NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

115 695 7
NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

NGHIÊN CỨU MẠNG NGN

Trang 1

ĐỒ ÁN

TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGHIÊN CỨU MẠNG NGN CỦA VNPT VÀ CÁC DỊCH VỤ TRONG NGN

Giáo viên hướng dẫn : TS Lê Hữu Lập Sinh viên thực hiện : Trần Ngọc Duy Lớp : D2001VT

Hà Nội 10 - 2005

Trang 2

KHOA VIỄN THÔNG 1

Giáo viên hướng dẫn : TS Lê Hữu Lập Sinh viên thực hiện : Trần Ngọc Duy Lớp : D2001VT

Trang 3

Ngành học: Điện Tử - Viễn Thông

Trang 6

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT i

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNG 3

Mạng viễn thông hiện tại 3

Khái niệm về mạng viễn thông 3

Đặc điểm mạng viễn thông hiện nay 5

Mạng viễn thông Việt Nam 6

Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN 10

1.1.1.7Cải thiện chi phí đầu tư 10

1.1.1.8Xu thế đổi mới viễn thông 10

1.1.1.9Các doanh thu mới 11

Yêu cầu để phát triển NGN 11

CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MẠNG NGN 13

Mô hình NGN của các tổ chức trên thế giới 13

Mô hình của ITU 13

Một số hướng nghiên cứu của IETF 14

Mô hình của MSF 14

Mô hình của TINA 15

Mô hình của ETSI 16

Trang 7

2.2.1.11IP Over ATM 34

2.2.1.12MPLS 34

Giải pháp NGN của các hãng 34

Mô hình NGN của Alcatel 34

Mô hình NGN của Ericsson 36

Giải pháp kết hợp mạng ATM/IP với mạng hiện tai của Nortel 38

Mô hình NGN của Siemens 39

Xu hướng phát triển NGN của Lucent 40

Xu hướng phát triển NGN của NEC 41

CHƯƠNG 3: DỊCH VỤ TRONG NGN 42

Giới thiệu chung về dịch vụ 42

Nhu cầu NGN của các nhà cung cấp dịch vụ 44

Yêu cầu của khách hàng 45

Dịch vụ NGN 46

Xu hướng các dịch vụ trong tương lai 46

Các đặc trưng dịch vụ NGN 47

Các dịch vụ chính trong NGN 49

3.4.3.1Dịch vụ thoại (Voice telephony) 50

3.4.3.5Tính toán mạng công cộng (PNC Public Network Computing) 51

3.4.3.6Bản tin hợp nhất (Unified Messaging) 51

3.4.3.7Môi giới thông tin (Information Brokering) 52

3.4.3.8Thương mại điện tử (E-Commerce) 52

3.4.3.9Dịch vụ chuyển cuộc gọi (Call Center Service) 52

3.4.3.10Trò chơi tương tác trên mạng (Interactive gaming) 52

3.4.3.11Thực tế ảo phân tán (Distributed Virtual Reality) 52

3.4.3.12Quản lý tại gia (Home Manager) 53

Kiến trúc dịch vụ NGN 53

Kiến trúc phân lớp 56

Giao diện các dịch vụ mở API 57

Mạng thông minh phân tán 58

Các vấn đề về dịch vụ 59

Bảo mật 59

Chất lượng dịch vụ QoS 62

CHƯƠNG 4: NGN CỦA VNPT 69

Nguyên tắc tổ chức thực hiện triển khai NGN 69

Yêu cầu chung 69

Mục tiêu xây dựng 69

Quy trình chuyển đổi 70

Hướng phát triển NGN với các nhà cung cấp dịch vụ mạng khác nhau 70

