Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu mạng NGN của VNPT và các dịch vụ trên NGN ppt

NGN có khả năng làm nền tảng cho việc triểnkhai nhiều loại hình dịch vụ mới trong tương lai một các nhanh chóng, khôngphân biệt ranh giới các nhà cung cấp dịch vụ dịch vụ độc lập với hạ

KHOA VIỄN THÔNG 1

-*** -ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Ngành học: Điện Tử - Viễn Thông

TS Lê Hữu Lập

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Điểm: (bằng chữ ……… )

Ngày … Tháng … Năm ……

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Điểm: (bằng chữ ……… )

Ngày … Tháng … Năm ……

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT i

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNG 3

1.1 Mạng viễn thông hiện tại 3

1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông 3

1.1.2 Đặc điểm mạng viễn thông hiện nay 5

1.1.3 Mạng viễn thông Việt Nam 6

1.1.3.1 Hệ thống chuyển mạch 6

1.1.3.2 Hệ thống truyền dẫn 6

1.1.3.3 Hệ thống báo hiệu 7

1.1.3.4 Hệ thống truy nhập 7

1.1.3.5 Hệ thống quản lý 7

1.1.3.6 Hệ thống đồng bộ 7

1.1.4 Những hạn chế của mạng viễn thông hiện tại 8

1.2 Mạng NGN 8

1.2.1 Định nghĩa 8

1.2.2 Đặc điểm NGN 9

1.2.3 Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN 10

1.2.3.1Cải thiện chi phí đầu tư 10

1.2.3.2Xu thế đổi mới viễn thông 10

1.2.3.3Các doanh thu mới 11

1.2.4 Yêu cầu để phát triển NGN 11

CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MẠNG NGN 13

2.1 Mô hình NGN của các tổ chức trên thế giới 13

2.1.1 Mô hình của ITU 13

2.1.2 Một số hướng nghiên cứu của IETF 14

2.1.3 Mô hình của MSF 14

2.1.4 Mô hình của TINA 15

2.1.5 Mô hình của ETSI 16

2.2 Cấu trúc NGN 18

2.2.1 Cấu trúc chức năng 18

2.2.2 Các thành phần của NGN 21

2.2.2.1Cấu trúc vật lý của NGN 22

2.2.2.2Các thành phần của NGN 22

2.2.3 Các giao thức trong NGN 26

2.2.3.1 H323 và SIP 26

2.2.3.2 BICC, SIP-T và SIP-I 28

2.2.3.3 MGCP, H248/MEGACO 29

2.2.3.4 SIGTRAN 31

2.2.3.5 APIs và INAP 32

2.2.3.6 RTP và RCTP 32

2.2.4.3IP Over ATM 34

2.2.4.4MPLS 34

2.3 Giải pháp NGN của các hãng 34

2.3.1 Mô hình NGN của Alcatel 34

2.3.2 Mô hình NGN của Ericsson 36

2.3.3 Giải pháp kết hợp mạng ATM/IP với mạng hiện tai của Nortel 38

2.3.4 Mô hình NGN của Siemens 39

2.3.5 Xu hướng phát triển NGN của Lucent 40

2.3.6 Xu hướng phát triển NGN của NEC 41

CHƯƠNG 3: DỊCH VỤ TRONG NGN 42

3.1 Giới thiệu chung về dịch vụ 42

3.2 Nhu cầu NGN của các nhà cung cấp dịch vụ 44

3.3 Yêu cầu của khách hàng 45

3.4 Dịch vụ NGN 46

3.4.1 Xu hướng các dịch vụ trong tương lai 46

3.4.2 Các đặc trưng dịch vụ NGN 47

3.4.3 Các dịch vụ chính trong NGN 49

3.4.3.1 Dịch vụ thoại (Voice telephony) 50

3.4.3.2 Dịch vụ dữ liệu (Data Serrvice) 50

3.4.3.3 Dịch vụ đa phương tiện (Multimedia Service) 50

3.4.3.4 Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN) 50

3.4.3.5 Tính toán mạng công cộng (PNC Public Network Computing) 51

3.4.3.6 Bản tin hợp nhất (Unified Messaging) 51

3.4.3.7 Môi giới thông tin (Information Brokering) 52

3.4.3.8 Thương mại điện tử (E-Commerce) 52

3.4.3.9 Dịch vụ chuyển cuộc gọi (Call Center Service) 52

3.4.3.10 Trò chơi tương tác trên mạng (Interactive gaming) 52

3.4.3.11 Thực tế ảo phân tán (Distributed Virtual Reality) 52

3.4.3.12 Quản lý tại gia (Home Manager) 53

3.5 Kiến trúc dịch vụ NGN 53

3.5.1 Kiến trúc phân lớp 56

3.5.2 Giao diện các dịch vụ mở API 56

3.5.3 Mạng thông minh phân tán 57

3.6 Các vấn đề về dịch vụ 58

3.6.1 Bảo mật 58

3.6.2 Chất lượng dịch vụ QoS 61

CHƯƠNG 4: NGN CỦA VNPT 67

4.1 Nguyên tắc tổ chức thực hiện triển khai NGN 67

4.1.1 Yêu cầu chung 67

4.1.2 Mục tiêu xây dựng 67

4.1.3 Quy trình chuyển đổi 68

4.2 Hướng phát triển NGN với các nhà cung cấp dịch vụ mạng khác nhau 68

4.2.1 Nhà cung cấp dịch vụ cố định ESP (Established Service provider) 69

4.2.1.3Yêu cầu với mạng 70

4.2.2 Nhà cung cấp dịch vụ mạng mới ISP/ASP (Internet Service provider/ Application Service provider) 70

4.3 Giải pháp đề xuất cho phát triển NGN của VNPT 71

4.3.1 Giải pháp xây dựng NGN trên cơ sở mạng hiện tại 71

4.3.1.1 Nội dung của giải pháp 71

4.3.1.2 Ưu điểm 72

4.3.1.3 Nhược điểm 72

4.3.2 Giải pháp xây dựng NGN hoàn toàn mới 72

4.3.2.1 Nội dung giải pháp 72

4.3.2.2 Ưu điểm 73

4.3.2.3 Nhược điểm 73

4.4 Nguyên tắc tổ chức NGN của VNPT 73

4.4.1 Phân vùng lưu lượng 73

4.4.2 Tổ chức lớp ứng dụng và dịch vụ 73

4.4.3 Tổ chức lớp điều khiển 74

4.4.4 Tổ chức lớp truyền tải 75

4.4.5 Tổ chức lớp truy nhập 77

4.4.6 Lộ trình chuyển đổi 77

4.5 Mạng NGN thực tế đang triển khai của VNPT 79

CHƯƠNG 5: CÁC DỊCH VỤ TRÊN NGN CỦA VNPT 84

5.1 Giới thiệu 84

5.2 Dịch vụ cho người sử dụng 84

5.2.1 Dịch vụ 1719 84

5.2.2 Dịch vụ báo cuộc gọi từ Internet CWI 85

5.2.3 Dịch vụ thoại qua trang Web WDP 87

5.3 Dịch vụ cho doanh nghiệp 87

5.3.1 Dịch vụ 1800 và 1900 88

5.3.1.1 Dịch vụ 1800 92

5.3.1.2 Dịch vụ 1900 94

5.3.2 Dịch vụ mạng riêng ảo VPN 96

