Hội nghị khoa học lần thứ IX Kỷ niệm 10 năm thành lập Học viện công nghệ bu chính viễn thông 142 GII PHP PHN TN PHT TRIN CC MNG VIN THễNG TS. Hong Vn Vừ, Vin KHKT Bu in Túm tt: Khi cụng ngh ghộp kờnh quang theo bc súng mt cao v chuyn mch quang ra i v phỏt trin vi nhng u vit ca mỡnh, cỏc cụng ngh ny ó tr thnh phng tin truyn ti chớnh ca cỏc mng vin thụng hin i. Cng chớnh s ra i ca cỏc cụng ngh ny ó lm thay i nhiu quan im v gii phỏp t chc cỏc mng vin thụng. Bi bỏo trỡnh b y túm tt mt gii phỏp cụng ngh mi t chc mng vin thụng trờn c s cụng ngh ghộp kờnh quang theo bc súng mt cao v chuyn mch quang - gii phỏp phõn tỏn phỏt trin cỏc mng vin thụng. Gii phỏp khụng ch khc phc c mt s hn ch ca gii phỏp hi t cỏc mng vin thụng m cũn mang li tớnh hiu qu kinh t v tớnh thun li khi phỏt trin cỏc mng vin thụng. 1. Cỏc xu hng phỏt tri n cỏc mng vin thụng S phỏt trin ca cỏc mng vin thụng luụn gn lin vi s phỏt trin ca cụng ngh in t - tin hc- vin thụng. Khi cụng ngh in t -tin hc - vin thụng t n mt trỡnh no ú s lm xut hin cỏc cụng ngh vin thụng mi v thm chớ c mt th h mng mi cao hn th h c . Mt khỏc, khi th h mng mi ra i s l ng lc thỳc y cỏc cụng ngh in t - tin hc - vin thụng tip tc phỏt trin v hon thin. Qua trỡnh ú c lp i lp li lm cho cụng ngh in t - tin hc - vin thụng v mng vin thụng ngy cng phỏt trin v hin i. Khi cụng ngh vin thụng v tin hc phỏt trin n trỡnh cao, chỳng luụn luụn tỏc ng v h tr cho nhau cựng phỏt trin. Quỏ trỡnh ny dn n s hi t ca cụng ngh vin thụng v tin hc, to nờn mt mng truyn thụng thng nht ỏp ng mi nhu cu dch v a dng, phong phỳ ca xó hi. Mng NGN, m giai on tip theo ca nú l mng BCN, l mt xu hng hi t ca cỏc dch v thoi, d liu, truyn thanh v truyn hỡnh, hi t c a cỏc mng thoi v d liu, gia c nh v di ng, gia truyn ti v tớnh toỏn, v nú ang c trin khai trờn nhiu nc trờn th gii. ú chớnh l gii phỏp t chc mng tớch hp cỏc mng vin thụng. Khi cụng ngh truyn dn quang ghộp kờnh theo bc súng -WDM (Wavelength Division Multilexing), m giai on tip theo ca nú l ghộp kờnh quang theo bc súng mt cao - DWDM (Dense Wavelength Division Multilexing), cựng vi cụng ngh chuyn mch quang, c bit l chuy n mch quang t ng, ra i vi nhng u im vt tri v cht lng truyn dn cao, c bit l bng thụng rng/tc ln (ti hng ngn Terabit) ó l mt cuc cỏc mng khụng ch trong cụng ngh truyn dn m cũn c gii phỏp phỏt trin mng vin thụng. Vi s ra i ca cỏc cụng ngh ny ó to ra kh nng t chc mng tr nờn n gin, tớnh trong sut v tớnh hiu qu kinh t cao, m cht lng dch v cng cao hn nhiu so vi gii phỏp tớch hp cỏc dch v cng nh tớch hp cỏc mng vin thụng. ú l gii phỏp t chc truyn dn cỏc dch v trờn cỏc kờnh quang khỏc nhau, vớ d nh thoi, d liu, truyn thanh v truyn hỡnh, gia truyn ti v tớnh toỏn,, thm chớ gi a cỏc mng, cỏc th h mng trờn cỏc bc súng khỏc nhau, nh PDH, SDH, PSTN, NGN, mng truyn s liu, mng truyn thanh, truyn hỡnh, . cng nh cỏc mng thuờ riờng mt cỏch c lp trờn cỏc bc súng quang khỏc nhau. Gii phỏp t chc mng nh vy gi l Gii phỏp phõn tỏn phỏt trin cỏc mng vin thụng. Mt khỏc, bo m tớnh k tha cng nh tớnh hiu qu u t trong quỏ trỡnh phỏt trin cỏc m ng vin thụng xu hng kt hp xu hng hi t cỏc mng vin thụng v xu hng phõn tỏn cỏc mng vin thụng. Trong ú phõn tỏn l h tng v hi t l gii phỏp. ú chớnh l "Gii phỏp hn hp" phỏt trin cỏc mng vin thụng. Nh vy, s phỏt trin cỏc mng vin thụng hin nay trờn th gii din ra theo 3 xu th: Hi t, phõn tỏn v hn hp gia hi t v phõn tỏn cỏc mng vin thụng. Hội nghị khoa học lần thứ IX Kỷ niệm 10 năm thành lập Học viện công nghệ bu chính viễn thông 143 2. Gii phỏp phõn tỏn phỏt trin mng vin thụng Gii phỏp tớch hp phỏt trin cỏc mng vin thụng cú u im l giao in ngi s dng cng nh qun lý khỏ n gin v ang l mt xu hng phỏt trin ca cỏc mng vin thụng hin ti v nú ang c trin khai nhiu nc trờn th gii. Tuy nhiờn nú cú khỏ nhiu nhc im, nh: t chc m ng phc tp, tin cy v cht lng truyn dn thp, tớnh trong sut ca mng v tớnh hiu qu kinh t thp, Trong khi ú, gii phỏp phõn tỏn phỏt trin cỏc mng vin thụng cú u im l t chc mng n gin, tin cy v cht lng truyn dn cao, tớnh trong sut ca mng v tớnh hiu qu kinh t ln, Chớnh vỡ vy, ó cú mt s nc trờn th gii ang nghiờn cu phỏt trin ca cỏc mng vin thụng ca mỡnh. Tuy nhiờn, gii phỏp ny cng cú mt s hn ch, nh giao in ngi s dng cng nh qun lý phc tp hn. Hỡnh 1. Mụ hỡnh cỏc gii phỏp mng phõn tỏn Nh ó tỡnh by phn 1, gii phỏp phõn tỏn l gii phỏp t chc cỏc mng cung cp dch v khỏc nhau, vớ d nh thoi, d liu, truyn thanh v truyn hỡnh, gia truyn ti v tớnh toỏn, cng nh t chc cỏc mng cho cỏc th h mng khỏc nhau nh mng hin ti PSTN (vi cụng ngh truyn dn ch yu l SDH v PDH), mng th h sau NGN, mng hi t bng rng BCN (giai on phỏt trin tip theo ca mn NGN) trờn cỏc kờnh quang khỏc nhau trờn mt si quang hay mt m ng quang, hoc t chc hn hp cỏc mng cung cp dch v khỏc nhau, cỏc mng cho cỏc th h mng khỏc nhau trờn cỏc kờnh quang khỏc nhau trờn mt si quang hay mt mng quang. Trờn c s phõn tớch trờn, cú mụ hỡnh cỏc gii phỏp phõn phõn tỏn phỏt trin mng vin thụng c mụ t hỡnh 1. 2.1. Gii phỏp phõn tỏn phỏt trin mng vin thụng theo cỏc th h mng Hin nay v xu hng phỏt trin mng vin thụng trong tng lai cú 3 th h mng: m ng hin tai PSTN, mng NGN v tng lai l BCN. Do ú, ta cú mụ hỡnh cỏc gii phỏp phõn phõn tỏn phỏt trin mng vin thụng theo th h mng c mụ t hỡnh sau: Hỡnh 2. Mụ hỡnh cỏc gii phỏp mng phõn tỏn theo th h mng Trong mụ hỡnh ú, cỏc th h mng (mng hin tai PSTN, mng NGN v mng BCN) c t chc trờn cỏc bc súng khỏc nhau. Cú th mi th h mng c t chc trờn mt hay mt s bc súng xỏc nh tu theo nhu cu trao i lu lng ca cỏc th h mng. Tuy nhiờn, s u tiờn