Nhà cung cấp dịch vụ cố định ESP (Established Service provider) 71

4.2.1.1Đối với cấu trúc mạng 71

4.2.1.2Đối với mạng truy nhập 72

4.2.1.3Yêu cầu với mạng 72

Trang 8

Giải pháp đề xuất cho phát triển NGN của VNPT 73

Giải pháp xây dựng NGN trên cơ sở mạng hiện tại 73

4.3.1.1Nội dung của giải pháp 73

4.3.1.2Ưu điểm 74

4.3.1.3Nhược điểm 74

Giải pháp xây dựng NGN hoàn toàn mới 74

4.3.2.1Nội dung giải pháp 74

Mạng NGN thực tế đang triển khai của VNPT 81

CHƯƠNG 5: CÁC DỊCH VỤ TRÊN NGN CỦA VNPT 86

Giới thiệu 86

Dịch vụ cho người sử dụng 86

Dịch vụ 1719 86

Dịch vụ báo cuộc gọi từ Internet CWI 87

Dịch vụ thoại qua trang Web WDP 89

Dịch vụ cho doanh nghiệp 90

Dịch vụ 1800 và 1900 90

5.3.1.1Dịch vụ 1800 95

5.3.1.2Dịch vụ 1900 97

Dịch vụ mạng riêng ảo VPN 101

Dịch vụ thoại miễn phí từ trang Web FCB 102

Dịch vụ cuộc gọi thương mại miễn phí CFCS 103

KẾT LUẬN 104

TÀI LIỆU THAM KHẢO 105

Trang 9

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

ADSLASYMMETRIC DIGITAL SUBSCRIBER

ATMASYNCHRONOUS TRANSFER MODEChế độ truyền tải không đồng bộATM-LSR ATM-LABEL SWITCH ROUTERRouter chuyển mạch nhãn ATMBGPBORDER GATEWAY PROTOCOLGiao thức cổng biên

BHCABUSY HOUR CALL ATTEMPTCuộc gọi thử trong giờ cao điểmBICCBEARER INDEPENDENT CALL

CONTROL PROTOCOL

Giao thức điều khiển cuộc gọi độc lập tải tin

CDMACODE DIVISION MULTIPLE ACCESSĐa truy cập phân chia theo mãCR-LDPCONSTRAIN-BASED LDPCưỡng bức dựa trên LDPDSS1DIGITAL SIGNALLING SYSTEM No1Hệ thống báo hiệu số số 1ETSIEROPEAN TELECOMMUNICATION

STANDARD INSTITUTE

Viện tiêu chuẩn Châu âuFECFORWARDING EQUIVALENCE

Nhóm chuyển tiếp tương đương

HDSLHIGH BIT RATE SUBSCRIBER LINEĐường thuê bao tốc độ caoIEEEINSTITUTE OF ELECTRICAL AND

ELECTRONICS ENGINEERS

Viện các nhà kỹ thuật điện và điện tử

IETFINTERNET ENGINEERING TASK

FORCE Tổ chức quốc tế cho kỹ thuật internet

ISDNINTEGRATED SERVICE DIGITAL NETWORK

Mạng số liên kết đa dịch vụISPINTERNET SERVICE PROVIDERNhà cung cấp dịch vụ internet

Hiệp hội viễn thông quốc tếLC-ATMLABEL CONTROLLED ATMGiao diện ATM điều khiển nhờ

LDPLABEL DISTRIBUTION PROTOCOLGiao thức phân phối nhãnLECLOCAL EXCHANGE CARRIERCông ty chuyển mạch nội hạtLFIBLABEL FORWARDING INFORMATION

Cơ sở thông tin chuyển tiếp nhãnLIBLABEL INFORMATION BASECơ sở thông tin nhãn

LSPLABEL SWITCHING PATHĐường chuyển mạch nhãn

LSRLABEL SWITCH ROUTERBộ định tuyến chuyển mạch nhãnMEGACOMEDIA GATEWAY CONTROLGiao thức điều khiển cổng thiết bị

Trang 10

MGMEDIA GATEWAYCổng chuyển đổi phương tiệnMGCMEDIA GATEWAY CONTROLLERThiết bị điều khiển MGMGCPMEDIA GATEWAY CONTROL

