सेवा की गुणवत्ता

इतिहास

परंपरागत इंटरनेट राउटर्स और LAN स्विचों में गुणवत्ता सेवा की गारंटी उपलब्ध कराने की क्षमता की कमी है। इसने X.25 जैसे QoS तंत्र प्रदान करने वाली अधिक जटिल प्रतिस्पर्धी प्रौद्योगिकियों की तुलना में, इंटरनेट उपकरण को सस्ता, तेज़ और अधिक लोकप्रिय बनाया है। इसलिए इंटरनेट परंपरागत रूप से डिफ़ॉल्ट QoS स्तर पर, या "सर्वोत्तम प्रयास" पर चलता है। प्रत्येक IP पैकेट में चार "सेवा के प्रकार" बिट और तीन "पूर्वता" बिट मौजूद थे, लेकिन उन्हें नजरअंदाज किया गया। इन बिटों को बाद में DiffServ कोड पॉइंट (DSCP) के रूप में पुनर्परिभाषित किया गया और आधुनिक इंटरनेट पर कभी-कभी इन्हें समकक्ष लिंकों में मान दिया जाता है।
IP-TV और IP-टेलीफोनी के आगमन के साथ, अंतिम उपयोगकर्ता के लिए QoS तंत्र अंतत: आम हो गए हैं, लेकिन जरूरी नहीं कि वे परत 3 IP अनुमार्गण पर, बल्कि परत 2 प्रौद्योगिकियों पर आधारित हों.
परत 2 प्रौद्योगिकियों के असंख्य प्रयासों ने जो डेटा को QoS टैग जोड़ते हैं, वर्षों से लोकप्रियता हासिल की, लेकिन फिर ध्यान खो दिया। उदाहरण हैं ATM हैं फ्रेम रिले. हाल ही में, MPLS (परत 2 और 3 के बीच एक तकनीक) ने कुछ ध्यान आकर्षित किया है। बहरहाल, आज ईथरनेट QoS की पेशकश कर सकता है और अब तक का सर्वाधिक लोकप्रिय परत 2 प्रौद्योगिकी है।
ईथरनेट में, आभासी LAN (VLAN) विभिन्न QoS स्तरों को अलग करने के लिए इस्तेमाल किए जा सकते हैं। उदाहरण के लिए फ़ाइबर-टु-द-होम स्विच आम तौर पर कई अलग VLAN से जुड़े अनेक ईथरनेट पोर्ट पेश कर सकते हैं। इंटरनेट अभिगम (न्यून प्राथमिकता) के लिए एक, IP-TV (उच्च प्राथमिकता) के लिए एक और IP टेलीफ़ोनी (उच्चतम प्राथमिकता) के लिए एक VLAN का प्रयोग किया जा सकता है। विभिन्न इंटरनेट प्रदाता अलग VLAN का उपयोग कर सकते हैं।

