Mạng NGN và các dịch vụ trong mạng NGN luận văn tốt nghiệp đại học

Đồ án được trình bày trong 3 chương với nội dung cụ thể: Chương 1 Giới thiệu về mạng NGN: khái niệm và đặc điểm của mạng viễn thông hiện nay, các yếu tố thúc đẩy mạng thế hệ mới NGN ra

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Đề tài :

Mạng NGN và các dịch vụ trong mạng NGN

Giáo viên hướng dẫn : ThS Lê Thị Kiều Nga Sinh viên thực hiện : Dương Văn Thịnh Lớp : 47K ĐTVT

Niên khoá : 2006 - 2011

Vinh, 5/2011

MỤC LỤC

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 1

DANH SÁCH HÌNH VẼ 4

DANH SÁCH BẢNG BIỂU 6

LỜI NÓI ĐẦU 7

TÓM TẮT ĐỒ ÁN 9

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU VỀ MẠNG NGN 10

1.1 Mạng viễn thông hiện tại 10

1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông 10

1.1.2 Đặc điểm mạng viễn thông hiện nay 12

1.1.3 Mạng viễn thông Việt Nam 13

1.1.4 Những hạn chế của mạng viễn thông hiện tại 16

1.2 Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN 17

1.2.1 Cải thiện chi phí đầu tư 17

1.2.2 Xu thế đổi mới viễn thông 17

1.2.3 Các doanh thu mới 18

1.2.4 Yêu cầu để phát triển NGN 18

1.3 Khái niệm và đặc điểm của mạng NGN 19

1.3.1 Khái niệm 19

1.3.2 Đặc điểm 20

1.4 Cấu trúc của mạng NGN 21

1.4.1 Cấu trúc chức năng của mạng NGN 21

1.4.2 Cấu trúc vật lý của mạng NGN 25

1.5 Các phần tử trong mạng NGN 26

1.5.1 Cổng phương tiện (MG – Media Gateway) 27

1.5.2 Bộ điều khiển cổng phương tiện (MGC-Media Gateway Controller) 28

1.5.3 Cổng báo hiệu (SG – Signaling Gateway) 29

1.5.4 Server phương tiện (MS – Media Server) 29

1.5.5 Sever ứng dụng/sever đặc tính ( AS/FS ) 29

1.6 Các giao thức báo hiệu và điều khiển trong mạng NGN 30

1.6.1 Bộ giao thức H.323 33

1.6.2 Giao thức khởi tạo phiên SIP 34

1.6.3 Giao thức điều khiển cuộc gọi độc lập kênh mạng BICC 35

1.6.4 Giao thức điều khiển Gateway truyền thông MGCP 35

1.6.5 Giao thức điều khiển Gateway truyền thông Megaco/H.248 36

1.6.6 Giao thức SIGTRAN 36

1.7 Các công nghệ nền tảng cho NGN 37

1.7.1 IP 38

1.7.2 ATM 38

1.7.3 IP Over ATM 39

1.7.4 MPLS 39

CHƯƠNG II DỊCH VỤ TRONG MẠNG NGN 40

2.1 Giới thiệu về dịch vụ 40

2.2 Nhu cầu NGN của các nhà cung cấp dịch vụ 42

2.3 Yêu cầu của khách hàng 44

2.4 Dịch vụ NGN 44

2.4.1 Xu hướng các dịch vụ trong tương lai 44

2.4.2 Các đặc trưng dịch vụ NGN 45

2.4.3 Các dịch vụ chính trong NGN 47

2.5 Kiến trúc dịch vụ NGN 52

2.5.1 Kiến trúc phân lớp 56

2.5.2 Giao diện các dịch vụ mở API 56

2.5.3 Mạng thông minh phân tán 57

2.6 Các vấn đề về dịch vụ 58

2.6.1 Bảo mật 58

2.6.2 Chất lượng dịch vụ QoS 61

CHƯƠNG III CÁC DỊCH VỤ TRIỂN KHAI TRÊN NGN CỦA VNPT 67

3.1 Giới thiệu 67

3.2 Dịch vụ cho người sử dụng 67

3.2.1 Dịch vụ 1719 67

3.2.2 Dịch vụ báo cuộc gọi từ Internet CWI 69

3.2.3 Dịch vụ thoại qua trang Web WDP 71

3.3 Dịch vụ cho doanh nghiệp 72

3.3.1 Dịch vụ thoại miễn phí 1800(free call) 72

3.3.2 Dịch vụ thông tin giải trí 1900 73

3.3.3 Dịch vụ mạng riêng ảo VPN 74

3.3.4 Dịch vụ thoại miễn phí từ trang Web FCB 76

3.3.5 Dịch vụ cuộc gọi thương mại miễn phí CFCS 77

3.3.6 Dịch vụ truyền hình hội nghị trên nền mạng NGN 78

3.4 Kết luận 79

KẾT LUẬN 80

TÀI LIỆU THAM KHẢO 81

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

Viết tắt

A

ATM ASYNCHRONOUS TRANSFER

MODE

Chế độ truyền tải không đồng bộ

ATM-LSR ATM-LABEL SWITCH ROUTER Router chuyển mạch nhãn ATM

B

BGP BORDER GATEWAY PROTOCOL Giao thức cổng biên

BICC BEARER INDEPENDENT CALL

IP INTERNET PROTOCOL Giao thức internet

ISDN INTEGRATED SERVICE DIGITAL

NETWORK

Mạng số liên kết đa dịch vụ ISP INTERNET SERVICE PROVIDER Nhà cung cấp dịch vụ internet