PROTOCOL Giao thức điều khiển cổng thiết bị MPLSMULTI PROTOCOL LABEL

Chuyển mạch nhãn đa giao thứcMSFMULTISERVICE SWITCH FORUMDiễn đàn chuyển mạch nhãn đa dịch

NGNNEXT GENERATION NETWORKMạng thế hệ sau

OSFPOPEN SHORTEST PATH FIRSTGiao thức định tuyến mở đường ngắn nhất đầu tiên

OSIOPEN SYSTEMS INTERCONNECTION Mô hình liên kết hệ thống mởPDUPROTOCOL DATA UNITKhối dữ liệu giao thức

POSTPLAIN OLD TELEPHONE SERVICEDịch vụ điện thoại đơn giảnPPPPOINT TO POINT PROTOCOLGiao thức điểm - điểmPSTNPUBLIC SWITCH TELEPHONE

NETWORK Mạng điện thoại chuyển mạch công cộngRADIUSREMOTE AUTHENTICATION DIAL IN

USER SERVICE

Dịch vụ xác thực user quay số từ xaRASREMOTE ACCESS SERVERMáy chủ truy nhập từ xa

RIPROUTING INFORMATION PROTOCOL Giao thức thông tin định tuyếnRSVP

RESOURCE RESERVATION PROTOCOL

Giao thức giành trước tài nguyên (hỗ trợ QoS)

SYNCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY

Phân cấp số đồng bộSIPSESSION INITIAL PROTOCOLGiao thức khởi tạo phiênSIGTRANSIGNALLING TRANSPORTTruyền tải báo hiệuSS7SIGNALLING SYSTEM No7Hệ thống báo hiệu số 7STMSYNCHRONOUS TRANSFER MODEChế độ truyền tải đồng bộSVCSWITCHED VIRTUAL CIRCUITKênh ảo có chuyển mạchTCPTRANSPORT CONTROL PROTOCOLGiao thức điều khiển truyền tảiTMNTELECOMMUNICATIONS

MANAGEMENT NET WORK

Mạng quản lý viễn thông

UDPUSER DATA PROTOCOLGiao thức dữ liệu người sử dụng

VCIVIRTUAL CIRCUIT IDENTIFIERTrường nhận dạng kênh ảoVPIVIRTUAL PATH IDENTIFIERTrường nhận dạng đườngVPNVIRTUAL PRIVATE NETWORKMạng riêng ảo

WDMWAVE DIVISION MULTIPLEXINGGhép kênh phân chia theo bước sóng

WDMAWAVE DIVISION MULTIPLE ACCESSĐa truy cập phân chia theo bước sóng

Trang 11

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 Tổng kết trong thời gian vừa qua cho thấy Bưu Chính Viễn Thông đã góp phần quan trọng vào sự vươn mình đi lên của nền kinh tế đất nước trong thời kỳ đổi mới Trong đóng góp đó không thể không kể tới vai trò quan trọng của bộ phận viễn thông.

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 Người dân Việt Nam giờ đây đã được hưởng nhiều loại hình dịch vụ viễn thông tương đương như tại các nước phát triển trên thế giới Trong 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

NGN là mạng thế hệ sau không phải là mạng hoàn toàn mới, nó được phát triển từ tất cả các mạng cũ lên NGN có khả năng làm nền tảng cho việc triển khai nhiều loại hình dịch vụ mới trong tương lai một các nhanh chóng, không phân biệt ranh giới các nhà cung cấp dịch vụ (dịch vụ độc lập với hạ tầng mạng) nhờ các đặc điểm: băng thông lớn, tương thích đa nhà cung cấp thiết bị, tương thích với các mạng cũ… Đồng hành với xây dựng mạng NGN, một loạt các dịch vụ với các kiến trúc khác nhau cũng dần được triển khai nhằm cung cấp nhiều dịch vụ tiện ích cho người dùng.

Với sự ham muốn nắm bắt công nghệ về NGN tôi đã quyết định lựa chọn đề tài đồ án tốt nghiệp là “Nghiên cứu mạng NGN của VNPT và các dịch vụ trên NGN” Đồ án được trình bày trong 5 chương với nội dung cụ thể:

 Chương 1: Tổng quan về mạng viễn thông: giới thiệu sơ lược về mạng viễn thông nói chung và mạng viễn thông Việt Nam hiện tại, các ưu nhược điểm của mạng viễn thông hiện tại Đồng thời trình bày xu hướng đổi mới và yêu cầu phát triển NGN.

 Chương 2: Cấu trúc NGN: trình bày các mô hình NGN của các tổ chức trên thế giới, các giải pháp của các hãng lớn và các vấn đề cần quan tâm khi triển khai NGN.

Trang 12

 Chương 3: Dịch vụ trong NGN: trình bày về nhu cầu dịch vụ của khách hàng và các nhà cung cấp dịch vụ, các mô hình dịch vụ trong NGN và các dịch vụ cơ bản trong NGN.

 Chương4: NGN của VNPT: trình bày về tổ chức thực hiện xây dựng và triển khai NGN tại Việt Nam, cấu hình cụ thể đã triển khai tới nay cũng như những dự định phát triển NGN trong tương lai của Việt Nam.

 Chương 5: Dịch vụ trên NGN của VNPT: trình bày về các dịch vụ mà VNPT đang thai thác trên nền NGN.

Do giới hạn trong một đồ án tốt nghiệp đại học nên tôi không có nhiều cơ hội tiếp xúc thực tế cũng như còn thiếu kinh nghiệm khi bước vào nghiên cứu một vần đề công nghệ mới, nên không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót Tôi rất mong nhận được nhiều sự góp ý từ các thày cô và các bạn cũng như từ những người nghiên cứu về NGN Mọi góp ý xin gửi về Trần Ngọc Duy theo hòm thư:

Sinh viên

Trần Ngọc Duy

Trang 13

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNGMạng viễn thông hiện tại

Khái niệm về mạng viễn thông

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.

Hình 1: Các thành phần chính của mạng viễn thông

 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…

Trang 14

 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.

Hình 2: Cấu hình mạng cơ bản

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.

Trang 15

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 (Glabol 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 IP 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…

Trang 16

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

1.1.1.1 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 số liệu.

Nhìn chung mạng chuyển mạch hiện nay còn nhiều cấp và việc điều khiển bị phân tán trong mạng (điều khiển nằm tại các tổng đài)

1.1.1.2 Hệ thống truyền dẫn

Mạng truyền dẫn của Việt Nam hiện nay sử dụng cả vô tuyến và hữu tuyến Về vô tuyến có các hệ thống viba sử dụng công nghệ PDH bên cạnh đó còn có các đường truyền qua vệ tinh đi quốc tế Trong truyền dẫn hữu tuyến thì phổ biến là cáp quang tuy vậy vẫn có những đoạn dùng các loại cáp khác Về truyền dẫn quang thì Việt Nam đang khai thác các thiết bị của nhiều hãng khác nhau cho từng hệ thống Các hệ thống truyền dẫn quang chủ yếu sử dụng công nghệ SDH với các cấp độ ghép các nhau như STM-4, STM-16 hay STM – 64 cho các tuyến liên tỉnh còn trong tỉnh có thể là STM-1 hay STM-4 tùy vào nhu cầu dung lượng thực tế và tương lai 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 dung thiết bị của Nortel

Trang 17

1.1.1.3 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 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 3: Hệ thống báo hiệu Việt nam

1.1.1.4 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…

1.1.1.5 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

1.1.1.6 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

Trang 18

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.

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

Dưới góc độ khác ta thấy các mạng viễn thông trước kia được thiết kế chủ yếu cho dịch vụ thoại nên có nhiều điều không còn phù hợp cho ngày nay như:

 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 lý.

Mạng NGN

Định nghĩa

Mạng viễn thông thế hệ mới có nhiều cách gọi khác nhau như Mạng đa dịch vụ, Mạng hội tụ, Mạng phân phối hay mạng nhiều lớp Cho tới nay các tổ chức và các nhà cung cấp thiết bị viễn thông trên thế giới rất quan tâm đến NGN nhưng vẫn chưa có một định nghĩa rõ ràng Do vậy ta chỉ có thể tạm định nghĩa

Trang 19

“ NGN là 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, là sự hội tụ giữa thoại và dữ liệu, giữa cố định và di động.”

Đặc điểm NGN

NGN có 4 đặc điểm chính:

 Nền tảng là hệ thống mở.

 NGN là do mạng dịch vụ thúc đẩy nhưng các dịch vụ trên NGN phải độc lập với mạng lưới.

 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.

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.

Hình 4 : Topo mạng thế hệ sau

Trang 20

Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN

1.1.1.7 Cải thiện chi phí đầu tư

Công nghệ chuyển mạch kênh truyền thống chậm thay đổi so với sự thay đổi nhanh chóng của công nghệ máy tính Các chuyển mạch kênh chiếm phần lớn trên mạng PSTN nhưng không thực sự tối ưu cho truyền số liệu Trong khi đó nhu cầu trao đổi thông tin giữa mạng PSTN và mạng Internet ngày càng tăng, do đó xuất hiện nhu cầu xây dựng hệ thống chuyển mạch tương lai dựa trên công nghệ hoàn toàn gói cho cả thoại và dữ liệu.

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

1.1.1.8 Xu thế đổi mới viễn thông

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.

Trang 21

1.1.1.9 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 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.

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

Trang 22

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.

Trang 23

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 2: Cấu trúc mạng NGN

CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MẠNG NGNMô hình NGN của các tổ chức trên thế giới

Trên thế giới có nhiều tổ chức khác nhau về viễn thông, mỗi tổ chức lại đưa ra các bộ tiêu chuẩn riêng cho mình, do vậy khi phát triển NGN cũng có nhiều ý tưởng khác nhau được đưa ra bởi nhiều tổ chức khác nhau.

Mô hình của ITU

Cấu trúc mạng thế hệ sau NGN nằm trong mô hình cấu trúc thông tin toàn cầu GII (Global information infrastructure) do ITU đưa ra Mô hình này gồm 3 lớp chức năng sau:

- Các chức năng ứng dụng.

- Các chức năng trung gian bao gồm:

• Chức năng điều khiển dịch vụ

- Các chức năng cơ sở bao gồm:

• Các chức năng mạng (gồm chức năng truyền tải và chức năng điều khiển)

• Các chức năng lưu trữ và xử lý

• Các chức năng giao tiếp người – máy

H×nh 6: C¸c chøc n¨ng GII vµ mèi quan hÖ cña chóng.

Trang 24

Một số hướng nghiên cứu của IETF

Theo IETF cấu trúc của hạ tầng mạng thông tin toàn cầu sử dụng giao thức cơ sở IP cần có mạng truyền tải toàn cầu sử dụng giao thức IP với bất cứ công nghệ lớp nào Nghĩa là IP cần có khả năng truyền tải với các truy nhập và đường trục có giao thức kết nối khác nhau.

- Đối với mạng truy nhập trung gian, IETF có IP trên mạng truyền tải cáp và IP với môi trường không gian.

- Đối với mạng đường trục, IETF có hai giao thức chính là IP trên ATM với mạng quang phân cấp số đồng bộ SONET/SDH và IP với giao thức điểm nối điểm PPP với SONET/SDH

Mô hình IP over ATM xem IP như một lớp trên lớp ATM và định nghĩa các mạng con IP trên nền mạng ATM Phương thức tiếp cận này cho phép IP và ATM hoạt động với nhau mà không cần thay đổi giao thức Tuy nhiên phương thức này không tận dụng hết khả năng của ATM và không thích hợp với mạng nhiều router vì không đạt hiệu quả cao.