5.3.3 Dịch vụ thoại miễn phí từ trang Web FCB 97

5.3.4 Dịch vụ cuộc gọi thương mại miễn phí CFCS 98

KẾT LUẬN 99

TÀI LIỆU THAM KHẢO 100

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

CONTROL PROTOCOL Giao thức điều khiển cuộc gọi độc lập tải tin

CLASSES

Nhóm chuyển tiếp tương đương

NETWORK

Mạng số liên kết đa dịch vụ

Hiệp hội viễn thông quốc tế

nhãn

BASE

Cơ sở thông tin chuyển tiếp nhãn

MG MEDIA GATEWAY Cổng chuyển đổi phương tiện

PROTOCOL

Giao thức điều khiển cổng thiết bị

SWITCHING

Chuyển mạch nhãn đa giao thức

vụ

ngắn nhất đầu tiên

MANAGEMENT NET WORK

Mạng quản lý viễn thông

sóng

sóng

LỜI NÓI ĐẦU

Cùng với sự phát triển của kinh tế đất nước, các ngành hoạt động tronglĩnh vực dịch vụ cũng không ngừng lớn mạnh và Bưu Chính Viễn Thông là mộttrong những ngành đó Tổng kết trong thời gian vừa qua cho thấy Bưu ChínhViễn Thông đã góp phần quan trọng vào sự vươn mình đi lên của nền kinh tế đấtnước trong thời kỳ đổi mới Trong đóng góp đó không thể không kể tới vai tròquan trọng của bộ phận viễn thông

Không ngừng lớn mạnh cùng thời gian, ngành viễn thông Việt Nam đã vàđang cung cấp ngày càng nhiều loại hình dịch vụ viễn thông tới người dân với

cả chất lượng và số lượng không ngừng được cải thiện Người dân Việt Nam giờđây đã được hưởng nhiều loại hình dịch vụ viễn thông tương đương như tại cácnước phát triển trên thế giới Trong đà phát triển đó, để đáp ứng ngày càng tốthơn nhu cầu thông tin của xã hội trong thời đại bùng nổ thông tin, khi mà mộtloạt các hạ tầng viễn thông cũ tỏ ra không phù hợp hay quá tải, VNPT đã xâydựng đề án triển khai xây dựng mạng thế hệ mới NGN tại Việt Nam

NGN là mạng thế hệ sau không phải là mạng hoàn toàn mới, nó được pháttriển từ tất cả các mạng cũ lên NGN có khả năng làm nền tảng cho việc triểnkhai nhiều loại hình dịch vụ mới trong tương lai một các nhanh chóng, khôngphân biệt ranh giới các nhà cung cấp dịch vụ (dịch vụ độc lập với hạ tầng mạng)nhờ các đặc điểm: băng thông lớn, tương thích đa nhà cung cấp thiết bị, tươngthích với các mạng cũ… Đồng hành với xây dựng mạng NGN, một loạt cácdịch vụ với các kiến trúc khác nhau cũng dần được triển khai nhằm cung cấpnhiều dịch vụ tiện ích cho người dùng

Với sự ham muốn nắm bắt công nghệ về NGN tôi đã quyết định lựa chọn

đề tài đồ án tốt nghiệp là “Nghiên cứu mạng NGN của VNPT và các dịch vụtrên NGN” Đồ án được trình bày trong 5 chương với nội dung cụ thể:

 Chương 1: Tổng quan về mạng viễn thông: giới thiệu sơ lược về mạngviễn thông nói chung và mạng viễn thông Việt Nam hiện tại, các ưunhược điểm của mạng viễn thông hiện tại Đồng thời trình bày xuhướng đổi mới và yêu cầu phát triển NGN

 Chương 2: Cấu trúc NGN: trình bày các mô hình NGN của các tổ chứctrên thế giới, các giải pháp của các hãng lớn và các vấn đề cần quantâm khi triển khai NGN

 Chương 3: Dịch vụ trong NGN: trình bày về nhu cầu dịch vụ củakhách hàng và các nhà cung cấp dịch vụ, các mô hình dịch vụ trongNGN và các dịch vụ cơ bản trong NGN.

 Chương4: NGN của VNPT: trình bày về tổ chức thực hiện xây dựng

và triển khai NGN tại Việt Nam, cấu hình cụ thể đã triển khai tới naycũng như những dự định phát triển NGN trong tương lai của ViệtNam

 Chương 5: Dịch vụ trên NGN của VNPT: trình bày về các dịch vụ màVNPT đang thai thác trên nền NGN

Do giới hạn trong một đồ án tốt nghiệp đại học nên tôi không có nhiều cơhội tiếp xúc thực tế cũng như còn thiếu kinh nghiệm khi bước vào nghiên cứumột vần đề công nghệ mới, nên không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót Tôi rấtmong nhận được nhiều sự góp ý từ các thày cô và các bạn cũng như từ nhữngngười nghiên cứu về NGN Mọi góp ý xin gửi về Trần Ngọc Duy theo hòm thư:

Sinh viên

Trần Ngọc Duy

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNG

1.1 Mạng viễn thông hiện tại

1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông

Mạng viễn thông là phương tiện truyền đưa thông tin từ đầu phát tới đầuthu Mạng có nhiệm vụ cung cấp các dịch vụ cho khách hàng

Mạng viễn thông bao gồm các thành phần chính: thiết bị chuyển mạch,thiết bị truyền dẫn, môi trường truyền dẫn và thiết bị đầu cuối

Hình 1: Các thành phần chính của mạng viễn thông

 Thiết bị chuyển mạch gồm có tổng đài nội hạt và tổng đài quágiang Các thuê bao được nối vào tổng đài nội hạt và tổng đài nộihạt được nối vào tổng đài quá giang Nhờ các thiết bị chuyển mạch

mà đường truyền dẫn được dùng chung và mạng có thể được sửdụng một cách kinh tế

 Thiết bị truyền dẫn dùng để nối thiết bị đầu cuối với tổng đài haygiữa các tổng đài để thực hiện việc truyền đưa tín hiệu thông tin.Thiết bị truyền dẫn chia làm hai loại: thiết bị truyền dẫn phía thuêbao và thiết bị truyền dẫn giữa các tổng đài Thiết bị truyền dẫnthuê bao thường là cáp kim loại tuy nhiên trong một số trường hợp

có thể là cáp quang hoặc vô tuyến Thiết bị truyền dẫn giữa cáctổng đài thường là cáp quang đôi khi dùng cáp đồng trục, cáp xoánđôi hay viba…

