Die einzige Information die man einem TCP-IP Paket geben kann ist die TOS. Das ist der Type of Service.
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Anhand dieser Bits kann dann der Router bestimmen, wie Pakete sortiert werden sollen.
Aus der Netzwerkkarte am PC purzeln die TCP/IP Pakete immer in der Reihenfolge wie sie geschickt werden. Erst ein managed Switch kann dann bei eingeschaltetem QOS die Pakete sortieren. Es werden dann einzelne Paketklassen priorisiert. z.B. VOIP-Pakete werden immer bevorzugt verschickt könnte eine Regel sein.
QOS bietet viele Möglichkeiten:
Traffic Sharping hält z.B. unwichtige Pakete zurück.
Bandbreitenzuweisung
Port Priorisierung
Queueing von Paketen innerhalb von Klassen oder außerhalb
Wieso muss ich die Daten einem TCP/IP-Paket mitgeben?
Schonmal bedacht, dass die Software auf dem PC einfach den Router fernsteuert und ihm z.B. mitteilt, welche IP der Spieleserver hat?
Das macht er nicht im Nutzpaket des Spiels, sondern baut einfach einen MGMT-Verbindung parallel auf.
Und anhand der Informationen kann der Router dann die Pakete entsprechend priorisieren.
Des Weiteren kann man auch L4 (und hier ganz konkret der Port) QoS betreiben. D.h. man kann QoS auf verschiedenen OSI-Layern betreiben, ganz wie einem beliebt.
Des Weiteren spielt ein PC nicht nur. Da laufen oftmals ein Haufen Dienste und die sind dann eben im Weg.
D.h. eine Priorisierung von Spielepaketen entfaltet eine Wirkung, nur ist diese spürbar? Ich halte das in dem Anwendungsfall für Schlangenöl.
Aber die hier eingesetzten Mechaniken funktionieren und werden im Enterpriseumfeld auch eingesetzt. Der Unterschied ist, dass man das dort auf jeden Fall merkt.
Das ganze QOS im Lan zu Hause bringt nichts. Denn spätestens im Internet werden die Pakete nicht mehr priorisiert.
Wieso bringt das nichts, wenn im Internet die Pakete nicht mehr priorisiert werden?
Bei QoS ist es nicht zwingend erforderlich, dass die gesamte Strecke zwischen Quelle und Senke QoS macht. Es wäre wünschenswert, es tut dem QoS und damit der Wirkung aber keinen Abbruch.
Nehmen wir mal an:
PC-Router 200µs delay
Router-Provider 1000µs delay
Provider-Provider 10ms delay
Provider-Router 1000µs delay
Router-Server 200µs delay
Dann sind das 12400µs delay.
Wenn man jetzt durch QoS auf dem 1. Pfad (bzw. 2. Pfad) 50µs gewinnen kann, sind das am Ende nur noch 12350µs delay in total.
Ist das nun weniger als 12400µs delay? Da wo ich zur Schule gegangen bin, ist das eine wahre Aussage. Kann natürlich sein, dass das in anderen Schulen anders gesehen wird.
Und der Effekt wird größer, je mehr auf der zu beeinflussenden Seite passiert, das delay dort also größer wird, man also immer effektiver priorisieren kann.
QOS im lokalem LAN bringt nur dann etwas, wenn das lokale LAN nahezu mit 100% ausgelastet ist oder die Schnittstelle ins Internet nahezu mit 100% belastet ist. Dann kann man Pakete bis zum Internet bevorzugen.
Das ist leider Unsinn.
Wenn:
1. Spielepaket
2. nicht Spielepaket
3. Spielepaket
in der Reihenfolge mit 1GBE abgesendet werden, dann muss der Router das puffern, weil der Internetspeed im Upload idR langsamer ist.
Während dann also Paket 1 ins Netz abgesetzt wird, sind Paket 2 und 3 im Puffer, sie sind gequeut.
Im Normalfall würde dann Paket 2 gesendet und dann Paket 3.
Bei einem gestageten queuing würde aber Paket 3 priorisiert.
Die Absendereihenfolge lautet also
1.
3.
2.
Und damit hat man das Spielepaket bevorzug bearbeitet und damit beschleunigt.
Dazu braucht es keine 100% Auslastung über die Zeit.
Und ja, das funktioniert genauso, millionenfach auf dem Planeten.
Queuing braucht man immer dann, wenn die abgehende Leitung weniger Datenrate hat als in dem Moment kumuliert auf der anderen Seite reinkommt.
Das ist in aller Regel bei einem Internetrouter immer der Fall, da man z.B. nur 20Mbit Upload hat, aber z.B. mit 1GBE Daten reindrücken kann.
Und wenn da Daten reinkommen, müssen die ja irgendwie hin, direkt weitersenden geht nicht. Also gibt es Puffer und dementsprechend auch Queues.
Und in diesen Queues kann man entsprechend umsortieren oder sogar verschiedenen Queues aufbauen.
EDIT: Einheiten angepasst.
