QoSとは
QoS（Quality of Service）とは、ネットワーク上を流れるデータの優先順位や通信帯域（スピード）を制御し、特定の重要な通信が途切れたり遅延したりしないように通信品質を保証する技術（帯域制御）のことです。
インターネットや社内ネットワークでは、メール送信、ファイルダウンロード、動画視聴、Web会議など様々なデータが同時に流れます。QoSが設定されていないと、誰かが大容量のファイルをダウンロードし始めただけで回線が逼迫し、同時に行っていたオンライン会議の音声が途切れてしまいます。QoSを使うことで、「Web会議の音声データは最優先」「ファイルのダウンロードは後回し」といったルールをルーターに設定し、限られた回線速度を賢く分配できます。
具体例
オフィスのインターネット回線でIP電話（インターネット電話）を使っている場合です。電話の音声データはわずか数ミリ秒の遅れでも雑音や途切れの原因になります。QoSで「音声パケット（IP電話のデータ）」を最優先に処理するようルーターに指示しておくことで、他のパソコンで大容量のアップデートが走っていても、電話だけはクリアな音質を維持できます。
もう少し詳しく
QoSを実現するための制御方式には、主に「帯域制御（シェーピング／ポリシング）」と「優先制御（キューイング）」があります。「シェーピング」は、契約帯域を超えるパケットをメモリ（バッファ）に一時的に溜めて、はみ出した波形を滑らかに整えながら送り出す方式です。「ポリシング」は、設定した速度を超えたパケットを容赦なく破棄するか、優先度を下げて転送する方式です。「優先制御」は、ルーター内部に優先度別の「待ち行列（キュー）」を用意し、優先度の高いデータから順に送り出す仕組みです。これらを実現するために、IPヘッダ内の「TOSフィールド」や、その拡張である「DSCP（DiffServ Code Point）」、またはレイヤ2のイーサネットフレームのタグに付与する「CoS（Class of Service）」などの識別マーク（カラーリング）を用いてパケットの種類を判別します。
試験でのポイント
試験においては、QoSの目的（パケットの遅延やゆらぎ、パケットロスの軽減）と、具体的な動作メカニズムが問われます。特に、不要なトラフィックを破棄または抑圧する「ポリシング（Policing）」と、一時的にバッファリングして滑らかにする「シェーピング（Shaping）」の定義の違いは頻出ポイントです。また、優先制御におけるキューイングアルゴリズムである「PQ（Priority Queueing）」や、重み付けをして均等に処理する「WFQ（Weighted Fair Queueing）」、さらにネットワーク混雑時にバッファが満杯になる前にランダムにパケットを破棄してTCPセッションの同時切断（グローバル同期現象）を防ぐ「WRED（Weighted Random Early Detection）」の概要についても整理しておくと安心です。
関連する用語
QoSに関連する用語としては、パケットの送信速度を調整する「シェーピング」や「ポリシング」があります。また、優先度を分類するためのヘッダ領域である「DSCP」や「CoS」、パケットを一時的に保持する「キュー（待ち行列）」、そして遅延時間のゆらぎを指す「ジッタ」や、混雑を事前に防ぐ「WRED」も密接に関連する重要概念です。