 Môi trường truyền dẫn bao gồm truyền dẫn vô tuyến và truyền dẫnhữu tuyến Truyền dẫn hữu tuyến bao gồm dùng các cáp kim loại,cáp quang … để truyền tín hiệu Truyền dẫn vô tuyến bao gồm viba

Hình 2: Cấu hình mạng cơ bản

Mạng viễn thông hiện nay có cấu trúc khác nhau như: mạng lưới, mạngsao, mạng tổng hợp, mạng vòng hay mạng thang Các loại mạng này đều cónhược điểm và ưu điểm riêng phù hợp với từng vùng địa lý và lưu lượng Về cơbản mạng viễn thông được chia thành năm cấp nhưng trong từng trường hợpriêng có thể chỉ là bốn cấp, xu thế hiện nay cũng là giảm số cấp để quản lý thuậntiện và hiệu quả hơn

1.1.2 Đặc điểm mạng viễn thông hiện nay

Các mạng viễn thông hiện tại có đặc điểm chung là tồn tại một cách riêng

lẻ, ứng với mỗi loại dịch vụ thông tin lại có ít nhất một loại mạng viễn thôngriêng biệt để phục vụ dịch vụ đó

Hiện tại có một số mạng truyền thống đang được khai thác như: mạngTelex, mạng điện thoại công cộng POTS (plane old telephone service), mạngtruyền hình, mạng truyền số liệu, trong phạm vi cơ quan tổ chức hay văn phòngthì có mạng cục bộ LAN… Mỗi mạng được thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt

và không thể sử dụng cho các mục đích khác

Một số mạng điển hình đang khai thác :

 PSTN (Publish Switching Telephone Network) là mạng chuyển mạchthoại công cộng PSTN phục vụ thoại bao gồm các tổng đài tương ứng vớitừng cấp Hiện mạng này đang được nâng cấp ở các tổng đài trung tâmcũng như phía đầu cuối khách hàng … để có thể khai thác thêm một sốdịch vụ giá trị gia tăng trên mạng này Đây là một mạng rất phức tạp, rất

cũ và rất rộng nhưng đóng vai trò rất lớn trong viễn thông

 ISDN (Intergrated Service Digital Network) là mạng số tích hợp dịch vụ.ISDN cung cấp nhiều loại ứng dụng thoại và phi thoại trong cùng mộtmạng Nó có nhiều cấu hình khác nhau tuỳ thuộc vào hiện trạng mạngviễn thông từng nơi ISDN cung cấp nhiều kiểu kết nối với các tốc độ đápứng khác nhau do vậy có thể triển khai thêm một số dịch vụ mới so vớiPSTN tuy nhiên mạng này cũng không đủ khả năng thích ứng với sự pháttriển của các loại hình dịch vụ ngày nay

 Mạng di động GSM (Glabol System For Mobile Telecom) là mạng cungcấp dịch vụ thoại như PSTN nhưng thông qua đường truy nhập vô tuyến.Mạng này chuyển mạch dựa trên công nghệ ghép kênh theo thời gian vàcông nghệ ghép kênh phân chia theo tần số

Hiện nay các nhà cung cấp dịch vụ thu được lợi nhuận phần lớn từ cácdịch vụ như Leased Line, Frame relay, ATM và các dịch vụ kết nối cơ bản Tuynhiên trong tương lai sẽ khác, lợi nhuận từ các dịch vụ trên sẽ giảm và đòi hỏicác nhà cung cấp dịch vụ phải tìm ra các dịch vụ mới để khai thác và đảm bảolợi nhuận Trên con đường đó thì việc khai thác các dịch vụ dựa trên IP là mộthướng đi đúng đắn và đã chứng tỏ rõ sự phù hợp qua một số dịch vụ mới đượckhai thác như dịch vụ mạng riêng ảo VPN…

1.1.3 Mạng viễn thông Việt Nam

Nước ta hiện nay ngoài mạng chuyển mạch công cộng còn có các mạngcủa một số dịch vụ khác Riêng mạng Telex là không kết nối vào mạng thoại củaVNPT, các mạng khác đều kết nối vào mạng thoại của VNPT thông qua cácđường trung kế các bộ tập chung các kênh thuê bao thông thường … Xét về khíacạnh hệ thống, mạng viễn thông Việt Nam gồm: mạng chuyển mạch, mạngtruyền dẫn, mạng truy nhập và các mạng chức năng

1.1.3.1 Hệ thống chuyển mạch

Với cấu trúc mạng hiện nay thì mạng chuyển mạch của VNPT chia làm 4cấp dựa trên các tổng đài chuyển tiếp quốc tế, chuyển tiếp quốc gia, nội tỉnh vànội hạt Các tổng đài chuyển tiếp quốc tế được đặt tại ba trung tâm là Hà Nội,

Tp HCM và Đà Nẵng, các tỉnh thành khác nhau có các cấu trúc mạng khác nhauvới nhiều tổng đài Host Các tổng đài hiện có phổ biến trên mạng viễn thôngViệt Nam là: các tổng đài VKX liên doanh giữa Việt Nam và Hàn Quốc,A1000E của Alcatel, NEAX61∑ của NEC, AXE10 của Ericsson, EWSD củaSiemens Các công nghệ chuyển mạch đang sử dụng là chuyển mạch kênh chomạng PSTN, X.25 cho mạng Frame relay và ATM cho truyền số liệu

Nhìn chung mạng chuyển mạch hiện nay còn nhiều cấp và việc điều khiển

bị phân tán trong mạng (điều khiển nằm tại các tổng đài)

1.1.3.2 Hệ thống truyền dẫn

Mạng truyền dẫn của Việt Nam hiện nay sử dụng cả vô tuyến và hữutuyến Về vô tuyến có các hệ thống viba sử dụng công nghệ PDH bên cạnh đócòn có các đường truyền qua vệ tinh đi quốc tế Trong truyền dẫn hữu tuyến thìphổ biến là cáp quang tuy vậy vẫn có những đoạn dùng các loại cáp khác Vềtruyền dẫn quang thì Việt Nam đang khai thác các thiết bị của nhiều hãng khácnhau cho từng hệ thống Các hệ thống truyền dẫn quang chủ yếu sử dụng côngnghệ SDH với các cấp độ ghép các nhau như STM-4, STM-16 hay STM – 64cho các tuyến liên tỉnh còn trong tỉnh có thể là STM-1 hay STM-4 tùy vào nhucầu dung lượng thực tế và tương lai Vừa qua VNPT đã đưa vào khai thác hệthống truyền dẫn Backbone Bắc – Nam 20Gbit/s dựa trên công nghệ ghép kênhphân chia theo bước sóng DWDM sử dung thiết bị của Nortel

1.1.3.3 Hệ thống báo hiệu

Hiện tại mạng viễn thông Việt Nam sử dụng cả hai loại báo hiệu là R2 vàSS7 Mạng báo hiệu SS7 đã và đang thay thế dần báo hiệu R2 trong từng côngđoạn báo hiệu, tuy vậy với mạng thoại thì báo hiệu R2MFC vẫn được sử dụngphổ biến Hệ thống SS7 đã được triển khai với một cấp STP (điểm chuyển giaobáo hiệu) tại ba trung tâm Hà Nội,Tp HCM và Đà Nẵng

Hình 3: Hệ thống báo hiệu Việt nam

1.1.3.4 Hệ thống truy nhập

Hiện tại trên mạng có nhiều loại truy nhập khác nhau tuỳ thuộc vào từngloại mạng với từng loại dịch vụ Trong di động, truyền hình ta có truy nhập vôtuyến với nhiều công nghệ khác nhau như MMDS, LMDS, GPRS, CDMA,FDAM…Gần đây còn có thêm truy nhập WLAN cũng được triển khai tại một

số địa điểm Về truy nhập hữu tuyến ta có truy nhập bằng thoại truyền thống,ADSL, truy nhập qua đường cáp truyền hình, qua đường điện lực và công nghệmong đợi sẽ là truy nhập quang tới từng hộ gia đình…

1.1.3.5 Hệ thống quản lý

Việt Nam đang trong quá trình xây dựng mạng quản lý tập trung NMS.Còn hiện tại thì mỗi hệ thống mạng riêng được quản lý bới các phương thứcquản lý khác nhau

1.1.3.6 Hệ thống đồng bộ

Mạng đồng bộ Việt Nam hoạt động theo nguyên tắc chủ tớ có dự phòng,bao gồm 4 cấp và hai loại giao diện chuyển giao tín hiệu đồng bộ chủ yếu là2MHz và 2Mb/s Mạng được phân chia làm 3 vùng độc lập, mỗi vùng có haiđồng hồ mẫu, một đồng hồ chính (Ceecium) và một đồng hồ dự phòng (GSP).Các đồng hồ được đặt tại trung tâm của 3 vùng và được điều khiển theo nguyên

tắc chủ tớ Các tổng đài quốc tế và tổng đài Toll trong mỗi vùng được điều khiểnbởi đồng hồ chủ theo phương thức chủ tớ Các tổng đài Tandem và Host tại cáctỉnh hoạt động bám theo các tổng đài Toll và các tổng đài RSS đồng bộ theotổng đài Host mà nó đấu tới, tất cả đều theo phương thức chủ tớ.

1.1.4 Những hạn chế của mạng viễn thông hiện tại

Như thấy ở trên hiện nay có rất nhiều mạng khác nhau song song cùng tồntại, mỗi loại yêu cầu thiết kế bảo dưỡng vận hành khác nhau do vậy có nhiềunhược điểm :

 Chỉ cung cấp các dịch vụ độc lập tương ứng với từng mạng

 Các tổng đài chuyển mạch kênh đã hết năng lực và trở nên lạc hậuđối với như cầu của khách hàng

 Sự bùng nổ thông tin với yêu cầu dịch vụ có nhiều đặc điểm thayđổi làm cho hệ thống cũ không thể đáp ứng nổi như về tốc độ dữliệu, thời gian tham gia vào mạng…

Trước yêu cầu mới và hạn chế của mạng cũ các nhà khai thác dịch vụ viễnthông thấy rằng cần có một hạ tầng mạng mới đáp ứng được tất cả các dịch vụ

để thuận tiện và tiết kiệm cho việc khai thác bảo dưởng quản lý

1.2 Mạng NGN

1.2.1 Định nghĩa

Mạng viễn thông thế hệ mới có nhiều cách gọi khác nhau như Mạng đadịch vụ, Mạng hội tụ, Mạng phân phối hay mạng nhiều lớp Cho tới nay các tổchức và các nhà cung cấp thiết bị viễn thông trên thế giới rất quan tâm đến NGNnhưng vẫn chưa có một định nghĩa rõ ràng Do vậy ta chỉ có thể tạm định nghĩa

“ NGN là mạng có hạ tầng thông tin duy nhất dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, triển khai các dịch vụ một cách đa dạng và nhanh chóng, là sự hội tụ giữa thoại và dữ liệu, giữa cố định và di động.”

Hình 4 : Topo mạng thế hệ sau

1.2.3 Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN

1.2.3.1 Cải thiện chi phí đầu tư

Công nghệ chuyển mạch kênh truyền thống chậm thay đổi so với sự thayđổi nhanh chóng của công nghệ máy tính Các chuyển mạch kênh chiếm phầnlớn trên mạng PSTN nhưng không thực sự tối ưu cho truyền số liệu Trong khi

đó nhu cầu trao đổi thông tin giữa mạng PSTN và mạng Internet ngày càng tăng,

do đó xuất hiện nhu cầu xây dựng hệ thống chuyển mạch tương lai dựa trêncông nghệ hoàn toàn gói cho cả thoại và dữ liệu

Các giao diện mở tại mỗi lớp cho phép lựa chọn linh hoạt nhà cung cấpthiết bị Truyền tải dựa trên gói cho phép phân bổ băng tần hiệu quả và linhhoạt Nhờ đó giúp nhà khai thác quản lý dễ dàng, nâng cấp một cách hiệu quảphần mềm tại các nút điều khiển, dễ dàng triển khai dịch vụ mới mà không cầnthay đổi mạng qua đó giúp giảm chi phí vận hành khai thác mạng

1.2.3.2 Xu thế đổi mới viễn thông

Trong vòng hội nhập kinh tế thế giới xu thế hội nhập cũng diễn ra mạnh

mẽ trong viễn thông Cạnh tranh ngày càng khốc liệt khi thế giới buộc các chínhphủ phải mở của thị trường viễn thông Để thích ứng với xu thế đó, đáp ứngđược khả năng cung cấp loại hình dịch vụ cho nhiều dạng khách hàng thì yêucầu hệ thống mạng phải có độ mở cao để có thể kết nối nhiều nhà cung cấp dịch

vụ với nhau Với yêu cầu này các mạng cũ không thể thực hiện được trong khi

đó NGN thích ứng rất tốt với đòi hỏi này nhờ một cấu trúc mở hợp lý

1.2.3.3 Các doanh thu mới

Dự báo hiện nay cho thấy doanh thu từ thoại gần như đạt mức bão hoà vàkhông thể tăng thêm được nữa Trong khi đó doanh thu từ các dịch vụ giá trị giatăng ngày càng tăng, xu hướng sẽ vượt doanh thu từ thoại trong tương gần.Trước viễn cảnh đó nhiều nhà cung cấp, khai thác viễn thông không thể bỏ qua

cơ hội tăng doanh thu này Do vậy việc phát triển một mạng mới để đáp ứng tất

cả các dịch vụ gia tăng hiện có cũng như những nhu cầu dịch vụ mới trongtương lai là không thể không làm

