- Mạng viễn thông thế hệ mới có nhiều tên gọi khácnhau, chẳng hạn như:Mạng đa dịch vụ cung cấp nhiều loại dịch vụ khácnhau Mạng hội tụ hỗ trợ cho cả lưu lượng thoại và dữliệu, cấu trúc m
Trang 1ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA KINH TẾẾ - V N T IẬẢ
Mạng NGN
TRIỂN KHAI NGN CỦA VNPT
Trang 2MỤC LỤCCHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ MẠNG NGN
1.1 KHÁI NIỆM MẠNG THẾ HỆ SAU NGN 1.2 ĐẶC ĐIỂM MẠNG NGN
1.3 MÔ HÌNH CẤU TRÚC MẠNG NGN
CHƯƠNG II: TRIỂN KHAI NGN CỦA VNPT
2.1 GIẢI PHÁP SURPASS CỦA SIEMENS2.2 TRIỂN KHAI NGN CỦA VNPT2.3 CÁC DỊCH VỤ ĐƯỢC TRIỂN KHAI TRÊN NỀN NGN
a Dịch vụ thoại VoIP trả trước 1719b Dịch vụ thoại miễn phí 1800c Dịch vụ thông tin giải trí 1900d Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN)e Dịch vụ hội nghị truyền hình trên NGN
CÂU HỎI CÂU TRẢ LỜI
Trang 3- Mạng viễn thông thế hệ mới có nhiều tên gọi khácnhau, chẳng hạn như:
Mạng đa dịch vụ (cung cấp nhiều loại dịch vụ khácnhau
Mạng hội tụ (hỗ trợ cho cả lưu lượng thoại và dữliệu, cấu trúc mạng hội tụ)
Mạng phân phối (phân phối tính thông minh chomọi phần tử trong mạng)
Mạng nhiều lớp (mạng được phân phối ra nhiều lớpmạng có chức năng độc lập nhưng hỗ trợ nhauthay vì một khối thống nhất như trong mạng TDM)
II.Đặc điểm mạng NGN
Mạng NGN có bốn đặc điểm chính:1 Nền tảng là hệ thống mạng mở
- Các khối chức năng của tổng đài truyền thống chia thành các phần tử mạng độc lập, các phần tử được phân theo chức năng tương ứng, và phát triển một cách độc lập
- Giao diện và giao thức giữa các bộ phận phải dựa trên các tiêu chuẩn tương ứng
Trang 42 Mạng NGN là do mạng dịch vụ thúc đẩy, nhưngdịch vụ phải thực hiện độc lập với mạng lưới, vớiđặc điểm của:
- Chia tách dịch vụ với điều khiển cuộc gọi- Chia tách cuộc gọi với truyền tải
Mục tiêu chính của chia tách là làm cho dịch vụ thực sự
độc lập với mạng, thực hiện một cách linh hoạt và có
hiệu quả việc cung cấp dịch vụ.3 Mạng NGN là mạng chuyển mạch gói, dựa trênmột giao thức thống nhất
- Những năm gần đây, cùng với sự phát triển của côngnghệ IP, người ta mới nhận thấy rõ ràng là mạng viễnthông, mạng máy tính và mạng truyền hình cáp cuốicùng rồi cũng tích hợp trong một mạng IP thống nhất,đó là xu thế lớn mà người ta thường gọi là “dung hợpba mạng” Giao thức IP làm cho các dịch vụ lấy IP làmcơ sở đều có thể thực hiện nối thông các mạng khácnhau; con người lần đầu tiên có được giao thức thốngnhất mà ba mạng lớn đều có thể chấp nhận được; đặtcơ sở vững chắc về mặt kỹ thuật cho hạ tầng cơ sởthông tin quốc gia (NII)
4 NGN là mạng có dung lượng ngày càng tăng,có tính thích ứng cũng ngày càng tăng, có đủdung lượng để đáp ứng nhu cầu
III.Mô hình cấu trúc mạng NGN
Trang 51 Lớp ứng dụng dịch vụ của cấu trúc mạng NGN phảicó khả năng cung cấp các dịch vụ thông thường nhưthoại, fax, internet, dịch vụ đa phương tiện, các trò chơitrên mạng thời gian thực, dịch vụ truyền số liệu,… vàcung cấp các dịch vụ mới được xây dựng, ví dụ như dịchvụ đào tạo giáo dục từ xa qua mạng, khám chữa bệnhtừ xa, các dịch vụ tích hợp IT (InformationTelecommunication), các dịch vụ hình ảnh động, Đặc điểm lớp ứng dụng:
- Phải có khả năng liên lạc thông tin rộng khắp đaphương tiện, đảm bảo độ tin cậy, tốc độ truy cập caovới bất kỳ thời gian nào, bất kỳ đâu, phương tiện truynhập gì
- Dễ sử dụng, cho phép truy nhập các dịch vụ mộtcách nhanh chóng, cung cấp giao diện cho người sửdụng cho phép tương tác giữa người và máy tính mộtcách tự nhiên, có khả năng cung cấp các thông tin trợgiúp, lựa chọn tự động tương tác với các dịch vụ, cókhả năng cung cấp các menu các dịch vụ ứng dụng chongười sử dụng
Trang 6- Các dịch vụ quản lý thông tin cá nhân, cung cấp cácdịch vụ giám sát thông tin sử dụng và tính cước,…- Quản lý thông minh, nó giúp người sử dụng quản lýtình trạng quá tải thông tin bằng việc đưa ra khả năngtìm kiếm, sắp xếp và lọc bản tin hoặc dữ liệu.