phỏt trin cỏc mng th h mi nh NGN/BCN. ng thi, trong quỏ trỡnh phỏt trin mng hin ti cn quan tõm n mng NGN v trong quỏ trỡnh phỏt trin mng NGN cn quan tõm n mng BCN cú k hoch phỏt trin hp lý cỏc mng ny bo m tớnh kinh t, tớnh k tha v tớnh phỏt trin. 2.2. Gi i phỏp phõn tỏn phỏt trin mng vin thụng theo cỏc dch v Trờn c s cỏc dch v ó v ang c cung cp trờn mng vin thụng v lý lun t chc mng phõn tỏn, ta cú mụ hỡnh gii phỏp phõn phõn tỏn phỏt trin mng vin thụng theo cỏc dch v c mụ t hỡnh 3. WDM & chuyn mch quang Gii phỏp phõn tỏn phỏt trinc ỏc mng vin thụng Phỏt trin mng BCN Phỏt trin mng hin ti Phỏt trin mng NGN Gii phỏp phõn tỏn phỏt trin cỏc mng vin thụn g Theo cỏc th h m n g Hn hp cỏc th h v d ch v Theo cỏc mng cung cp dch v Hội nghị khoa học lần thứ IX Kỷ niệm 10 năm thành lập Học viện công nghệ bu chính viễn thông 144 Hỡnh 3. Mụ hỡnh cỏc gii phỏp mng phõn tỏn theo cỏc dch v Trong mụ hỡnh ny, cỏc mng dch v c t chc trờn cỏc bc súng khỏc nhau. Mi mng ca dch v tng ng cú th c t chc trờn mt hay mt s bc súng xỏc nh tu theo nhu cu trao i lu lng ca cỏc th h mng. 2.3. Gii phỏp phõn tỏn phỏt trin mng vin thụng theo phng phỏp hn hp Trờn c s hi n ti v xu hng phỏt trin mng vin thụng trong tng lai cú 3 th h mng: mng hin tai (SDH, mng truyn s liu), mng NGN v BCN cựng vi cỏc mng cung cp dch v ó ch phn 2.2, ta cú mụ hỡnh cỏc gii phỏp phõn phõn tỏn theo phng phỏp hn hp phỏt trin mng vin thụng c mụ t hỡnh 4. Trong mụ hỡnh ny, cỏc th h mng (mng hin tai PSTN, mng NGN v mng BCN) cng nh cỏc mng d ch v c t chc trờn cỏc bc súng khỏc nhau. Cú th mi th h mng cng nh cỏc mng dch v c t chc trờn mt hay mt s bc súng xỏc nh tu theo nhu cu trao i lu lng ca cỏc th h mng. Tuy nhiờn, s u tiờn phỏt trin cỏc mng th h mi nh NGN hay BCN. ng thi, trong quỏ trỡnh phỏt trin mng hin ti c n quan tõm n mng NGN v trong quỏ trỡnh phỏt trin mng NGN cn quan tõm n mng BCN cú k hoch phỏt trin hp lý cỏc mng ny bo m tớnh kinh t, tớnh k tha v tớnh phỏt trin. Hỡnh 4. Mụ hỡnh cỏc gii phỏp mng phõn tỏn phỏt trin mng VT theo phng ỏn hn hp 2.4. Xu hng phỏt trin mng theo gii phỏp phõn tỏn Khi cụng ngh quang ó tr thnh c s h tng ch o cho cỏc mng vin thụng, tt c m ng cung cp cỏc dch v, cỏc mng ca cỏc th h mng cng nh cỏc mng thuờ riờng s tr thnh cỏc mng truy nhp riờng (cú th gi l mng khỏch hng) ca mt mng quang th h mi - gi l mng NGN- Quang. Mng BCN Mng truyn hỡnh theo y ờu c u Mng truyn d li u Mng Internet Mng thuờ kờnh q uan g riờn g Mng truyn hỡnh cụn g c n g Mng NGN Mng SDH Gii phỏp phõn tỏn phỏt trin cỏc mng vin thụng WDM & Chuyn mch quang Mng thoi Mng truyn hỡnh theo yờu cu Mng truyn d liu Mng Internet Mng thuờ kờnh quang riờng Mng truyn hỡnh cụng cng Gii phỏp phõn tỏn phỏt trin cỏc mng vin thụng WDM & chuyn mch quang Hội nghị khoa học