Giới thiệu mô hình và giải pháp quản lý NGN của một số hãng cung cấp thiết bị

Quản lý hiệu năng trong NGN

THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN Mục lục Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục Danh mục hình vẽ Các từ viết tắt thuật ngữ iv vi Lời nói đầu Chơng 1: Tổng quan mạng hệ sau NGN 1.1 Các động lực thúc đẩy phát triển NGN 1.1.1 Động lực hội tụ kết hợp mạng 1.1.2 Động lực công nghệ 1.1.3 Động lực thị trờng 1.1.4 Động lực dịch vụ 1.2 Giơí thiƯu chung vỊ NGN 1.2.1 Kh¸i niƯm NGN 1.2.2 Mơc tiêu NGN 1.2.3 Đặc điểm NGN 1.3 Mô hình chức 1.3.1 Các chức 1.3.2 Tài nguyên mạng 1.4 Kiến trúc NGN 1.5 Các thành phần NGN 1.6 Các công nghệ áp dụng cho NGN 1.6.1 Công nghệ áp dụng cho lớp mạng chuyển tải 1.6.2 Công nghệ áp dụng cho lớp m¹ng truy nhËp 1.7 Dịch vụ NGN 1.7.1 Các dịch vụ NGN 1.7.2 Đặc điểm dịch vụ NGN 1.8 Giao diƯn kÕt nèi cđa m¹ng thÕ hƯ sau NGN 1.8.1 KÕt nèi tíi PSTN 1.8.2 KÕt nèi tới PLMN 1.8.3 Kết nối tới mạng riêng ảo VPN 3 3 4 5 6 9 12 13 13 13 13 13 14 15 17 17 18 Chơng 2: Quản lý hiệu NGN 2.1 Giới thiệu chung 2.2 Đặc ®iĨm qu¶n lý NGN 2.2.1 Tn theo chuẩn 2.2.2 Quản lý hạ tầng NGN với phức tạp tăng dần 2.2.3 Quản lý xuyên miền 2.2.4 Vấn đề đảm bảo QoS NGN 2.2.5 Xây dựng giao diện quản lý hiệu cho nhân viên điều hành 2.2.6 Vấn đề đảm bảo an ninh NGN 2.2.7 Quản lý tớch hp 2.3 Mục tiêu cho quản lý NGN 2.4 Yêu cầu chung quản lý NGN 2.5 Tỉng quan kiÕn tróc qu¶n lý NGN 2.5.1 Kiến trúc trình kinh doanh 19 19 19 19 20 20 21 21 21 22 23 24 25 26 Đặng Văn Thi Lớp D2001VT i Đồ án tốt nghiệp ®¹i häc THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN Mơc lơc 2.5.2 Kiến trúc chức quản lý 2.5.2.1 Các khối chức quản lý 2.5.2.2 Điểm tham chiếu 2.5.2.3 Các tầng quản lý kiến trúc chức quản lý 2.5.3 Kiến trúc thông tin quản lý 2.5.3.1 Các nguyên tắc 2.5.3.2 Mô hình tơng tác 2.5.3.3 Mô hình thông tin quản lý 2.5.3.4 Phần tử thông tin quản lý 2.5.3.5 Mô hình thông tin điểm tham chiếu 2.5.3.6 Các điểm tham chiếu 2.5.3.7 Kiến trúc phân tầng logic qu¶n lý 2.5.4 KiÕn tróc vËt lý qu¶n lý 2.5.4.1 Khối vật lý quản lý 2.5.4.2 Mạng truyền số liệu DCN 2.5.4.3 Khối vật lý hỗ trợ 2.5.4.4 Các giao diện tiêu chuẩn quản lý 2.5.5 Mối quan hệ kiến trúc quản lý 2.6 Quản lý hiệu NGN 2.6.1 Tổng quan 2.6.1.1 Định nghĩa hiệu mạng 2.6.1.2 Quản lý hiệu NGN 2.6.1.3 Những khó khăn mà nhà cung cấp dịch vụ phải đối mặt tích hợp giải pháp quản lý hiệu 2.6.2 Tham số đánh giá hiệu NGN 2.6.3 Phơng pháp đo tham số hiệu 2.6.4 Các phơng pháp đánh giá hiệu mạng NGN 2.6.4.1 Phơng pháp toán học 2.6.4.2 Phơng pháp mô 2.6.4.3 Phơng pháp ®o kiÓm 27 28 29 31 36 36 36 37 38 38 38 39 39 39 41 41 41 42 43 43 43 44 47 49 50 52 52 52 52 Chơng 3: Giới thiệu mô hình giải pháp qu¶n lý NGn cđa mét sè h·ng cung cÊp thiÕt bị 3.1 Giải pháp Alcatel 3.1.1 Mô hình NGN Alcatel 3.1.2 Giải pháp quản lý tích hợp cho mạng hệ sau Alcatel 3.2 Giải pháp Siemens 3.2.1 Mô hình NGN 3.2.2 Giải pháp quản lý m¹ng thÕ hƯ sau SURPASS 3.2.2.1 Tỉng quan 3.2.2.2 Netmanager 3.2.2.3 KiÕn tróc hƯ thèng 3.2.2.4 HƯ thèng c¬ së Đặng Văn Thi Lớp D2001VT 54 54 54 55 59 59 61 61 61 62 64 ii Đồ án tốt nghiệp đại học THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN Mục lục Chơng 4: Quản lý hiệu NGN VNPT 4.1 Thực trạng mạng viễn thông VNPT 4.2 nh hng phát triển mạng viễn thông VNPT tới 2010 4.2.1 Mục tiêu yêu cầu 4.2.2 Nguyên tắc tổ chức NGN 4.2.2.1 Phân vùng lu lợng 4.2.2.2 Tổ chức lớp ứng dụng lớp dịch vụ 4.2.2.3 Tổ chức lớp ®iỊu khiĨn 4.2.2.4 Tỉ chøc líp trun t¶i 4.2.2.5 Tỉ chøc líp truy nhËp 4.2.3 KÕt nèi NGN víi c¸c m¹ng hiƯn t¹i 4.2.3.1 KÕt nèi m¹ng NGN víi PSTN 4.2.3.2 KÕt nèi tíi m¹ng Internet 4.2.3.3 KÕt nèi víi m¹ng FR, X25 hiƯn t¹i 4.2.3.4 KÕt nèi víi m¹ng di ®éng GSM 4.2.4 Lộ trình chuyển đổi lên NGN 4.2.4.1 Giai đoạn 2001-2005 4.2.4.2 Giai đoạn 2006-2010 4.3 Tỡnh hình triển khai NGN VNPT 4.3.1 Giải pháp triển khai NGN 4.3.2 Thực tế triển khai NGN 4.2.3 Các dch v NGN ca VNPT 4.4 Công tác quản lý QoS mạng viễn thông VNPT 4.4.1 Tổ chức quản lý viễn thông VNPT 4.4.2 Công tác đo kiểm nâng cao hiệu mạng chất lợng dịch vụ 4.4.3 Các tham số đánh giá chất lợng mạng 4.5 Giới thiệu hệ thống quản lý mạng NMS VNPT 4.6 Quản lý mạng quản lý dịch vơ NGN cđa VNPT 4.6.1 Tỉ chøc qu¶n lý 4.6.2 C¸c øng dơng cđa NetManager NGN VNPT 4.7 Quản lý hiệu NGN VNPT Kết luận Tài liệu tham khảo Đặng Văn Thi Lớp D2001VT 67 67 70 70 71 71 72 72 73 74 74 74 75 75 75 75 75 78 80 80 81 82 84 84 85 85 86 88 88 90 91 94 96 iii THƯ VIỆNDanh ĐIỆmơc N TỬ TRỰC TUYẾN hình vẽ Đồ án tốt nghiệp đại học Danh mục hình vẽ Hình 1.1 Xu hớng phát triển kiến trúc mạng Hình 1.2 Mô hình chức chung Hình 1.3 Cấu trúc mạng hệ sau 11 H×nh 1.4 Tỉng quan kiÕn tróc NGN 11 H×nh 1.5 Sự ảnh hởng NGN với NGN khác với mạng 16 Hình 1.6 Sự ảnh hởng lớp NGN 17 Hình 1.7 Sơ đồ kết nối tới PSTN 17 Hình 1.8 Sơ đồ kết nối với mạng GSM 18 Hình 1.9 Sơ đồ kết nối tới VPN 18 Hình 2.1 Kiến trúc quản lý NGN 25 Hình 2.2 Mô hình eTOM từ M.3050.1 27 Hình 2.3 Các khối chức quản lý NGN 28 Hình 2.4 Sự minh hoạ điểm tham chiếu khối chức 31 Hình 2.5 Kiến trúc phân tầng quản lý NGN 32 Hình 2.6 Quản lý khách hàng sản phẩm thị trờng 33 Hình 2.7 Quản lý dịch vụ 34 Hình 2.8 Ví dụ kiÕn tróc vËt lý 40 H×nh 2.9 Mèi quan hƯ kiến trúc quản lý thành phần chúng 43 Hình 2.10 Các khái niệm QoS NP (E.800) 44 Hình 2.11 Một giải pháp quản lý hiệu dịch vụ mạng tích hợp 46 Hình 2.12 Các yêu cầu co dÃn 47 Hình 2.13 Sử dụng nguồn phát lu lợng đo kiểm 51 Hình 2.14 Sử dụng nhiều nguồn lu lợng đo kiểm 52 Hình 3.1 Sơ đồ NGN Alcatel 54 Hình 3.2 Các thành phần mạng hệ sau theo Mô hình Alcatel 55 Hình 3.3 Giải pháp quản lý tích hợp Alcatel 56 Hình 3.4 Cấu trúc mạng hệ sau (mô hình Siemens) 60 Hình 3.5 Netmanager hỗ trợ đầy đủ quản lý FCAPS 65 Hình 4.1 Mô hình tổ chức khai thác tổng công ty 67 Hình 4.2 Lớp điều khiển ứng dụng NGN 72 Đặng Văn Thi Lớp D2001VT iv Đồ án tốt nghiệp đại học THệ VIENDanh ẹIEmục N Tệ TRệẽC TUYEN hình vẽ Hình 4.3 Mạng chuyển tải cấu trúc NGN 74 Hình 4.4 Sơ đồ mạng chuyển mạch Core lớp truyền tải giai đoạn 2001 2005 76 Hình 4.5 Mạng truy nhập giai đoạn 2001 2005 77 Hình 4.6 Mạng chuyển mạch ATM/IP Core giai đoạn 2006-2010 79 Hình 4.7 Mạng truy nhập giai đoạn 2006-2010 80 Hình 4.8 Mơ hình cấu trúc NGN Siemens đề xuất cho VNPT 81 Hình 4.9 Mơ hình NGN ca Tng Cụng ty 82 Hình 4.10 Cơ cấu tổ chức quản lý viễn thông VNPT 84 Hình 4.11 Mô hình TMN dự kiến VNPT 87 Hình 4.12 Cấu trúc hệ thống quản lý giai đoạn VNPT 87 Hình 4.13 Sơ đồ hoạt động PMS 88 Hình 4.14 Kiến trúc phần mềm hệ thống NMS 88 Hình 4.15 Mơ hình quản lý NGN Tổng Cơng ty 89 Hình 4.16 Cơ chế làm việc hệ thống NetManager 90 H ình 4.17 Mơ hình chức nng h thng NetManager 90 Hình 4.18 Sơ đồ đo BRAS to BRAS 93 Hình 4.19 Sơ đồ ®o BRAS – to – BRAS sư dơng thiÕt bÞ đo SmartBits 93 Đặng Văn Thi Lớp D2001VT v THệ VIENThuật ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN ngữ viết tắt Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt Tiếng Anh ViÕt T¾t AD API ATM Adaptation Device Application Program Interface Asynchronous Transfer Mode Business to Business Business Support System Customer to Business Cable Television Common Management Information Protocol CORBA Common Object Request Broker Architecture Customer Facing Service Mgmt CSFM Data Communication Function DCF Data Communication Network DCN Digital Subcriber Line DSL Enterprise Management Function EMF B2B BSS C2B CATV CMIP eTOM ETSI Tiếng Việt Thiết bị tơng thích Giao diện lập trình ứng dụng Chế độ truyền dẫn không đồng Doanh nghiệp tới doanh nghiệp Hệ thống hỗ trợ kinh doanh Khách hàng tới doanh nghiệp Truyền hình cáp Giao thức thông tin quản lý chung Kiến trúc CORBA Chức truyền liệu Mạng truyền liệu Đờng thuê bao số Chức quản lý doanh nghiệp enhanced Telecom Operations Map Sơ đồ điều hành viễn thông nâng cao FTP GII GPRS GSM GUI HDLC HTTP IMT 2000 IN European Telecommunication Standards Institute File Transfer Access and Management File Tranfer Protocol Global Information Infrastructure General Packet Radio Service Global System for Mobile Graphical User Interface High-level Data Link Control Hypertext Transfer Protocol International Mobile Telecommunication Intelligent Network Giao thức truyền file Cơ sở hạ tầng thông tin toàn cầu Dịch vụ vô tuyến gói chung Hệ thống di động toàn cầu Giao diện ngời dùng đồ hoạ Điều khiển Data link tầng cao Giao thức truyền Siêu văn Tiêu chuẩn thông tin di động toàn cầu 2000 Mạng thông minh IP Internet Protocol Giao thức Internet ISDN Intergrated Services Digital Network Information Technology Mạng số liên kết đa dịch vụ FTAM IT Đặng Văn Thi Lớp D2001VT Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu âu Truy cập quản lý truyền tải tập tin Công nghệ thông tin vi Đồ án tốt nghiệp đại học ITU International Telecommunications SONET SRMF Union Sector Interworking Function Interworking Unit Media Gateway Media Gateway Controller Management Market Product & Customer Mgmt Function Multi Protocol Label Switch Network Element Function Next Generation Network Next Generation Network Mgmt Operation Administration and Maintenance Operations System Function Operations Support Systems Public Land Mobile Network Public Switched Telephone Network Points of Presence Quality of Service Resource Facing Service Mgmt Supplier/Partner Mgmt Function Synchronous Digital Hierarchy Service Element Function Service Element Mgmt Function Session Initial Protocol Service Level Agreement Service Management Service Management Function Service Resource Mgmt Function Simple Network Management Protocol Synchronous Optical Network Service Resource Mgmt Function SS7 SP TCP TDM Signalling System Number Service Provider Transmission Control Protocol Time Division Miltiplex IWF IWU MG MGC Mgmt MP& CMF MPLS NEF NGN NGNM OA&M OSF OSS PLMN PSTN POP QoS RFSM S/PMF SDH SEF SEMF SIP SLA SM SMF SNMF SNMP Đặng Văn Thi Líp D2001VT THƯ VIỆNTht ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN ng÷ viÕt tắt Tiêu chuẩn viễn thông ITU Chức tơng tác Khối tơng tác Cổng phơng tiện Bộ điều khiển cổng phơng tiện Quản lý Chức quản lý khách hàng sản phẩm thị trờng Chuyển mạch nhÃn đa giao thức Chức phần tử mạng Mạng hệ sau/kế tiếp Quản lý mạng hệ sau Vận hành, quản lý bảo dỡng Chức hệ điều hành Hệ thống hỗ trợ điều hành Mạng di động mặt đất công cộng Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng Chất lợng dịch vụ Quản lý dịch vụ bề mặt tài nguyên Chức quản lý đối tác/ Nhà cung cấp Phân cấp số đồng Chức quản lý phần tử Chức quản lý phần tử dịch vụ Giao thức khởi tạo phiên Thoả thuận mức dịch vụ Quản lý dịch vụ Chức quản lý dịch vụ Chức quản lý tài nguyên dịch vụ Giao thức quản lý mạng đơn giản Mạng quang đồng Chức quản lý tài nguyên mạng dịch vụ Hệ thống báo hiệu kênh chung số Nhà cung cấp dịch vụ Giao thức điều khiển truyền dẫn Ghép kênh phân chia theo thời gian vii Đồ án tốt nghiệp đại häc TEF TFTP Transport Element Function Trivial File Tranfer Protocol SRMF Service Resource Mgmt Function SS7 STP TCP TDM TEF TEMF TF Signalling System Number Signalling Tranfer Point Transmission Control Protocol Time Division Miltiplex Transport Element Function Transport Element Mgmt Function Transformation Telecommunication Management Network Transport Network Mgmt Function Transport Resource Mgmt Function User Data Protocol VietNam Posts and Telecommunications Corporation Voice over ATM Vitual Private Network Wavelength Division Multiplexing Workstation Function TMN TNMF TRMF UDP VNPT VoATM VPN WDM WSF Đặng Văn Thi Lớp D2001VT THệ VIENThuật ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN ngữ viết tắt Chức phần tử truyền dẫn Giao thức truyền file thông thờng Chức quản lý tài nguyên mạng dịch vụ Hệ thống báo hiệu kênh chung số Điểm chuyển tiếp báo hiệu Giao thức điều khiển truyền dẫn Ghép kênh phân chia theo thời gian Chức phần tử truyền dẫn Chức quản lý phần tử truyền dẫn Sự chuyển đổi Mạng quản lý viễn thông Chức quản lý mạng truyền dẫn Chức quản lý tài nguyên truyền dẫn Giao thức liệu ngời dùng Tổng công ty Bu Viễn thông Việt Nam Thoại qua ATM Mạng riêng ảo Ghép kênh phân chia theo bớc sóng Chức trạm làm việc viii THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN Lời nói đầu Đồ án tốt nghiệp đại học Lời nói đầu Hiện nhà cung cấp dịch vụ đứng trớc hội to lớn nhng đầy thách thức gia tăng mạnh loại hình dịch vụ thông tin, số lợng nh chất lợng, bao gồm thoại liệu khách hàng Bên cạnh đó, nhà cung cấp phải chiụ nhiều áp lực từ cạnh tranh ngày lớn từ đối thủ Chính để trì u cạnh tranh nhà cung cấp phải trang bị thêm thiết bị, công nghệ để đáp ứng yêu cầu dịch vụ, dung lợng ngày gia tăng phải bảo đảm cam kết chất lợng dịch vụ cho khách hàng Với xu ngành công nghiệp viễn thông, nhà cung cấp dịch vụ kết hợp với nhà cung cấp thiết bị để hớng mạng họ tới mạng hệ sau NGN NGN mạng truyền dẫn sở gói, mạng lâi IP cã giao diƯn kÕt nèi víi tÊt c¶ mạng tồn nh PSTN, Internet, CATV Nó cho phép đa nhiều loại hình dịch vụ với yêu cầu băng thông thay đổi Đồng thời NGN phải đảm bảo trì dịch vụ mạng tồn Nh vậy, ta hình dung đợc độ lớn, phức tạp NGN, mạng đa dạng loại hình dịch vụ, băng thông theo yêu cầu, thiết bị công nghệ phong phú NGN đặt cho nhà khai thác toán lớn quản lý hiệu để thu lợi nhuận tối đa Nó đòi hỏi nhà cung cấp phải có giải pháp quản lý mạng phức tạp thật tốt Bản đồ án đề cập tới phần nội dung quản lý mạng Quản lý hiệu NGN Quản lý hiệu vấn đề quan trọng quản lý mạng nói chung, sở, tảng để nhà cung cấp dịch vụ đa đảm bảo đợc QoS mong muốn Với mạng phức tạp nh NGN công việc quản lý hiệu đợc coi trọng Nhà cung cấp cần có biện pháp giám sát, quản lý mức lu lợng, tắc nghẽn mạng xảy nh trạng thái làm việc cuả thiết bị mạng để đánh giá hiệu mạng nói chung Có nh họ đáp ứng đợc yêu cầu chất lợng dịch vụ ngày khắt khe khách hàng Bản đồ án với nội dung Quản lý hiệu mạng NGN ứng dụng VNPT đợc trình bày gồm bốn chơng nh sau: Chơng 1: Trình bày tổng quan NGN, bao gồm nhiều vấn đề liên quan nh động lực thúc đẩy NGN, mô hình cấu trúc, công nghệ, giao diện kết nối NGN với mạng khác Chơng nhằm mục đích giúp ngời đọc hiểu đợc vấn đề NGN trớc sâu vào phần quản lý chơng sau Chơng 2: Đây chơng quan trọng đồ án Chơng trình bày nguyên lý quản lý NGN sau tập trung sâu vào tìm hiểu quản lý hiệu Phần thứ trình bày nguyên tắc cho quản lý NGN, đợc dựa phần lớn khuyến nghị ITU-T M.3060, đợc xây dựng mô hình TMN Trong phần sau nêu mục tiêu, yêu cầu cho quản lý tập trung vào nghiên cứu kiến trúc quản lý NGN Phần thứ hai chơng phần sâu vào quản lý hiệu NGN Đặng Văn Thi Lớp D2001VT THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN Lời nói đầu Đồ án tốt nghiệp đại học Trong phần nêu khái niệm, yêu cầu, khó khăn cho quản lý hiệu năng, sau tập trung nghiên cứu tham số dùng để đánh giá, phơng pháp đo, phơng pháp đánh giá hiệu Chơng 3: Giới thiệu tổng quan giải pháp mạng giải pháp quản lý cho NGN hai nhà cung cấp thiết bị viễn thông lớn, có liên hệ mật thiết tới NGN Việt Nam Alcatel Siemens Chơng 4: Trình bày ứng dụng quản lý hiệu NGN vào tình hình thực tế VNPT Nội dung chơng bao gồm vấn đề nh thực trạng mạng viễn thông phơng pháp quản lý hiệu năng, định hớng VNPT đờng tiến lên NGN nh thực tiễn triển khai, quản lý hiệu mạng NGN vấn đề mẻ đợc tổ chức viễn thông nghiên cứu Việc quản lý NGN nói chung quản lý hiệu nói riêng vấn đề lớn phức tạp với mạng đa dạng công nghệ, nhiều chủng loại thiết bị Mặt khác vấn đề quản lý hiệu trình nghiên cứu, cha có tiêu chuẩn thức đợc ban hành Do đồ án dù đà cố gắng song không tránh khỏi nhiều thiếu sót, khiếm khuyết Vì em mong nhận đợc ý kiến đóng góp thầy cô hội đồng phản biện Để hoàn thiện đợc đồ án này, em đà nhận đợc giúp đỡ, định hớng, động viên nhiệt tình cô giáo Ths Nguyễn Thị Thu Hằng thầy giáo Lê Hải Châu thầy cô môn mạng viễn thông Em xin gửi tới thầy cô lời biết ơn chân thành đà dành cho em suốt thêi gian võa qua Häc viƯn C«ng nghƯ B−u chÝnh Viễn thông Sinh viên Đặng Văn Thi Đặng Văn Thi – Líp D2001VT ... mô hình giải pháp quản lý NGn số hÃng cung cấp thiết bị 3.1 Giải pháp Alcatel 3.1.1 Mô hình NGN Alcatel 3.1.2 Giải pháp quản lý tích hợp cho mạng hệ sau Alcatel 3.2 Giải pháp Siemens 3.2.1 Mô hình. .. trúc quản lý NGN 25 Hình 2.2 Mô hình eTOM từ M.3050.1 27 Hình 2.3 Các khối chức quản lý NGN 28 Hình 2.4 Sự minh hoạ điểm tham chiếu khối chức 31 Hình 2.5 Kiến trúc phân tầng quản lý NGN 32 Hình. .. tham số đánh giá chất lợng mạng 4.5 Giới thiệu hệ thống quản lý mạng NMS VNPT 4.6 Quản lý mạng quản lý dịch vụ NGN VNPT 4.6.1 Tổ chức quản lý 4.6.2 Các ứng dụng NetManager NGN VNPT 4.7 Quản lý