2 Lớp điều khiển- Lớp điều khiển có nhiệm vụ điều khiển kết nối đểcung cấp các dịch vụ với bất kỳ loại giao thức nào Lớpđiều khiển bao gồm các hệ thống điều khiển được tổchức theo kiểu module các bộ điều khiển: IP/MPLSControler, ATM/SVC Controler, Voice/SS7 Controler.- Lớp điều khiển thực hiện giám sát, sửa đổi và giảiphóng các phiên giao dịch cụ thể là: Áp dụng các dịchvụ/ ứng dụng cho các kết nối dựa trên các thông tintruy nhập dịch vụ, nhận dạng tín hiệu báo hiệu để từ đóxác định các tham số cần thiết cho dịch vụ để thốngnhất trong quá trình bắt tay với các thực thể khác, kếtnối và khởi phát các báo hiệu hoặc đan xen các giaothức báo hiệu thông qua việc chuyển đổi các giao thứcbáo hiệu này, thực hiện quản lý các kết nối trong vàsau khi thiết lập và điều phối, quản lý các tài nguyênhệ thống cho các dịch vụ được yêu cầu Thực hiện điềukhiển huỷ bỏ kết nối, quản lý ghi lại các thông số củacuộc kết nối để cung cấp thông tin cho việc xử lý tínhcước,…
3 Lớp chuyển tải - Lớp chuyển tải/lõi của mạng NGN sẽ thực hiện chứcnăng chuyển mạch và chức năng truyền dẫn:
• Chức năng chuyển mạch
Trang 7- Công nghệ chuyển mạch mạng NGN có những thayđổi lớn so với các thiết bị chuyển mạch TDM trước đây.Công nghệ chuyển mạch của mạng thế hệ mới NGN làcông nghệ ATM/IP được tổ chức thành hai lớp chuyểnmạch:
+ Lớp chuyển mạch lõi ATM/IP core+ Lớp chuyển mạch biên Multiservice Switch- Chuyển mạch mạng thế hệ mới phải có khả năng hỗtrợ các dịch vụ chuyển mạch khác với chuyển mạch góinhư chuyển mạch TDM, Fram Relay, các dịch vụ truynhập vô tuyến… sang môi trường chuyển mạch gói vàngược lại
• Chức năng truyền dẫn
- Hệ thống truyền dẫn của mạng NGN sẽ thực hiệnchức năng định tuyến, truyền tải các luồng thông tintrong mạng dưới sự điều khiển của các thiết bị thuộclớp điều khiển
- Mạng truyền dẫn mạng viễn thông thế hệ mới phải cótốc độ truyền dẫn cao, băng thông lớn để đáp ứng choviệc truyền tải thông tin yêu cầu thời gian thực, dunglượng lớn Công nghệ truyền dẫn cho mạng NGN sẽ sửdụng công nghệ truyền dẫn phân cấp số đồng bộ SDHkết hợp với công nghệ ghép kênh quang theo bước sóngWDM và tiến tới xây dựng mạng truyền dẫn công nghệOTN sử dụng phương thức IP/ATM/SDH/Optic
4 Lớp truy nhập- Cấu trúc của lớp truy nhập mạng viễn thông thế hệmới sẽ bao gồm toàn bộ nút truy nhập hữu tuyến và vôtuyến nhằm cung cấp đa loại hình dịch vụ cho thuêbao
Trang 8- Truy nhập hữu tuyến sử dụng các đường truyền cápđồng, đường truyền tín hiệu số xDSL hiện đang sửdụng, đường truyền cáp quang Trong tương lai tiến tớitruyền dẫn quang DWDM (Dense Wavelength DivisionMultiplex) và hệ thống truy nhập sử dụng các đườngtruyền cáp đồng, đường truyền dẫn tín hiệu số xDSL sẽdần thu hẹp lại.