lần thứ IX Kỷ niệm 10 năm thành lập Học viện công nghệ bu chính viễn thông 145 Mng NGN - Quang l mt mng c t chc theo phng phỏp phõn tỏn iu khin (nh tuyn) ng. Cỏc mng khỏch hng (mng cung cp cỏc dch v, cỏc mng ca cỏc th h mng cng nh cỏc mng thuờ riờng) c t chc truyn ti trờn mng NGN - Quang di dng cỏc mng riờng o qung (OVPN). Mụ hỡnh kin trỳc ca mng NGN - Quang bao gm 2 lp: - Lp dch v v ng dng quang chuyn ti cỏc nhu cu trao i thụng tin ca cỏc mng khỏch hng, vớ d nh cỏc mng cung cp cỏc dch v, cỏc mng ca cỏc th h, cỏc mng kờnh quang riờng, n lp truyn ti quang. - Lp truyn ti quang thc hin truyn ti cỏc thụng tin ca cỏc mng khỏch hng t ni phỏt n ni thu, cụng ngh cho lp mng ny ch yu l DWDM, GMPLS v chuyn mnh quang. Trờn c s phõn tớch trờn, ta cú mụ hỡnh kin trỳc mng NGN - Quang theo gii phỏp phõn tỏn phỏt trin mng vin thụng mụ t hỡnh 5. Hỡnh 5. Mụ hỡnh kin trỳc mng NGN - Quang theo gii phỏp phõn tỏn phỏt trin mng vin thụng Trờn c s mụ hỡnh kin trỳc mng NGN - Quang theo gii phỏp phõn tỏn phỏt trin mng vin thụng trờn v trờn c s tớnh kinh t - k rthut trong quỏ trỡnh phỏt trin ngi ta cú cỏc phng ỏn t chc cỏc mng kờnh quang cung cp cỏc dch v, cỏc m ng ca cỏc th h, cỏc mng thuờ kờnh riờng, tnh hay ng hay hn hp. - Phng phỏp tnh l phng phỏp t chc cỏc mng kờnh quang cung cp cỏc dch v, cỏc mng ca cỏc th h, cỏc mng thuờ kờnh riờng, c gỏn c nh cỏc bc súng cho cỏc mng kờnh quang. Thụng thng vic gỏn bc súng trong trng hp ny c thc hin bng nhõn cụng. Nguyờn lý t chc ca mng truyn ti quang trong trng h p ny tng t nh mng truyn ti quang truyn thng (ó c trin khai). - Phng phỏp ng l phng phỏp t chc cỏc mng kờnh quang cung cp cỏc dch v, cỏc mng ca cỏc th h, cỏc mng thuờ kờnh riờng, c gỏn t ng cỏc bc súng trong ma trn bc súng ca mng truyn ti quang cho cỏc mng kờnh quang riờng c th. Vic gỏn bc súng trong trng hp ny c thc hi n c thc hin bng cụng ngh chuyn mch quang t ng. Mng truyn ti quang trong trng hp ny c gi l mng chuyn mch quang t ng ASON. - bo m tớnh kinh t-k thut trong quỏ trỡnh u t phỏt trin mng vin thụng hoc trong mt s trng hp c bit ngi ta kt hp c 2 phng phỏp trờn gi l ph ng phỏp hn hp. Phng phỏp t chc cỏc mng kờnh quang hn hp l mng quang c t chc cú mt s mng kờnh quang thit lp c nh v mt s mng kờnh quang khỏc c thit lp ng. Trờn c s trờn, ta cú mụ hỡnh cỏc phng phỏp t chc mng khỏch hng trờn mng NGN - Quang theo gii phỏp phõn tỏn c mụ t hỡnh 6. C ch iu khin tnh (c ch ny thng s dng mng OTN truyn thng) c thc hin nh chc nng qun lý mng TMN hoc h thng khai thỏc v iu hnh mng OS. Cỏc hot ng iu khin trong quỏ trỡnh khai thỏc v iu hnh mng cú th cú s can thip ca nhõn viờn k thut, thụng qua h thng qun lý v iu hnh mng. Mt trong nhng hot ng chớnh õy l quỏ trỡnh cung cp dch v. Mt quỏ trỡnh L ớp truyền tải quang L ớp dịch vụ v ứng dụng quang Mạng SDH M ạn dữ Mạng truyền hình Mạng NGN M ạng thuê kênh quang iê Hội nghị khoa học lần thứ IX Kỷ niệm 10 năm thành lập Học viện công nghệ bu chính viễn thông 146 cung cp dch v gm nhiu cụng on, liờn quan n nhiu n v chc nng t bỏn hng n k thut. Hỡnh 6. Mụ hỡnh cỏc phng phỏp t chc mng riờng theo gii phỏp phõn tỏn C ch iu khin ng c thc hin bi mng chuyn mch quang t ng (ASON). Kin trỳc ca ASON phõn tỏch thnh hai mng cú chc nng chuyờn bit, g m Mng truyn ti thc hin chc nng truyn ti lu lng s liu ngi s dng trong mng quang (chc nng mng OTN) v Mng iu khin thc hin chc nng iu khin t ng cỏc hot ng ca mng truyn ti thụng qua bỏo hiu (hỡnh 7). Mc ớch ca mng iu khi n mng ASON l: - Thc thi cu hỡnh kt ni nhanh v hiu qu trong lp mng truyn ti h tr cỏc kt ni mang tớnh ng. - Cu hỡnh hoc thay i cỏc kt ni thụng qua bỏo hiu thit lp trc. - Thc hin chc nng khụi phc mng. Hỡnh 7. Kin trỳc mng ASON S khỏc bit duy nht gia mng OTN truy n thng vi mng ASON ú l chc nng iu khin t ng da trờn mng iu khin. Cỏc chc nng chớnh ca mng iu khin ASON bao gm: khỏm phỏ topo mng, nh tuyn quang, bỏo hiu, bo v v khụi phc end-to-end, cung cp OCh end-to-end t ng, qun lý nỳt/tuyn, chớnh sỏch, x lý QoS, giỏm sỏt phm cht, chc nng giao tip UNI. Cỏc thụng tin trao i trong quỏ trỡnh iu khi n s c thc hin qua cỏc giao din bỏo hiu UNI, I-NNI v E-NNI; trong ú UNI l giao din gia min qun lý v ngi s dng, I-NNI l giao din gia thnh phn trong ni min v E-NNI l giao din ngoi min. Trong ú, cỏc lung thụng tin trao i qua UNI thc hin cỏc chc nng: iu khin cuc gi, khỏm phỏ ti nguyờn, iu khin kt ni, la chn kt ni. Lung thụng tin trao i qua I-NNI h tr nh ng chc nng sau: khỏm phỏ ti nguyờn, iu khin kt ni, la chn kt ni, nh tuyn kt ni. Lung thụng tin trao i qua I-NNI h tr nhng chc nng sau: iu khin cuc gi, khỏm phỏ ti nguyờn, iu khin kt ni, la chn kt ni, nh tuyn kt ni. Mng truyn ti thc hin chc n ng truyn dn song hng hoc n hng tớn hiu ca khỏch hng gia cỏc nỳt mng truyn ti. Nhng chc nng chớnh bao gm: kt ni chộo quang, xen/r quang, nhúm lu lng, bin i bc súng, tỏch/ghộp kờnh quang, bo v v phỏt hin sai hng, giỏm sỏt cht lng truyn dn, V cụng ngh bỏo hiu cho mng ASON, hin nay ITU-T ó chp thun hai cụng ngh bỏo hiu s dng trong m ng truyn ti quang ú l GMPLS (chuyn mch nhón a giao thc th h mi c thỳc y bi IETF) v PPNI (giao thc bỏo hiu s dng trong mng ATM). Tuy nhiờn, do s suy thoỏi ca cụng ngh ATM trong gn thp k qua v s thng th ca mng chy trờn giao thc IP nờn thc t, GMPLS hin c xem l lừi cho hot ng bỏo hiu ca mng truyn ti. Trong quỏ trỡnh cung cp dch v, m ng iu khin s thc hin mt cỏch t ng cỏc tỏc nghip ca nh cung cp. Nhng tỏc nghip t ng ny c thc hin nh h thng bỏo hiu thụng qua vic trao i cỏc bn tin gia thit b khỏch hng v nh cung cp qua giao din UNI, gia cỏc mng ca nh cung cp qua giao din NNI. NGN - Quang Tnh Hn h p ng Gii phỏp phõn tỏn phỏt trin cỏc mng vin thụng Hội nghị khoa học lần thứ IX Kỷ niệm 10 năm thành lập Học viện công nghệ bu chính viễn thông 147 5. Kt lun Khi cụng ngh vin thụng v tin hc phỏt trin n trỡnh cao ó dn n s hi t ca cụng ngh vin thụng v tin hc, to nờn mt mng truyn thụng thng nht ỏp ng mi nhu cu dch v a dng, phong phỳ ca xó hi. Mng NGN, m giai on tip theo ca nú l mng BCN, l mt xu hng hi t ca cỏc dch v thoi, d liu, truyn thanh v truyn hỡnh, hi t ca cỏc mng thoi v d liu, gia c nh v di ng, gia truyn ti v tớnh toỏn, v nú ang c trin khai trờn nhiu nc trờn th gii. Khi cụng ngh truyn dn quang ghộp kờnh theo bc súng -WDM, m giai on tip theo ca nú l ghộp kờnh quang theo bc súng mt cao - DWDM, cựng vi cụng ngh chuyn mch quang, c bit l chuyn m ch quang t ng, ra i vi nhng u im vt tri v cht lng truyn dn cao, c bit l bng thụng rng/tc ln ó l mt cuc cỏc mng khụng ch trong cụng ngh truyn dn m cũn c gii phỏp phỏt trin mng vin thụng. Vi s ra i ca cỏc cụng ngh ny ó to ra kh nng t chc m ng tr nờn n gin, tớnh trong sut v tớnh hiu qu kinh t cao, m cht lng dch v cng cao hn nhiu so vi gii phỏp hi t cỏc mng vin thụng. ú l gii phỏp t chc phõn tỏn cỏc mng vin thụng. Tuy nhiờn, bo m tớnh k tha cng nh tớnh hiu qu u t trong quỏ trỡnh phỏt trin cỏc mng vin thụng xu hng kt hp xu hng hi t cỏc mng vin thụng v xu hng phõn tỏn cỏc mng vin thụng to nờn gii phỏp hn hp phỏt trin cỏc mng vin thụng. Trong ú phõn tỏn l h tng v hi t l gii phỏp. Khi cụng ngh quang ó tr thnh c s h tng ch o cho cỏc mng vin thụng, tt c mng cung cp cỏc dch v, cỏc mng ca cỏc th h mng cng nh cỏc mng thuờ riờng s tr thnh cỏc m ng truy nhp riờng (mng khỏch hng) ca mt mng quang th h mi - gi l mng NGN- Quang. Mng NGN - Quang l mt mng c t chc theo phng phỏp phõn tỏn iu khin (nh tuyn) ng. Cỏc mng khỏch hng (mng cung cp cỏc dch v, cỏc mng ca cỏc th h mng cng nh cỏc mng thuờ riờng) c t chc truyn ti trờn mng NGN - Quang di dng cỏc mng riờng o qu ng (OVPN). TI LIU THAM KHO Hong Vn Vừ v cỏc cng tỏc viờn ti Gii phỏp cụng ngh phỏt trin mng vin thụng NGN ca VNPT giai on 2006-2010 - Mó s: 031-2005-TCT- RDS-VT-09 . dụng quang Mạng SDH M ạn dữ Mạng truyền hình Mạng NGN M ạng thuê kênh quang iê Hội nghị khoa học lần thứ IX Kỷ niệm 10 năm thành lập Học viện công nghệ bu chính viễn thông 146 cung. - Quang di dng cỏc mng riờng o qu ng (OVPN). TI LIU THAM KHO Hong Vn Vừ v cỏc cng tỏc viờn ti Gii phỏp cụng ngh phỏt trin mng vin thụng NGN ca VNPT giai on 200 6-2 010 - Mó s: 03 1-2 005-TCT- RDS-VT-09. trin ca cỏc mng vin thụng luụn gn lin vi s phỏt trin ca cụng ngh in t - tin hc- vin thụng. Khi cụng ngh in t -tin hc - vin thụng t n mt trỡnh no ú s lm xut hin cỏc cụng ngh vin thụng mi