Tất cả các điều trên cho thấy sự phát triển mạng viễn thông lên NGN làmột điều thiết yếu và cần thiết cho cuộc sống cũng như sự tồn tại của các nhàkhai thác cung cấp dịch vụ viễn thông

1.2.4 Yêu cầu để phát triển NGN

Trước hết các nhà khai thác dịch vụ viễn thông phải xem xét mạng TDM

mà họ đã tốn rất nhiều chi phí đầu tư để quyết định xây dựng một NGN xếpchồng hay thậm chí thay thế các tổng đài truyền thống bằng những chuyển mạchcông nghệ mới sau này Các nhà khai thác cần tìm ra phương pháp cung cấp cácdịch vụ mới cho khách hàng của họ trong thời kỳ quá độ trước khi các mạng của

họ chuyển sang NGN một cách đầy đủ

Vấn đề lớn nhất cần nhắc tới là phải hỗ trợ dịch vụ thoại qua IP và hàngloạt các dịch vụ giá trị tăng khác trong khi cơ chế “best effort: phân phối các góitin không còn đủ đáp ứng nữa Một thách thức căn bản nữa là mở rộng mạng IPtheo nhiều hướng, nhiều khả năng cung cấp dịch vụ trong khi vẫn giữ được ưuthế của mạng IP

Một khía cạnh khác là quy mô mạng phải đủ lớn để cung cấp cho kháchhàng nhằm chống lại hiện tượng tắc nghẽn cổ chai trong lưu lượng của mạng lõi.Việc tăng số lượng các giao diện mở cũng làm tăng nguy cơ mất an ninh mạng

Do đó đảm bảo an toàn thông tin mạng chống lại sự xâm nhập trái phép từ bênngoài trở thành vấn đề sống còn của các nhà khai thác mạng

Vấn đề cũng không kém phần quan trọng là các giải pháp quản lý thíchhợp cho NGN trong môi trường đa nhà khai thác, đa dịch vụ Mặc dù còn mấtnhiều thời gian và công sức trước khi hệ thống quản lý mạng được triển khainhưng mục tiêu này vẫn có giá trị và sẽ mang lại nhiều lợi ích như giảm chi phíkhai thác, dịch vụ đa dạng

Một vấn đề quang trọng nữa khi triển khai NGN là các công nghệ áp dụngtrên mạng lưới phải sẵn sàng :

 Về công nghệ truyền dẫn: phải phát triển các cộng nghệ truyền dẫnquang SDH, WDM hay DWDM với khả năng hoạt động mềm dẻolinh hoạt, thuận tiện cho khai thác và điều hành quản lý

 Về công nghệ truy nhập: phải đa dạng hoá các dạng truy nhập cả vôtuyến và hữu tuyến Tích cực phát triển và hoàn thiện để đem vàoứng dụng rộng rãi các công nghệ truy nhập tiên tiến như truy nhậpquang, truy nhập WLAN, truy nhập băng rộng, đặc biệt là triển khairộng truy nhập ADSL và hệ thống di động 3G

 Về công nghệ chuyển mạch: Mặc dù có nhiều tranh luận về việc lựachọn công nghệ nào cho NGN trong các công nghệ IP, ATM,ATM/IP hay MPLS, song có thể nói chuyển mạch gói sẽ là sự lựachọn trong NGN Gần đây với sự hoàn thiện về nghiên cứu côngnghệ MPLS sẽ hứa hẹn là công nghệ chuyển mạch chủ đạo trongNGN Bên cạnh đó một công nghệ khác là chuyển mạch quangcũng đang được nghiên cứu, hy vọng sẽ sớm được ứng dụng trongthực tế

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 2: Cấu trúc mạng NGN

CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MẠNG NGN 2.1 Mô hình NGN của các tổ chức trên thế giới

Trên thế giới có nhiều tổ chức khác nhau về viễn thông, mỗi tổ chức lạiđưa ra các bộ tiêu chuẩn riêng cho mình, do vậy khi phát triển NGN cũng cónhiều ý tưởng khác nhau được đưa ra bởi nhiều tổ chức khác nhau

2.1.1 Mô hình của ITU

Cấu trúc mạng thế hệ sau NGN nằm trong mô hình cấu trúc thông tin toàncầu GII (Global information infrastructure) do ITU đưa ra Mô hình này gồm 3lớp chức năng sau:

- Các chức năng ứng dụng

- Các chức năng trung gian bao gồm:

 Chức năng điều khiển dịch vụ

 Chức năng quản lý

- Các chức năng cơ sở bao gồm:

 Các chức năng mạng (gồm chức năng truyền tải và chức năngđiều khiển)

 Các chức năng lưu trữ và xử lý

 Các chức năng giao tiếp người – máy

H×nh 6: C¸c chøc n¨ng GII vµ mèi quan hÖ cña chóng

C¸c chøc n¨ng trung gian

Giao diÖn

ch ¬ng tr×nh øng dông Giao diÖn

ch ¬ng tr×nh c¬

ng êi– m¸y

C¸c chøc n¨ng

xö lý vµ

l u tr÷

Chøc n¨ng

®iÒu khiÓn Chøc n¨ng truyÒn t¶i

Chøc n¨ng ®iÒu khiÓn

Chøc n¨ng truyÒn t¶i

Cung cÊp dÞch vô truyÒn th«ng chung

TruyÒn th«ng

vµ nèi m¹ng th«ng tin

H×nh 6: C¸c chøc n¨ng GII vµ mèi quan hÖ cña chóng

C¸c chøc n¨ng trung gian

Giao diÖn

ch ¬ng tr×nh øng dông Giao diÖn

ch ¬ng tr×nh c¬

ng êi– m¸y

C¸c chøc n¨ng

xö lý vµ

l u tr÷

Chøc n¨ng

®iÒu khiÓn Chøc n¨ng truyÒn t¶i

Chøc n¨ng ®iÒu khiÓn

Chøc n¨ng truyÒn t¶i

Cung cÊp dÞch vô truyÒn th«ng chung

TruyÒn th«ng

vµ nèi m¹ng th«ng tin

2.1.2 Một số hướng nghiên cứu của IETF

Theo IETF cấu trúc của hạ tầng mạng thông tin toàn cầu sử dụng giaothức cơ sở IP cần có mạng truyền tải toàn cầu sử dụng giao thức IP với bất cứcông nghệ lớp nào Nghĩa là IP cần có khả năng truyền tải với các truy nhập vàđường trục có giao thức kết nối khác nhau

- Đối với mạng truy nhập trung gian, IETF có IP trên mạng truyền tải cáp

và IP với môi trường không gian

- Đối với mạng đường trục, IETF có hai giao thức chính là IP trên ATMvới mạng quang phân cấp số đồng bộ SONET/SDH và IP với giao thứcđiểm nối điểm PPP với SONET/SDH

Mô hình IP over ATM xem IP như một lớp trên lớp ATM và định nghĩacác mạng con IP trên nền mạng ATM Phương thức tiếp cận này cho phép IP vàATM hoạt động với nhau mà không cần thay đổi giao thức Tuy nhiên phươngthức này không tận dụng hết khả năng của ATM và không thích hợp với mạngnhiều router vì không đạt hiệu quả cao

IETF cũng là tổ chức đưa ra nhiều tiêu chuẩn về MPLS MPLS là kết quảphát triển IP Switching sử dụng cơ chế hoán đổi nhãn như ATM để truyền góitin mà không cần thay đổi các giao thức định tuyến của IP

Về cấu trúc chuyển mạch đa dịch vụ có một số lưu ý:

- Lớp quản lý là một lớp đặc biệt xuyên suốt các lớp thích ứng chuyểnmạch và điều khiển

- Lớp điều khiển có nhiệm vụ kết nối để cung cấp các dịch vụ thông suốt từđầu cuối tới đầu cuối với bất cứ loại giao thức và báo hiệu nào.

Bé ®iÒu khiÓn IP/MPLS

më réng

C¸c giao diÖn logic vµ vËt lý tiªu chuÈn

H×nh 7: CÊu tróc m¹ng chuyÓn m¹ch ®a dÞch vô

Bé ®iÒu khiÓn IP/MPLS

më réng

C¸c giao diÖn logic vµ vËt lý tiªu chuÈn

H×nh 7: CÊu tróc m¹ng chuyÓn m¹ch ®a dÞch vô

2.1.4 Mô hình của TINA

TINA (Telecommunication information network architecture consortium hiệp hội nghiên cứu cấu trúc mạng viễn thông) có mô hình mạng bao gồm cáclớp mạng như sau:

Lớp truy nhập

- Lớp truyền dẫn và chuyển mạch (truyền tải)

- Lớp điều khiển và quản lý

Các kết quả nghiên cứu của TINA tập trung vào lớp điều khiển và quản lý

INAP : Giao thøc øng dông m¹ng th«ng minh IOP : Giao thøc kÕt hîp ORB

CORBA SS7

chuyÓn m¹ch

H×nh 8: M« h×nh kÕt nèi víi c¸c m¹ng ®ang tån t¹i (theo TINA)

INAP : Giao thøc øng dông m¹ng th«ng minh IOP : Giao thøc kÕt hîp ORB

CORBA SS7

gaterway

CORBA SS7

gaterway

(Legacy)

SCP (Legacy)

chuyÓn m¹ch

chuyÓn m¹ch

H×nh 8: M« h×nh kÕt nèi víi c¸c m¹ng ®ang tån t¹i (theo TINA)

2.1.5 Mô hình của ETSI

ETSI vẫn đang tiếp tục thảo luận về mô hình cấu trúc mạng thế hệ sauNGN Với mục tiêu cung cấp tất cả các dịch vụ viễn thông truyền thống và cácdịch vụ viễn thông mới bao gồm: PSTN/ISDN, X25, FR, ATM, IP, GSM,GPRS, IMT2000… ETSI phân chia nghiên cứu cấu trúc mạng theo các lĩnh vực

- Lớp truyền tải trên cơ sở công nghệ quang

- Công nghệ gói trên cơ sở mạng lõi dung lượng cao trên nền IP/ATM

- Điều khiển trên nền IP

- Dịch vụ và ứng dụng trên nền IP

- Quản lý trên cơ sở IT và IP

Theo phân lớp của ETSI thì NGN có 5 lớp chức năng Các ứng dụng đốivới khách hàng từ nhà khai thác mạng thông qua các giao diện dịch vụ Các giaodiện dịch vụ được phân thành 4 loại: giao diện dịch vụ thoại, giao diện dịch vụ

số liệu, giao diện dịch vụ tính cước và giao diện dịch vụ chỉ dẫn

Các nhà khai thác mạng và các ứng dụng đối với khách hàng

Chức năng mạng thông minh cơ bản

Chức năng mạng cơ bản

Giao diện dịch vụ thoại

Giao diện dịch vụ

số liệu

Giao diện dịch vụ tính

c ớc

Giao diện dịch vụ chỉ dẫn

Chức năng chuyển tải mạng

Hình 9 : Cấu trúc chức năng mạng NGN theo ETSI

Các nhà khai thác mạng và các ứng dụng đối với khách hàng

Chức năng mạng thông minh cơ bản

Chức năng mạng cơ bản

Giao diện dịch vụ thoại

Giao diện dịch vụ

số liệu

Giao diện dịch vụ tính

c ớc

Giao diện dịch vụ chỉ dẫn

Chức năng chuyển tải mạng

Hình 9 : Cấu trúc chức năng mạng NGN theo ETSI

Cấu trỳc NGN theo ETSI bao gồm 4 lớp:

Lõi/ Chuyển tải

Các mạng IP/đa dịch vụ khác Các mạng

điện thoại khác Truy nhập

Lõi/ Chuyển tải

Các mạng IP/đa dịch vụ khác

Các mạng IP/đa dịch vụ khác Các mạng

điện thoại khác

Các mạng

điện thoại khác Truy nhập

Trong mô hình này thì lớp kết nối bao gồm cả truy nhập và lõi cùng vớicác cổng trung gian, nghĩa là lớp kết nối theo cấu trúc này bao gồm toàn bộ cácthành phần vật lý (các thiết bị trên mạng) Lớp quản lý là một lớp đặc biệt –khác với lớp điều khiển Theo thể hiện nó có tính năng xuyên suốt nhằm quản lý

3 lớp còn lại Hiện tại mô hình này vẫn đang được các nhóm của ETSI tiếp tụcthảo luận

2.2 Cấu trúc NGN

2.2.1 Cấu trúc chức năng

Nhìn chung NGN vẫn là một xu hướng mới mẻ do vậy chưa có mộtkhuyến nghị chính thức nào được công bố rõ ràng để làm tiêu chuẩn về cấu trúcNGN, song dựa vào mô hình mà một số tổ chức và các hãng xây dựng ta có thểtạm hiểu cấu trúc NGN chức năng như sau:

- Lớp kết nối (truy nhập và truyền dẫn/ở phần lõi)

- Lớp trung gian hay lớp truyền thông (Media)

- Lớp điều khiển

- Lớp quản lý

Trong các lớp trên, lớp điều khiển hiện nay rất phức tạp với nhiều loạigiao thức, khả năng tương thích giữa các thiết bị của các hãng là vấn đề đangđược các nhà khai thác quan tâm

Mô hình phân lớp chức năng của NGN

Hình 11-a: Cấu trúc mạng thế hệ sau (góc độ mạng)Xét từ góc độ kinh doanh và cung cấp dịch vụ thì mô hình cấu trúc NGN

có thêm lớp ứng dụng dịch vụ Trong môi trường phát triển cạnh tranh thì sẽ córất nhiều thành phần tham gia kinh doanh trong lớp ứng dụng dịch vụ

- Các router được sử dụng ở biên mạng lõi khi lưu lượng lớn vàngược lại khi lưu lượng nhỏ Switch – router có thể đảm nhậnluôn chức năng những router này.