5 Lớp quản lý- Lớp quản lý của mạng thế hệ mới là một lớp đặc biệtxuyên suốt các lớp, từ lớp ứng dụng dịch vụ cho tới lớptruy nhập
- Tại lớp quản lý mạng NGN người ta có thể triển khaikế hoạch xây dựng mạng giám sát viễn thông TMN(Telecommunications Management Network), như mộtmạng riêng theo dõi và điều phối các thành phần mạngviễn thông đang hoạt động Vì căn bản mạng NGN sẽdựa trên các giao diện mở và cung cấp rất nhiều loạihình dịch vụ trong mạng đơn, cho nên mạng quản lýphải làm việc trong một môi trường đa nhà đầu tư, đanhà khai thác, đa dịch vụ
Trang 9CHƯƠNG II: TRIỂN KHAI NGN CỦA VNPT
2.1 Giải pháp SURPASS của SIEMENS
- Hiện nay NGN của VNPT đang được triển khai dựa trêngiải phải SURPASS của Siemens Đây là mạng có hạtầng thông tin duy nhất dựa trên công nghệ chuyểnmạch gói được VNPT lựa chọn để thay thế cho mạngchuyển mạch kênh truyền thống Với ưu thế cấu trúcphân lớp theo chức năng và sử dụng rộng rãi các giaodiện API để kiến tạo dịch vụ mà không phụ thuộc nhiềuvào các nhà cung cấp thiết bị và khai thác mạng, côngnghệ NGN đã đáp ứng được yêu cầu kinh doanh trongtình hình mới là dịch vụ đa dạng, giá thành thấp, đầu tưhiệu quả và tạo được nguồn doanh thu mới Đây làmạng sử dụng công nghệ chuyển mạch gói với đặc tínhlinh hoạt, ứng dụng những tiến bộ của công nghệ thôngtin và công nghệ truyền dẫn quang băng thông rộngnên tích hợp được dịch vụ thoại và dịch vụ truyền sốliệu
- Cấu trúc mạng Surpass được thể hiện ở hình dưới, giảipháp này bao gồm 4 vấn đề:
+ Mạng chuyển mạch thế hệ mới+ Mạng truy nhập thế hệ mới+ Mạng truyền tải thế hệ mới+ Mạng quản lý thế hệ mớia Mạng chuyển mạch thế hệ mới: - Cấu trúc chuyển mạch của SURPASS dựa trên mô hìnhdo MSF đưa ra Đối với VoIP đang triển khai thì vấn đềcần quan tâm nhất trong chuyển mạch thế hệ mới làtrung kế ảo (VT)
- Trung kế ảo là khái niệm để chỉ đường trung kế đượcthiết lập một cách logic trong softswitch để quản lý
Trang 10đường trung kế tương ứng đối với cổng phương tiện.Trung kế ảo cho phép tích hợp các dạng dữ liệu khácnhau trên cùng một mạng và cung cấp khả năng mởrộng mạng một cách linh hoạt
- Sử dụng trung kế ảo cho phép tính tóan các thông sốmạng: số kết nối tối đa, đặc tính của từng thuê bao,băng thông cung cấp cho từng dịch vụ, báo hiệu, khảnăng xử lý và QoS tối ưu theo yêu cầu Giải phápSURPASS của Siemens sử dụng báo hiệu SS7
b Mạng truy nhập thế hệ mới: - Truy nhập thế hệ mới được đưa ra trong SURPASS gồmcó các thành phần:
+ SURPASS Evoling Voice Access: kết nối các loại giaodiện của thuê bao hiện tại tới mạng lõi NGN, hỗ trọ cácdịch vụ chuyển mạch một cách đầy đủ thông qua cácgiao diện mở (các giao diệnnày có thể giao tiếp vớimạng hiện tại hay mạng IP) Giải pháp này cho phépviệc tiến lên mạng thế hệ mới nhanh chóng tại mọi thờiđiểm
+ Truy nhập băng rộng: cho phép sử dụng truy nhậpbăng rộng (DSL) + Truy nhập đa dịch vụ: cho phép tấtcả các dịch vụ băng hẹp cũng như băng rộng trên cùngmột platform
