Übertragungsqualität

Die Anforderungen an das Netz für Datenübertragung und IP-Telefonie unterscheiden sich erheblich.
Neben der erforderlichen Übertragungskapazität (rund 100–120 kbit/s für ein Gespräch kodiert mit G.711) haben insbesondere Qualitätsmerkmale wie mittlere Verzögerung, Schwankungen der Verzögerung (Jitter) und Paketverlustrate erheblichen Einfluss auf die resultierende Sprachqualität.
Durch Priorisierung und geeignete Netzplanung ist es möglich, eine mit der herkömmlichen Telefonie vergleichbare Sprachqualität und Zuverlässigkeit unabhängig von der Verkehrslast zu erzielen.
Das Internet garantiert keine gesicherte Übertragungsqualität zwischen Teilnehmern, was zu Übertragungsstörungen, Echos, Aussetzern oder Verbindungsabbrüchen führen kann.
Die Sprachqualität bei VoIP ist oft besser als bei der Mobilfunk-Telefonie, aber erreicht möglicherweise nicht das Niveau herkömmlicher Telefonnetze.
Mit einem guten DSL-Anschluss kann die Sprachqualität eines klassischen Telefonanschlusses erreicht werden, bei deutlich geringeren Kosten.

QoS auf Layer 3 bei VoIP

Eine Kennzeichnung und Bevorzugung (Priorisierung) der „Sprachpakete“ gegenüber anderen Datenpaketen im Internet ist sinnvoll.
IPv4 bietet solche Möglichkeiten (DiffServ), jedoch werden sie von den Routern im Internet nicht oder nicht durchgängig beachtet.
Sorgfältig geplante und konfigurierte private IP-Netze können jedoch eine ausgezeichnete „Quality of Service (QoS)“ gewährleisten und dadurch die Telefonie bei Überlast im Datenbereich mit gewohnter Qualität ermöglichen.
Der aktuelle Status quo im Internet ist jedoch der Best-Effort-Transport, bei dem alle Pakete gleich behandelt werden.
Die dennoch meist brauchbare Telefonie-Qualität ist den Überkapazitäten der Netze zu verdanken.
Es wird an weitergehenden QoS-Standards für das zukünftige, multimedia-lastige Internet in verschiedenen Gremien gearbeitet.

Bei einer Expedited Flow handelt es sich um eine bestimmte Art von Datenstrom oder Datenverkehr, der eine bevorzugte Behandlung im Netzwerk erhält.
Dies bedeutet, dass der Datenverkehr einer Expedited Flow priorisiert wird, um eine möglichst geringe Verzögerung und eine zuverlässige Übertragung zu gewährleisten.
Expedited Flows werden typischerweise für Echtzeit-Anwendungen verwendet, bei denen eine niedrige Latenzzeit, wie z.B. VoIP (Voice over IP) oder Videokonferenzen, entscheidend ist.

Expedited Forwarding (EF) ist ein QoS-Mechanismus, der in Netzwerkgeräten wie Routern oder Switches implementiert wird, um Expedited Flows zu priorisieren.
Wenn ein Datenpaket mit dem EF-Markierungsetikett gekennzeichnet ist, behandelt das Netzwerkgerät es bevorzugt und gibt ihm Vorrang vor anderen Datenpaketen.
Dies geschieht durch Zuweisung einer höheren Übertragungspriorität oder durch Reservierung von Ressourcen, um eine zuverlässige Übertragung der Expedited Flows zu gewährleisten.

Im Gegensatz zu Expedited Forwarding ist Best Effort ein Dienstmodell, bei dem der Netzwerkverkehr keine spezielle Priorisierung oder garantierte QoS-Behandlung erhält.
Bei diesem Modell werden Datenpakete nach dem "Best Effort"-Prinzip behandelt, was bedeutet, dass sie so schnell wie möglich durch das Netzwerk weitergeleitet werden, aber es keine Garantie für eine bestimmte Verzögerung oder eine zuverlässige Übertragung gibt.
Das Best-Effort-Modell wird für nicht-zeitkritische Anwendungen wie Web-Browsing, E-Mail oder Dateiübertragungen verwendet.