Caractéristiques principales de la QoS
- Un traitement adapté au trafic : un appel et un téléchargement n’ont pas les mêmes besoins.
- Des priorités et des règles de partage : le réseau organise l’envoi des données, notamment lorsqu’il est chargé.
- Plusieurs critères de qualité : le débit compte, mais aussi le délai, ses variations et les pertes de paquets.
- Une efficacité liée au réseau : la QoS ne crée pas de capacité supplémentaire et n’efface pas toutes les causes de ralentissement.
Que cherche à améliorer la qualité de service ?
L’expression qualité de service désigne les performances d’une communication. Dans les réglages réseau, la QoS désigne aussi les mécanismes qui permettent de gérer ces performances en traitant différemment certains flux de données.
| Indicateur | Ce qu’il décrit |
|---|---|
| Débit | Quantité de données transférée par seconde, généralement exprimée en Mbit/s. Il dépend notamment de la capacité disponible. |
| Latence | Délai de transmission. Un ping mesure un aller-retour, appelé RTT, et non un délai dans un seul sens. |
| Gigue | Variation du délai de transmission des paquets. Des arrivées irrégulières compliquent la restitution de la voix ou de la vidéo en direct. |
| Pertes de paquets | Données qui n’arrivent pas à destination. Selon l’application, elles entraînent des retransmissions, des coupures ou des défauts de restitution. |
Un gros transfert bénéficie surtout d’un débit élevé. Une conversation en VoIP (voix sur IP) a aussi besoin que les paquets arrivent assez vite et régulièrement. Un bon débit ne suffit donc pas à assurer un appel fluide. Les besoins précis varient selon le service : il n’existe pas un seuil de QoS valable pour tous les jeux, appels ou vidéos.
Comment fonctionne la QoS ?
L’équipement commence par classer les paquets, par exemple selon leurs adresses, les ports utilisés ou un marquage. Il peut les répartir dans différentes files d’attente, puis décider de l’ordre d’envoi et de la part de capacité accordée à chaque classe.
Le DSCP (Differentiated Services Code Point) est un code inscrit dans l’en-tête IP pour indiquer une classe de traitement. Ce marquage ne réserve pas, à lui seul, des ressources : chaque réseau applique sa propre politique et peut l’ignorer ou le modifier.
Deux mécanismes servent aussi à encadrer un débit : le shaping lisse le trafic en retardant certains paquets dans une file, tandis que le policing sanctionne les dépassements d’un profil, par exemple en supprimant des paquets. Les réglages doivent être adaptés : une file trop longue ajoute du délai.
La gestion active des files d’attente, ou AQM (Active Queue Management), cherche à éviter l’accumulation durable de paquets. Elle peut compléter les règles de priorité pour réduire le délai lorsque la connexion est chargée.
Quel rôle dans les réseaux mobiles et le slicing ?
Les opérateurs utilisent des mécanismes de QoS pour différents services. Pour la VoLTE, aussi appelée appels 4G ou voix 4G, le réseau peut appliquer un traitement adapté à la conversation. Cela ne rend pas l’appel insensible à une mauvaise réception, à une panne ou aux autres limites de la communication.
Le network slicing, ou découpage du réseau en tranches, organise plusieurs réseaux logiques sur une infrastructure commune. La QoS organise le traitement des flux : une même tranche peut utiliser plusieurs profils de QoS. Les deux techniques sont complémentaires.
Quelles sont les limites de la QoS ?
Un réglage sur votre routeur ne maîtrise pas tout le trajet jusqu’au serveur distant. Il ne corrige pas automatiquement une mauvaise liaison Wi-Fi, la distance du serveur ou une saturation située dans un autre réseau. Une garantie de performance doit préciser les ressources, le périmètre et les conditions auxquels elle s’applique.
Pour l’accès à Internet en France et dans l’Union européenne, la gestion du trafic doit respecter les règles de neutralité du net. Une gestion raisonnable peut tenir compte des besoins techniques différents des catégories de trafic, sans constituer un droit général à favoriser commercialement certains services.
Sources officielles
- Cisco – Questions fréquentes sur la QoS (en anglais)
- IETF – RFC 2475 : architecture des services différenciés (en anglais)
- IETF – RFC 7567 : gestion active des files d’attente (en anglais)
- Ericsson – Services vocaux sur les réseaux 4G et 5G (en anglais)
- Ericsson – Scénarios de network slicing en 5G (en anglais)
- Arcep – Neutralité de l’Internet et gestion du trafic