IETF cũng là tổ chức đưa ra nhiều tiêu chuẩn về MPLS MPLS là kết quả phát triển IP Switching sử dụng cơ chế hoán đổi nhãn như ATM để truyền gói tin mà không cần thay đổi các giao thức định tuyến của IP.

Mô hình của MSF

MSF (diễn đàn về chuyển mạch đa dịch vụ) đưa ra mô hình cấu trúc mạng chuyển mạch đa dịch vụ bao gồm các lớp:

Về cấu trúc chuyển mạch đa dịch vụ có một số lưu ý:

- Lớp quản lý là một lớp đặc biệt xuyên suốt các lớp thích ứng chuyển mạch và điều khiển.

Trang 25

- Lớp điều khiển có nhiệm vụ kết nối để cung cấp các dịch vụ thông suốt từ đầu cuối tới đầu cuối với bất cứ loại giao thức và báo hiệu nào.

C¸c giao diÖn logic vµ vËt lý tiªu chuÈn

H×nh 7: CÊu tróc m¹ng chuyÓn m¹ch ®a dÞch vô

C¸c giao diÖn logic vµ vËt lý tiªu chuÈn

H×nh 7: CÊu tróc m¹ng chuyÓn m¹ch ®a dÞch vô

Mô hình của TINA

TINA (Telecommunication information network architecture consortium - hiệp hội nghiên cứu cấu trúc mạng viễn thông) có mô hình mạng bao gồm các lớp mạng như sau:

- Lớp truy nhập

- Lớp truyền dẫn và chuyển mạch (truyền tải) - Lớp điều khiển và quản lý

Các kết quả nghiên cứu của TINA tập trung vào lớp điều khiển và quản lý.

Trang 26

INAP : Giao thøc øng dông m¹ng th«ng minh IOP : Giao thøc kÕt hîp ORB

H×nh 8: M« h×nh kÕt nèi víi c¸c m¹ng ®ang tån t¹i (theo TINA)

INAP : Giao thøc øng dông m¹ng th«ng minh IOP : Giao thøc kÕt hîp ORB

H×nh 8: M« h×nh kÕt nèi víi c¸c m¹ng ®ang tån t¹i (theo TINA)

Mô hình của ETSI

ETSI vẫn đang tiếp tục thảo luận về mô hình cấu trúc mạng thế hệ sau NGN Với mục tiêu cung cấp tất cả các dịch vụ viễn thông truyền thống và các dịch vụ viễn thông mới bao gồm: PSTN/ISDN, X25, FR, ATM, IP, GSM, GPRS, IMT2000… ETSI phân chia nghiên cứu cấu trúc mạng theo các lĩnh vực

- Lớp truyền tải trên cơ sở công nghệ quang

- Công nghệ gói trên cơ sở mạng lõi dung lượng cao trên nền IP/ATM

- Điều khiển trên nền IP

- Dịch vụ và ứng dụng trên nền IP - Quản lý trên cơ sở IT và IP

Theo phân lớp của ETSI thì NGN có 5 lớp chức năng Các ứng dụng đối với khách hàng từ nhà khai thác mạng thông qua các giao diện dịch vụ Các giao diện dịch vụ được phân thành 4 loại: giao diện dịch vụ thoại, giao diện dịch vụ số liệu, giao diện dịch vụ tính cước và giao diện dịch vụ chỉ dẫn.

Trang 27

H×nh 9 : CÊu tróc chøc n¨ng m¹ng NGN theo ETSI

Cấu trúc NGN theo ETSI bao gồm 4 lớp:

Trang 28

Trong mô hình này thì lớp kết nối bao gồm cả truy nhập và lõi cùng với các cổng trung gian, nghĩa là lớp kết nối theo cấu trúc này bao gồm toàn bộ các thành phần vật lý (các thiết bị trên mạng) Lớp quản lý là một lớp đặc biệt – khác với lớp điều khiển Theo thể hiện nó có tính năng xuyên suốt nhằm quản lý 3 lớp còn lại Hiện tại mô hình này vẫn đang được các nhóm của ETSI tiếp tục thảo luận

Cấu trúc NGN

Cấu trúc chức năng

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) - Lớp điều khiển

- Lớp quản lý

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.

