Dịch vụ tích hợp trên nền IP IMS

Dịch vụ tích hợp trên nền IP IMS Dịch vụ tích hợp trên nền IP IMS Dịch vụ tích hợp trên nền IP IMS luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

VŨ XUÂN HIỂN BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG NGÀNH: ĐIỆN TỬ - VIỄN THƠNG DỊCH VỤ TÍCH HỢP TRÊN NỀN IP IMS VŨ XUÂN HIỂN 2007 - 2009 Hà nội 2009 HÀ NỘI 2009 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC DỊCH VỤ TÍCH HỢP TRÊN NỀN IP IMS NGHÀNH : ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG MÃ SỐ: VŨ XUÂN HIỂN Người hướng dẫn khoa học: TS PHẠM CÔNG HÙNG HÀ NỘI 2009 i LỜI CAM ĐOAN Tôi tên : Vũ Xuân Hiển Học viên lớp Cao học Điện tử - Viễn thơng Khóa 2007-2009 Tơi làm luận văn tốt nghiệp cao học Điện tử Viễn thơng với tên đề tài : Dịch vụ tích hợp IP IMS, TS Phạm Công Hùng hướng dẫn Tôi xin cam đoan nội dung luận văn tốt nghiệp tơi tìm hiểu, nghiên cứu thực Nếu sai tơi hồn tồn chịu trách nhiện trước Viện Đào tạo Sau Đại học, pháp luật Hà nội, ngày tháng năm 2009 Người cam đoan Vũ Xuân Hiển ii LỜI MỞ ĐẦU Trong vài năm gần đây, chuẩn công nghệ IMS chuẩn hóa IMS nhắc đến nhiều chiến lược phát triển mạng lưới nhà khai thác dịch vụ di động cố định giới nhằm tạo sở hạ tầng mạng có khả phát triển nhanh chóng đa dạng loại hình dịch vụ đa phương tiện IMS – IP Multimedia Subsystem – chuẩn quốc tế công nhận, tích hợp hồn chỉnh với mạng liệu mạng thoại đáp ứng nhiều đặc tính cốt lõi lĩnh vực IT Điều cho phép IMS trở thành thành phần thiếu cho xu hướng hội tụ di động-cố định Cấu trúc điều khiển dựa IMS tạo tảng cho việc hội tụ cố định di động thực Các dịch vụ IP IMS đối tượng nghiên cứu luận văn Mục tiêu luận văn trình bày phân tích cách có hệ thống dịch vụ giao thức internet, từ cung cấp dịch vụ mạng hội tụ IMS; đề xuất giải pháp tiến tới mạng hội tụ sử dụng mạng lõi IMS Việt Nam Do có hạn chế thời gian thực tiễn nên đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong góp ý thầy cô bạn đọc Xin chân thành cảm ơn! iii TÓM TẮT LUẬN VĂN Sự phát triển với tốc độ chóng mặt dịch vụ đa phương tiện với yêu cầu băng thông chất lượng dịch vụ cao mở kỷ nguyên lĩnh vực công nghệ viễn thông Cùng với đó, phát triển nhanh chóng mạng di động cố định, mạng truyền dẫn qua vệ tinh làm nảy sinh ý tưởng khả hội tụ mạng Đó khởi nguồn để phân hệ đa truyền thông IP IMS đời phát triển Đây bước đệm quan trọng bỏ qua để đến hội tự thực mạng viễn thông IMS (IP multimedia subsystem) chuẩn dựa mạng IP sử dụng mạng cố định không dây, cung cấp dịch vụ đa phương tiện bao gồm: audio, video, thoại, văn liệu Trong luận văn tơi xin trình bày nội dung sau: Chương I : Xu hướng hội tụ di động cố định (thoại internet)-FMC Chương II : Các dịch vụ IP Chương III : Các dịch vụ IMS đề xuất giải pháp tiến tới mạng hội tụ sử dụng mạng lõi IMS Việt Nam iv ABSTRACT The IMS (IP Multimedia Subsystem) is the technology that will merge the Internet with the cellular world It will make Internet technologies, such as the web, email, instant messaging, presence, and videoconferencing available nearly everywhere We have written this book to help engineers, programmers, business managers, marketing representatives, and