Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi mobile core network cho mạng thông tin di động của công ty viễn thông vietnamobile

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài:” “Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi-Mobile Core Network cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile ” Tác giả luận văn: VŨ ĐÌNH HƯNG Khóa: 2009-2011 Người hướng dẫn: TS BÙI VIỆT KHÔI Nội dung tóm tắt: Ngày thông tin di động dịch vụ ngày phổ biến đời sống người Hơn nữa, thông tin di động ngày trở thành dịch vụ kinh doanh thiếu tất nhà khai thác viễn thông giới.  Chính việc hiểu sâu nắm vững cách tính toán, thiết kế tối ưu hóa mạng thông tin di động nói chung mạng vô tuyến (Radio Network), mạng lõi (Mobile Core Network) việc làm cần thiết mang ý nghĩa thực tế cao Đã có nhiều đề tài nghiên cứư vấn đề tối ưư hóa mạng truy cập vô tuyến mạng thông tin di động, nhiên chưa có nhiều đề tài vấn đề thiết kế tối ưư mạng lõi (Mobile Core Network) Mục đích nghiên luận văn nhằm tìm hiểu quy trình, phương pháp tính toán, thiết kế mạng lõi (Mobile Core Network) hãng ERICSSON Luận văn bao gồm nội dung sau: Chương 1: Giới thiệu tổng quan mạng thông tin di động GSM Trong chương giới thiệu tổng quan mạng thông tin di động GSM, lịch sử phát triển, thành phần cấu thành nên mạng thông tin di động thông số mạng thông tin di động GSM Chương 2: Cơ sở lý thuyết đề tài Trong chương nói sở lý thuyết tiến hành việc tính toán, thiết kế lên mạng lõi mạng thông tin di động Những lý thuyết bao gồm lý thuyết lưư lượng (Traffic theory), giới thiệu hệ thống tổn hao (loss system), hệ thống trễ (Delay system), công thức Erlang thứ (Erlang B), công thức Erlang thứ hai (Erlang C), tham số đầu vào cần thiết cho việc tính toán mạng Core 1    Đồng thời chương giới thiệu sơ MSC-S MGW ERICSSON, card quan trọng chức chúng Những điều sở cho tính toán chương Chương 3: Tính toán thiết kế hệ thống mạng lõi (Mobile Core Network) Trong chương giới thiệu chi tiết yêu cầu thiết kế, sơ đồ hệ thống thiết kế, quy trình thiết kế, tính toán cụ thể mạng lõi (Mobile Core Network) Làm để tính toán cho báo hiệu (Signaling Dimensioning), làm để tính toán cho lưư lượng (Traffic Dimensioning), qua tính toán phần cứng (số cạc) cần thiết dành cho mạng lõi, băng thông cần thiết để truyền liệu qua mạng lõi Cuối đưa kết trình tính toán thiết kế mạng lõi Để thực đề tài này, học viên phải tham gia trực tiếp vào trình tính toán thiết kế cho dự án mạng lõi công ty viễn thông Vietnamobile (operator) Qua tóm tắt tổng hợp quy trình tính toán thiết kế mạng lõi chuẩn công ty Ericsson (vendor) vào luận văn Hi vọng qua luận văn người đọc hiểu rõ mạng lõi quy trình tính toán thiết kế lên mạng lõi công ty viễn thông hàng đầu giới, công ty Ericsson Giáo viên hướng dẫn Học viên TS Bùi Việt Khôi Vũ Đình Hưng 2    Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile LỜI NÓI ĐẦU *** Trong sống hàng ngày thông tin liên lạc đóng vai trò quan trọng thiếu Nó định nhiều mặt hoạt động xã hội, giúp người nắm bắt nhanh chóng thông tin có giá trị văn hoá, kinh tế, khoa học kỹ thuật đa dạng phong phú Ngày với nhu cầu số lượng chất lượng khách hàng sử dụng dịch vụ viễn thông ngày cao, đòi hỏi phải có phương tiện thông tin đại nhằm đáp ứng nhu cầu đa dạng khách hàng “mọi lúc, nơi” mà họ cần Thông tin di động ngày trở thành dịch vụ kinh doanh thiếu tất nhà khai thác viễn thông giới Đối với khách hàng viễn thông, nhà doanh nghiệp thông tin di động trở thành phương tiện liên lạc quen thuộc thiếu Dịch vụ thông tin di động ngày không hạn chế cho khách hàng giầu có mà dần trở thành dịch vụ phổ cập cho đối tượng viễn thông Trong năm gần đây, lĩnh vực thông tin di động nước có bước phát triển vượt bậc sở hạ tầng lẫn chất lượng phục vụ Với hình thành nhiều nhà cung cấp dịch vụ viễn thông tạo cạnh tranh để thu hút thị phần thuê bao nhà cung cấp dịch vụ Các nhà cung cấp dịch vụ liên tục đưa sách khuyến mại, giảm giá thu hút nhiều khách hàng sử dụng dịch vụ Cùng với đó, mức sống chung toàn xã hội ngày nâng cao khiến cho số lượng thuê bao sử dụng dịch vụ di động tăng đột biến năm gần Các nhà cung cấp dịch vụ di động nước sử dụng hai công nghệ GSM (Global System for Mobile Communication - Hệ thống thông tin di động toàn cầu) với chuẩn TDMA (Time Division Multiple Access - đa truy cập _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile phân chia theo thời gian) công nghệ WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access - đa truy cập phân chia theo mã) Các nhà cung cấp dịch vụ di động sử dụng hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM, WCDMA Mobiphone, Vinaphone, Viettel, Vietnamobile nhà cung cấp dịch vụ di động sử dụng công nghệ CDMA S-Fone, EVN Các nhà cung cấp dịch vụ di động sử dụng công nghệ CDMA mang lại nhiều tiện ích cho khách hàng, dần lớn mạnh Tuy nhiên nhu cầu sử dụng khách hàng nên thị phần di động nước phần lớn thuộc nhà cung cấp dịch vụ di động GSM, WCDMA với số lượng thuê bao áp đảo Chính việc hiểu sâu nắm vững cách tính toán, thiết kế tối ưu hóa mạng lõi (Mobile Core Network) GSM việc làm cần thiết mang ý nghĩa thực tế cao Trên sở kiến thức tích luỹ năm học tập chuyên ngành Điện Tử - Viễn Thông trường đại học Bách Khoa Hà Nội sau thời gian làm việc công ty viễn thông hàng đầu giới ERICSSON, với hướng dẫn thầy Bùi Việt Khôi, em tìm hiểu, nghiên cứu hoàn thành luận văn tốt nghiệp với đề tài “Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi-Mobile Core Network cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile ” Em xin chân thành cảm ơn Trưởng phòng vận hành khai thác Mã Tiến Dũng, anh Đặng Ngọc Lâm trưởng phòng quy hoạch phát triển mạng Vietnamobile (VNM) tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành đề tài tốt nghiệp Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Bùi Việt Khôi với tổ trưởng tổ vận hành khai thác anh Nguyễn Tiến Dũng cán phòng Kỹ thuật_Khai thác công ty ERICSSON Việt Nam trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành luận văn tốt nghiệp Hà Nội, Ngày Tháng Năm 2011 Sinh viên thực _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU DANH SÁCH HÌNH MINH HỌA DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT CHƢƠNG I GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN ĐỘNG GSM 10 1.1 Lịch sử phát triển mạng GSM 10 1.2 Cấu trúc địa lý mạng .12 1.3 Mô hình hệ thống thông tin di động GSM 16 1.4 Các thành phần chức hệ thống 17 1.5 Giao diện vô tuyến số 24 1.6 Các mã nhận dạng sử dụng hệ thống GSM 28 CHƢƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI 33 2.1 Lý thuyết lưu lượng (Traffic theory) 33 2.3.1 Phần cứng MSC-S .51 2.3.2 Phần cứng (M-MGw Hardware) 52 CHƢƠNG III TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG MẠNG LÕI (MOBILE CORE NETWORK) 56 3.1 Yêu cầu thiết kế 56 3.2 Tính toán báo hiệu (Signaling Dimensioning) 60 3.3 Tính toán lưu lượng phần cứng hệ thống (Traffic and Hardware Dimensioning) 73 KẾT LUẬN 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO 98 PHỤ LỤC 99 _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile DANH SÁCH HÌNH MINH HỌA Hình 1-1 Thị phần thông tin di động giới năm 2006 12 Hình 1-2 Phân cấp cấu trúc địa lý mạng GSM 13 Hình 1-3 Phân vùng chia ô 13 Hình 1-4 Mô hình hệ thống thông tin di động GSM _ 16 Hình 1-5 Chức xử lý gọi MSC 20 Hình 1-6 Phân loại kênh logic 26 Hình 2-1 Lưu lượng: Muốn truyền, truyền, nghẽn 35 Hình 2-2 Xác suất nghẽn GoS 37 Hình 2-3 Lưu lượng Muốn truyền, truyền, nghẽn _ 41 Hình 2-4 Xác suất nghẽn GoS 42 Hình 2-5 Traffic flow giản lược qua MSC/VLR/TSC(SSF/SCP/HLR/MGW) Giao diện PSTN&E/T1 giao diện nối tới PSTN, MSC khác Voice Mail (hộp thư thoại) _ 45 Hình 2-6 New MSC-S hardware details 51 Hình 2-7 New M-MGw Hardware Details 53 Hình 3-1Yêu cầu thiết kế (Traffic Profile) _ 57 Hình 3-2 Quy trình thiết kế 58 Hình 3-3 sơ đồ hệ thống thiết kế 59 Hình 3-4 GCP protocol _ 61 Hình 3-5 Sigtran Protocol Stack vs TDM SS7 Protocol Stack 62 Hình 3-6 Cấu trúc MTP _ 62 Hình 3-7 MAP / CAP không cần truyền giao diện Mc 67 Hình 3-8 MAP CAP truyền giao diện Mc 68 Hình 3-9 Băng thông sẵn có cho cạc SLI (Bandwidth Available for SLI Boards) 69 Hình 3-10 Tải báo hiệu ước tính interface MSC-S _ 70 Hình 3-11 Năng lực xử lý báo hiệu cạc GPB _ 71 Hình 3-12 Dùng cổng Fast Ethernet card GPB 71 Hình 3-13 Dùng cổng Gigabit Ethernet cạc ET-MFG 72 Hình 3-14 Đường báo hiệu số truyền thống đường báo hiệu số dùng HSL (high speed link) 73 Hình 3-15 Các tham số đầu vào tính toán đầu _ 78 Hình 3-16 Inter-site MS to MS traffic distribution 79 Hình 3-17 Ma trận lưu lượng thuê bao di động site khác _ 80 Hình 3-18 Inter Site MS to PSTN Intra Region _ 82 Hình 3-19 Inter Site PSTN to MS intra Region _ 83 Hình 3-20 Inter Site MS to PSTN other Region 84 Hình 3-21 Inter Site PSTN to MS other Region 85 Hình 3-22 Total Inter-Site Traffic _ 86 Hình 3-23Total inter site traffic-bi directional 86 Hình 3-24 Inter-site Channels 87 Hình 3-25 Inter-Site transmission bandwidth 88 Hình 3-26Tổng băng thông site cần thiết cho MSC Hình 3-27 Inter-Region Bandwidth _ 89 Hình 3-28 Cấu hình loại BTS Ericsson _ 91 Hình 3-29 Cấu hình BSC mạng Vietnamobile 92 Hình 3-30 Kết thiết kế 96 Hình 4-1 ET-C41 MSP Protection 102 Hình 4-2 MSP 1+1 Protection Groups AUG Cabling cho M-MGw 103 Hình 4-3 đấu nối BSC(BSC connectivity) 104 Hình 4-4 ISUP Relationship for POI and VAS 105 Hình 4-5 Optional ISUP relationship for POI _ 106 Hình 4-6 GCP Relationship MSC-S điều khiển M-MGw cho POI _ 108 Hình 4-7 GCP Relationship MSC-S điều khiển hai M-MGws cho đấu nối POI 109 Hình 4-8 Đấu nối báo hiệu sang VAS _ 110 Hình 4-9 Đấu nối sang thiết bị VAS 111 Hình 4-10 MSS VLAN 112 Hình 4-11 Tóm tắt IP Address cho MSS 115 _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT *** A ACCH Associated Control Channel Kênh điều khiển liên kết AGCH Access Grant Channel Kênh cho phép truy nhập ARFCH Absolute Radio Frequency Kênh tần số tuyệt đối Channel AUC Authentication Center Trung tâm nhận thực AVDR Average Drop Call Rate Tỉ lệ rớt gọi trung bình B BCCH Broadcast Control Channel Kênh điều khiển quảng bá BCH Broadcast Channel Kênh quảng bá BER Bit Error Rate Tỷ lệ lỗi bít Bm Full Rate TCH TCH toàn tốc BS Base Station Trạm gốc BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc BSIC Base Station Identity Code Mã nhận dạng trạm gốc BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc C C/A Carrier to Adjacent Tỉ số sóng mang/nhiễu kênh lân cận CCBR SDCCH Blocking Rate Tỉ lệ nghẽn mạch SDCCH CCCH Common Control Channel Kênh điều khiển chung CCDR SDCCH Drop Rate Tỉ lệ rớt mạch SDCCH CCH Control Channel Kênh điều khiển _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile CCS7 Common Channel Signalling No7 Báo hiệu kênh chung số CCITT International Telegraph and Uỷ ban tư vấn quốc tế điện thoại Telephone Consultative Committee điện báo CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã Cell Cellular Ô (tế bào) CI Cell Identity Nhận dạng ô ( xác định vùng LA ) C/I Carrier to Interference Tỉ số sóng mang/nhiễu đồng kênh C/R Carrier to Reflection Tỉ số sóng mang/sóng phản xạ CSPDN Circuit Switch Public Mạng số liệu công cộng chuyển mạch Data Network gói Call Successful Rate Tỉ lệ gọi thành công CSSR D DCCH Kênh điều khiển dành riêng Dedicated Control Channel E EIR Bộ ghi nhận dạng thiết bị Equipment Identification Register ETSI European Telecommunications Viện tiêu chuẩn viễn thông Standard Institute Châu Âu F FDMA Đa truy nhập phân chia theo tần số Frequency Division Multiple Access FACCH Kênh điều khiển liên kết nhanh Fast Associated Control Channel FCCH Frequency Correction Channel Kênh hiệu chỉnh tần số G GMSC Gateway MSC Tổng đài di động cổng GoS Grade of Service Cấp độ phục vụ GSM Global System for Mobile Thông tin di động toàn cầu Communication _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile H HLR Home Location Register Bộ đăng ký định vị thường trú HON Handover Number Số chuyển giao I IHOSR Incoming HO Successful Rate Tỉ lệ thành công Handover đến IMSI International Mobile Số nhận dạng thuê bao di động Subscriber Identity quốc tế Integrated Service Digital Mạng số đa dịch vụ ISDN Network L LA Location Area Vùng định vị LAC Location Area Code Mã vùng định vị LAI Location Area Identifier Số nhận dạng vùng định vị LAPD Link Access Procedures Các thủ tục truy cập đường on D channel truyền kênh D Link Access Procedures Các thủ tục truy cập đường on Dm channel truyền kênh Dm Haft Rate TCH TCH bán tốc LAPDm Lm M MCC Mobile Country Code Mã quốc gia mạng di động MNC Mobile Network Code Mã mạng thông tin di động MS Mobile station Trạm di động MSC Mobile Service Tổng đài di động Switching Center MSIN Mobile station Identification Số nhận dạng trạm di động Number MSISDN Mobile station ISDN Number Số ISDN trạm di động _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile MSRN Số vãng lai thuê bao di động MS Roaming Number N NMC Network Management Center Trung tâm quản lý mạng NMT Nordic Mobile Telephone Điện thoại di động Bắc Âu O OHOSR Outgoing HO Successful Rate Tỉ lệ thành công Handover OSI Open System Interconnection Liên kết hệ thống mở OSS Operation and Support Phân hệ khai thác hỗ trợ Subsystem OMS Phân hệ khai thác bảo dưỡng Operation & Maintenace Subsystem P Paging and Access Grant Kênh chấp nhận truy cập Channel nhắn tin PCH Paging Channel Kênh tìm gọi PLMN Public Land Mobile Network Mạng di động mặt đất công cộng PSPDN Packet Switch Public Mạng số liệu công cộng Data Network chuyển mạch gói Public Switched Telephone Mạng chuyển mạch điện thoại công Network cộng PAGCH PSTN R RACH Random Access Channel Kênh truy cập ngẫu nhiên Rx Receiver Máy thu S SACCH Slow Associated Kênh điều khiển liên kết chậm Control Channel _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile MỘT SỐ VẤN ĐỀ KHÁC CẦN GIẢI QUYẾT Trong chương tập trung giải vấn đề sau: - Lựa chọn chế bảo vệ cạc ET-C41 - Các quy định đấu nối BSC - Quy định đấu nối sang mạng khác (POI PSTN/PLMN) - Quy định đấu nối sang hệ thống VAS (Value Added Services) - Quy định đấu nối logic  4.1 Lựa chọn chế bảo vệ cạc ET-C41 Cạc ET-C41 hỗ trợ hai chế bảo vệ “Equipment protection” “Multiplex Section Protection (MSP) 1+1” Khi sử dụng hai chế bảo vệ cần phải sử dụng dây cáp nối AUG( Arbitrary Unit Group) để kết nối cạc với MSP 1+1 sử dụng để cung cấp bảo vệ Link (Link Protection only) Link bảo vệ thiết bị (Link and Equipment protection) - Khi MSP 1+1 link protection sử dụng, cổng board, bảo vệ port board Điều yêu cầu cáp AUG đấu sang port A Port B board - Khi MSP1+2 Link Equipment sử dụng, port board bảo vệ port board riêng biệt, cho phép viễn cảnh cạc bị lỗi hoàn toàn Điều yêu cầu cạc ET-C41 hai cáp AUG port A B board khác Đây cấu hình mặc định Ericsson MGW packagae, việc đấu nối cáp mặc định bảo vệ cạc khác nằm subrak khe 25 26 Theo khuyến nghị Ericson định Vietnamobile, dùng chế độ Link Equipment protection sử dụng cho cạc ET-C41 cho MGW mạng Vietnamobile Ngoài tất BSCs kết nối đến cặp MGW mà cung cấp ET-C41 equipment protection _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 101 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Error! Reference source not found.-1 rõ MSP protection cấu ình cho cạc ET-C41 MGW Hình 4-1 ET-C41 MSP Protection Bảng 5-2 liệt kê nhóm bảo vệ (protection group) mà định nghĩa MGW mạng Vietnamobile MSP1+1 sử dụng _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 102 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Hình 4-2 MSP 1+1 Protection Groups AUG Cabling cho M-MGw  4.2 Các quy định việc đấu nối BSC Để tránh trường hợp xảy lỗi theo khuyến nghị Ericsson, BSC nên kết nối đến MGW Và định Ericsson VNM: - Trong pha mở rộng này, BSC Hà Nội Hồ Chí Minh kết nối thông qua STM-1 tới cặp M-MGW nằm site - Ít STM-1 bảo vệ chế MSP đấu nối BSC node M-MGW quản lý Lý cho điều để cung cấp đường kết nối độc lập cho hai HSL (đường báo hiệu tốc độ cao, High Speed Link) mà sử dụng tới BSC Chú ý: Khi định nghĩa HSL tới BSC, E1 STM-1 định sử dụng dành cho HSL tới BSC Giá trị CIC mà thông thường cấp cho khe thời gian E1 bỏ qua, việc đánh dấu CIC số 33 kể từ E1 thứ Hình 5-3 mối quan hệ kết nối BSC MGW, BSC quản lý MSC-S _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 103 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Hình 4-3 đấu nối BSC(BSC connectivity)  4.3 Các quy định đấu nối POI PSTN/PLMN 4.3.1 Đấu nối POI cho lưu lượng (POI connectivity for Traffic ) Để đề phòng trường hợp xảy lỗi, POI nên kết nối đến M-MGW Chú ý rằng: pha có MGW site Đà Nẵng Do tương lai, thêm MGW Đà Nẵng kết nối POI tới hay M-MGW nên xem xét 4.3.2 Đấu nối POI cho báo hiệu _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 104 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Để đề phòng trường hợp xảy lỗi, Ericsson khuyến nghị báo hiệu ISUP cho POI tới MSC-Server nơi có thể, điều cung cấp chế bảo vệ chia tải GMSC hình đây: Hình 4-4 ISUP Relationship for POI and VAS Theo khuyến nghị Ericsson, Hà Nội, POI nên có ISUP relationhship với HNMS1 HNMS2, có linksets tới HNMG1 HMG2 Tương tự cho TP Hồ Chí Minh Sau thảo luận với VNM, hai bên thừa khó cho nhà mạng cung cấp kết nối báo hiệu kép (dual signaling connection) Trong trường hợp này, Ericsson đưa giải phát đấu nối POI hình đây: _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 105 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Hình 4-5 Optional ISUP relationship for POI _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 106 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile 4.3.3 GCP Control Relationship cho POI Có hai kịch GCP control relationship cho POI: _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 107 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile (1) Mỗi MSC-S điều khiển M-MGw cho TDM devices ISUP route, hình vẽ đây: Hình 4-6 GCP Relationship MSC-S điều khiển M-MGw cho POI (2) Mỗi MSC-S điều khiển M-MGw cho TDM devices ISUP route, hình vẽ đây: _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 108 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Hình 4-7 GCP Relationship MSC-S điều khiển hai M-MGws cho đấu nối POI Theo định VNM, theo phương án  4.4 Đấu nối đến VAS (Value added services- dịch vụ giá trị gia tăng) Một vài node VAS xử lý lưu lượng TDM traffic cho báo hiệu thoại, ssố khác sử dụng SIGTRAN cho báo hiệu tin nhắn Đối với kết nối dựa TDM, links linkset tới M-MGW yêu cầu cho kết cuối thoại báo hiệu tới GMSC 4.4.1 Đấu nối VAS cho Traffic Để đề phòng xảy cố, Ericsson khuyến nghị kết nối tới VAS node mà xử lý TDM traffic tới M-MGW chỗ Ở Hà Nội, VAS kết nối kép với HNMG1 HNMG2, traffic phân phối HNMG1 HNMG2 cách ngang nhau; Tương tự cho Thành Phố Hồ Chí Minh 4.4 Đấu nối VAS cho báo hiệu Để đề phòng xảy cố, Ericsson khuyến nghị định nghĩa ISUP relationship cho VAS tới MSC-Server Điều cung cấp chế bảo vệ chia tải (loadsharing) minh họa hình đây: _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 109 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Hình 4-8 Đấu nối báo hiệu sang VAS - Ở Hà Nội, đấu nối VAS khuyến nghị khai HNMS1 HNMS2 - Tương tự cho Hồ Chí Minh _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 110 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Hình 4-9 Đấu nối sang thiết bị VAS  4.5 Đấu nối logic Đấu nối logic đề cập đến kết nối node site lớp lớp mô hình OSI Việc phân biệt lưu lượng thực mạng IP MPBN (Mobile Package Backbone Network), phuơng thức bảo mật để phân chia lưu lượng mặt logic dựa vào security domain; nhiên phải hỗ trợ tất loại traffic dịch vụ VPN doanh nghiệp Do mạng chuyển vận IP cung cấp dịch vụ cách ly phân biệt (isolation and separation) cung cấp rộng khắp mềm dẻo tảng chung IP tất mạng hội tụ mà kết nối đến nó: _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 111 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Những nguyên lý sau sử dụng để đảm bảo việc tách lưu mặt logic (Logical traffic separation) • chuẩn 802.1q tagging VLAN sử dụng • Các dịch vụ lớp L2/L3 VPN dựa công nghệ MPLS • IP subnetting cho việc phân biệt mạng (for differientiation of networks) Mạng Core mạng Vietnamobile dùng VLANs để tách loại traffic khác nhau: cho O&M, cho Charging (cước), cho Nb(thoại) hai cho SIGTRAN Xem bảng Hình 4-10 MSS VLAN Mô tả chi tiết việc node MSS kết nối với qua MPBN tham khảo tài liệu phụ lục [4] 4.5.1 Nb Logical Network Mạng chuyển vận MSS (MSS transport network) dùng chung VLANgiữa tất Site Switches Site Routers, để mang lưu lượng thoại giao diện M-MGW Tất lưu lượng Nb ra nước từ M-MGW mang thông qua VLAN riêng biệt bên Site infrastructure Lưu lượng route bên VLAN CN_VRF Mobile-PBN Site Routers tới other MTSOs (Mobile Telephony Switching Office) • CN_Nb VLAN VLAN cấu hình tất ET-MFG boards giao diện (sub interface) tới Mobile-PBN Site Switches Routers VLAN mở rộng qua Site Switch trunk để bảo vệ Tất off-site traffic MTSOs routed qua Site Routers kết nối bên VLAN Một subnet định nghĩa cho VLAN _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 112 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile 4.5.2 Mạng logic báo hiệu (Signalling Logical Network) Mạng báo hiệu MSS dùng hai VLAN độc lập, chung Site Switches and Site Routers để mang lưu lượng báo hiệu qua multi-homed endpoints Tất lưu lượng báo hiệu từ bên từ MSC-S MGW mang qua hai VLAN riêng biệt bên Site Infrastructure Lưu lượng route bên SS7_VRF Mobile-PBN Site Routers tới MTSOs khác • SS7_1 & SS7_2 VLANs Những VLAN cấu hình giao diện ET-MFG cho M-MGw cho lưu lượng báo hiệu sinh từ SLI boards, đánh dấu (tagging) thực Site Switch Mỗi VLAN mang lưu lượng tới Site Router tương ứng SS7_1 mang lưu lượng đến Site Router 1; SS7_2 mang lưu lựong đến Site Router • SS7_1 VLAN cấu hình cho giao diện đây: - Tấ SLI board mang số chẵn MSC-S - Port (và thứ thích hợp) ET-MFG board M-MGW cấu hình SS7_1 VLAN • SS7_2 VLAN cấu hình cho giao diện - Tất SLI board mang số lẻ MSC-S - Port (và thứ thích hợp) ET-MFG board thứ hai M-MGws 4.5.3 Mạng logic OAM (Operation and Maintance Logical Network) OAM bên mạng MSS network sử dụng giao diện APG40 cho MSC-S GPB boards khe số CPM bên M-MGW Đối với giao điện APG-40 MSC-S (Node A B), đánh dấu với chuẩn 802.1q interfaces để vận chuyển lưu lượng OAM cước Mỗi giao diện kết nối tới Site Switches khác • OM_CPC VLAN VLAN vận chuyển toàn lưu lượng MSS OAM traffic tới tất máy chủ(OAM hosts) bên ngoài, chẳng hạn OSS Server VLAN chuyển _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 113 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile tiếp chéo qua Site Switches để đảm bảo có cố xảy ra.Một Subnet định nghĩa cho VLAN Tất directed off-site route thông qua Site Routers OM_RC VRF Mọi kết nối MSS mạng OAM duyệt OAM firewalls kết nối bên VLAN 4.5.4 Charging Logical Network Những yêu cầu vê cước mạng MSS đẩy file cước (CDR) nằm APG40 tới hệ thống tính cước.Như miêu tả trên, node APG40 A B nodes kết nối tới Site Switches cho lưu lượng OAM traffic Mỗi giao diện đánh dấu theo chuẩn 802.1q tagged để đảm bảo việc tách lưu lượng tải OAM tải cước (charging payload) • CH_Access VLAN VLAN dùng chung hai Site Switches kết nối tới hai giao diện logic từ node APG40 tới Charging firewall Kết nối từ OAM hosts nhắm theo hướng APG40 để lấy file CDR sau kiểm tra lọc firewall Site Routers kết nối tới VLAN gateway cho node APG40 4.5.5 Đánh địa IP (IP addressing) Việc đánh địa IP cho node cho kết nối O&M, SIGTRAN, Nb trình bày chi tiết tài liệu tham khảo [4] bảng duới tóm tắt subnet sử dụng cho mạng MSS VNM _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 114 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Hình 4-11 Tóm tắt IP Address cho MSS _ Vũ Đình Hưng Lớp ĐTVT1_2009-2011 115 ... ĐTVT1_200 9-2 011 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile Chƣơng I GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN ĐỘNG GSM Hệ thống thông tin di động toàn... ĐTVT1_200 9-2 011 14 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile MCC (Mobile Country Code): mã quốc gia MNC (Mobile Network Code): mã mạng di động LAC... Đình Hưng Lớp ĐTVT1_200 9-2 011 Nghiên cứu, thiết kế mạng lõi cho mạng thông tin di động công ty viễn thông Vietnamobile DANH SÁCH HÌNH MINH HỌA Hình 1-1 Thị phần thông tin di động giới năm 2006