• Mô hình phân lớp chức năng của NGN

Hình 11-a: Cấu trúc mạng thế hệ sau (góc độ mạng)

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

Trang 29

Hình 11-b: Cấu trúc mạng thế hệ sau (góc độ dịch vụ)

Hình 12: Cấu trúc chức năng của NGN  Lớp truyền dẫn và truy nhập

- 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.

Trang 30

- 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.

- 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…

 Lớp truyền thông

Gồm các thiết bị là các cổng phương tiện như:

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

o 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.

Trang 31

 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.

 Lớp ứng dụng

Lớp này gồm các nút thực thi dịch vụ ( thực chất là các server dịch vụ) cung cấp các ứng dụng cho khách hàng thông qua lớp truyền tải.

Lớp ứng dụng cung cấp các dịch vụ có băng thông khác nhau và ở nhiều mức độ Một số dịch vụ sẽ thực hiện làm chủ việc điều khiển logic của chúng và truy nhập trực tiếp tới lớp ứng dụng, còn một số dịch vụ khác sẽ thực hiện điều khiển từ lớp điều khiển Lớp ứng dụng kết nối với lớp điều 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.

 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

Các thành phần của NGN

NGN là mạng thế hệ kế tiếp không phải là mạng hoàn toàn mới do vậy khi xây dựng NGN ta cần chú ý vần đề kết nối NGN với mạng hiện hành và tận dụng các thiết bị viễn thông hiện có trên mạng nhằm đạt được hiệu quả khai thác tối đa.

Trang 32

2.2.1.1 Cấu trúc vật lý của NGN

Hình 13: Cấu trúc vật lý của NGN

2.2.1.2 Các thành phần của NGN

Trong NGN có rất nhiều thành phần song ở đây chỉ trình bày những thành phần thể hiện rõ nét sự tiên tiến của NGN so với mạng viễn thông truyền thống

Trang 33

Hình 14: Các thành phần của NGN

Hình 15: Cấu trúc Media Gateway

Media Gateway 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.

Trang 34

• Media Gateway Controller MGC

Hình 16: Cấu trúc Softswitch

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.

• Signalling Gateway SG

Signalling Gateway tạo ra chiếc cầu nối giữa mạng báo hiệu SS7 với mạng IP dưới sự điều khiển của Media Gateway Controller (MGC)

SG làm cho Softswitch giống như một nút SS7 trong mạng báo hiệu SS7 Nhiệm vụ của SG là xử lý thông tin báo hiệu.

Trang 35

• Media Server

Media Server 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 DSP với hiệu suất cao nhất

• Application Server /Feature Server

Hình 17: Cấu trúc Server ứng dụng

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.

Trang 36

Các giao thức trong NGN

2.2.1.3 H323 và SIP

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-điểm cuối thông minh Nó cung cấp nền tảng cho việc truyền thông thoại, video và dữ liệu qua các mạng dựa trên IP, bao gồm cả Internet H323 có vai trò như một giao thức ô che, nó thực chất là một chồng giao thức bao gồm nhiều giao thức báo hiệu khác như:

- 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 18: 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 và các loại dữ liệu khác Nó có

Trang 37

Cấu trúc H323 có thể dược sử dụng trong mạng LAN hoặc mạng gói diện rộng, bất kì một mạng gói không tin cậy (không đảm bảo chất lượng dịch vụ), hoặc có độ trễ cao đều có thể được dùng cho H323

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 Cũng giống như H323 nó dựa trên cấu trúc phân tán.

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

phân bổ RTP vàRTCPMulticastRe liable

Phát hiện và thiết lập hội nghị

Integra ted vàDiffere ntia te d S ervices ForwardingIntegra ted vàDiffere ntia te d S ervices Forwarding

phân bổ RTP vàRTP vàRTCPRTCPMulticastMulticastRe liableRe liable

Phát hiện và thiết lập hội nghị

Hình 19: Vị trí SIP trong chồng giao thức

SIP thực hiện một số nhiệm vụ trong suốt một phiên của hai phía (gọi và bị gọi): - 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

Trang 38

Ta có thể so sánh H323 và SIP:

 Là chuẩn của ITU mô tả một bộ giao thức  Toàn diện nhưng lại phức tạp

 Được triển khai nhiều hơn SIP

 Là chuẩn của IETF

 Được phát triển cho điện thoại IP, không khởi xướng từ PSTN

Về cơ bản thì SIP cũng giống H323 là các giao thức khác nhau để truyền các thông tin giống nhau

2.2.1.4 BICC, SIP-T và SIP-I

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

Trang 39

• SIP-T

Là sự mở rộng của SIP để hỗ trợ các dịch vụ thoại thông thường Có thể coi như sau:

SIP-T=Tập con của SIP+SIP mở rộng để tương tác trong suốt với mạng PSTN Cụ thể hơn thì SIP-T gồm có SIP thông thường trong mạng IP và quá trình đóng gói ISUP để chuyển thông tin báo hiệu tử mạng TDM sang truyền trên mạng gói sử dụng giao thức SIP.

Minh hoạ hoạt động của SIP-T

SIP-I là tiêu chuẩn được phát triển bởi ITU-T dựa trên SIP của IETF Nó không cung cấp một cách chi tiết, nhưng lại tạo ra cơ hội tốt hơn để liên kết hoàn hảo giữa các giải pháp của các nhà cung cấp khác nhau Một bản nháp được đưa ra trong khuyền nghị Q912.5 của ITU-T và đã được thông qua vào

Trang 40

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

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

Hình 20: Mô hình phát triển MEGACO/H248 - 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

Ngày đăng: 25/08/2012, 00:36

Hình ảnh liên quan

Hình 6: Các chức năng GII và mối quan hệ của chúng. - NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

Hình 6.

Các chức năng GII và mối quan hệ của chúng Xem tại trang 23 của tài liệu.
Hình 7: Cấu trúc mạng chuyển mạch đa dịch vụ - NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

Hình 7.

Cấu trúc mạng chuyển mạch đa dịch vụ Xem tại trang 25 của tài liệu.
Hình 8: Mô hình kết nối với các mạng đang tồn tại (theo TINA) - NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

Hình 8.

Mô hình kết nối với các mạng đang tồn tại (theo TINA) Xem tại trang 26 của tài liệu.
Hình 9: Cấu trúc chức năng mạng NGN theo ETSI - NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

Hình 9.

Cấu trúc chức năng mạng NGN theo ETSI Xem tại trang 27 của tài liệu.
Hình 9: Cấu trúc chức năng mạng NGN theo ETSI - NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

Hình 9.

Cấu trúc chức năng mạng NGN theo ETSI Xem tại trang 27 của tài liệu.
Hình 23: Sơ đồ mạng tương lai (Mô hình của Alcatel)Lớp điều khiển - NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

Hình 23.

Sơ đồ mạng tương lai (Mô hình của Alcatel)Lớp điều khiển Xem tại trang 45 của tài liệu.
Hình 24: Cấu trúc mạng thế hệ tiếp theo của EricssonMáy chủ ứng dụng IP - NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

Hình 24.

Cấu trúc mạng thế hệ tiếp theo của EricssonMáy chủ ứng dụng IP Xem tại trang 46 của tài liệu.
Hình 26: Cấu trúc mạng thế hệ sau (mô hình của Siemens) - NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

Hình 26.

Cấu trúc mạng thế hệ sau (mô hình của Siemens) Xem tại trang 49 của tài liệu.
Hình 27: Mô hình cuả NEC về mạng viễn thông tương lai - NGHIÊN CỨU MẠNG NGN.doc

Hình 27.

Mô hình cuả NEC về mạng viễn thông tương lai Xem tại trang 51 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan