برخی ممکن است این سوال را مطرح کنند که آیا QoS در محیط‌های امروزی با گسترش ظرفیت فوری از طریق خدمات ابری مورد نیاز است یا خیر. با این حال، برای محافظت مناسب از برنامه‌ها در برابر ازدحام شبکه، سازمان‌ها هنوز باید تلاش‌های خود را بر شناسایی و رفع شایع‌ترین علل موقعیت‌های بالقوه فلج‌کننده متمرکز کنند. ابزارهای کیفیت خدمات اغلب برای کمک به غلبه بر موارد زیر استفاده می‌شوند:
- پهنای باند کم: مشکلی زمانی که ظرفیت برای مدیریت تمام انواع ترافیک ارسال شده به طور همزمان کافی نیست.
- طراحی ضعیف شبکه: توپولوژی شبکه شما باید به گونه‌ای طراحی شود که اطمینان حاصل شود تمام بخش‌های شبکه شما متصل هستند و عملکرد در تمام مناطق پوشش افزایش می‌یابد. زیرشبکه‌بندی صحیح تضمین می‌کند که ترافیک به سمت شبکه مقصد جریان می‌یابد و در همان شبکه باقی می‌ماند، که ازدحام را کاهش می‌دهد.
- سخت‌افزار قدیمی: گلوگاه‌ها می‌توانند زمانی رخ دهند که داده‌ها از طریق سوییچ‌ها، روترها، سرورها و تبادلات اینترنتی منسوخ منتقل می‌شوند. اگر سخت‌افزار در سطح مطلوبی نباشد، کندی در انتقال داده رخ می‌دهد.
- دستگاه‌های بیش از حد در دامنه پخش: هنگامی که میزبان‌های بیش از حد یا دستگاه‌های متعدد را در یک دامنه پخش قرار می‌دهید، یک شبکه پرترافیک دریافت می‌کنید.
- طوفان‌های پخش: درخواست‌های بیش از حد یا ترافیک پخش در یک شبکه.
- استفاده از پردازنده بالا: دستگاه‌های شبکه برای مدیریت سرعت داده حداکثر مشخصی طراحی شده‌اند. فشار مداوم داده‌های بزرگتر منجر به استفاده بیش از حد از دستگاه‌ها می‌شود.
بهبود تجربه کاربر از طریق کاهش تأخیر
تأخیر شبکه به زمانی اشاره دارد که داده‌ها از منبع خود به مقصد خود منتقل می‌شوند. از دیدگاه کاربر، اغلب به مدت زمان بارگذاری یک صفحه یا برنامه اشاره دارد.
مخاطرات بالا است. کسب‌وکارهایی که به تعاملات بلادرنگ یا پردازش داده با سرعت بالا متکی هستند، حتی یک تأخیر جزئی می‌تواند تفاوت بین یک مشتری راضی و یک فروش از دست رفته باشد.
ترجمه:
استراتژی‌های استقرار QoS
قبل از اینکه یک سازمان بتواند هر ابزار QoS، مانند صف‌بندی، اعمال سیاست یا شکل‌دهی را پیکربندی کند، فناوری اطلاعات باید به ترافیکی که از دستگاه شبکه ما عبور می‌کند نگاه کند و ابتدا آن را شناسایی کند. طبقه‌بندی QoS به فرآیند طبقه‌بندی نوع بسته‌های IP یا ترافیک اشاره دارد. انواع ترافیک می‌تواند ترافیک داده، ویدئو یا صدا باشد. کلاس‌های ترافیک دسته‌های ترافیکی هستند که بر اساس شباهتشان گروه‌بندی می‌شوند. مراحل دیگری که باید انجام دهید عبارتند از:
نشانه‌گذاری ترافیک QoS
پس از طبقه‌بندی هدرهای بسته IP بر اساس محتویات آنها، نشانه‌گذاری QoS شامل تنظیم بیت‌ها در یک پیوند داده یا هدر لایه شبکه است، با این هدف که به ابزارهای QoS سایر دستگاه‌ها اجازه دهد ترافیک را بر اساس آن مقادیر نشانه‌گذاری شده طبقه‌بندی کنند، طبق گفته Study CCNA.
مدیریت ازدحام با ابزارهای شبکه‌سازی هوشمند
ابزارهای شبکه‌سازی قدرتمند و قوی می‌توانند هوشمندی بسیار مورد نیاز را به تلاش‌ها برای مدیریت ازدحام در شبکه شما اضافه کنند.
به دلیل تغییرات مداوم در ترکیب و حجم ترافیک، اجرای QoS هر چیزی به جز یک کار “تنظیم و فراموش کن” است، نظارت بر پهنای باند و تجزیه و تحلیل ترافیک اجزای حیاتی در بهینه‌سازی عملکرد شبکه هستند.
با نظارت دقیق بر استفاده از پهنای باند و تجزیه و تحلیل الگوهای ترافیکی، سازمان‌ها می‌توانند بینش‌های ارزشمندی در مورد زیرساخت شبکه خود به دست آورند، گلوگاه‌های بالقوه را شناسایی کنند و تصمیمات آگاهانه‌ای برای به حداکثر رساندن منابع موجود خود بگیرند.
ابزارهای نظارت بر شبکه متعددی در بازار موجود است که دید بلادرنگ به استفاده از پهنای باند و ترافیک شبکه ارائه می‌دهند. طبق گفته FasterCapital، “این ابزارها داده‌ها را از منابع مختلفی مانند روترها، سوییچ‌ها و فایروال‌ها جمع‌آوری می‌کنند و آنها را در یک رابط کاربرپسند برای تجزیه و تحلیل ارائه می‌دهند.”
پیمایش چالش‌های QoS
مانند هر راه‌حل دیگری که برای کمک به بهبود عملکرد شبکه طراحی شده است، QoS مزایایی را ارائه می‌دهد که فقط در صورت غلبه بر موانع ناشی از استفاده از فناوری قابل دستیابی است. برخی از موارد رایجی که مزایای اجرای QoS را محدود می‌کنند عبارتند از:
تأخیر
QoS سازمان‌ها را قادر می‌سازد تا با اولویت‌بندی برنامه کاربردی حیاتی خود، تأخیر را کاهش دهند یا فرآیند درخواست شبکه را تسریع کنند. این قابلیت‌ها مشکلاتی را با روترهایی که برای تجزیه و تحلیل اطلاعات زمان زیادی صرف می‌کنند و تأخیرهای ذخیره‌سازی ناشی از سوییچ‌ها و پل‌های میانی حل می‌کنند.
پیچیدگی و سربار
QoS پیچیدگی و سربار را به پیکربندی و مدیریت شبکه اضافه می‌کند. بنابراین، باید پارامترهایی مانند کلاس‌های ترافیک، صف‌ها، سیاست‌ها، قوانین و معیارها را تعریف و اعمال کنید. همچنین باید عملکرد QoS را نظارت و عیب‌یابی کنید و تنظیمات را در صورت نیاز تنظیم کنید. این می‌تواند چالش‌برانگیز و وقت‌گیر باشد.
مبادله‌ها و هزینه‌ها
QoS شامل مبادله‌ها و هزینه‌هایی است که ممکن است قابل قبول نباشد. با QoS، ممکن است لازم باشد منابع شبکه، مانند پهنای باند، حافظه یا قدرت پردازش را قربانی کنید. همچنین ممکن است لازم باشد در سخت‌افزار، نرم‌افزار یا خدمات اضافی، مانند دستگاه‌های فعال QoS، مجوزها یا قراردادها سرمایه‌گذاری کنید. راه حل‌ها شامل استفاده از تجزیه و تحلیل، ارزیابی یا بهینه‌سازی برای اندازه‌گیری و بهبود ارزش و کارایی QoS است.
توازن نگرانی‌های مربوط به تخصیص بیش از حد با نیازهای QoS
با تکامل QoS و روش دیرینه تخصیص بیش از حد، برخی این وضعیت را به عنوان یک پیشنهاد “یا این یا آن” دیده‌اند.
تخصیص بیش از حد در صورتی که هزینه مشکلی نداشته باشد، قابل اجرا است. چرا دو برابر پهنای باند، لینک‌ها، روترها و غیره را خریداری نکنیم تا مانند ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی از کیفیت عملکرد اطمینان حاصل کنیم؟
بهترین گزینه برای هر دو دنیا، استفاده از کیفیت خدمات و تخصیص بیش از حد به طور همزمان است، زیرا مکمل یکدیگر هستند. جان مک‌کیب در مقاله‌ای از دانشگاه راتگرز نوشت: “QoS در محدودیت‌های پهنای باند شبکه کار می‌کند. اگر پهنای باند بیشتری وجود داشته باشد، فشار بر QoS کاهش می‌یابد.” او افزود: “اگر یک رویداد بزرگ (مثلاً ۱۱ سپتامبر) رخ دهد، تخصیص بیش از حد به تنهایی مشکل را حل نخواهد کرد.”
نتیجه‌گیری
سی سال بعد، فناوری QoS هنوز به مهندسان شبکه ابزاری را ارائه می‌دهد تا جریان‌های ترافیکی حساس به تأخیر را با افزایش سرسام‌آور مصرف پهنای باند اولویت‌بندی کنند. همچنین حجم زیادی از داده‌ها را تولید می‌کند که به شما امکان می‌دهد در صورت نیاز ترافیک خود را نظارت، مدیریت و بهینه کنید. این امر به ویژه در محیط‌های شبکه‌سازی که عناصر ابری محلی، خصوصی و عمومی را با هم ترکیب می‌کنند، اهمیت پیدا می‌کند.
برای اینکه QoS در چنین تنظیمات ترکیبی به بهترین شکل کار کند، تیم‌های شبکه باید سیاست‌ها را مستقر، نظارت و تنظیم کنند.
QoS همراه با ابزارهای نظارت بر شبکه که معیارهای حیاتی مانند از دست رفتن بسته، لرزش، تأخیر، توان عملیاتی و استفاده را جمع‌آوری می‌کنند، هنوز بهترین دوست یک تیم فناوری اطلاعات است. در زمان افزایش سرسام‌آور ترافیک، آنها همچنین باید بتوانند گزارش‌ها و هشدارهای واضح و قابل اجرا ارائه دهند و با سایر سیستم‌های مدیریت شبکه ادغام شوند.
Shortlink for this post: https://blog.talahost.com/?p=2024