L

LC-ATM LABEL CONTROLLED ATM Giao diện ATM điều khiển nhờ

nhãn LDP LABEL DISTRIBUTION PROTOCOL Giao thức phân phối nhãn

LSP LABEL SWITCHING PATH Đường chuyển mạch nhãn

Chuyển mạch nhãn đa giao thức

MSF MULTISERVICE SWITCH FORUM Diễn đàn chuyển mạch nhãn đa

dịch vụ

N

NGN NEXT GENERATION NETWORK Mạng thế hệ sau

N-ISDN NARROW BAND-ISDN Mạng ISDN băng hẹp

PDU PROTOCOL DATA UNIT Khối dữ liệu giao thức

POST PLAIN OLD TELEPHONE SERVICE Dịch vụ điện thoại đơn giản PPP POINT TO POINT PROTOCOL Giao thức điểm - điểm

PSTN PUBLIC SWITCH TELEPHONE

NETWORK

Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng

R

RAS REMOTE ACCESS SERVER Máy chủ truy nhập từ xa

RIP ROUTING INFORMATION

SIP SESSION INITIAL PROTOCOL Giao thức khởi tạo phiên

SIGTRAN SIGNALLING TRANSPORT Truyền tải báo hiệu

SS7 SIGNALLING SYSTEM No7 Hệ thống báo hiệu số 7

STM SYNCHRONOUS TRANSFER MODE Chế độ truyền tải đồng bộ SVC SWITCHED VIRTUAL CIRCUIT Kênh ảo có chuyển mạch

T

TCP TRANSPORT CONTROL

Giao thức điều khiển truyền tải

PROTOCOL

UDP

V

USER DATA PROTOCOL Giao thức dữ liệu người sử dụng

VCI VIRTUAL CIRCUIT IDENTIFIER Trường nhận dạng kênh ảo VPI VIRTUAL PATH IDENTIFIER Trường nhận dạng đường

VPN VIRTUAL PRIVATE NETWORK Mạng riêng ảo

W

WDM WAVE DIVISION MULTIPLEXING Ghép kênh phân chia theo bước

sóng WDMA WAVE DIVISION MULTIPLE

ACCESS

Đa truy cập phân chia theo bước sóng

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1 So sánh 2 giao thức chủ/tớ và ngang hàng………42

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Các thành phần chính của mạng viễn thông 10

Hình 1.2 Cấu hình mạng cơ bản 12

Hình 1.3 Hệ thống báo hiệu Việt nam 15

Hình 1.4 Mô hình kết nối trong NGN 17

Hình 1.5 Topo mạng thế hệ sau 20

Hình 1.6 Cấu trúc chức năng của NGN 21

Hình 1.7a Cấu trúc mạng thế hệ sau (góc độ mạng) 22

Hình 1.7b Cấu trúc mạng thế hệ sau (góc độ dịch vụ) 22

Hình 1.8 Cấu trúc vật lý của NGN 25

Hình 1.9 Kiến trúc tổng thể của mạng NGN 26

Hình 1.10 Cấu trúc Media Gateway 27

Hình 1.11 Cấu trúc Softswitch 28

Hình 1.12 Cấu trúc Server ứng dụng 30

Hình 1.13 Các giao thức báo hiệu và điều khiển trong mạng NGN 31

Hình 1.14 Mô hình H323 tương quan với mô hình OSI 33

Hình 1.15 Vị trí SIP trong chồng giao thức 34

Hình 1.16 Mô hình phát triển MEGACO/H.248 36

Hình 1.17 Mô hình Sigtran 37

Hình 2.1 Mạng đa dịch vụ (góc độ dịch vụ) 41

Hình 2.2 Một số dịch vụ NGN điển hình 48

Hình 2.3 Dịch vụ VPN 50

Hình 2.4 Cấu trúc mạng đa dịch vụ (từ góc độ mạng) 53

Hình 2.5 Cấu trúc chức năng lớp ứng dụng 54

Hình 2.6 Các API đ ặt bên cạnh các server ứng dụng 54

Hình 2.7 Mô hình cấu trúc vật lí 1 55

Hình 2.8 Mô hình cấu trúc vật lí 2 55

Hình 2.9 Kiến trúc phân lớp/ Giao diện dịch vụ mở 57

Hình 2.10 Biện pháp chống lại các nguy cơ 60

Hình 2.11 Các kỹ thuật QoS trong mạng IP 62

Hình 2.12 Mô hình dịch vụ IntServ 63

Hình 2.13 Mô hình DiffServ tại biên và lõi mạng 65

Hình 3.1 Mô hình dịch vụ 1719 67

Hình 3.2 Giao diện thông báo khi có cuộc gọi đến 70

Hình 3.3 Giao diện lựa chọn cuộc gọi trong danh bạ 70

Hình 3.4 Mô hình mạng riêng ảo 74

Hình 3.5 Giao diện trang Web cuộc gọi miễn phí 76

Hình 3.6 Mô hình cuộc gọi thương mại miễn phí 77

LỜI NÓI ĐẦU

Cùng với sự phát triển của kinh tế đất nước, các ngành hoạt động trong lĩnh vực dịch vụ cũng không ngừng lớn mạnh và Bưu Chính Viễn Thông là một trong những ngành đó Không ngừng lớn mạnh cùng thời gian, ngành viễn thông Việt Nam đã và đang 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 Trên đà phát triển đó, để đáp ứng ngày càng tốt hơn nhu cầu thông tin của xã hội trong thời đại bùng nổ thông tin, khi mà một loạt các hạ tầng viễn thông cũ tỏ ra không phù hợp hay quá tải, VNPT đã xây dựng đề án triển khai xây dựng mạng thế hệ mới NGN tại Việt Nam

Với xu hướng phát triển mạng NGN của VNPT, tôi đã lựa chọn đề tài

đồ án tốt nghiệp là “Mạng NGN và các dịch vụ trong NGN” Đồ án được trình bày trong 3 chương với nội dung cụ thể:

Chương 1 Giới thiệu về mạng NGN: khái niệm và đặc điểm của mạng

viễn thông hiện nay, các yếu tố thúc đẩy mạng thế hệ mới NGN ra đời, cấu trúc của mạng NGN, các phần tử của mạng NGN, các phần tử và giao thức trong mạng NGN, …

Chương 2 Dịch vụ trong mạng NGN: giới thiệu về dịch vụ, nhu cầu

NGN của các nhà cung cấp dịch vụ, dịch vụ chính trong mạng NGN và các vấn đề liên quan đến dịch vụ, …

Chương 3 Các dịch vụ triển khai trên nền mạng NGN của VNPT: giới

thiệu chung, trình bày các dịch vụ cho người sử dụng, các dịch vụ cho doanh nghiệp, dịch vụ truyền hình hội nghị trên nền mạng NGN, …

NGN là công nghệ tuy không còn mới mẻ, song việc tìm hiểu các vấn

đề về mạng NGN và các dịch vụ trong mạng NGN là cần thiết, đòi hỏi phải có kiến thức sâu rộng và lâu dài Do vậy đồ án không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót Tôi rất mong nhận được nhiều sự góp ý từ các thầy cô và các bạn

Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới ThS.Lê Thị Kiều Nga, người đã tận

tình hướng dẫn em trong suốt quá trình làm đồ án này

Xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Điện Tử-Viễn Thông đã giúp đỡ em trong thời gian qua.

Vinh, tháng 5, 2011

Sinh viên Dương Văn Thịnh

TÓM TẮT ĐỒ ÁN

Mạng thế hệ mới NGN ra đời đã hội tụ được cả 3 mạng: mạng thoại, mạng không dây và mạng số liệu Mạng sử dụng công nghệ chuyển gói

MPLS với đặc tính linh hoạt, ứng dụng những tiến bộ của công nghệ thông tin

và công nghệ truyền dẫn quang băng rộng nên tích hợp được dịch vụ thoại và dịch vụ truyền số liệu Ngoài các dịch vụ hiện tại như thoại, mạng NGN còn cung cấp các dịch vụ theo yêu cầu như hội nghị truyền hình và các dịch vụ ứng dụng đa phương tiện khác với yêu cầu băng thông đến hàng chục Mbps cho một người dùng Và đặc biệt mạng NGN là có khả năng cung cấp tất cả các dịch vụ băng rộng theo yêu cầu với các mức dịch vụ khác nhau

THE THESIS’ SUMMARY

The new-generation network NGN is the convergence of 3 different ones: the phone network, wireless network and data network The network uses the MPLS - transference technology with a high flexibility, applying the new propresses of Information technology and Optical transmission

technology In addition to current services, the NGN provide the customers with the others on demand such as conferencing video services and other multimedia applications with bandwidth requirement up to tens of Mbps per user…

CHƯƠNG I.

GIỚI THIỆU VỀ MẠNG NGN

Cùng với sự phát triển của đất nước, VNPT với chủ trương nâng cao chất lượng dịch vụ, hiện đại hóa mạng lưới, đẩy mạnh đầu tư công nghệ nhằm mục tiêu đưa nhiều dịch vụ mới, chất lượng cao, giá cước phù hợp vào khai thác, phục vụ nhu cầu của khách hàng, góp phần tăng cường phổ cập dịch vụ trong xã hội và nâng cao năng lực cạnh tranh VNPT đã triển khai thành công mạng thế hệ mới NGN Với NGN khách hàng sẽ được sử dụng những dịch vụ tiện ích ngày càng có chất lượng cao Chương này giới thiệu về mạng thế hệ mới NGN, gồm có 7 phần:

- Mạng viễn thông hiện tại

- Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN

- Khái niệm và đặc điểm của mạng NGN

- Cấu trúc của mạng NGN

- Các phần tử trong mạng NGN

- Các giao thức báo hiệu và điều khiển trong mạng NGN

- Các công nghệ nền tảng cho NGN

1.1 Mạng viễn thông hiện tại

1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông

Hình 1.1 Các thành phần chính của mạng viễn thông [1]

Mạng viễn thông là phương tiện truyền đưa thông tin từ đầu phát tới đầu thu 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

Thiết bị chuyển mạch gồm có tổng đài nội hạt và tổng đài quá giang Các thuê bao được nối vào tổng đài nội hạt và tổng đài nội hạt 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 sử dụng một cách kinh tế

Thiết bị truyền dẫn dùng để nối thiết bị đầu cuối với tổng đài hay giữa

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 thuê bao và thiết bị truyền dẫn giữa các tổng đài Thiết bị truyền dẫn thuê 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 các tổng đài thường là cáp quang đôi khi dùng cáp đồng trục, cáp xoán đôi hay viba…

Môi trường truyền dẫn bao gồm truyền dẫn vô tuyến và truyền dẫn hữu

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 và vệ tinh

Thiết bị đầu cuối cho mạng truyền thông gồm máy điện thoại, máy Fax, máy tính, tổng đài PABX

Một cách khác có thể định nghĩa mạng viễn thông là một hệ thống gồm các nút chuyển mạch được nối với nhau bằng các đường truyền dẫn Nút được phân thành nhiều cấp và kết hợp với các đường truyền dẫn tạo thành các cấp mạng khác nhau

Mạng viễn thông hiện nay có cấu trúc khác nhau như: mạng lưới, mạng sao, mạng tổng hợp, mạng vòng hay mạng thang Các loại mạng này đều có nhược điểm và ưu điểm riêng phù hợp với từng vùng địa lý và lưu lượng Về

cơ bản mạng viễn thông được chia thành năm cấp nhưng trong từng trường

hợp riêng có thể chỉ là bốn cấp, xu thế hiện nay cũng là giảm số cấp để quản

lý thuận tiện và hiệu quả hơn

Hình 1.2 Cấu hình mạng cơ bản [1]

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 thông riêng biệt để phục vụ dịch vụ đó

Hiện tại có một số mạng truyền thống đang được khai thác như: mạng Telex, mạng điện thoại công cộng POTS (plane old telephone service), mạng truyền hình, mạng truyền số liệu, trong phạm vi cơ quan tổ chức hay văn phòng thì 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 mạch thoại công cộng PSTN phục vụ thoại bao gồm các tổng đài tương ứng với từng cấp Hiện mạng này đang được nâng cấp ở các tổng đài trung tâm cũng như phía đầu cuối khách hàng … để có thể khai thác thêm một số dịch 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 một mạng Nó có nhiều cấu hình khác nhau tuỳ thuộc vào hiện trạng mạng viễn thông từng nơi ISDN cung cấp nhiều kiểu kết nối với các tốc độ đáp ứng khác nhau do vậy có thể triển khai thêm một số dịch vụ mới so với PSTN tuy nhiên mạng này cũng không đủ khả năng thích ứng với sự phát triển của các loại hình dịch vụ ngày nay

- Mạng di động GSM (Global System For Mobile Telecom) là mạng cung cấp 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

và công nghệ ghép kênh phân chia theo tần số

Hiện nay các nhà cung cấp dịch vụ thu được lợi nhuận phần lớn từ các dịch vụ như Leased Line, Frame relay, ATM và các dịch vụ kết nối cơ bản Tuy nhiên trong tương lai sẽ khác, lợi nhuận từ các dịch vụ trên sẽ giảm và đòi hỏi các nhà cung cấp dịch vụ phải tìm ra các dịch vụ mới để khai thác và đảm bảo lợi nhuận Trên con đường đó thì việc khai thác các dịch vụ dựa trên IhP là một hướng đi đúng đắn và đã chứng tỏ rõ sự phù hợp qua một số dịch

vụ mới được khai 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 mạng của một số dịch vụ khác Riêng mạng Telex là không kết nối vào mạng thoại của VNPT, các mạng khác đều kết nối vào mạng thoại của VNPT thông qua các đường trung kế các bộ tập chung các kênh thuê bao thông thường … Xét

về khía cạnh hệ thống, mạng viễn thông Việt Nam gồm: mạng chuyển mạch, mạng truyền 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

4 cấp dựa trên các tổng đài chuyển tiếp quốc tế, chuyển tiếp quốc gia, nội tỉnh

và nội 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 nhau với nhiều tổng đài Host Các tổng đài hiện có phổ biến trên mạng viễn thông Việt Nam là: các tổng đài VKX liên doanh giữa Việt Nam và Hàn Quốc, A1000E của Alcatel, NEAX61∑ của NEC, AXE10 của Ericsson, EWSD của Siemens Các công nghệ chuyển mạch đang sử dụng là chuyển mạch kênh cho mạng PSTN, X.25 cho mạng Frame relay và ATM cho truyền

Về truyền dẫn quang thì Việt Nam đang khai thác các thiết bị của nhiều hãng khác nhau cho từng hệ thống Vừa qua VNPT đã đưa vào khai thác hệ thống truyền dẫn Backbone Bắc – Nam 20Gbit/s dựa trên công nghệ ghép kênh phân chia theo bước sóng DWDM sử dụng 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

và SS7 Mạng báo hiệu SS7 đã và đang thay thế dần báo hiệu R2 trong từng công đoạn báo hiệu, tuy vậy với mạng thoại thì báo hiệu R2MFC vẫn được sử dụng BG phổ biến Hệ thống SS7 đã được triển khai với một cấp STP (điểm chuyển giao báo hiệu) tại ba trung tâm Hà Nội,Tp HCM và Đà Nẵng

Hình 1.3 Hệ thống báo hiệu Việt Nam [1]

1.1.3.4 Hệ thống truy nhập

Hiện tại trên mạng có nhiều loại truy nhập khác nhau tuỳ thuộc vào từng loại mạng với từng loại dịch vụ Trong di động, truyền hình ta có truy nhập vô tuyến 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 nghệ mong 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 thức quản 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 là 2MHz và 2Mb/s Mạng được phân chia làm 3 vùng độc lập, mỗi vùng

có hai đồng 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 khiển bởi đồng hồ chủ theo phương thức chủ tớ Các tổng đài Tandem và Host tại các tỉnh hoạt động bám theo các tổng đài Toll và các tổng đài RSS đồng bộ theo tổng 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 tồn tại, mỗi loại yêu cầu thiết kế bảo dưỡng vận hành khác nhau do vậy có nhiều nhược điểm :

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

- Kiến trúc tổng đài độc quyền làm cho các nhà khai thác gần như phụ thuộc hoàn toàn vào nhà cung cấp tổng đài Làm giảm tính cạnh tranh và mở rộng mạng

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

- Sự bùng nổ thông tin với yêu cầu dịch vụ có nhiều đặc điểm thay đổi làm cho hệ thống cũ không thể đáp ứng nổi như về tốc độ dữ liệu, thời gian tham gia vào mạng

Trước yêu cầu mới và hạn chế của mạng cũ các nhà khai thác dịch vụ viễn thông 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 ly– đó là mạng thế hệ sau (NGN – Next Generation Network) Do vậy, mạng NGN đã được hình thành và phát triển

1.2 Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN

1.2.1 Cải thiện chi phí đầu tư

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

1.2.2 Xu thế đổi mới viễn thông

Hình 1.4 Mô hình kết nối trong NGN [1]

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 chính phủ phải mở của thị trường viễn thông Để thích ứng với xu thế đó, đáp ứng được khả năng cung cấp loại hình dịch vụ cho nhiều dạng khách hàng thì yêu cầu 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 Các doanh thu mới

Dự báo hiện nay cho thấy doanh thu từ thoại gần như đạt mức bão hoà

và không thể tăng thêm được nữa Trong khi đó doanh thu từ các dịch vụ giá trị gia tăng ngày càng tăng, xu hướng sẽ vượt doanh thu từ thoại trong tương lai 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 trong tương lai là không thể không làm

Tất cả các điều trên cho thấy sự phát triển mạng viễn thông lên NGN là một điều thiết yếu và cần thiết cho cuộc sống cũng như sự tồn tại của các nhà khai 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 xếp chồng hay thậm chí thay thế các tổng đài truyền thống bằng những chuyển mạch công nghệ mới sau này Các nhà khai thác cần tìm ra phương pháp cung cấp các dịch 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 hàng loạt các dịch vụ giá trị tăng khác trong khi cơ chế “best effort” : phân phối các gói tin không còn đủ đáp ứng nữa Một thách thức căn bản nữa là mở rộng mạng IP theo nhiều hướng, nhiều khả năng cung cấp dịch vụ trong khi vẫn giữ được ưu thế của mạng IP

Một khía cạnh khác là quy mô mạng phải đủ lớn để cung cấp cho khách hàng 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 bên ngoài 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 thích hợp cho NGN trong môi trường đa nhà khai thác, đa dịch vụ Mặc dù còn mất nhiều thời gian và công sức trước khi hệ thống quản lý mạng được triển khai nhưng mục tiêu này vẫn có giá trị và sẽ mang lại nhiều lợi ích như giảm chi phí khai thác, dịch vụ đa dạng

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

- Về công nghệ truyền dẫn: phải phát triển các cộng nghệ truyền dẫn quang SDH, WDM hay DWDM với khả năng hoạt động mềm dẻo linh 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 vô tuyến và hữu tuyến Tích cực phát triển và hoàn thiện để đem vào ứng dụng rộng rãi các công nghệ truy nhập tiên tiến như truy nhập quang, truy nhập WLAN, truy nhập băng rộng, đặc biệt là triển khai rộng truy nhập ADSL và

hệ thống di động 3G

- Về công nghệ chuyển mạch: Mặc dù có nhiều tranh luận về việc lựa chọn 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 lựa chọn trong NGN Gần đây với sự hoàn thiện về nghiên cứu công nghệ MPLS sẽ hứa hẹn là công nghệ chuyển mạch chủ đạo trong NGN Bên cạnh đó một công nghệ khác là chuyển mạch quang cũng đang được nghiên cứu, hy vọng sẽ sớm được ứng dụng trong thực tế [1]

1.3 Khái niệm và đặc điểm của mạng NGN

NGN nhưng vẫn chưa có một định nghĩa rõ ràng.Trong bản tổng kết nghiên cứu NGN do ETSI của Viện Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu định nghĩa NGN như sau:

“ NGN là mạng có cơ sở 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” [1]

- NGN là mạng chuyển mạch gói dựa trên một giao thức thống nhất

- Là mạng có dung lượng ngày càng tăng, có tính thích ứng ngày càng tăng và có đủ dung lượng để đáp ứng nhu cầu [1]

Hình 1.5 Topo mạng thế hệ sau [1]

Trong NGN giao thức IP thực tế đã trở thành giao thức ứng dụng vạn năng được áp dụng làm cơ sở cho mạng đa dịch vụ Hiện tại mặc dù vẫn còn gặp nhiều khó khăn so với mạng chuyển mạch kênh về khả năng hỗ trợ lưu lượng thoại và cung cấp chất lượng dịch vụ đảm bảo cho số liệu, nhưng với tốc độ thay đổi nhanh chóng nhiều công nghệ mới đang được áp dụng sẽ sớm khắc phục điều này trong tương lai gần.

1.4 Cấu trúc của mạng NGN

1.4.1 Cấu trúc chức năng của mạng NGN

Hình 1.6 Cấu trúc chức năng của NGN [1]

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

có thể tạm 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)

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

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

sẽ có rất nhiều thành phần tham gia kinh doanh trong lớp ứng dụng dịch vụ

1.4.1.1 Lớp truyền dẫn và truy nhập Phần truyền dẫn

- Tại lớp vật lý truyền dẫn quang với công nghệ ghép kênh theo bước sóng DWDM sẽ được sử dụng

- Công nghệ ATM hay IP có thể được sử dụng truyền dẫn trên mạng lõi

để đảm bảo QoS

- Các router được sử dụng ở biên mạng lõi khi lưu lượng lớn và ngược lại khi lưu lượng nhỏ Switch – router có thể đảm nhận luôn chức năng những router này

- Lớp truyền dẫn có khả năng hỗ trợ các mức QoS khác nhau cho cùng 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 hiện yêu cầu đó

Phần truy nhập

- Với truy nhập hữu tuyến: có cáp đồng và xDSL đang được sử dụng Tuy vậy trong tương lai truyền dẫn quang DWDM, PON sẽ dần chiếm ưu thế, thị trường của xDSL và modem sẽ dần thu nhỏ lại

- Với truy nhập vô tuyến ta có hệ thống thông tin di động GSM hoặc CDMA, truy nhập vô tuyến cố định, vệ tinh Trong tương lại các hệ thống truy nhập không dây sẽ phát triển rất nhanh như truy nhập hồng ngoại, bluetooth, hay WLAN

- Lớp truy nhập cung cấp các kết nối giữa thuê bao đầu cuối và mạng đường trục qua cổng giao tiếp thích hợp NGN cũng cung cấp hầu hết các truy

nhập chuẩn cũng như không chuẩn của các thiết bị đầu cuối như: truy nhập đa dịch vụ, điện thoại IP, máy tính PC, tổng đài nội bộ PBX…

1.4.1.2 Lớp truyền thông

Gồm các thiết bị là các cổng phương tiện như:

- Cổng truy nhập: AG kết nối giữa mạng lõi và mạng truy nhập, RG kết nối mạng lõi và mạng thuê bao nhà

- Cổng giao tiếp: TG kết nối mạng lõi với mạng PSTN/ISDN, WG kết 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 dụng trên mạng lõi và ngược lại

1.4.1.3 Lớp điều khiển

Lớp điều khiển bao gồm các hệ thống điều khiển mà thành phần chính

là Softswitch còn gọi là MGC hay Call agent, được kết nối với các thành 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 truyền thông suốt từ đầu cuối đến đầu cuối với bất kỳ loại giao thức và báo hiệu nào Các chức năng quản lý và chăm sóc khách hàng cũng được tích hợp trong 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 nhanh chóng và dễ dàng

khiển thông qua giao diện mở API Nhờ đó mà các nhà cung cấp dịch vụ có thể phát triển các ứng dụng và triển khai nhanh chóng trên dịch vụ mạng.

1.4.1.5 Lớp quản lý

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

1.4.2 Cấu trúc vật lý của mạng NGN

Hình 1.8 Cấu trúc vật lý của NGN [1]

Theo hình trên, tổng đài cấp 5 (tổng đài nội hạt) dùng chuyển mạch kênh (circuit-switched) thể hiện qua phần mạng PSTN vẫn được sử dụng Phần phức tạp nhất trong những tổng đài này chính là phần mềm xử lý gọi Phần mềm này chạy trên một bộ xử lý chuyên dụng được tích hợp sẵn với

phần cứng vật lý chuyển mạch kênh Hay nói cách khác, phần mềm sử dụng trong các tổng đài nội hạt phụ thuộc vào phần cứng của tổng đài Điều này gây khó khăn cho việc tích hợp mạng PSTN và mạng chuyển mạch gói khi xây dựng NGN.

Một giải pháp để giải quyết vấn đề này là tạo ra một thiết bị lai (hybrid device) có thể chuyển mạch thoại ở cả dạng kênh và gói với sự tích hợp của phần mềm xử lý gọi Điều này được thực hiện bằng cách tách riêng chức năng

xử lý cuộc gọi khỏi chức năng chuyển mạch vật lý Thiết bị đó chính là bộ điều khiển cổng phương tiện MGC sử dụng chuyển mạch mềm (soft switch) Hay nói cách khác chuyển mạch mềm chính là thiết bị thực hiện việc xử lý cuộc gọi trong mạng NGN

1.5 Các phần tử trong mạng NGN

Hình 1.9 Kiến trúc tổng thể của mạng NGN [1]

Cấu trúc cơ bản được xác định bao gồm các phần tử mạng cần thiết cho việc cung cấp các dịch vụ thoại truyền thống.Các nhà cung cấp NGN đều đưa

ra cấu trúc này như là một bước chuyển tiếp lên NGN với các sản phẩm của

mình.Tuy nhiên đó là những giải pháp cụ thể riêng cho từng hãng

1.5.1 Cổng phương tiện (MG – Media Gateway)

H1.10 Cấu trúc Media Gateway

Media Gateway chuyển đổi giao thức khung và media được cung cấp trong một kiểu mạng tới định dạng yêu cầu trong một kiểu khác.MG cung cấp phương tiện để truyền tải thông tin thoại, dữ liệu, fax và video giữa mạng gói

IP và mạng PSTN Trong mạng PSTN, dữ liệu thoại được mang trên kênh DSo Để truyền dữ liệu này vào mạng gói mẫu thoại cần được nén lại và đóng gói Đặc biệt ở đây người ta sử dụng một bộ xử lý tín hiệu số DSP

1.5.2 Bộ điều khiển cổng phương tiện (MGC-Media Gateway

Hình 1.11 Cấu trúc Softswitch [2]

MGC là đơn vị chính của Softswitch Nó đưa ra các quy luật xử lý cuộc gọi, còn MG và SG sẽ thực hiện các quy luật đó Nó điều khiển SG thiết lập

và kết 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 các mạng khác nhau Nó cũng được gọi là Call Server do chức năng điều khiển các bản tin

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

1.5.3 Cổng báo hiệu (SG – Signaling Gateway)

SG thực hiện chức năng cầu nối giữa mạng báo hiệu SS7 và các nút được quản lý bởi chuyển mạch mềm trong mạng IP SG làm cho chuyển mạch mềm giống như một nút SS7 trong mạng báo hiệu SS7

SG có các chức năng sau:

- Cung cấp một kết nối vật lý đến mạng báo hiệu

- Truyền thông tin báo hiệu giữa MGC và SG thông qua mạng IP

- Thiết lập đường truyền dẫn cho thoại và các dạng dữ liệu khác

1.5.4 Server phương tiện (MS – Media Server)

MS 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 với hiệu suất cao nhất

Các chức năng của MS

- Chức năng voice-mail cơ bản

- Hộp thư fax tích hợp hay các thông báo có thể sử dụng e-mail hay các bản tin ghi âm trước (Pre-recorded Message)

- Khả năng nhận dạng tiếng nói nếu có

- Khả năng hội nghị truyền hình (Video conference)

- Khả năng chuyển đổi thoại sang văn bản (Speech -to- text)

1.5.5 Server ứng dụng/server đặc tính (AS/FS)

Server đặc tính là một server ở mức độ ứng dụng chứa một loạt dịch vụ của doanh nghiệp Chính vì vậy nó còn được gọi là Server ứng dụng thương mại 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 nhóm các thành phần ứng dụng

Các dịch vụ cộng thêm có thể trực thuộc Call Agent hoặc cũng có thể thực hiện một cách độc lập Những ứng dụng này giao tiếp với Call Agent thông qua các giao thức như SIP, H323… Chúng thường độc lập với phần cứng nhưng lại 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 thông thường cho hệ thống đa chuyển mạch.

Hình 1.12 Cấu trúc Server ứng dụng

1.6 Các giao thức báo hiệu và điều khiển trong mạng NGN

Kiến trúc của NGN là kiến trúc phân tán vì thế mà các chức năng báo hiệu và xử lý báo hiệu, chuyển mạch, điều khiển cuộc gọi,…được thực hiện bởi các thiết bị nằm phân tán trong cấu hình mạng Để có thể tạo ra các kết nối giữa các đầu cuối nhằm cung cấp dịch vụ, các thiết bị này phải trao đổi các thông tin báo hiệu và diều khiển với nhau Cách thức trao đổi các thông tin báo hiệu và điều khiển đó được quy định trong các giao thức báo hiệu và điều khiển được sử dụng trong mạng Trong mạng NGN có các giao thức báo hiệu và điều khiển cơ bản sau:

- H.323

- SIP (Session Initiation Protocol)

- BICC (Bearer Indenpdent Call Control)

- SIGTRAN (Signalling Transport Protocal)

- MGCP (Media Gateway Control Protocol)

- MEGACO/H.248

Hình 1.13 Các giao thức báo hiệu và điều khiển trong mạng NGN [2]

Các giao thức này có thể phân thành 2 loại: các giao thức ngang hàng (H.323, SIP, BICC) và các giao thức chủ tớ (MGCP, MEGACO/H.248) như trong hình 1.6 Sự khác nhau cơ bản giữa hai cách tiếp cận này là ở chỗ “khả năng thông minh” được phân bổ như thế nào giữa các thiết bị biên của mạng

và các server Sự lựa chọn cách nào là phụ thuộc vào chi phí hệ thống, triển khai dịch vụ, độ khả thi Một giải pháp tổng thể sử dụng ưu điểm của cả hai

cách tiếp cận nên được xem xét Sự so sánh giữa hai cách tiếp cận này được trình bày trong bảng 1.

- Triển khai trên từng thiết bị

- Thời gian triển khai trên mạng lớn

- Phải nâng cấp tất cả thiết bị mạng khi triển khai một dịch vụ mới trên toàn bộ mạng

Chi phí

- Thiết bị cổng được tối ưu về chi phí dẫn tới tổng chi phí giảm

- Vòng đời sản phẩm của các thiết bị cổng dài hơn

- Thiết bị mạng có giá thành cao làm cho chi phí tổng thể lớn

- Theo thời gian, thiết bị cổng có thể phải thường xuyên nâng cấp

Vào năm 1996 ITU-T đưa ra khuyến nghị H323 Chuẩn h323 mô tả việc điều khiển các phiên đa phương tiện liên quan đến điện thoại trong kết nối điểm-điểm giữa các điểm cuối thông minh Nó cung cấp nền tảng cho việc truyền thông thoại, video và dữ liệu qua các mạng dựa trên IP:

- 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 thống truyền 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…

Hình 1.14 Mô hình H323 tương quan với mô hình OSI

H323 cung cấp khả năng truyền dẫn audio, video, thông tin điều khiển

Dữ liệu bao gồm hình ảnh, fax, dữ liệu máy tính Nó có thể cung cấp rất nhiều loại hình dịch vụ và dùng trong nhiều lĩnh vực khác nhau

1.6.2 Giao thức khởi tạo phiên SIP (Session Initiation Protocol)

Vào năm 1999, IETF đưa ra tiêu chuẩn báo hiệu riêng cho mình gọi là Session Initiation Protocol (SIP) SIP là giao thức báo hiệu tầng ứng dụng cho việc khởi tạo, thay đổi và kết thúc các phiên media, bao gồm các cuộc gọi thoại Internet và hội nghị đa phương tiện

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 như HTTP nhưng không phải là sự mở rộng của HTTP

Hình 1.15 Vị trí SIP trong chồng giao thức

SIP thực hiện một số nhiệm vụ trong suốt một phiên của hai phía:

- 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

1.6.3 Giao thức điều khiển cuộc gọi độc lập kênh mạng BICC

(Bearer Independent Call Control)

BICC do ITU-T phát triển từ năm 1999 Mục đích của nó là để xác định một giao thức cho truyền thông giữa các server hay MGC, độc lập với các loại tải tin Do vậy nó cho phép các nhà vận hành mạng chuyển được các dịch vụ thoại từ mạng TDM sang mạng gói Với mong muốn thích ứng 100% với mạng hiện tại và làm việc trên bất cứ môi trường nào khác để truyền thoại với chất lượng 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 BICC CS2 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

vụ ISUP do vậy có thể sử dụng lại mạng SS7 đang tồn tại

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

- 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

1.6.4 Giao thức điều khiển Gateway truyền thông MGCP (Media Gateway Control Protocol)

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 Call agent

- 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 thức peer - to – peer) Phối hợp hoạt động tốt với SIP và H323

- Được sử dụng giữa Call Agent và Media server

1.6.5 Giao thức điều khiển Gateway truyền thông Megaco/H.248

Bên cạnh MGCP do IETF phát triển thì ITU-T cũng phát triển giao thức MDCP (media device control protocol) Sau đó hai tổ chức này đã thoả thuận và đi đến thống nhất một giao thức gọi là MEGACO hay H248 (theo cách gọi của ITU-T).

Hình 1.16 Mô hình phát triển MEGACO/H248 [2]

- 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 phương tiện

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

bị phá vỡ

1.6.6 Giao thức SIGTRAN (Signalling Transport Protocal)

SIGTRAN là một nhóm làm việc của IETF nghiên cứu việc truyền tải báo hiệu PSTN (báo hiệu SS7 dựa trên chuyển mạch gói) qua mạng IP Nhóm này thực hiện công việc: cung cấp tương tác giữa hai mạng PSTN và mạng IP, cho phép truyền báo hiệu PSTN trong mạng IP, điển hình là VoIP Công việc