- SIEMENS cũng đưa ra giải pháp cho quá trình quá độ.Các mạng PSTN, ATM/IP cùng tồn tại và mạng ATM/IPchưa xử lý ứng dụng thoại Các sản phẩm tương ứngcho giải pháp này là hiA (hiA7100, hiA7300)
c Mạng truyền tải thế hệ mới: - Truyền tải thế hệ sau sử dụng công nghệ truyền dẫnquang (SDH, DWDM) và truyền dẫn vi ba
d Mạng quản lý thế hệ mới: Next Generation Management giúp tối ưu cấu hình vàhoạt động, bảo mật cho các thành phần tạo thành NGN
Trang 11trong SURPASS Nguyên lý của giải pháp này là dựatrên quản lý phần tử, quản lý miền và các ứng dụng - Phần quản lý mạng hỗ trợ chức năng OAM (quản lý,vận hành, bảo dưỡng) phát hiện xử lý lỗi, định dạng cấuhình, tính cước và quản lý hoạt động cũng như sự bảomật mạng Hệ quản lý mạng viễn thông TNMS quản lýtừ các phần tử đến các miền hoạt động sử dụng côngnghệ quang Các miền hoạt động có thể là PDH, SDH,DWDM
- Bộ tích hợp truy nhập quản lý truy nhập thế hệ sau,có cấu trúc mở theo mô hình client/server, có tínhmodule và linh hoạt
2.2 Triển khai NGN của VNPT:
- Như đã giới thiệu ở trên NGN của VNPT hiện nay đangáp dụng giải pháp SURPASS của SIEMENS
Cấu trúc mạng thế hệ sau NGN của VNPT phải đảmbảo các yêu cầu sau đây:
- Cung cấp các dịch vụ thoại và truyền số liệu baogồm: thoại, fax, di động, ATM, IP, IP-VPN, FR, X25, xDSL,IN v v trên cơ sở hạ tầng thông tin thống nhất
- Mạng có cấu trúc đơn giản, giảm tối thiểu cấp chuyểnmạch nhằm nâng cao chất lượng dịch vụ và hạ thấp giáthành dịch vụ
- Cấu trúc phải có tính mở, có độ linh hoạt và tính sẵnsàng cung cấp dịch vụ cao
- Cấu trúc mạng phải đảm bảo tính an toàn mạng lướinhằm duy trì chất lượng dịch vụ
- Bảo toàn vốn đầu tư của VNPT với mạng hiện tại - Cấu trúc mạng được tổ chức không phụ thuộc vào địagiới hành chính - Hệ thống quản lý mạng, quản lý dịchvụ có tính tập trung cao, bảo đảm việc cung cấp dịch
Trang 12vụ đến tận các thuê bao thuộc các vùng hành chínhkhác nhau
a Lớp truy nhập:
- Gồm tòan bộ các node truy nhập hữu tuyến và vôtuyến, các node truy nhập của các vùng lưu lượng chỉđược kết nối đến node chuyển mạch đường trục củavùng đó, không được kết nối đến node đường trục củavùng khác
- Được triển khai gồm một Media Gateway kết nối vớimạng PSTN phục vụ cho dịch vụ VoIP và bộ BRAS kếtnối trực tiếp với thiết bị DSLAM-HUB với khả năngchuyển mạch 10Gb/s, sử dụng công nghệ xDSL, có thểhỗ trợ các kết nối ADSL, SHDSL Với hạ tầng mạngxDSL này, VNPT đã cung cấp các dịch vụ truy nhậpInternet băng rộng MegaVNN tại nhiều tỉnh/thành phốtrên cả nước
Các thiết bị: MG, BRAS, DSLAM
b Lớp truyền tải:
- Gồm các node chuyển mạch ATM+IP và các hệ thốngtruyền dẫn thực hiện chức năng chuyển mạch, địnhtuyến các cuộc gọi giữa các thuê bao của lớp truy nhậpdưới sự điều khiển của thiết bị điều khiển cuộc gọithuộc lớp điều khiển
- Được tổ chức thành 2 cấp: cấp đường trục quốc gia vàcấp vùng
3 nút trục quốc gia đặt tại Hà Nội, TPHCM và Đà Nẵngvà 24 nút vùng đặt tại các tỉnh/thành phố trọng điểmkhác với băng thông các tuyến trục là STM-16(2,5Gbps) và vùng là STM-1 (155Mbps) dựa trên truyềndẫn SDH
- Ba Router lõi M160 Juniper (hiện nay đang được thaythế bằng M320) đặt tại Hà Nội, HCM, Đà Nẵng có khảnăng chuyển mạch là 160Gbps, và 24 Edge RouterERX1410 Juniper (hiện đang dần được thay thế bằng
Trang 13ERX1440) đặt tại các nút vùng thuộc 24 tỉnh, thành phốtrọng điểm
c Lớp điều khiển:
- Lớp điều khiển bao gồm các hệ thống điều khiển kếtnối cuộc gọi giữa các thuê bao thông qua việc điềukhiển các thiết bị chuyển mạch ATM+IP của lớp truyềntải và các thiết bị truy nhập của lớp truy nhập Lớp điềukhiển có chức năng kết nối cuộc gọi thuê bao với lớpứng dụng dịch vụ Các chức năng quản lý, chăm sóckhách hàng, tính cước được tích hợp trong lớp điềukhiển
Gồm hai Softswitch HiQ9200 đặt tại Hà Nội và TPHCM - Hệ thống Softswitch bao gồm các chức năng về điềukhiển hệ thống mạng, cung cấp các giao diện mở APIđể dễ dàng cho việc phát triển các ứng dụng dịch vụ,hỗ trợ nhiều loại giao thức điều khiển khác nhau nhưMGCP, H.323, Megaco/H.248, SIP … Hệ thống các serveứng dụng (tùy theo từng loại hình dịch vụ Server ứngdụng có thể đặt tập trung hoặc phân tán) Bên cạnh đóhệ thống quản lý mạng tập trung và hệ thống tính cướctập trung góp phần quan trọng trong quản lý, vận hànhvà điều hành mạng
d Lớp dịch vụ/ ứng dụng:
- Được tổ chức thành một cấp duy nhất cho toàn mạngnhằm đảm bảo cung cấp dịch vụ đến tận nhà thuê baomột cách thống nhất và đồng bộ
- VNPT cung cấp nhiều dịch vụ trên nền NGN: dịch vụthẻ trả trước 1719, dịch vụ 1800, 1900, hội nghị truyềnhình … (sẽ được giới thiệu trong chương sau)
- Phân vùng lưu lượng: Cấu trúc mạng thế hệ sau đượcxây dựg dựa trên phân bố thuê bao theo vùng địa lý,không tổ chức theo địa bàn hành chính mà được phântheo vùng lưu lượng Trong một vùng có nhiều khu vực,trong khu vưc có thể gồm 1 hoặc nhiều tỉnh thành Số
Trang 14lượng các tỉnh thành trong một khu vực tuỳ theo sốlượng thuê bao của tỉnh thành đó Căn cứ vào phân bốthuê bao, mạng NGN của VNPT được phân thành 5vùng lưu lượng như sau:
+ Vùng 1: các tỉnh phía Bắc trừ Hà Nội, Hà Tây, BắcNinh, Bắc Giang và Hưng Yên
+ Vùng 2: Hà Nội, Hà Tây, Bắc Ninh, Bắc Giang và HưngYên
+ Vùng 3: các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên + Vùng 4: TPHCM
+ Vùng 5: Các tỉnh phía Nam, trừ TPHCM.2.3 CÁC DỊCH VỤ TRONG NGN CỦA VNPTM t s d ch v trong NGN:
+ D ch v tho i VoIP tr tr c 1719.+ D ch v tho i mi#n ph% 1800 (Free Phone).+ D ch v th,ng tin gi i tr% 1900 (1900 Premium Rate Service).+ D ch v m ng ri1ng o (VPN)
+ D ch v h i ngh truy3n h4nh tr1n n3n NGN a D ch v tho i VoIP tr tr!"c 1719:
1.1 Gi i thi5u: D ch v tho i tr tr c l7 d ch v g8i đi5n tho i n i h t, đ ;ng d7itrong n c, qu c t= v7 di đ ng
Ng ;i s> d ng ch? c@n mua m t thA đi5n tho i tr ti3n tr c cB m5nhgiC tD 30.000 đ=n 500.000 VNĐ l7 cB thH thIc hi5n cu c g8i tD bKt kymCy đi5n tho i c đ nh n7o th,ng qua vi5c g8i v7o s d ch v 1719 C c ph% sO đ Pc thanh toCn trIc ti=p v7o t7i kho n thA
D ch v 1719 bao gQm tho i tr tr c chKt l Png thKp VoIP 8kbps v7tho i tr tr c chRt l Png cao nh PSTN truy3n th ng (64kbps) 1.2 Đối tượng sử dụng: