La teoría de colas es el estudio matemático de las líneas de espera o colas dentro de una red de comunicaciones. Se originó con el trabajo pionero de Agner Krarup Erlang sobre el diseño de sistemas telefónicos para minimizar los costes y maximizar la satisfacción del cliente. Los objetivos de la teoría de colas incluyen identificar la capacidad óptima del sistema, evaluar el impacto de cambios en la capacidad y establecer un equilibrio entre costes y calidad de servicio.