- Lớp truyền dẫn có khả năng hỗ trợ các mức QoS khác nhau chocùng một dịch vụ và cho các dịch vụ khác nhau Lớp ứng dụng

sẽ đưa ra các yêu cầu về năng lực truyền tải và nó sẽ thực hiệnyêu cầu đó

- Lớp truy nhập cung cấp các kết nối giữa thuê bao đầu cuối vàmạng đường trục qua cổng giao tiếp thích hợp NGN cũng cungcấp hầu hết các truy nhập chuẩn cũng như không chuẩn của cácthiết bị đầu cuối như: truy nhập đa dịch vụ, điện thoại IP, máytính PC, tổng đài nội bộ PBX…

 Lớp truyền thông

Gồm các thiết bị là các cổng phương tiện như:

o Cổng truy nhập: AG kết nối giữa mạng lõi và mạng truy nhập, RGkết nối mạng lõi và mạng thuê bao nhà

o Cổng giao tiếp: TG kết nối mạng lõi với mạng PSTN/ISDN, WGkết nối mạng lõi với mạng di động

Lớp này chịu trách nhiệm chuyển đổi các loại môi trường (FR,PSTN, LAN, vô tuyến…) sang môi trường truyền dẫn gói được áp dụngtrên mạng lõi và ngược lại

 Lớp điều khiển

Lớp điều khiển bao gồm các hệ thống điều khiển mà thành phầnchính là Softswitch còn gọi là MGC hay Call agent, được kết nối với cácthành phần khác nhau như: SGW MS FS AS để kết nối cuộc gọi hay quản

lý địa chỉ IP

Lớp điều khiển có nhiệm vụ kết nối để cung cấp các dịch vụ truyềnthông suốt từ đầu cuối đến đầu cuối với bất kỳ loại giao thức và báo hiệunào Các chức năng quản lý và chăm sóc khách hàng cũng được tích hợptrong lớp điều khiển Nhờ có giao diện mở nên có sự tách biệt giữa dịch

vụ và truyền dẫn, điều này cho phép các dịch vụ mới được đưa vào nhanhchóng và dễ dàng

vụ mạng

 Lớp quản lý

Lớp quản lý là một lớp đặc biệt xuyên suốt các lớp từ kết nối chođến lớp ứng dụng Tại lớp quản lý người ta có thể khai thác hoặc xâydựng mạng giám sát viễn thông TMN như một mạng riêng theo dõi vàđiều phối các thành phần mạng viễn thông đang hoạt động

2.2.2 Các thành phần của NGN

NGN là mạng thế hệ kế tiếp không phải là mạng hoàn toàn mới do vậykhi xây dựng NGN ta cần chú ý vần đề kết nối NGN với mạng hiện hành và tậndụng các thiết bị viễn thông hiện có trên mạng nhằm đạt được hiệu quả khai tháctối đa

Hình 14: Các thành phần của NGN

Media Gateway MG

Hình 15: Cấu trúc Media GatewayMedia Gateway cung cấp phương tiện để truyền tải thông tin thoại, dữliệu, fax và video giữa mạng gói IP và mạng PSTN Trong mạng PSTN, dữ liệuthoại được mang trên kênh DSo Để truyền dữ liệu này vào mạng gói mẫu thoạicần được nén lại và đóng gói Đặc biệt ở đây người ta sử dụng một bộ xử lý tínhiệu số DSP

Media Gateway Controller MGC

Hình 16: Cấu trúc SoftswitchMGC là đơn vị chính của Softswitch Nó đưa ra các quy luật xử lý cuộcgọi, còn MG và SG sẽ thực hiện các quy luật đó Nó điều khiển SG thiết lập vàkết thúc cuộc gọi Ngoài ra nó còn giao tiếp với hệ thống OS và BSS

MGC chính là cầu nối giữa các mạng có đặc tính khác nhau, như PSTN,SS7, mạng IP Nó chịu trách nhiệm quản lý lưu lượng thoại và dữ liệu qua cácmạng khác nhau Nó cũng được gọi là Call Server do chức năng điều khiển cácbản tin

Một MGC kết hợp với MG, SG tạo thành một cấu hình tối thiểu choSoftswitch

Media Server

Media Server là thành phần lựa chọn của Softswitch, được sử dụng để xử

lý các thông tin đặc biệt Một Media Server phải hỗ trợ phần cứng DSP với hiệusuất cao nhất

Application Server /Feature Server

Hình 17: Cấu trúc Server ứng dụngServer đặc tính là một server ở mức độ ứng dụng chứa một loạt dịch vụcủa doanh nghiệp Chính vì vậy nó còn được gọi là Server ứng dụng thươngmại Vì hầu hết các server này tự quản lý các dịch vụ và truyền thông qua mạng

IP nên chúng không ràng buộc nhiều với Softswitch về việc phân chia hay nhómcác thành phần ứng dụng

Các dịch vụ cộng thêm có thể trực thuộc Call Agent hoặc cũng có thểthực hiện một cách độc lập Những ứng dụng này giao tiếp với Call Agent thôngqua các giao thức như SIP, H323… Chúng thường độc lập với phần cứng nhưnglại yêu cầu truy nhập cơ sở dữ liệu đặc trưng

Feature Server xác định tính hợp lệ và hỗ trợ các thông số dịch vụ thôngthường cho hệ thống đa chuyển mạch

- RAS dung cho quản lý đăng nhập và trạng thái

- H225 cho báo hiệu cuộc gọi và gói hoá các dòng media cho các hệ thốngtruyền thông đa phương tiện dựa trên công nghệ gói

- H245 cho điều khiển truyền thông giữa các hệ thống điện thoại trực quan

và các thiết bị đầu cuối

- Một số tiêu chuẩn cho mã hoá, giải mã tiếng nói như G711, G728…

- Một số tiêu chuẩn cho mã hoá, giải mã hình ảnh nhu H261, H263…

H.245 Kênh điều khiển

RTCP H.261

H.263

H.225.0 Kênh RAS

Lớp vật lý (IEEE 802.3) lớp truyền dẫn (IEEE 802.3) Lớp mạng (IP) Giao thức truyền không tin cậy (UDP) Giao thức truyền tin cậy (TCP)