technically aware users understand how the IMS works and the business model behind it IMS (IP multimedia subsystem) is based on IP network, use both fix network and mobile network, provide multimedia services: audio, video, voice, text, data… In my thesis, bring out some contents : Chapter I : Trend converge fix and mobile network - FMC Chapter II : Services based on IP Chapter III : Services based on IMS and propose the solution for converge network use IMS core network in Viet Nam v LỜI CẢM ƠN Trước hết em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo TS Phạm Công Hùng, người trực tiếp hướng dẫn em suốt thời gian thực luận văn Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tất thầy cô giáo truyền thụ cho em kiến thức vô quý báu, làm tảng cho trình học tập nghiên cứu em Em xin cảm ơn Viện Đào tạo Sau đại học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tạo điều kiện cho chúng em suốt trình học tập nghiên cứu vừa qua Xin chân thành cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp chia sẻ, trao đổi kiến thức hỗ trợ tơi suốt q trình học tập làm luận văn Cuối cùng, xin gửi tới tất người thân gia đình tình cảm chân thành lời cảm ơn sâu sắc động viên tiếp sức cho tơi hồn thành luận văn Vũ Xn Hiển vi MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI MỞ ĐẦU ii TÓM TẮT LUẬN VĂN iii ABSTRACT iv LỜI CẢM ƠN .v MỤC LỤC vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG x DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT xii CHƯƠNG 1: HỘI TỤ VIỄN THÔNG DI ĐỘNG VÀ CỐ ĐỊNH (THOẠI VÀ INTERNET) - FMC 1.1 Xu hướng hội tụ di động cố định 1.2 Động lực cho hội tụ viễn thông di động cố định 1.2.1 Đáp ứng yêu cầu người dùng 1.2.2 Đáp ứng đòi hỏi kinh doanh 1.3 Các cấp độ hội tụ 1.4 Ví dụ lộ trình FMC Siemens 1.5 Kết luận CHƯƠNG 2: CÁC DỊCH VỤ TRÊN NỀN IP 2.1 Thoại IP VoIP – Giao thức H.323 2.1.1 Các thành phần H.323 2.1.1.1 Terminal 10 2.1.1.2 Gateway (GW) 11 2.1.1.3 Gatekeeper(GK) 12 2.1.1.4 Multipoint Control Unit 13 2.1.2 Vùng hoạt động 14 2.1.3 Các giao thức thuộc H.323 15 2.1.3.1 Các giao thức mã hóa, giải mã cho tín hiệu thoại hình 15 2.1.3.2 Giao thức báo hiệu RAS (H.225.0) 15 2.1.3.3 Giao thức báo hiệu gọi H.225 17 vii 2.1.3.4 Giao thức báo hiệu điều khiển H.245 17 2.1.4 Quá trình thực báo hiệu 18 2.2 VoIP - Giao thức thiết lập phiên - SIP 19 2.2.1 Các thành phần mạng SIP 20 2.2.1.1 UA 20 2.2.1.2 Server, Client 20 2.2.1.3 Gateway 20 2.2.1.4 Địa SIP 20 2.2.2 Cơ chế hoạt động SIP 21 2.2.3 Các chức SIP 23 2.2.3.1 Định vị user 23 2.2.3.2 Tính sẵn sàng user 23 2.2.3.3 Thiết lập gọi 23 2.2.3.4 Các khả User 23 2.2.3.5 Kiểm soát gọi 23 2.2.4 Các tin SIP 23 2.2.4.1 Cấu trúc tin SIP 23 2.2.4.2 Các tin request 25 2.2.4.3 Các tin đáp ứng: 1xx, 2xx, 3xx, 4xx, 5xx, 6xx 28 2.2.5 Hoạt động SIP 28 2.2.5.1 Kết nối TCP 28 2.2.5.2 Hoạt động SIP server, SIP client 29 2.2.5.3 Hoạt động SIP proxy, Redirect Server 30 2.2.5.4 Hoạt động UA 32 2.3 Chuẩn MPEG-4 33 2.3.1 Các tính 34 2.3.2 Các công cụ, đối tượng, mô tả mức 35 2.3.3 Mã hóa khung hình chữ nhật 37 2.3.3.1 Định dạng video vào 38 2.3.3.2 Mô tả đơn giản 38 2.3.4 Mã hóa vùng có hình 39 2.3.4.1 Mô tả lõi 40 2.3.4.2 Mơ tả 44 2.3.4.3 Mơ tả hiệu mã hố tiên tiến (ACE) 46 2.3.5 Mã hóa video liên hồn 47 2.3.5.1 Liên hồn khơng gian 48 2.3.5.2 Liên hoàn thời gian 48 2.4 Chuẩn H.264 48 2.4.1 Tính kế thừa chuẩn nén H.264 49 2.4.2 Cơ chế nén ảnh H.264 50 2.4.2.1 Giảm bớt độ dư thừa 50 2.4.2.2 Chọn chế độ, phân chia chế ngự 50 2.4.2.3 Nén theo miền thời gian 51 2.4.2.4 Nén theo miền không gian 51 2.4.3 Các ưu điểm bật chuẩn nén H.264 52 2.4.3.1 Ưu điểm nén không gian 52 2.4.3.2 Ưu điểm nén thời gian 52 viii 2.4.3.3 Kích cỡ khối 52 2.4.3.4 Ưu điểm lượng tử hoá biến đổi 54 2.4.3.5 Ưu điểm mã hoá entropy 54 2.4.3.6 Một ví dụ ưu H.264 so với MPEG-2 55 2.5 Giao thức truyền tải thời gian thực - RTP 56 2.5.1 Các tiêu chuẩn liên quan 56 2.5.2 Gửi liệu sử dụng giao thức RTP 56 2.5.3 Nhận liệu từ luồng RTP 57 2.5.4 Các đặc tả RTP 58 2.5.5 Hạn chế RTP 59 2.5.6 Các định dạng liệu RTP 60 2.5.7 Phiên RTP 60 2.5.8 Giao thức truyền liệu RTP 61 2.5.9 Giao thức điều khiển phiên RTCP 64 2.6 Giao thức RSPV 64 2.6.1 Mơ hình hoạt động hệ thống đầu cuối 65 2.6.2 Mơ hình đăng ký tài nguyên 65 2.6.3 Các đặc trưng giao thức RSVP 66 2.6.4 Thông báo RSVP 67 2.6.4.1 Khuôn dạng thông báo RSVP 67 2.6.4.2 Khuôn dạng đối tượng 67 2.6.5 Các chế hoạt động RSVP 68 2.6.5.1 Các kiểu đăng ký (reservation style) 68 2.6.5.2 Thiết lập trạng thái đường trạng thái đăng ký 68 2.6.5.3 Trộn yêu cầu đăng ký 71 2.6.5.4 Duy trì trạng thái đăng ký 72 2.6.5.5 Huỷ bỏ trạng thái 72 2.6.5.6 Lỗi đăng ký 73 2.6.5.7 Xác nhận đăng ký 74 2.6.5.8 Hoạt động thông qua định tuyến không hỗ trợ RSVP 74 2.6.5.9 Bảo mật 75 CHƯƠNG 3: DỊCH VỤ TRÊN NỀN IMS VÀ ĐỀ XUẤT TRIỂN KHAI IMS Ở VIỆT NAM 76 3.1 Nghiên cứu dịch vụ triển khai IMS 76 3.1.1 Dịch vụ hiển thị 76 3.1.1.1 Cấu trúc hệ thống liên quan đến dịch vụ hiển thị IMS 76 3.1.1.2 Đăng ký Watcher 77 3.1.1.3 Đăng ký thông tin watcher 79 3.1.1.4 Công bố hiển thị 79 3.1.2 Dịch vụ nhắn tin 80 3.1.2.1 Nhắn tin tức thời Pager-mode IMS 80 3.1.2.2 Nhắn tin tức thời Session-base IMS 82 3.1.3 Dịch vụ Push to talk 86 3.1.3.1 URI-list Services 87 3.1.3.2 Multiple REFER 88 98 g Các chế độ trả lời PoC định nghĩa hai chế độ trả lời: tự động thủ công Chế độ trả lời thủ công chế độ dùng máy điện thoại truyền thống Khi đầu cuối nhận lời mời tham gia phiên PoC, đầu cuối thông báo cho user (thường hồi chng) Khi đó, user định có chấp nhận hay từ chối lời mời Hình 3.24 ví dụ cho chế độ trả lời thủ công PoC Terminal Participating PoC Server (1) INVITE (2) 180 Ringing (3) 200 OK (4) ACK Hình 3.24 Chế độ trả lời thủ công Ở chế độ trả lời tự động, user thiết đặt cho đầu cuối chấp nhận phiên PoC cách tự động Khi đầu cuối nhận lời mời tham gia phiên PoC, chấp nhận bật phương tiện truyền thơng liên quan đến phiên (ví dụ nhạc để báo cho user chẳng hạn) Hình 3.25 ví dụ cho chế độ trả lời tự động PoC Terminal Participating PoC Server (1) INVITE (2) 200 OK (3) ACK Hình 3.25 Chế độ trả lời tự động 3.1.4 Dịch vụ hội nghị Dịch vụ hội nghị dịch vụ hội thoại nhiều cá nhân tham gia Có nhiều loại hội nghị khác Hội nghị không giới hạn có dạng thoại tham gia mà cịn cho video văn bản; nhờ người tham gia hội nghị ngồi việc thơng tin thoại, họ cịn nhìn thấy gửi văn cho 3.1.4.1 Cấu trúc Cấu trúc hệ thống IMS thực dịch vụ hội nghị ln có điểm trung tâm báo hiệu, thực kết nối tất thành viên tham gia hội nghị lại với Điểm trung tâm cung cấp loạt dịch vụ hội nghị bao gồm Media Mixing, transcoding thông báo danh sách người tham gia 99 Có nhiều cách để tạo hội nghị: dùng SIP tạo hội nghị ad hoc; hội nghị lập danh mục (dùng CPCP – Conference Policy Control Protocol, giao thức client-server user dùng để vận dụng luật áp dụng hội nghị); Hình 3.26 cấu trúc hệ thống dịch vụ hội nghị Nó nhận dạng giao diện thực thể giao thức sử dụng chúng UA hình đại diện cho người tham gia hội nghị, thực thể tạo hội nghị ad hoc tham gia hội nghị dùng CPCP tạo cách gửi yêu cầu SIP INVITE CPCP Conference policy server Conference policy UA (participant) SIP Conference policy server Hình 3.26 Cấu trúc IMS thực dịch vụ hội nghị 3.1.4.2 Trạng thái hội nghị Trình bầy kiện conference state dùng để biết thay đổi thành viên tham gia hội nghị: nhờ thơng báo user biết tham gia hay rời khỏi hội nghị Event package cho phép thành viên biết trạng thái thành viên user hội nghị Các user đăng ký trạng thái hội nghị cách gửi yêu cầu SUBSCRIBE đến URI conference đại diện cho conference server Conference Server đảm nhận làm thông báo event package Tên event package “conference” Thẻ xuất mào đầu Event yêu cầu SUBSCRIBE Thân thông báo mang thông tin trạng thái hội nghị Hai phần thông tin trạng thái user là: trạng thái user (activitystatus) phương thức mà người tham gia vào khỏi hội nghị (historystatus) Activity-status mang trạng thái sau: dialled-in, dialled-out, departed, booted failed 100 3.1.4.3 Ví dụ Khi tạo hội nghị URI conference factory, người tham gia hội nghị tạo yêu cầu INVITE có URI chứa URI conference factory Conference server tạo focus cho hội nghị tạo, phân cơng cho URI conference trả mào đầu Contact chứa URI phản hồi 200 OK URI chứa tham số “isfocus” URI focus Khi nhận phản hồi 200 OK cho yêu cầu INVITE, người tham dự hội nghị lưu lại nội dung mào đầu Contact chứa URI conference URI dùng user đến hội nghị (hình 3.27) S-CSCF P-CSCF INVITE 183 PRACK MRFC/AS INVITE 183 PRACK INVITE 183 (Session Progress) PRACK 200 (OK) 200 (OK) UPDATE 200 (OK) UPDATE UPDATE 200 (OK) 200 (OK) 200 (OK) ACK 200 (OK) 200 (OK) 200 (OK) ACK ACK Hình 3.27 Tạo hội nghị dùng URI conference factory Khi tạo yêu cầu REFER (đã dự định cho user) để mời user tham gia hội nghị, mào đầu Refer-To yêu cầu REFER đặt địa đến URI conference, có tham số “isfocus” (hình 3.28) 101 User A S-CSCF P-CSCF REFER REFER REFER 200 (Accepted) 200 (Accepted) 200 (OK) REFER NOTIFY 200 (OK) 200 (Accepted) NOTIFY NOTIFY 200 (OK) 200 (OK) User B P-CSCF REFER 200 (Accepted) 200 (Accepted) NOTIFY NOTIFY S-CSCF I-CSCF 200 (OK) REFER 200 (Accepted) NOTIFY 200 (OK) Hình 3.28 Dùng yêu cầu REFER giới thiệu user vào hội nghị P-CSCF User A SUBSCRIBE S-CSCF MRFC/AS SUBSCRIBE SUBSCRIBE 200 (OK) 200 (OK) 200 (OK) NOTIFY NOTIFY NOTIFY 200 (OK) 200 (OK) 200 (OK) Hình 3.29 Đăng ký trạng thái hội nghị Hình 3.29 ví dụ việc user dùng giao giao diện Ut, gửi tin CPCP tới conference server để thiết đặt hội nghị Trong user C thuộc Dial-in list, user B thuộc Dial-out list, user A đảm nhận làm Moderator User B AS CPCP CPCP: OK Conf-URI=sip:conf12@nokia.com 20-November-2003-7:00 GMT SIP: INVITE/200/ACK SUBSCRIBE NOTIFY NOTIFY 20-November-2003-15:00 GMT SIP: INVITE/200/ACK SIP: BYE SIP: BYE SIP: BYE Hình 3.30 Dùng CPCP tạo phiên hội nghị User C 102 Lúc 7:00 GMT 28/11/2003 server conference tạo focus Focus đọc danh sách dial-out tìm thấy user B Focus gửi cho user B lời mời tham gia vào hội nghị User A đăng ký conference-state event package thông báo user B tham gia hội nghị Một thời gian sau, user A thấy user C tham gia vào hội nghị Lúc 15:00 GMT, focus gửi tin kết thúc hội nghị 3.1.5 Dịch vụ quản lý nhóm Trước phát triển nhu cầu, người dùng dùng nhiều thiết bị đầu cuối khác PDA, Mobile phone, PC, để truy cập dịch vụ, họ muốn dịch vụ ln có đầu cuối để thuận tiện liệu dịch vụ cần xây dựng lần cho toàn thiết bị đầu cuối họ Một vấn đề đặt user dùng web, user không muốn thực nhiều hiệu chỉnh phức tạp cho trình duyệt, mặt khác web khơng cho phép liệu dịch vụ tích hợp với ứng dụng dịch vụ chạy mobile phone hay thiết bị Xét ví dụ, user muốn tạo dịch vụ “buddy list” máy PC mobile phone Khi không áp dụng quản lý nhóm, user phải tạo buddy list hai lần: PC mobile User dùng dịch vụ web messenger quán café internet buddy list họ lưu trữ PC mobile Nếu liệu buddy list lưu trữ mạng vấn đề giải User cần xây dựng buddy list lần thiết bị nào, sau liệu buddy list tải lên lưu trữ mạng dạng danh sách Khi user thay đổi danh sách đo, thiết bị khác họ thông báo để thay đổi buddy list Một ví dụ dịch vụ quản lý nhóm tạo danh sách điều khiển truy nhập ACL (Access Control List) Alice tạo ACL cho phép Bob John gọi cô khởi tạo phiên PoC với Alice ngoại trừ Sarah Mạng tự động từ chối thông tin từ Sarah đến Alice 3.1.5.1 Khái niệm Dịch vụ Quản lý nhóm Quản lý nhóm dịch vụ cho phép user lưu trữ liệu dịch vụ mạng nhà cung cấp dịch vụ Dữ liệu user tạo ra, thay đổi xoá Dữ liệu liệu cần cho user hồn thành dịch vụ Ví dụ buddy list (các danh sách hiển thị) danh sách trao quyền Các dịch vụ hiển thị, PoC, nhắn tin, … cần hỗ trợ quản lý nhóm để truy nhập tới Một số ví dụ: Conference Access List: danh sách thành viên tham gia hội nghị dịch vụ PoC, nhóm PoC 103 Resource List: danh sách user nhận thơng báo, danh sách dùng để đăng ký trạng thái tài nguyên đó, ví dụ danh sách thực thể hiển thị Subscription Authorization Policy: ví dụ ACP OMA (Open Mobile Alliance) dùng thuật ngữ quản lý nhóm đồng nghĩa với quản lý tài liệu XML (XDM – XML Document Management) Giao thức truy nhập cấu hình XML - XCAP (XML Configuration Access Protocol) dùng cho việc truyền tải, truy nhập, đọc vận dụng tài liệu XML chứa liệu dịch vụ quản lý nhóm 3.1.5.2 Resource List SIP có chế thơng báo cho phép user gửi yêu cầu thông báo thay đổi trạng thái resource (ở trạng thái th bao khác nhóm) Khi khơng dùng RLS (resource list server), user thông báo cho user cịn lại nhóm Như user phải gửi nhiều yêu cầu SUBSCRIBE đến user khác nhận NOTIFY từ user đó, băng thơng điều khiển luồng tránh tắc nghẽn có hạn chế hiệu khơng cao (hình 3.31) Khi dùng RLS, user gửi SUBSCIBE NOTIFY đến RLS Khi SUBSCRIBE chứa mào đầu Supported với tham số nhãn tuỳ chọn có giá trị “eventlist” (hình 3.32) RLS tạo yêu cầu NOTIFY chứa thông tin trạng thái danh sách, NOTIFY chứa mào đầu Require với tham số nhãn có giá trị “eventlist” RLS đóng vai trị xử lý u cầu phản hồi, user thực cập nhật thay đổi tiết kiệm băng thông khả xử lý Bob Y TIF E RIB NO SC B SU IBE SCR SUB IFY NOT Tim SUBSCRIBE NOTIFY Alice SUB John SCR IBE NOT IFY Harry Hình 3.31 Cập nhật thay đổi trạng thái, không dùng RLS 104 Bob IFY T IBE NO CR S UB S IBE SCR SUB IFY NOT SUBSCRIBE.friends@listserver Tim SUBSCRIBE Presence Session NOTIFY NOTIFY Alice List Server SUB John SCR IBE NOT IFY Harry Hình 3.32 Cập nhật thay đổi trạng thái, có dùng RLS 3.1.5.3 a Quản lý tài liệu XML PoC Nhóm PoC Nhóm PoC danh sách thành viên tham gia phiên PoC Ứng dụng nhóm PoC chứa thơng tin:  URI nhận dạng nhóm PoC;  Tên hiển thị cho nhóm;  Một hay nhiều danh sách thành viên nhóm (các URI);  Một dấu hiệu thành viên nhóm PoC Server mời vào phiên PoC hay không;  Số thành viên tối đa phiên PoC;  Chính sách trao quyền nhóm Cấu trúc sách trao quyền phải hợp với sách chung Các điều kiện cho sách trao quyền bao gồm nhận dạng thành viên tham gia, nhận dạng thành viên từ danh sách mở rộng, nhận dạng khác chưa theo luật điều kiện kiểm tra user có thành viên danh sách hay không Nếu điều kiện trả lại “true” cho phép user đăng ký (thuê sử dụng) trạng thái phiên PoC, cho phép user mời thành viên khác tham gia phiên cách linh động, cho phép user ẩn danh Ví dụ, Alice muốn tạo phiên PoC với Bob, Sarah John (nhóm bạn cơ) (giống việc tạo conference chat) Số thành viên tối đa tham gia vào phiên không 105 vượt Điều cho phép Alice thêm nhiều bạn vào danh sách giới hạn thành viên tham gia (do Alice đặt, giống room chat có tối đa 50 người tham gia lúc có nhiều người tham gia, khác room chat chỗ admin Alice room chat server) b Chính sách truy nhập user PoC Chính sách truy nhập user PoC tập luật mà user tạo để điều khiển hay khơng thể khởi tạo phiên PoC với user (ví dụ tạo phiên PoC mời user tham gia chẳng hạn) Cấu trúc sách truy nhập phải thích nghi với sách chung Các điều kiện mà sách trao quyền bao gồm nhận dạng thành viên tham gia từ user chấp nhận hay từ chối phiên PoC, nhận dạng thành viên danh sách mở rộng nhận dạng khơng luật Chỉ có hoạt động định nghĩa cho điều kiện thoả mãn xử trí lời mời Một ba giá trị xuất hiện: pass, allow, accept “Pass” dẫn PoC Server xử lý lời mời tham gia phiên PoC cách dùng thủ tục trả lời thủ công (do người dùng phải thao tác chọn) “Accept” cho PoC Server chấp nhận lời mời theo chế độ trả lời user đặt sẵn “Reject” cho PoC Server từ chối lời mời 106 3.2 Đề xuất giải pháp tiến tới mạng hội tụ sử dụng mạng lõi IMS Việt Nam Hiện nay, Việt Nam, VNPT nhà khai thác viễn thông cho di động cố định Về hạ tầng mạng cố định, VNPT triển khai mạng NGN class4 Những thách thức nhà khai thác viễn thông Việt Nam, điển hình VNPT việc IP hóa hồn tồn mạng lưới viễn thơng, áp dụng chuẩn công nghệ tiên tiến cho mạng viễn thông Trong phần đề xuất kịch phát triển FMC cho VNPT, thực kịch điển hình, vào nhà khai thác khác rút lộ trình cụ thể phát triển mạng viễn thơng Sau phân tích, bước cần thực khuyến nghị khả nghiên cứu phát triển thực thể/dịch vụ FMC 3.2.1 Hiện trạng mạng lưới viễn thông Việt Nam Đối với mạng cố định: mạng NGN dựa giải pháp SURPASS Siemens Hiện trạng, mạng tuân theo kiến trúc mạng NGN R1.Qua khảo sát trước giao thức thực Softwich HiQ9200 (như giao thức BICC, SIP) khơng hồn toàn theo chuẩn Điều ảnh hưởng tới việc phát triển mạng NGN sang kiến trúc mạng hội tụ trường hợp muốn nâng cấp Softwich thành AGCF/MGCF kiến trúc mạng hội tụ: xem xét khả nâng cấp phần mềm, phải đầu tư MGCF Đối với mạng di động: hai mạng di động công ty GPC công ty VMS dựa cơng nghệ GSM 107 Hình 3.33 Cấu trúc mạng NGN VNPT 108 3.2.1 Nguyên tắc lộ trình 3.2.1.1 Nguyên lý chung giải pháp - - Tiến tới mạng hội tụ theo kiến trúc TISPAN Mạng di động mạng cố định (NGN cố định) dựa thực trạng mạng, quy hoạch mạng hướng tới kiến trúc mạng hội tụ Tuy nhiên, hướng hội tụ có kiến trúc mạng lõi hạ tầng truyền dẫn tận dụng từ mạng NGN cố định Ánh xạ thực thể NGN sang thực thể kiến trúc mạng hội tụ TISPAN: o AG đóng vai trị A-BGF o MG đóng vai trị T-MGF o SoftSwitch đóng vai trò AGCF/MGCF 3.2.1.2 Đặt nguyên tắc cần tuân thủ - Xác định bước để phát triển từ mạng cố định, mạng di động VNPT sang mạng FMC theo kiến trúc TISPAN Đảm bảo việc cung cấp dịch vụ cho khách hàng khơng bị gián đoạn Làm rõ cơng việc cần chuẩn bị giai đoạn Đưa khả phát triển mạng lưới thực tế công việc nghiên cứu, đo kiểm phịng thí nghiệm trước đưa vào mạng lưới 109 3.2.2 Đề xuất giải pháp Rf/Ro Sh AS Network Attachment Subsystem Dh ISC Cx Cx S-CSCF « Core IMS » Mi Ic Mg MRFC MGCF Ie SGF TDM Switches Mn Media Gateway T-MGF PSTN/ISDN SoftSwitch MRFP Id Other IP Networks Signaling Gateway Mj Resource and Admission Control Subsystem A-BGF IBCF Mi Mp Access Gateway IWF BGCF Gq Gm Mw/Mk/Mm I-CSCF Mw Mr P-CSCF Dx SLF Mw UE Ia Rf/Ro Ib Mw If Charging Functions HSS TDM Switches Inter-working with PSTN IP Transport (Access and Core) I-BGF Hình 3.34 Ánh xạ thực thể NGN sang kiến trúc FMC TISPAN 3.2.2.1 Giai đoạn I: Softwich inter-working với CSCF - Xây dựng mạng FMC với thành phần gồm: I/P/S-CSCF, HSS, AS Mạng FMC xây dựng độc lập với mạng NGN cung cấp dịch vụ mạng NGN VNPT Sử dụng lại hạ tầng IP mạng NGN Inter-working Sotfwich với S-CSCF: cần thực khảo sát cụ thể giao thức SIP hỗ trợ Softwich HiQ9200 phần tử S-CSCF 3.2.2.2 Giai đoạn II: Softwich chuyển hóa thành MGCF/AGCF - Nâng cấp Softwich thành MGCF Để tránh việc bị gián đoạn việc cung cấp dịch vụ, thời gian nâng cấp chuyển tồn việc điều khiển gọi Softwich, ví dụ chuyển toàn việc điều khiển gọi sang Softwich đặt thành phố Hồ Chí Minh Sau nâng cấp xong Softwich, ta chuyển kết nối từ MG AG sang MGCF (nâng cấp từ Softwich đó) Tiếp tục nâng cấp Softwich lại thực việc phân chia lại kết nối MG, AG với MGCF Trong trường hợp cần thiết, để đảm bảo tối đa tính liên tục dịch vụ giảm thiểu cơng việc thực hiện, bước ta sử 110 - dụng MGCF làm thành phần tạm thời gian chuyển đổi Sau chuyển toàn kết nối AG, MG Softwich sang MGCF mới; tiếp tục thực nâng cấp Softwich thành MGCF Nâng cấp thành phần thực chức MRS từ HiR200, thêm Thêm phần tử thực chức PDF/RACF Nâng cấp phần tử thực chức quản lý từ NetManager Xây dựng thơng tin th bao, sách cung cấp dịch vụ; xây dựng AS,… 111 KẾT LUẬN IMS kiến trúc chuẩn, mở nhằm mục đích chuyển tiếp dịch vụ đa phương tiện qua mạng di động IP, sử dụng loại giao thức chuẩn cho dịch vụ di động IP cố định Dựa SIP, IMS định nghĩa giao diện mặt điều khiển chuẩn để tạo ứng dụng IMS ban đầu 3GPP định nghĩa phiên thiết kế riêng cho mạng di động nhằm tìm cách triển khai ứng dụng IP mạng di động 3G Tuy nhiên, việc giới hạn không cần thiết phiên IMS định nghĩa độc lập với phần truy nhập Bước tiến thúc đẩy phối hợp hoạt động thiết bị truy nhập khác kích thích hội tụ mạng di động cố định Hiện nay, kiểu truy nhập hoạt động với lõi IMS DSL, WLAN, GPRS hay công nghệ chẳng hạn WiMAX Hiện nay, IMS lựa chọn tối ưu cho việc phân phát dịch vụ hội tụ đa phương tiện, cho phép cung cấp dịch vụ IP mạng di động cố định Trong khảo sát gần ngành công nghiệp viễn thông cho thấy mối quan tâm đặc biệt đến IMS IMS tiêu điểm thảo luận tổ chức chuẩn hóa viễn thơng doanh nghiệp, với phạm vi đề tài khơng thể trình bày hết khía cạnh IMS, đề tài đưa nhìn tổng quan dịch vụ IP IMS; giải pháp tiến tới mạng hội tụ sử dụng mạng lõi IMS Việt Nam, mong thích người đọc nội dung đề tài Xin cảm ơn! 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Thúc Hải (1999), Mạng máy tính hệ thống mở, NXB Giáo dục Tập Đồn Bưu Viễn thông Việt Nam (2006), Nhiệm vụ “NGN di động” Tập Đồn Bưu Viễn thơng Việt Nam (2007), Quy hoạch tổng thể mạng NGN-VNPT giai đoạn 2006-2010 Tiếng Anh ITU-T Recommendation H.323 http://www.ietf.org/html.charters/sip-charter.htlm http://www.sipcenter.com http://www.sipforum.org Schulzrinne (1996), RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications R Braden (1997), RSVP.Version Functional Specification D LeGall (1991), MPEG: A Video Compression Standard For Multimedia Applications David Austerberry, Technology of video an Audio Streaming, Second edition Iain E G Richardson (2004), H.264 and MPEG-4 Video Compression 10 Gonzalo Camarillo Miguel A.García-Martín (2006), The 3G IP Multimedia Subsystem (IMS) 11 Madjid Nakhjiri and Mahsa Nakhjiri (2005), AAA and Network Sercurity for Mobile Access 12 Shyam Chakraborty, Tomas Frankkila, Janne Peisa, Per Synnergren (2007), IMS Multimedia Telephony over Cellular Systems 13 Miikka Poikselka, Georg Mayer, Hisham Khartabil, Aki Niemi (2004), The IMS IP Multimedia Concepts and Services in the Mobile Domain 14 Miikka Poikselka, Georg Mayer, Hisham Khartabil, Aki Niemi (2006), The IMS IP Multimedia Concepts and Services, Second edition ... trúc NGN -IMS phân chức mạng lõi quản lý cước dịch vụ, hệ thống phía cuối cần tích hợp với phận thiết bị phụ IMS mà không cần dịch vụ riêng lẻ Cung cấp đa dịch vụ cho khách hàng: Các dịch vụ voice,... platform) Dịch vụ browsing, - Chung cổng (portal) download - Một hóa đơn - Ứng dụng nội dung chung - Nền tảng dịch vụ chung Dịch vụ tiên tiến khác - Nền tảng dịch vụ chung - Chung dịch vụ presence,... mật 75 CHƯƠNG 3: DỊCH VỤ TRÊN NỀN IMS VÀ ĐỀ XUẤT TRIỂN KHAI IMS Ở VIỆT NAM 76 3.1 Nghiên cứu dịch vụ triển khai IMS 76 3.1.1 Dịch vụ hiển thị 76 3.1.1.1