¿Qué es la calidad de servicio (QoS) en redes?

¿Qué es la calidad de servicio (QoS)?

La calidad de servicio (QoS) es un mecanismo de red utilizado para gestionar la calidad y determinar la prioridad de la transmisión del tráfico de datos en una red. Garantiza que los distintos tipos de tráfico de datos, como voz, vídeo y datos, reciban niveles de servicio adecuados.

Sus objetivos clave son permitir a las redes y organizaciones priorizar el tráfico, lo que incluye proporcionar ancho de banda dedicado, controlar la fluctuación y reducir la latencia. Es crucial para mejorar el rendimiento de las aplicaciones empresariales, las redes de área extensa (WAN) y las redes de proveedores de servicios. Entre los servicios típicos que requieren el uso de QoS se incluyen los siguientes.

¿Cómo funciona la calidad de servicio (QoS)?

La tecnología de redes QoS funciona a través del marcado de paquetes para identificar los tipos de servicio y, a continuación, configurar los routers para crear colas virtuales independientes para cada aplicación, en función de su prioridad.

Como muestra la ilustración, los paquetes se clasifican y marcan cuando entran en el sistema a través de la interfaz de entrada. Durante este proceso, los mecanismos de vigilancia pueden descartar algunos paquetes. Después, se vuelven a clasificar en función de sus marcas. Los mecanismos de gestión y evitación de la congestión asignan diferentes prioridades a los distintos tipos de paquetes para que los paquetes con mayor prioridad puedan pasar antes por las pasarelas en caso de congestión de la red. Por último, el sistema envía los paquetes procesados a través de la interfaz de salida utilizando el mecanismo de QoS.

Escenarios de aplicación de la calidad de servicio (QoS)

Tomemos como ejemplo la oficina de una empresa. Además de los servicios básicos de navegación web y correo electrónico, es esencial asegurar la calidad de red para servicios como el inicio de sesión en dispositivos basados en Telnet, videoconferencias, llamadas de voz en tiempo real, carga y descarga de archivos FTP y reproducción de vídeo durante las horas pico. Si los servicios tienen distintos requisitos de calidad de red, puedes configurar las funciones QoS correspondientes o activar QoS sólo para algunos servicios según los requisitos.

Protocolos de red y protocolos de gestión (OSPF y Telnet)

Estos tipos de servicios requieren una baja latencia y tasa de pérdida de paquetes, pero no tienen grandes demandas de ancho de banda. Por tanto, mediante la función de asignación de prioridades de QoS, los paquetes se pueden marcar con un nivel de servicio más alto, lo que permite a los dispositivos de red priorizar el reenvío de estos paquetes.

Aplicaciones en tiempo real (Videoconferencia y VoIP)

Las videoconferencias exigen un gran ancho de banda, baja latencia y baja fluctuación. Por lo tanto, se puede utilizar la función de conformación de tráfico de QoS para proporcionar un amplio ancho de banda a los paquetes de vídeo. Además, mediante la función de asignación de prioridades de QoS, se puede aumentar adecuadamente la prioridad de los paquetes de vídeo.

VoIP se refiere a las llamadas de voz en tiempo real a través de redes IP, que requieren baja pérdida de paquetes, baja latencia y mínima fluctuación. De lo contrario, la calidad de la llamada empeorará para ambas partes. Para solucionar este problema, la prioridad de los paquetes de voz puede ajustarse para ser superiores a las de los paquetes de vídeo. Además, mediante la conformación del tráfico, se puede asignar el máximo ancho de banda a los paquetes de voz. En caso de congestión de la red, se garantiza así el paso prioritario de los paquetes de voz.

Servicios de gran volumen de datos (FTP, copias de seguridad de bases de datos y volcado de archivos)

Los servicios de gran volumen de datos implican una transmisión de datos prolongada y a gran escala a través de la red. Estos tipos de servicios requieren una tasa de pérdida de paquetes de red lo más baja posible. Por ello, se puede configurar la conformación del tráfico para este tipo de paquetes. Esto implica el uso de búferes de datos para almacenar en caché los paquetes que se enviarán desde la interfaz, reduciendo la aparición de pérdida de paquetes debido a la congestión causada por ráfagas repentinas de tráfico.

Streaming multimedia (Audio en línea y vídeo bajo demanda)

Dado que estos programas de audio y vídeo suelen estar preproducidos, los terminales de los espectadores pueden almacenarlos en caché y luego reproducirlos, lo que reduce los requisitos de latencia de red, pérdida de paquetes y fluctuación de fase. Si es necesario reducir la pérdida de paquetes y la latencia de este tipo de servicios, puede utilizarse la función de asignación de prioridades de la QoS para aumentar adecuadamente la prioridad de los paquetes correspondientes.

Servicios regulares (navegación web HTML y correo electrónico)

Estos tipos de servicios no tienen requisitos de red especiales y no son muy críticos. Los administradores pueden mantener su configuración por defecto y no es necesario desplegar funciones adicionales de QoS para ellos.

Calidad de servicio (QoS) en las redes

En el pasado, las redes empresariales tradicionales gestionaban los teléfonos y las conferencias telefónicas en una red, mientras que los portátiles, ordenadores de sobremesa, servidores y otros dispositivos se conectaban a una red independiente. Su interacción era limitada, y la velocidad no era una prioridad máxima cuando la red sólo transportaba datos.

Sin embargo, hoy en día, las aplicaciones interactivas que transportan contenidos de audio y vídeo requieren una transmisión de alta velocidad, sin pérdida de paquetes ni variaciones en la velocidad de transmisión. Para cualquier organización que quiera garantizar un rendimiento óptimo de las aplicaciones y servicios críticos, la calidad de servicio (QoS) es esencial.

Priorización ilimitada de aplicaciones

La QoS garantiza que las aplicaciones de misión crítica de las empresas tengan siempre prioridad y los recursos necesarios para alcanzar un alto rendimiento.

Mejor gestión de los recursos

La QoS permite a los administradores gestionar mejor los recursos de Internet de una organización, reduciendo eficazmente los costes y los requisitos de inversión para la ampliación de enlaces.

Mejora de la experiencia de usuario

El objetivo último de la QoS es garantizar un alto rendimiento de las aplicaciones críticas, proporcionando así la mejor experiencia al usuario. Los empleados pueden lograr un alto rendimiento cuando utilizan aplicaciones con un gran ancho de banda, lo que puede mejorar la productividad y permitirles completar las tareas con mayor rapidez.

Gestión del tráfico punto a punto

Independientemente de cómo se entregue el tráfico, la gestión de la red es crucial. Mediante la entrega punto a punto, las organizaciones pueden entregar secuencialmente paquetes de clientes de un punto a otro de Internet sin pérdida de paquetes.

Prevención de pérdida de paquetes

Los paquetes se pierden ocasionalmente debido a fallos o ineficiencias, congestión de la red, mal funcionamiento de los routers, conexiones sueltas o señales débiles. La QoS mitiga el riesgo de pérdida de paquetes asignando un mayor ancho de banda a las aplicaciones de alto rendimiento.

Reducción de la latencia

La latencia suele verse afectada por los routers, que tardan más en analizar la información, y los retrasos de almacenamiento causados por los switches y puentes intermedios. La QoS permite a las organizaciones reducir la latencia o acelerar el proceso de una solicitud de red priorizando su aplicación crítica.

La calidad de servicio (QoS) es una función clave de los switches que permite a las empresas priorizar aplicaciones críticas, flujos de datos y usuarios, garantizando un rendimiento óptimo y evitando la pérdida de paquetes para el tráfico crítico. Los switches con QoS son fundamentales para lograr una red empresarial eficiente y confiable.

Serie S3900 de FS: Switches Gigabit con QoS para redes empresariales

FS ofrece una variedad de switches gigabit con QoS para adaptarse a diferentes escenarios empresariales. Entre los modelos destacados se incluyen los switches gigabit S3900-48T6S-R, S3900-24T4S-R y S3900-24F4S-R. Estos switches que pertenecen a la serie S3900 de FS, se caracterizan por su alto rendimiento, flexibilidad y facilidad de gestión, siendo adecuados para entornos de red empresarial. Entre sus características comunes se encuentran:

• Soporta QoS avanzada: Proporciona distintas prioridades a diferentes aplicaciones, usuarios o flujos de datos para reducir la pérdida de paquetes, la latencia y la inestabilidad en una red.

• Soporta el apilamiento: Permite el apilamiento de hasta 8 unidades, lo que aumenta la densidad de puertos y simplifica la gestión.

• Opciones de gestión flexibles: El diseño innovador soporta CLI y una GUI Web fácil de usar, lo que elimina la necesidad de arrancar y sustituir equipos a medida que crece la gestión de la red.

La serie S3900 son switches de acceso y agregación Gigabit ideales diseñados para redes de PYMES, empresas, mercados medios y sucursales para ofrecer un menor coste total de propiedad.

Optimiza tu red empresarial con los switches gigabit de FS

Los switches gigabit de FS, con funciones avanzadas como QoS y una gestión flexible, son ideales para empresas que requieren redes altamente eficientes, seguras y fáciles de gestionar. Estos switches gigabit ofrecen disponibilidad, flexibilidad y alto rendimiento para adaptarse a diferentes entornos empresariales.

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