La IETF (Internet Engineering Task Force) ha proposto in passato diversi modelli per soddisfare le richieste di QoS tra cui:
In questo modello è previsto che l'applicazione richieda uno specifico tipo di servizio prima di poter inviare i dati nella rete. Questo in genere avviene inviando al router dei segnali specifici. Il router appena ha a disposizione le risorse necessarie invia conferma all'applicazione che può finalmente inviare i dati. A questo scopo è utilizzato il protocollo Resource Reservation Protocol (RSVP). Questo modello purtroppo non si è affermato come standard a causa di noti problemi di scalabilità e di implementazione.
Con questo modello si è cercato di risolvere i problemi che affliggono l'Integrated-services, in particolare la necessità di dover richiedere attraverso dei segnali le risorse, e senza dover rivoluzionare il protocollo IP. A questo scopo è stato deciso di "riutilizzare" ed estendere il campo TOS (Type Of Service), presente nell'intestazione IP, per ottenere in modo semplice e scalabile il controllo del traffico.
Linux a partire dal kernel versione 2.1.x incorpora codice dedicato al controllo del traffico realizzato da Alexey Kuznetsov kuznet@ms2.inr.ac.ru, autore anche del pacchetto iproute2 che comprende il programma tc utilizzato per la gestione e l'impostazione degli elementi del controllo del traffico.
Con la versione 2.0.36 è disponibile inoltre anche lo shaper device che permette di controllare la velocità di trasferimento dei dati in uscita da un'interfaccia.
Altri sistemi operativi noti che supportano QoS sono tra gli altri BSD e Sun Solaris.