X.224 Class 0 RTP

RTCP H.261

H.263

H.225.0 Kênh RAS

Lớp vật lý (IEEE 802.3) lớp truyền dẫn (IEEE 802.3) Lớp mạng (IP) Giao thức truyền không tin cậy (UDP) Giao thức truyền tin cậy (TCP)

X.224 Class 0 RTP

Cấu trúc H323 có thể dược sử dụng trong mạng LAN hoặc mạng gói diện rộng,bất kì một mạng gói không tin cậy (không đảm bảo chất lượng dịch vụ), hoặc có

độ trễ cao đều có thể được dùng cho H323

SIP

Vào năm 1999, IETF đưa ra tiêu chuẩn báo hiệu riêng cho mình gọi làSession Initiation Protocol (SIP) SIP là giao thức báo hiệu tầng ứng dụng choviệc khởi tạo, thay đổi và kết thúc các phiên media, bao gồm các cuộc gọi thoạiInternet và hội nghị đa phương tiện Cũng giống như H323 nó dựa trên cấu trúcphân tán

SIP dựa trên ý tưởng và cấu trúc của SMTP và HTTP Nó hoạt động theo

cơ chế client – server, các yêu cầu được bên gọi (client) đưa ra và bên bị gọi(server) trả lời Về cơ bản SIP là một giao thức hướng văn bản và gần gống nhưHTTP nhưng không phải là sự mở rộng của HTTP

SDP : Giao thức mô tả phiên

SIP : Giao thức khởi tạo phiên

SAP : Giao thức thông báo phiên

RTSP : Giao thức dòng thời gian thực

RTP : Giao thức truyền dẫn thời gian thực RTCP

Reliable Multicast

Phát hiện và thiết lập hội nghị

Điều khiển

dữ liệu/

Ứng dụng Chia sẻ

SIP : Giao thức khởi tạo phiên

SAP : Giao thức thông báo phiên

RTSP : Giao thức dòng thời gian thực

RTP : Giao thức truyền dẫn thời gian thực RTCP

RSVP

Integrated và Differentiated Services Forwarding

IP và IP Multicast Integrated và Differentiated Services Forwarding

RTP và RTCP

RTP và RTCP

Reliable Multicast

Reliable Multicast

Phát hiện và thiết lập hội nghị

Điều khiển

dữ liệu/

Ứng dụng Chia sẻ

Audio/

Video

TCP UDP

Hình 19: Vị trí SIP trong chồng giao thứcSIP thực hiện một số nhiệm vụ trong suốt một phiên của hai phía (gọi và bị gọi):

- Định vị server: xác định hệ thống đầu cuối cho truyền thông thoại

- Các khả năng của User: xác định các phương tiện và các tham số của phương tiện sẽ được dùng

- Thiết lập cuộc gọi: rung chuông, thiết lập các tham số cuộc gọi cho cả hai phía gọi và bị gọi

- Kiểm soát cuộc gọi: chuyển và kết thúc cuộc gọi

Ta có thể so sánh H323 và SIP:

 H323:

 Là chuẩn của ITU mô tả một bộ giao thức

 Toàn diện nhưng lại phức tạp

 Được triển khai nhiều hơn SIP

 SIP:

 Là chuẩn của IETF

 Được phát triển cho điện thoại IP, không khởi xướng từ PSTN

Về cơ bản thì SIP cũng giống H323 là các giao thức khác nhau để

truyền các thông tin giống nhau

2.2.3.2 BICC, SIP-T và SIP-I

BICC

BICC do ITU-T phát triển từ năm 1999 Mục đích của nó là để xác địnhmột giao thức cho truyền thông giữa các server hay MGC, độc lập với các loạitải tin Do vậy nó cho phép các nhà vận hành mạng chuyển được các dịch vụthoại từ mạng TDM sang mạng gói Với mong muốn thích ứng 100% với mạnghiện tại và làm việc trên bất cứ môi trường nào khác để truyền thoại với chấtlượng chấp nhận được

Ta có thể tóm tắt về BICC như sau:

- BICC là một giao thức chín muồi

- BICC CS1 xuất hiện 6/2000 hỗ trợ VoATM (Voice over ATM) đến BICCCS2 xuất hiện 7/2001 hỗ trợ cả VoATM và VoIP

- Tương thích đầy đủ với giao thức SS7/ISUP Hỗ trợ đầy đủ các dịch vụISUP do vậy có thể sử dụng lại mạng SS7 đang tồn tại

- Dễ dàng được mang qua IP nhờ sử dụng SIGTRAN hay “circuitemulation”

- Được lựa chọn bởi 3GPP (cho hệ thống ứng dụng di động)

- Thích ứng tốt với các hệ thống báo hiệu khác như SIP và H323

SIP-T

Là sự mở rộng của SIP để hỗ trợ các dịch vụ thoại thông thường Có thểcoi như sau:

SIP-T=Tập con của SIP+SIP mở rộng để tương tác trong suốt với mạng PSTN

Cụ thể hơn thì SIP-T gồm có SIP thông thường trong mạng IP và quátrình đóng gói ISUP để chuyển thông tin báo hiệu tử mạng TDM sang truyềntrên mạng gói sử dụng giao thức SIP

Minh hoạ hoạt động của SIP-T

SIP Server

PSTN

SS7

PSTN SS7

SIP Server

ISUP phiên bản x SIP SIP = SIP-T phiên bản x ISUP

Server

SIP Server

PSTN

SS7

PSTN SS7

SIP Server

SIP Server

H24 8

Tunnel (*)

(*)c¸c b¶n tin BICC ® îc truyÒn trong tham sè APP

MGCP là một giao thức dùng để điều khiển các Gateway thoại nhờ phần

tử điều khiển cuộc gọi bên ngoài được gọi là bộ điều khiển Media hay Callagent

- MGCP do IETF phát triển và được sử dụng rộng rãi cho các giải pháp cáp

- Mô hình kết nối dựa trên các điểm cuối và các kết nối

- Là giao thức kiểu master – slaver, khác với SIP và H323 (là giao thứcpeer - to – peer) Phối hợp hoạt động tốt với SIP và H323

- Được sử dụng giữa Call Agent và Media server

MDCP

( Media Device Control Protocol )

Hình 20: Mô hình phát triển MEGACO/H248

- Mô hình kết nối dựa trên các termination và context

- Các gói được định nghĩa trong các phụ lục riêng (các RFC riêng)

- Các lớp ứng dụng lớn hơn cho hội nghị đa bên và các cuộc gọi đa phươngtiện

- Hiệu quả hơn và mở hơn cho các tiến trình trong tương lai mà không bịphá vỡ