सेवा प्रक्रियाओं की गुणवत्ता

इंटरनेट 2 अबिलीन नेटवर्क के विपरीत, वास्तव में निजी नेटवर्कों के अंतःसंबंध अंतरण बिंदुओं की श्रृंखला है और स्वयं में कोई नेटवर्क नहीं।  इसलिए इंटरनेट का कोर, असंख्य अलग-अलग नेटवर्क सेवा प्रदाताओं के स्वामित्व में और उनके द्वारा प्रबंधित है, किसी एकल सत्ता द्वारा नहीं। इसका व्यवहार अत्यधिक प्रसंभाव्य या अप्रत्याशित है। इसलिए, QoS प्रक्रियाओं पर अनुसंधान जारी है जो बड़े, विविध नेटवर्कों में परिनियोजन योग्य हों.
आधुनिक पैकेट-स्विच नेटवर्कों में QoS के लिए दो प्रमुख अभिगम मौजूद हैं, नेटवर्क के साथ अनुप्रयोग अपेक्षाओं के अंतरण पर आधारित प्राचलीकृत प्रणाली और एक वरीयता प्रणाली जहां प्रत्येक पैकेट नेटवर्क के लिए एक अपेक्षित सेवा स्तर की पहचान करता है। इंटरनेट पर, समन्वित सेवाएं ("IntServ") प्राचलीकृत अभिगम को लागू करता है। इस मॉडल में, अनुप्रयोग नेटवर्क के ज़रिए संसाधनों के अनुरोध और आरक्षण के लिए संसाधन आरक्षण प्रोटोकॉल (RSVP) का उपयोग करते हैं।
विभेदित सेवाएं ("DiffServ") वरीयता मॉडल को लागू करता है। DiffServ पैकेटों को उनके द्वारा अपेक्षित सेवा प्रकार के अनुसार चिह्नित करता है। इन चिह्नों की प्रतिक्रिया में, रूटर्स और स्विच आवश्यकता के अनुरूप निष्पादन के लिए विभिन्न कतार रणनीतियों का उपयोग करते हैं। (IP परत में, विभेदित सेवाएं कोड बिंदु (DSCP) चिह्न IP पैकेट शीर्षक के TOS क्षेत्र में पहले 6 बिट का उपयोग करते हैं। मैक परत में, अनिवार्य रूप से वही जानकारी ले जाने के लिए VLAN IEEE 802.1q and IEEE 802.1p इस्तेमाल किया जा सकता है।)
सिस्को IOS NetFlow और सिस्को वर्ग आधारित QoS (CBQoS) प्रबंधन सूचना आधार (MIB) दोनों को Cisco नेटवर्क डिवाइस के भीतर प्रभावित किए जा सकते हैं ताकि QoS नीतियों में दृश्यता और नेटवर्क यातायात पर उनकी प्रभावशीलता हासिल हो सके। 
गैर-IP प्रोटोकॉल, विशेषतः जो वॉइस संचरण के लिए प्रयुक्त हों, जैसे कि ATM या GSM, पहले ही कोर प्रोटोकॉल में QoS को लागू कर चुके हैं और इसे हासिल करने के लिए अतिरिक्त प्रक्रियाओं की उन्हें ज़रूरत नहीं है।

एंड-टु-एंड सेवा गुणवत्ता

एंड-टु-एंड सेवा गुणवत्ता के लिए आम तौर पर किसी स्वायत्त प्रणाली और अन्य के बीच संसाधन आबंटन की समन्वयन पद्धति अपेक्षित है। EuQoS  जैसे अनुसंधान सहायता संघ और IPsphere  जैसे मंच ने एक डोमेन से अगले डोमेन तक QoS आह्वान से हाथ मिलाने के लिए तंत्रों को विकसित किया है। IPsphere ने नेटवर्क को सेटअप करने, उसके आह्वान और आश्वासन के लिए सिग्नलिंग बस SSS (सर्विस स्ट्रक्चरिंग स्ट्रेटम) को परिभाषित किया। EuQoS ने SIP, NSIS और IPsphere SSS को एकीकृत करने के लिए प्रयोग आयोजित किए।
इंटरनेट इंजीनियरिंग टास्क फोर्स (IEFT) ने बैंडविड्थ आरक्षण के लिए RSVP प्रोटोकॉल को परिभाषित किया। RSVP एक एंड-टु-एंड बैंडविड्थ आरक्षण प्रोटोकॉल है जो एंड-टु-एंड QoS.RSVP:संसाधन आरक्षण प्रोटोकॉल के लिए भी उपयोगी है। यातायात इंजीनियरिंग संस्करण, RSVP-TE, का यातायात-निर्मित MPLS लेबल-स्विच्ड पथों की स्थापना के लिए आज कई नेटवर्क में प्रयोग किया जाता है।
IEFT ने लक्ष्य के रूप में QoS संकेत के साथ NSIS (सिग्नलिंग में अगला कदम) को भी परिभाषित किया। NSIS, RSVP का विकास और सरलीकरण है। NSIS

सेवा गुणवत्ता निवारण

सुरक्षित सॉकेट परत, I2P, जैसे मज़बूत क्रिप्टोग्राफ़ी नेटवर्क प्रोटोकॉल और वर्चुअल प्राइवेट नेटवर्क, उनका उपयोग करते हुए अंतरित डेटा को अस्पष्ट कर देते हैं। चूंकि इंटरनेट पर सभी इलेक्ट्रॉनिक कॉमर्स को ऐसे मज़बूत क्रिप्टोग्राफ़ी प्रोटोकॉल की ज़रूरत है, एनक्रिप्टेड यातायात के निष्पादन की एकतरफ़ा पदावनति ग्राहकों के लिए अस्वीकार्य ख़तरा पैदा करती है। तथापि, एन्क्रिप्टेड यातायात अन्यथा QoS के लिए गहरे पैकेट निरीक्षण से गुजरने में असमर्थ है।

IP पर सेवा गुणवत्ता के बारे में संदेह

गेरी बचुला, Internet2 के विदेशी मामलों के उपाध्यक्ष, दावा करते हैं कि कोर नेटवर्क में विशिष्ट QoS प्रोटोकॉल तब तक अनावश्यक हैं जब तक कि कोर नेटवर्क लिंक इस हद तक "अति-प्रावधानिकृत" हैं कि नेटवर्क यातायात को कभी देरी का सामना नहीं करना पड़ता. "सेवा गुणवत्ता" इंजीनियरिंग में, यह सूत्रीकरण नियंत्रण प्रवेश सुविधा द्वारा गारंटीकृत है।
Internet2 परियोजना ने 2001 में पाया कि QoS प्रोटोकॉल संभवतः उस समय उपलब्ध उपकरणों के साथ अबिलीन नेटवर्क के अंदर नियोजन के योग्य नहीं थे। जबकि नए रूटर्स बिना निष्पादन क्षति के, QoS प्रोटोकॉल का अनुसरण करने में सक्षम हैं, उस समय उपलब्ध उपकरणों ने QoS को लागू करने के लिए सॉफ्टवेयर पर निर्भर किया।Internet2 अबिलीन नेटवर्क समूह ने यह भी पूर्वानुमान लगाया कि QoS पर लक्ष्यांकित प्रोटोकॉल संशोधनों द्वारा "संभार-तंत्रीय, वित्तीय और संगठनात्मक बाधाएं किसी भी बैंडविड्थ गारंटियों के मार्ग को अवरुद्ध करेगी". संक्षेप में उनका विश्वास है कि अर्थशास्त्र द्वारा नेटवर्क प्रदाताओं को महंगी QoS सेवाओं के प्रति ग्राहकों पर दबाव डालने के उपाय के रूप में उत्तम प्रयास यातायात गुणवत्ता को जानबूझकर क्षति पहुंचाने की संभावना है।
अबिलीन नेटवर्क 2006 के प्रारंभ में नेटवर्क तटस्थता पर सिनेट वाणिज्य समिति की सुनवाई में गेरी बचुला के लिए गवाही का आधार था। उन्होंने राय व्यक्त की कि उनके द्वारा परीक्षित QoS हासिल करने के लिए विभिन्न योजनाओं की तुलना में अधिक बैंडविड्थ जोड़ना ज़्यादा प्रभावी है।
बचुला की गवाही को सेवा गुणवत्ता पर प्रतिबंध लगाने के कानून के समर्थकों द्वारा सबूत के रूप में उद्धृत किया गया है कि ऐसी पेशकश के द्वारा किसी भी वैध उद्देश्य की पूर्ति नहीं होती. बेशक यह तर्क इस धारणा पर आधारित है कि अधिक प्रावधान QoS का कोई रूप नहीं है और यह हमेशा संभव है। जाहिर है, लागत और अन्य कारक अधिक प्रावधान वाले नेटवर्कों के स्थायी निर्माण और अनुरक्षण में वाहकों की क्षमता को प्रभावित करते हैं।