Tổng quan về mạng NGN.doc

Tổng quan về mạng NGN

- Sự phát triển của kỹ thuật số.

- Sự kết hợp giữa truyền thông và tin học, các phần mềm hoạt động ngày càng hiệu quả.

- Công nghệ quang làm tăng khả năng tốc độ và chất lợng truyền tin, chi phí thấp,

Với sự gia tăng cả về số lợng và chất lợng của các nhu cầu dịch vụ ngày càng phức tạp từ phía khách hàng đã kích thích sự phát triển nhanh chóng của thị trờng công nghệ điện tử - tin học - viễn thông

Những xu hớng phát triển công nghệ đã và đang tiếp cận nhau, đan xen lẫn nhau nhằm cho phép mạng lới thoả mãn tốt hơn các nhu cầu của khách hàng trong tơng lai Thị trờng viễn thông trên thế giới đang đứng trong xu thế cạnh tranh và phát triển hớng tới mạng viễn thông toàn cầu tạo ra khả năng kết nối đa dịch vụ trên phạm vi toàn thế giới.

Xu hớng phát triển công nghệ điện tử - viễn thông - tin học ngày nay trên thế giới đợc ITU - T thể hiện một cách tổng quát trong hình 1.1, các dịch vụ thông tin đợc chia thành hai xu thế:

+ Hoạt động kết nối định hớng + Hoạt động không kết nối

Công nghệ ATM phát triển cho phép phát triển các dịch vụ băng rộng và nâng cao chất lợng dịch vụ Trong khi đó sự ra đời của công nghệ IP đã nâng cao độ tin cậy và

Hình 1.1 Các xu hớng phát triển trong công nghệ mạng

Hai xu hớng phát triển này dần tiệm cận và hội tụ với nhau tiến tới ra đời công nghệ ATM/IP ( Asynchronous Transfer Mode/Internet Protocol ).

Sự phát triển mạnh mẽ của nhu cầu dịch vụ và các công nghệ mới tác động trực tiếp đến sự phát triển cấu trúc mạng.

1.1.1.1 Công nghệ truyền dẫn

Khởi đầu của công nghệ truyền dẫn là truyền thoại trên các sợi cáp đồng.Với công nghệ dùng cáp đồng, dịch vụ mạng cung cấp chủ yếu là thoại tơng tự.

Khi nhu cầu dịch vụ băng rộng xuất hiện ngày càng nhiều và chất lợng đòi hỏi cũng cao hơn, nhng công nghệ truyền dẫn cũ lại không thể đáp ứng.

Hiện nay, mạng là sự kết hợp của nhiều mạng dựa trên những công nghệ khác nhau Ngoài cung cấp các dịch vụ băng rộng, mạng còn có xu hớng tạo ra một mạng đồng nhất có khả năng cung cấp đa dịch vụ, dựa trên công nghệ IP/ATM và TDM Đó là mạng thế hệ sau NGN ( Next Generation Network ).

Dới đây là một số công nghệ truyền dẫn chủ yếu đợc dùng trong mạng NGN.

Các dịch vụ hiện nay

của mạng hiện tại Các dịch vụ hiện nay

Kỹ thuật quang đã đợc phát triển rất mạnh, hiện nay trên 60 % lu lợng thông tin đợc truyền đi trên toàn thế giới đợc truyền trên mạng quang

Công nghệ truyền dẫn quang SDH ( Synchronous Digital Hierarchy ) cho phép tạo nên các đờng truyền dẫn tốc độ cao ( 155Mb/s, 622Mb/s, 2.5 Gb/s ) với khả năng vu hồi bảo vệ của các mạng vòng đã đợc sử dụng rộng rãi ở nhiều nớc và ở Việt nam

Kỹ thuật ghép bớc sóng WDM ( Wave Division Multiplexing ) đang đóng một vai trò ngày càng quan trọng trong việc đáp ứng các nhu cầu về dung lợng tăng lên trong t-ơng lai với chi phí chấp nhận đợc WDM cho phép sử dụng độ rộng băng tần rất lớn của sợi quang bằng cách kết hợp một số các tín hiệu ghép kênh theo thời gian với độ dài các bớc sóng khác nhau và ta có thể sử dụng đợc các cửa sổ không gian, thời gian và độ dài bớc sóng Công nghệ WDM cho phép nâng tốc độ các truyền dẫn lên 5 Gb/s, 10 Gb/s và 20 Gb/s.

b) Vô tuyến

VIBA: Công nghệ truyền dẫn SDH cũng phát triển trong lĩnh vực VIBA, nhng chất lợng truyền dẫn không cao so với công nghệ truyền dẫn quang Các thiết bị VIBA SDH hiện nay trên thị trờng có tốc độ n x STM-1

Vệ tinh, có hai loại:

 LEO: Low Earth Orbit - Vệ tinh quỹ đạo thấp.

 MEO: Medium Earth Orbit - Vệ tinh quỹ đạo trung bình Thị trờng thông tin vệ tinh trong khu vực đã có sự phát triển mạnh trong những năm gần đây và còn tiếp tục trong các năm tới Các loại hình dịch vụ vệ tinh đã rất phát triển nh: truy nhập Internet, các dịch vụ băng rộng, Ngoài các ứng dụng phổ biến đối với nhu cầu thông tin quảng bá, viễn thông nông thôn, với sự kết hợp sử dụng các u điểm của công nghệ CDMA ( Code Division Multi Access ), thông tin vệ tinh ngày càng có xu hớng phát triển đặc biệt trong lĩnh vực thông tin di động, thông tin cá nhân,

1.1.1.2 Công nghệ chuyển mạch

a) Công nghệ chuyển mạch TDM

Trong mạng viễn thông sử dụng công nghệ TDM thông thờng thì lu lợng thoại đ-ợc vận chuyển qua các tổng đài nội hạt, các tổng đài chuyển tiếp và cuối cùng là mạng đờng trục TDM Mạng điện thoại là ví dụ điển hình sử dụng công nghệ TDM, trong đó mỗi kênh đợc dành riêng cho một kênh vật lý Với chuyển mạch kênh, một đờng truyền thông dành riêng đợc thiết lập trớc khi truyền dữ liệu, chính vì vậy hiệu quả sử dụng chuyển mạch kênh không cao, bởi vì dung lợng kênh đợc dành ngay cả khi không có số liệu truyền đi Ngoài ra, đối với chuyển mạch sử dụng công nghệ TDM tốc độ truyền dữ liệu là không đổi giữa hai cổng truyền thông.

b) Công nghệ ATM

Các công nghệ chuyển mạch trớc đây và đang sử dụng phổ biến hiện nay không thoả mãn đợc đa phơng tiện, đa dịch vụ băng rộng tơng lai Những dịch vụ này bao gồm video theo yêu cầu, hội nghị truyền hình, điện thoại thấy hình và truyền số liệu tốc độ cao

ATM là một công nghệ chuyển mạch hớng kết nối, tốc độ cao, dựa trên cơ sở ph-ơng pháp chuyển mạch gói ATM nhận thông tin ở nhiều dạng khác nhau nh thoại, số liệu, video và cắt ra thành nhiều phần nhỏ gọi là tế bào Mỗi tế bào có chiều dài cố định ngắn, bao gồm trờng thông tin ngời sử dụng và trờng tiêu đề trong Vị trí của gói chủ yếu không phụ thuộc vào đồng hồ đồng bộ mà dựa trên nhu cầu bất kỳ của kênh cho trớc Mỗi một tế bào có thể truyền tại tốc độ 155 Mbit/s, 622 Mbit/s hoặc lớn hơn trên các mạng truyền dẫn SDH

Các chuyển mạch ATM cho phép hoạt động với nhiều tốc độ và dịch vụ khác nhau Các hệ thống chuyển mạch ATM sẽ đợc thiết kế chế tạo để có khả năng kết nối làm việc với các mạng hiện tại Hiện nay, cơ sở hạ tầng viễn thông của các nớc gồm có các mạng sau: Telex, PSTN, N - ISDN, đờng kênh thuê ( leased lines ), mạng truyền hình cáp, Vì vậy cần có sự kết nối giữa hệ thống ATM mới và hệ thống cũ

c) Chuyển mạch IP

IP là kiến trúc của mạng Internet Trong kiến trúc này, IP đóng vai trò lớp 3 IP định nghĩa cơ cấu đánh số, cơ cấu chuyển tin, cơ cấu định tuyến và các chức năng điều khiển ở mức thấp ( ICMP ) Gói tin IP gồm địa chỉ của bên nhận; địa chỉ là một số duy nhất trong toàn mạng và mang đầy đủ thông tin cần cho việc chuyển gói tin tới đích.

Cơ cấu định tuyến có nhiệm vụ tính toán đờng đi tới các nút trong mạng Do vậy, cơ cấu định tuyến phải đợc cập nhật các thông tin về topo mạng, thông tin về nguyên tắc chuyển tin và nó phải có khả năng hoạt động trong môi trờng mạng gồm nhiều nút Kết quả tính toán của cơ cấu định tuyến đợc lu trong các bảng chuyển tin ( forwarding table ) chứa thông tin về chặng tiếp theo để có thể gửi gói tin tới hớng đích.

Dựa trên các bảng chuyển tin, cơ cấu chuyển tin chuyển mạch các gói IP hớng tới đích Phơng thức chuyển tin truyền thống là theo từng chặng một ở cách này, mỗi nút mạng tính toán bảng chuyển tin một cách độc lập Phơng thức này, do vậy, yêu cầu kết quả tính toán của phần định tuyến tại tất cả các nút phải nhất quán với nhau Sự không thống nhất của kết quả sẽ dẫn tới việc chuyển gói tin sai hớng, điều này đồng nghĩa với việc mất gói tin.

Kiểu chuyển tin theo từng chặng hạn chế khả năng của mạng Ví dụ, với phơng thức này, nếu các gói tin chuyển tới cùng một địa chỉ mà đi qua cùng một nút thì chúng sẽ đ-ợc truyền qua cùng một tuyến tới điểm đích Điều này khiến mạng không thể thực hiện một số chức năng khác nh định tuyến theo đích, theo loại dịch vụ,

Tuy nhiên, bên cạnh đó, phơng thức định tuyến và chuyển tin này nâng cao độ tin cậy cũng nh khả năng mở rộng của mạng Giao thức định tuyến động cho phép mạng phản ứng lại với sự cố bằng việc thay đổi tuyến khi router biết đợc sự thay đổi về topo

mạng thông qua việc cập nhật thông tin về trạng thái kết nối Với các phơng thức nh CIDR ( Classless Interdomain Rouing ), kích thớc của bảng chuyển tin đợc duy trì ở mức chấp nhận đợc, và do việc tính toán định tuyến đều do các nút tự thực hiện, mạng có thể đợc mở rộng mà không cần thực hiện bất kì một thay đổi nào.

Tóm lại, IP là một giao thức chuyển mạch gói có độ tin cậy và khả năng mở rộng cao Tuy nhiên việc điều khiển lu lợng rất khó thực hiện do phơng thức định tuyến theo từng chặng Ngoài ra, IP cũng không hỗ trợ chất lợng dịch vụ.

d) Công nghệ chuyển mạch MPLS

Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp viễn thông đã và đang tìm một ph-ơng thức chuyển mạch có thể phối hợp u điểm của IP ( nh cơ cấu định tuyến ) và của ATM ( nh thông lợng chuyển mạch ) Mô hình IP - over - ATM của IETF coi IP nh một lớp nằm trên lớp ATM và định nghĩa các mạng con IP trên nền mạng ATM Ph ơng thức tiếp cận xếp chồng này cho phép IP và ATM hoạt động với nhau mà không cần thay đổi giao thức của chúng Tuy nhiên, cách này không tận dụng đợc hết khả năng của ATM nh đảm bảo chất lợng dịch vụ của ATM Ngoài ra, cách tiếp cận này không thích hợp với mạng có nhiều router và không thật hiệu quả trên một số mặt.

Công nghệ MPLS là kết quả phát triển của nhiều công nghệ chuyển mạch IP sử dụng cơ chế hoán đổi nhãn nh của ATM để tăng tốc độ truyền gói tin mà không cần thay đổi các giao thức định tuyến của IP

MPLS tách rời chức năng của IP router ra làm hai phần riêng biệt: chức năng chuyển gói tin và chức năng điều khiển Phần chức năng chuyển gói tin, với nhiệm vụ gửi gói tin giữa các IP router, sử dụng cơ chế hoán đổi nhãn tơng tự nh của ATM Trong MPLS, nhãn là một số có độ dài cố định và không phụ thuộc vào lớp mạng Kĩ thuật hoán đổi nhãn về bản chất là việc tìm nhãn của một gói tin trong một bảng các nhãn để xác định tuyến của gói tin và nhãn mới của nó Việc này đơn giản hơn nhiều so với việc xử lý gói tin theo kiểu thông thờng, và do vậy cải thiện khả năng của thiết bị Các router sử dụng kĩ thuật này đợc gọi là LSR ( Label Switching Router ) Phần chức năng điều khiển của MPLS bao gồm các giao thức định tuyến lớp mạng với nhiệm vụ phân phối thông tin giữa các LSR, và thủ tục gán nhãn để chuyển thông tin định tuyến thành các bảng định tuyến cho việc chuyển mạch MPLS có thể hoạt động với các giao thức định tuyến internet khác nhau nh OSPF ( Open Shortest Path First ) và BGP ( Border Gateway Protocol ) Do MPLS hỗ trợ việc điều khiển lu lợng và cho phép thiết lập tuyến cố định, việc đảm bảo chất lợng dịch vụ của các tuyến là hoàn toàn khả thi Đây là một tính năng vợt trội của MPLS so với các giao thức định tuyến cổ điển.

Công nghệ MPLS cũng khiến việc quản lý mạng đợc dễ dàng hơn Do MPLS quản lý việc chuyển tin theo các luồng thông tin, các gói tin thuộc một FEC ( Forwarding Equivalence Class ) có thể đợc xác định bởi giá trị của nhãn.

Tóm lại, MPLS là một công nghệ chuyển mạch IP có nhiều triển vọng Với tính chất của cơ cấu định tuyến của mình, MPLS có khả năng nâng cao chất lợng dịch vụ

mạng IP truyền thống Bên cạnh đó, thông lợng của mạng sẽ đợc cải thiện một cách rõ rệt Tuy nhiên, độ tin cậy là một vấn đề thực tiễn có thể khiến việc triển khai MPLS trên mạng Internet bị chậm lại.

e) Công nghệ chuyển mạch quang

Các kết quả nghiên cứu ở mức thử nghiệm đang hớng tới việc chế tạo các chuyển mạch quang Trong tơng lai sẽ có các chuyển mạch quang phân loại theo nguyên lý nh sau: chuyển mạch quang phân chia theo không gian, chuyển mạch quang phân chia theo thời gian, chuyển mạch quang phân chia theo độ dài bớc sóng

Khi chuyển mạch quang đợc đa vào sử dụng, tốc độ chuyển mạch sẽ tăng lên rất nhiều so với các thiết bị chuyển mạch sử dụng mạch điện tử, do đó sẽ đáp ứng tốt hơn các dịch vụ trong tơng lai.

1.1.1.3 Công nghệ mạng truy nhập

Trong vài thập kỷ qua, quan điểm truyền thống đối với đờng dây thuê bao đã thay đổi do nhu cầu truy nhập các dịch vụ tiên tiến - yêu cầu chất lợng dịch vụ cao, thời gian đáp ứng sửa chữa cung cấp dịch vụ, giảm chi phí vận hành Các phơng pháp truy nhập đa kênh bao gồm : TDMA, FDMA, CDMA Các kỹ thuật truy nhập này có thể kết hợp sử dụng với các kỹ thuật khác Các dịch vụ tiên tiến có nhu cầu truy nhập thông qua mạng nội hạt bao gồm: các dịch vụ băng rộng, mạng nội bộ, ISDN tốc độ cơ bản, hội nghị truyền hình, kết nối LAN/LAN tại tốc độ 2Mbit/s và tại tốc độ cao hơn,

a) Mạng truy nhập quang

Mạng đa truy nhập sử dụng kỹ thuật ghép bớc sóng là mạng sử dụng bớc sóng một cách hiệu quả bằng cách truyền đồng thời nhiều tín hiệu quang ở các bớc sóng khác nhau trên cùng một sợi quang Một trong các ứng dụng đầu tiên của ghép kênh theo bớc sóng WDM là việc sử dụng các bộ ghép bớc sóng trong mạng quang thụ động Cấu trúc mạng quang thụ động cũng có thể đợc sử dụng để truyền các dịch vụ băng rộng nh truyền hình cáp CATV, truyền hình có độ nét cao ( HDTV ) và ISDN băng rộng cũng nh các dịch vụ thoại nhờ kỹ thuật ghép bớc sóng Mạng quang này đợc gọi là mạng quang thụ động băng rộng Mỗi một bớc sóng quang có thể đợc sử dụng cho các dịch vụ khác nhau hoặc cũng có thể dành riêng cho một thuê bao

Mạng đa truy nhập sử dụng kỹ thuật ghép bớc sóng ( WDMA ) đợc chia làm hai loại chính là: mạng WDMA đơn bớc ( hay còn gọi là các mạng WDMA quang hoá hoàn toàn ) và mạng WDMA đa bớc.

Các mạng đa truy nhập phân chia sóng mang phụ Mạng sử dụng kỹ thuật này đợc chia làm hai loại là mạng đơn kênh và mạng đa kênh

b) Mạng truy nhập vô tuyến

Kỹ thuật vô tuyến phát triển dựa trên kỹ thuật số tạo khả năng phát triển các dịch vụ phi thoại, đa lại chất lợng tốt, dung lợng lớn, độ tin cậy và tính bảo mật cao.

Những loại hình thông tin vô tuyến phát triển mạnh nhất hiện nay là thông tin vô tuyến cố định ( WLL - Wireless Local Loop ) và thông tin vô tuyến di động Các kỹ thuật truy nhập khác nhau là: TDMA và CDMA.

Xu hớng phát triển chính của kỹ thuật truy nhập vô tuyến trong tơng lai là ngày càng nâng cao chất lợng truyền dẫn, dung lợng, độ tin cậy và có thể truyền đợc thoại và các dịch vụ số băng rộng.

ứng dụng của kỹ thuật truy nhập vô tuyến WLL: truy nhập vô tuyến WLL rất linh hoạt và có thể đợc sử dụng với các mục đích khác nhau:

- Triển khai nhanh chóng tại những nơi có địa hình hiểm trở, phức tạp; không có khả năng lắp đặt tuyến cáp từ tổng đài tới thuê bao.

- Sử dụng tại những khu vực có dân c tha thớt, khoảng cách giữa thuê bao và tổng đài lớn, địa hình phức tạp Việc lắp đặt các tuyến cáp truy nhập tại những vùng này có chi phí rất lớn và do đó truy nhập vô tuyến là giải pháp tốt nhất và hiệu quả nhất Giải pháp truy nhập vô tuyến WLL là điển hình ở khu vực nông thôn.

- Lắp đặt thuê bao nhanh chóng chỉ trong vòng vài ngày tại những thuê bao đặc biệt.

- Cung cấp cho các sự kiện đặc biệt nh thể thao, triển lãm,

- WLL có những lợi thế hơn hẳn so với mạng truy nhập cáp đồng truyền thống ở nhiều khía cạnh:

 Lắp đặt triển khai nhanh chóng.

 Không cần nhân công xây dựng và đi dây tới thuê bao do đó giảm đợc chi phí lắp đặt và bảo dỡng.

 Dễ dàng thay đổi lại cấu hình, lắp đặt lại vị trí của thuê bao một cách nhanh chóng và dễ dàng Nếu nh hệ thống WLL không còn thấy cần thiết nữa thì thiết bị của hệ thống có thể dễ dàng chuyển tới lắp đặt ở vị trí mới  Trong những môi trờng thuận lợi nhất định chẳng hạn nh ở khu vực nông

thôn thì chi phí lắp đặt của hệ thống truy nhập vô tuyến WLL giảm hơn so với truy nhập cáp đồng, đó là cha kể đến chi phí vận hành và bảo dỡng cũng thấp hơn nhiều.

- Tuy nhiên kỹ thuật truy nhập vô tuyến WLL cũng có những nhợc điểm:  Dung lợng bị giới hạn theo dải phổ đợc cung cấp

 Chất lợng bị suy giảm phụ thuộc nhiều vào môi trờng truyền dẫn Nhiễu và suy hao vô tuyến là vấn đề cần đợc quan tâm trong hệ thống vô tuyến  Truy nhập vô tuyến đòi hỏi phải có nguồn nuôi cho thuê bao Điều này đã

góp phần làm tăng thêm chi phí của thiết bị đầu cuối.

 Vấn đề bảo mật cần phải đợc quan tâm đúng mức vì đối với các hệ thống truy nhập vô tuyến nếu không mã hoá thông tin thì việc nghe trộm là rất dễ dàng.

c) Các phơng thức truy nhập cáp đồng

Một hớng phát triển truy nhập tốc độ cao từ thuê bao đến tổng đài không dùng cáp quang mà dùng chính trên đôi cáp đồng truyền thống, vì những lý do khác nhau mà truy nhập cáp đồng vẫn luôn và sẽ tồn tại.

- HDSL ( High Bit - rate Digital Subscriber Line - Đờng dây thuê bao số tốc độ cao ), sử dụng công nghệ VLSI trong những thiết bị đầu cuối HDSL Công nghệ tiên tiến này cho phép HDSL đợc lắp đặt vào mạch cáp đôi HDSL là một luồng số không lặp tốc độ truyền dẫn 1,536 Mbit/s HDSL ở dạng cơ bản chỉ phù hợp cho những khoảng cách ngắn Tuy nhiên, xây dựng bộ lặp HDSL sẽ làm tăng khoảng cách hoạt động.

- ADSL ( Asymmetric Digital Subscriber Line - Đờng dây thuê bao số không đối xứng ) là một công nghệ mới ADSL có tốc độ 1,536 Mbit/s đơn công, hớng về thuê bao, một kênh đơn công số liệu và điều khiển tốc độ thấp hớng về tổng đài, dịch vụ POST song công, tất cả trên một đôi cáp Tốc độ đờng truyền thực sự đối với ADSL là gần 1,6 Mbit/s để cung cấp tín hiệu điều khiển và tiêu đề ADSL là công nghệ không sử dụng bộ lặp Tính bất đối xứng của ADSL giới hạn những ứng dụng của nó trong một thị trờng viễn thông nhất định, cụ thể là thị trờng dân c ADSL đợc thiết kế để chuyển tải những loại ứng dụng nhất định đến hộ thuê bao dân c, gồm có: Truyền hình giáo dục từ xa, Đa phơng tiện, Số liệu tốc độ cao (tới 1,546 Mbit/s), Video giải trí quảng bá và phim theo yêu cầu,

d) Xu hớng phát triển mạng truy nhập băng rộng

Trong mạng truy nhập băng rộng mục tiêu, tất cả các dịch vụ băng hẹp sẽ đợc kết hợp vào cùng một đờng truy nhập nh là đối với các dịch vụ băng rộng, nhng trong quá trình phát triển những dịch vụ này có thể đợc truy nhập riêng biệt Ba cấu trúc cho mạng truy nhập đợc sử dụng trong các doanh nghiệp là: truy nhập riêng biệt cho băng rộng; truy nhập kiểu ghép kênh; truy nhập mục tiêu

e) Truy nhập riêng biệt cho băng rộng

Theo phơng pháp này các dịch vụ băng rộng đợc đa tới khách hàng qua đờng truy nhập riêng biệt tới tổng đài nội hạt ATM Nh vậy sẽ không có sự ảnh hởng nào tới các dịch vụ mạng hiện tại Sử dụng kỹ thuật truy nhập riêng biệt tới mỗi một mạng tạo điều kiện thuận lợi hơn cho nhà khai thác trong việc giới thiệu các dịch vụ băng rộng cho bất cứ ai và bất cứ khi nào xuất hiện nhu cầu hoặc là khi có quyết định về mặt chính sách trong việc cung cấp các dịch vụ Nó cũng có thể đợc dựa trên các kỹ thuật sớm nhất của ATM Tuy nhiên, điều này sẽ dẫn tới việc phức tạp đa chủng loại của mạng.

Ưu điểm của phơng pháp này là chi phí ban đầu thấp; khả năng tạo ra lợi nhuận sớm; không bị ảnh hởng bởi mạng truy nhập băng hẹp; cho phép sớm giới thiệu ATM đầu cuối - đầu cuối ( end - to - end ATM connectivity )

Tuy nhiên nó cũng có một số nhợc điểm nh sự kết hợp giữa các dịch vụ mới và các dịch vụ đang tồn tại là khó khăn, việc vận hành và bảo dỡng mạng phức tạp.

f) Hệ thống truy nhập kiểu ghép kênh

Phơng pháp này sử dụng một luồng truy nhập băng rộng đơn nhất tới khách hàng để truyền tải đồng thời các dịch vụ băng hẹp và ATM Với kỹ thuật ghép kênh ATM tất cả các dịch vụ đợc truyền trên ghép kênh ATM và các dịch vụ băng hẹp đợc tách ra khi đi tới khách hàng

Ưu điểm của phơng pháp này là chi phí ban đầu chấp nhận đợc; có khả năng tạo ra lợi nhuận nhanh; có khả năng sớm giới thiệu ATM đầu cuối đầu cuối ( end to -end ); bớc đầu đơn giản hoá việc vận hành và quản lý mạng nội hạt

Nhợc điểm của phơng pháp ghép kênh ATM là cuộc đàm thoại tới và từ ATM cho các dịch vụ băng hẹp có thể bị trễ.

g) Truy nhập mục tiêu

Phơng pháp này giúp cho khách hàng sử dụng đầy đủ nhất thiết bị ATM của mình bằng cách tạo khả năng truy nhập ATM đầy đủ vào một tổng đài ATM Ưu điểm của các phơng pháp truy nhập mục tiêu là khả năng hớng tới mạng truy nhập mục tiêu nhanh hơn và thu lợi nhuận lớn nhất; linh hoạt nhất cho khách hàng; đơn giản nhất trong việc vận hành và bảo dỡng mạng truy nhập thuê bao Tuy nhiên chi phí ban đầu cao do sự cần thiết phải có các tổng đài gateway cho các mạng phi ATM, và các giao diện ( giữa các thiết bị phi ATM và thiết bị ATM )

1.1.2 Xu hớng phát triển của các dịch vụ viễn thông

Mạng viễn thông số liên kết đa dịch vụ cung cấp một số lợng lớn các loại hình dịch vụ khác nhau Mạng không chỉ hỗ trợ cho các ứng dụng thoại và truyền số liệu có sẵn mà còn có khả năng cung cấp thêm nhiều loại dịch vụ mới

Các dịch vụ của mạng bao gồm:

- Dịch vụ Fax - Dịch vụ Teletext - Dịch vụ Videotext

Ngày nay nhu cầu đối với các dịch vụ băng rộng tăng lên không ngừng Cùng với sự đã và đang phát triển vợt bậc của công nghệ truyền dẫn, chuyển mạch, công nghệ xử lý ảnh, xử lý tín hiệu, các ứng dụng phần mềm xử lý ngày càng phong phú và sự kết hợp giữa công nghiệp viễn thông và tin học ngày càng tăng Do đó cần thiết phải tạo ra một mạng mềm dẻo nhằm đáp ứng nhu cầu của các đối tợng sử dụng lẫn các nhà khai thác.

Khi mạng có dung lợng đủ lớn để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng nhanh của

Một cách khác nữa để phân chia các loại dịch vụ băng rộng, đó là:  Các dịch vụ phục vụ cho việc kinh doanh

 Các dịch vụ thông thờng phục vụ cho các hộ thuê bao

Bảng 1.1 Các ứng dụng có triển vọng trong tơng lai khi triển khai mạng băng rộng

Các dịch vụphục vụ kinh doanh

Các dịch vụ thông thờng phục vụ các hộ thuê bao

Trao đổi các hình ảnh đồ hoạ có độ phân giải cao

Dịch vụ video theo yêu cầu

Dịch vụ quảng cáo, chào hàng qua video

Điện thoại đa phơng tiện

Các dịch vụ dùng chung tài nguyên

Đa phơng tiện tơng tác Th điện tử đa phơng tiện

Các dịch vụ 700, 800, 900 đa phơng tiện

Bảng 1.2 Yêu cầu kỹ thuật của một số loại dịch vụ

Mạng viễn thông thế hệ sau là một 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 đáp ứng sự hội tụ giữa thoại và số liệu, giữa cố định và di động.

Nh vậy, NGN là mạng hợp nhất của các loại mạng hiện có Để có thể hợp nhất đ-ợc thì cần phải có một sự thay đổi lớn về mặt công nghệ, các công nghệ nền tảng ở lớp truyền tải ( ATM, IP, MPLS, ) cũng nh công nghệ ở lớp điều khiển mạng ( MGCP, MEGACO, SIP, BICC, ) Ta sẽ xem xét rõ hơn những công nghệ mới này và hoạt động của chúng ở phần sau.

1.2.2 Cấu trúc mạng NGN 1.2.2.1 Mô hình tham chiếu OSI

Mô hình tham chiếu OSI là mô hình tham chiếu chủ yếu cho các hoạt động thông tin trên mạng Hầu hết các nhà chế tạo sản phẩm đều tạo ra các sản phẩm của họ trên cơ sở tham chiếu đến mô hình OSI.

Chức năng của từng lớp trong mô hình OSI

+ Lớp 7: Lớp ứng dụng, cung cấp dịch vụ mạng cho các ứng dụng của ngời dùng Các chơng trình ứng dụng nh: chơng trình xử lý bảng tính, chơng trình xử lý văn bản,

+ Lớp 6: Lớp trình bày, đảm bảo thông tin mà lớp ứng dụng của một hệ thống đầu cuối gửi tới lớp ứng dụng của hệ thống khác có thể đọc đợc.

+ Lớp 5: Lớp phiên, thiết lập, quản lý và kết thúc các phiên thông tin giữa hai chủ thể truyền nhận Lớp phiên cung cấp các dịch vụ của nó cho lớp trình bày Nó cũng đồng bộ hội thoại giữa hai lớp trình bày của hai host và quản lý các cuộc trao đổi dữ liệu giữa chúng Bên cạnh sự điều khiển phiên làm việc, lớp phiên còn chuẩn bị những thứ cần thiết cho truyền dữ liệu hiệu quả, phân lớp dịch vụ, và thông báo mở rộng các sự cố của lớp phiên, lớp trình bày và lớp ứng dụng.

+ Lớp 4: Lớp vận chuyển, phân đoạn dữ liệu từ hệ thống host truyền và tải thiết lập dữ liệu vào một luồng dữ liệu tại hệ thống host nhận

+ Lớp 3: Lớp mạng, cung cấp kết nối và chọn lựa đờng dẫn giữa hai hệ thống host trên mạng Đây chính là sự chọn đờng, định tuyến và đánh địa chỉ.

+ Lớp 2: Lớp liên kết dữ liệu, cung cấp khả năng chuyển dữ liệu tin cậy xuyên qua liên kết vật lý Lớp này gắn liền với việc đánh địa chỉ vật lý, cấu hình mạng, truy xuất mạng, thông báo lỗi, thứ tự phân phối frame và điều khiển luồng.

+ Lớp 1: Lớp vật lý, định nghĩa các quy cách về điện, cơ, thủ tục và các đặc tả chức năng để kích hoạt, duy trì và dừng một liên kết vật lý giữa các hệ thống đầu cuối ( Các mức điện áp, tốc độ chuyển dữ liệu vật lý, cự ly truyền tối đa, các đầu nối vật lý, )

 Cung cấp các ứng dụng và dịch vụ nh dịch vụ mạng thông minh IN, trả tiền trớc, dịch vụ giá trị gia tăng Internet cho khách hàng,

 Hệ thống ứng dụng và dịch vụ mạng này liên kết với lớp điều khiển thông qua các giao diện mở API

- Lớp điều khiển

 Bao gồm các hệ thống điều khiển kết nối cuộc gọi giữa các thuê bao thông qua điều khiển các thiết bị chuyển mạch (ATM+IP) của lớp chuyển tải và các thiết bị truy nhập của lớp truy nhập

 Lớp điều khiển có chức năng kết nối cuộc gọi thuê bao với lớp ứng dụng, dịch vụ Các chức năng nh quản lý, chăm sóc khách hàng, tính cớc cũng đợc tích hợp trong lớp điều khiển.