Tìm hiểu về cấu trúc mạng thế hệ kế tiếp NGN của VNPT

LỜI MỞ ĐẦU Mạng viễn thông thế hệ kế tiếp (NGN-Next Generation Network) đang là xu hướng ở nhiều nước trên thế giới do các tính chất tiên tiến của nó như hội tụ các loại tín hiệu mạng đồng nhất và băng thông rộng . Tại Việt Nam, lĩnh vực viễn thông đang phát triển mạnh và nhu cầu người dùng về các loại hình dịch vụ mới ngày càng cao. NGN là mạng hội tụ cả thoại, video và dữ liệu trên cùng một cơ sở hạ tầng dựa trên nền tảng IP, làm việc trên cả phương tiện truyền thông vô tuyến và hữu tuyến. NGN là sự tích hợp cấu trúc mạng hiện tại với cấu trúc mạng đa dịch vụ dựa trên cơ sở hạ tầng có sẵn ,với sự hợp nhất các hệ thống quản lý và điều khiển. Các ứng dụng cơ bản bao gồm thoại , hội nghị truyền hình và nhắn tin hợp nhất như voice mail,email và fax mail,cùng nhiều dịch vụ tiềm năng khác .Và phần quan trọng nhất trong mạng NGN là chuyển mạch mềm, nó được coi là trái tim của NGN. Do những thực tế và suy nghĩ trên, em đã chọn đề tài “Tìm hiểu về cấu trúc mạng thế hệ kế tiếp NGN của VNPT” làm đề tài cho báo cáo thực tập của mình Trong quá trình làm đề tài ,mặc dù em đã cố gắng nhiều nhưng do trình độ có hạn nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự phê bình, hướng dẫn và giúp đỡ của thầy cô và bạn bè . Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Đỗ Văn Tráng đã tận tình hướng dẫn em trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành đề tài này . Hà Nội, ngày 10 tháng 09 năm 2012 Sinh viên Đỗ Thị Thu Hà

Báo cáo thực tập tốt nghiệp VIỆN KHOA HỌC BƯU ĐIỆN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc KẾ HOẠCH ĐĂNG KÝ THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: ĐỖ THỊ THU HÀ Lớp: L10CQVT06B Đơn vị thực tập tốt nghiệp: Viện Khoa học kỹ thuật Bưu điện Tên đề tài đăng ký thực tập: Tìm hiểu cấu trúc mạng hệ NGN VNPT Người hướng dẫn trực tiếp: Ths Đỗ Văn Tráng Chức vu: Nghiên cứu viên - Viện Khoa học kỹ thuật bưu điện Nội dung kê hoach thưc tâp TT Nội dung TT Thời gian Muc tiêu Tìm hiểu đời mạng NGN Từ 15/8/2012 -18/8/2012 - Nắm tổng quan đời mạng NGN Tìm hiểu kiến trúc mạng, giao thức mạng NGN Từ ngày 18/8/2012 28/8/2012 Tìm hiểu mạng NGN VNPT Từ ngày 29/8/2012 5/9/2012 Viết báo cáo thực tập Ghi - Nắm cấu trúc, đặc điểm thành phần mạng NGN, giao thức báo hiệu - Tìm hiểu số thực tế mạng NGN VNPT - Tổng hợp kiến thức tìm Từ ngày hiểu, học tập thời 28/8/2012 gian thực tập để viết thành báo -11/9/2012 cáo thực tập hoàn chỉnh Giáo viên hướng dẫn Hà Nội, ngày 18 tháng 08 năm 2012 Sinh viên Đỗ Văn Tráng Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà Đỗ Thị Thu Hà Báo cáo thực tập tốt nghiệp MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ TỰ VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: SỰ RA ĐỜI CỦA MẠNG THẾ HỆ SAU 1.1.Đặc đểm mạng viễn thông 1.2.Sự hạn chế mạng viễn thông 1.3 Các yếu tố thúc đẩy mạng hệ sau CHƯƠNG 2:CẤU TRÚC MẠNG THẾ HỆ KẾ TIẾP 12 2.1 Định nghĩa mạng NGN 12 2.2 Đặc điểm mạng NGN 12 2.2.2 Mạng hội tụ thoại liệu, cố định di động: 13 2.2.3 Mạng băng thông rộng cung cấp đa dịch vụ: 13 2.3 Cấu trúc mạng NGN 13 2.4.Các thành phần mạng NGN 14 CHƯƠNG 3: TÌM HIỀU CÁC GIAO THỨC TRONG MẠNG NGN 18 3.1 H.323 20 3.1.1 Giới thiệu H.323 20 3.1.2 Cấu hình mạng H.323 21 Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà Báo cáo thực tập tốt nghiệp 3.2 SIP 24 3.2.1 Giới thiệu SIP 24 3.2.2 Chức SIP 24 3.2.3 Các thành phần SIP 25 3.3 SIGTRAN 25 3.3.1 Giới thiệu SIGTRAN 25 3.3.2 Mơ hình chức 26 3.3.3 Các thành phần giao thức Sigtran: 27 3.4 MGCP 28 3.4.1 Kiến trúc thành phần .28 3.4.2 Thiết lập gọi .29 3.5 MEGACO 29 3.5.1Giới thiệu MEGACO 29 3.5.2 Chức giao thức MEGACO 31 3.5.3 Vị trí giao thức MEGACO mơ hình OSI 31 3.5.4 Hoạt động giao thức MEGACO 32 CHƯƠNG 4:TÌM HIỂU MỘT SỐ THỰC TẾ VỀ MẠNG NGN CỦA VNPT 34 4.1 Các giải pháp đề xuất cho NGN VNPT 34 4.1.1 Giải pháp xây dựng NGN sở mạng 34 4.1.2 Giải pháp xây dựng NGN sở mạng hoàn toàn .34 4.1.3 Nguyên tắc tổ chức NGN VNPT 35 4.2 Mạng thực tế triển khai VNPT 36 4.2.1 Hoạt động NGN VNPT 36 4.2.1 Tình hình triển khai mạng NGN VNPT 36 4.2.2 Hướng phát triển mở rộng NGN VNPT 38 Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà Báo cáo thực tập tốt nghiệp KẾT LUẬN 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà Báo cáo thực tập tốt nghiệp DANH MỤC CÁC KÝ TỰ VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt PSTN CATV DBS TDM STP NGN QoS IP MPLS WDM DWDM ATM SDH IN MG MGC SG AS SIP MGCP MEGACO SS7 RSVT UMTS Thuật ngữ tiếng anh Public Switched telephone network Cable Television Direct Broadcasting satellite Time Division Multiplexing Signalling Transfer Point Next Generation Network Qualify of Service Interner Protocol Multi Protocol Label Switching Wavelength Division Multiplexing Dense Wavelength Division Multiplexing Asynchronous Transfer Mode Synchronous Digital Hierachy Intelligent Network Media Gateway Media gateway Controller Signaling Gateway Application Serve Session Intiation Protocol Media gateway Control Protocol Media Gateway controller Signaling System No Reservation Protocol Universal Mobile Telecommunications Network Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà Thuật ngữ tiếng việt Mạng chuyển mạch cơng cộng Truyền hình cáp Vệ tinh truyền hình trực tiếp Ghép kênh phân chia theo thời gian Điểm báo hiệu Mạng hệ sau Chất lượng dịch vụ Giao thức Internet Chuyển mạch nhãn đa giao thức Đa truy nhập phân chia theo bước sóng Đa truy nhập phân chia theo bước sóng dày đặc Phương thức truyền khơng đồng Phân cấp số đồng Mạng thông minh Cổng đa phương tiện Điều khiển cổng đa phương tiện Cổng tín hiệu Dịch vụ ứng dụng Giao thức phiên khởi tạo Giao thức điều khiển cổng đa phương tiện Giao thức báo hiệu số Giao thức dự trữ tài nguyên Mạng viễn thông quốc gia Báo cáo thực tập tốt nghiệp DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Minh hoạ hoạt động PSTN với báo hiệu số Hình 2.1: Cấu trúc lớp mạng NGN 13 Hình 2.2: Cấu trúc phân lớp thành phần NGN 15 Hình 3.1: Phân loại giao thức báo hiệu chuyển mạch mềm 19 Hình 3.2: Các giao thức ứng dụng mạng ứng dụng softswitch 19 Hình 3.3: Cấu hình mạng H.323 21 Hình 3.4: Cấu tạo Gateway 22 Hình 3.5: Chức Gatekeeper 23 Hình 3.6: Các thành phần hệ thống SIP .25 Hình 3.7: Mơ hình chức SIGTRAN 26 Hình 3.8: Ngăn xếp giao thức SIGTRAN 27 Hình 3.9: MG MGC .28 Hình 3.10: Thiết lập gọi A B 29 Hình 3.11: Kiến trúc điều khiển MEGACO .30 Hình 3.12: Vị trí chức giao thức MEGACO/H.248 31 Hình 3.13: Giao thức MEGACO mơ hình OSI 32 Hình 3.14: Mơ tả gọi MEGACO 33 Hình 4.1 Giải pháp cho phát triển mạng NGN VNPT 35 Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà Báo cáo thực tập tốt nghiệp LỜI MỞ ĐẦU Mạng viễn thông hệ (NGN-Next Generation Network) xu hướng nhiều nước giới tính chất tiên tiến hội tụ loại tín hiệu mạng đồng băng thông rộng Tại Việt Nam, lĩnh vực viễn thông phát triển mạnh nhu cầu người dùng loại hình dịch vụ ngày cao NGN mạng hội tụ thoại, video liệu sở hạ tầng dựa tảng IP, làm việc phương tiện truyền thông vơ tuyến hữu tuyến NGN tích hợp cấu trúc mạng với cấu trúc mạng đa dịch vụ dựa sở hạ tầng có sẵn ,với hợp hệ thống quản lý điều khiển Các ứng dụng bao gồm thoại , hội nghị truyền hình nhắn tin hợp voice mail,email fax mail,cùng nhiều dịch vụ tiềm khác Và phần quan trọng mạng NGN chuyển mạch mềm, coi trái tim NGN Do thực tế suy nghĩ trên, em chọn đề tài “Tìm hiểu cấu trúc mạng hệ NGN VNPT” làm đề tài cho báo cáo thực tập Trong trình làm đề tài ,mặc dù em cố gắng nhiều trình độ có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận phê bình, hướng dẫn giúp đỡ thầy cô bạn bè Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Đỗ Văn Tráng tận tình hướng dẫn em q trình nghiên cứu hồn thành đề tài Hà Nội, ngày 10 tháng 09 năm 2012 Sinh viên Đỗ Thị Thu Hà Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà Báo cáo thực tập tốt nghiệp CHƯƠNG 1: SỰ RA ĐỜI CỦA MẠNG THẾ HỆ SAU 1.1.Đặc đểm mạng viễn thông hiện Các mạng viễn thơng có đặc điểm chung tồn cách riêng lẻ, ứng với loại dịch vụ thơng tin lại có loại mạng viễn thông riêng biệt để phục vụ dịch vụ Ví dụ:  Mạng Telex : dùng để gửi điện dạng ký tự mã hoá 5bit Tốc độ truyền thấp (75 – 300 b/s)  Mạng điện thoại công cộng (PSTN): thông tin tiếng nói mã hố chuyển mạch hệ thống chuyển mạch điện thoại công cộng (PSTN)  Mạng truyền số liệu : gồm mạng chuyển mạch gói để trao đổi liệu dựa X25 hệ thống chuyển mạch kênh dựa X21  Truyền hình : truyền sóng vơ tuyến, CATV, DBS Mỗi mạng thiết kế cho dịch vụ riêng biệt khơng thể sử dụng cho mục đích khác Ví dụ : khơng thể truyền tiếng nói qua mạng chuyển mạch gói X25 trễ q lớn 1.2.Sự hạn chế mạng viễn thông hiện Hệ thống mạng viễn thơng có nhiều nhược điểm quan trọng là:  Chỉ truyền dịch vụ độc lập, tương ứng với mạng  Thiếu mềm dẻo  Kém hiệu việc bảo dưỡng, vận hành sử dụng tài nguyên Tài nguyên sẵn có mạng chia sẻ cho mạng khác sử dụng Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà Báo cáo thực tập tốt nghiệp Ví dụ : - Trong mạng PSTN công nghệ chuyển mạch kênh sử dụng để truyền thơng tin tử đầu cuối đến đầu cuối Đối với chuyển mạch kênh ta sử dụng kỹ thuật ghép kênh phân chia thời gian TDM Quá trình chuyển mạch thoại PSTN chuyển mạch khe thời gian - Có hai dạng chuyển mạch khe thời gian chuyển mạch thời gian (T) chuyển mạch thời gian (S) Mỗi dạng chuyển mạch có ưu nhược điểm riêng - Trong thực tế, hai dạng kết hợp với tạo thành chuyển mạch nhiều tầng Hỗ trợ hoạt động mạng cung cấp dịch vụ thoại báo hiệu R2 dịch vụ báo hiệu số Hiện nay, hầu hết mạng PSTN nước sử dụng báo hiệu số (SS7) SS7 báo hiệu sử dụng kênh riêng để truyền thông tin báo hiệu cho gọi, thường khe thời gian số 16 24 khe thời gian ( chuẩn Châu Âu) - Thông thường báo hiệu số tích hợp sẵn tổng đài mạng Do đó, tổng đài chuyển mạch cịn đóng vai trị điểm báo hiệu STP (Signalling Transfer Point) mạng SS7 Hình 1.1: Minh hoạ hoạt đợng PSTN với báo hiệu số Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà Báo cáo thực tập tốt nghiệp Ghi chú: chuyển mạch lớp chuyển mạch tổng đài nội hạt, chuyển mạch lớp chuyển mạch tổng đài toll/tandem Trước trình truyền thoại thực xảy ra, trình báo hiệu diễn trước Khi có thuê bao nhấc máy, trình báo hiệu bắt đầu diễn kênh ấn định trước thuê bao gọi nhấc máy trình thiết lập gọi kết thúc, kênh đàm thoại thiết lập ( thơng qua khe thời gian cịn rỗi trừ khe khe 16) trình đàm thoại bắt đầu có bên gác máy, trình báo hiệu kết thúc gọi bắt đầu kênh thoại trình báo hiệu dành cho gọi thực giải phóng bên cịn lại gác máy Trên mơ tả khái quát hoạt động PSTN gọi thông thường Các bước thực gọi xét chi tiết phần sau 1.3 Các yếu tố thúc đẩy mạng hệ sau Yếu tố hàng đầu tốc độ phát triển theo hàm số mũ nhu cầu truyền dẫn liệu dịch vụ liệu kết tăng trưởng Internet mạnh mẽ Các hệ thống mạng công cộng chủ yếu xây dựng nhằm truyền dẫn lưu lượng thoại, truyền liệu thông tin video vận chuyển mạng chồng lấn, tách rời triển khai để đáp ứng yêu cầu chúng Do vậy, chuyển đổi sang hệ thống mạng chuyển mạch gói tập trung khơng thể tránh khỏi mà liệu thay vị trí thoại trở thành nguồn tạo lợi nhuận Cùng với bùng nổ Internet tồn cầu, nhiều khả mạng hệ dựa giao thức IP Tuy nhiên, thoại dịch vụ quan trọng đó, thay đổi dẫn tới yêu cầu truyền thoại chất lượng cao qua IP Những lý dẫn tới xuất mạng hệ :  Cải thiện chi phí đầu tư Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 10 Báo cáo thực tập tốt nghiệp 3.3 SIGTRAN 3.3.1 Giới thiệu SIGTRAN SIGTRAN giao thức IETF đề xuất nhằm mục đích truyền liệu báo hiệu thời gian thực qua mạng IP SIGTRAN cho phép nút phía mạng IP giao tiếp với nút phía mạng SS7 thể chúng phần mạng báo hiệu SS7 Nó cho phép nút SS7 giao tiếp với qua link IP, làm giảm lưu lượng link báo hiệu, tránh tắc nghẽn 3.3.2 Mơ hình chức Mơ hình chức SIGTRAN bao gồm thành phần thể hình sau: Hình 3.7: Mơ hình chức SIGTRAN Theo thuật ngữ Softswitch, mô hình thể chức SIGTRAN truyền tin báo hiệu số Signalling Gateway Media Gateway Controller qua mạng IP Để làm điều này, SIGTRAN sử dụng loạt giao thức thành phần module tương thích bao gồm: SCTP (Stream Control Transport Protocol: Giao thức truyền tải điều khiển dòng), M2UA (MTP lớp 2), IUA (lớp tương thích với người dùng ISDN) Ngăn xếp Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 27 Báo cáo thực tập tốt nghiệp giao thức SIGTRAN minh hoạ sau: Hình 3.8: Ngăn xếp giao thức SIGTRAN 3.3.3 Các thành phần giao thức Sigtran: a) SCTP SCTP giao thức hướng kết nối cấp với TCP có chức cung cấp việc truyền tin cách tin cậy người sử dụng TCP ngang cấp b) M2PA (Message Transfer Path peer to peer Adaptation) M2PA hỗ trợ việc truyền tin báo hiệu số lớp MTP3 qua mạng IP Signalling Gateway sử dụng giao thức thích ứng đóng vai trị nút mạng SS7 M2PA có chức MTP2 c) M2UA (MTP2 User Adaptation) M2UA sử dụng để truyền tin lớp MTP3 Signalling Gateway sử dụng khơng phải nút mạng SS7 d) M3UA (MTP3 User Adaptation) M3UA dùng để truyền tin người dùng lớp MTP3 (như tin ISUP, SCCP) Lớp cung cấp cho ISUP SCCP dịch vụ MTP3 Signalling Gateway xa Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 28 Báo cáo thực tập tốt nghiệp e) SUA (SCCP User Adaptation) SUA định nghĩa giao thức truyền tin báo hiệu người dùng lớp SCCP (TCAP, RANAP) SUA cung cấp cho TCAP dịch vụ lớp SCCP Signalling Gateway xa 3.4 MGCP 3.4.1 Kiến trúc và các thành phần MGCP giao thức sử dụng phương thức master/slave Trong MGC đóng vai trị master, cịn MG slave Hình 3.9: MG và MGC Quan hệ MG MGC (hay CA) mô tả hình 3.9 MGC thực báo hiệu gọi, điều khiển MG MGC MG trao đổi lệnh với thơng qua MGCP Q trình thiết lập hai đầu cuối Gateway quản lý MGC diễn sau: - MGC gửi CreatConnection tới GW GW định vị tài nguyên cần thiết gửi trả thông tin cần thiết cho kết nối địa IP, Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 29 Báo cáo thực tập tốt nghiệp cổng UDP, tham số cho q trình đóng gói Các thơng tin chuyển tiếp qua MGC - MGC gửi CreatConnection tới GW thứ hai chứa thông tin chuyển tiếp GW trả thơng tin mơ tả phiên - MGC gửi lệnh ModifyConnection tới đầu cuối thứ nhất.Quá trình kết nối thành cơng sau hồn tất bước 3.4.2 Thiết lập c̣c gọi Hình 3.10: Thiết lập c̣c gọi A và B Trình tự thiết lập gọi hai máy điện thoại A điện thoại B sau: - Khi máy điện thoại A nhấc lên Gateway A gửi tin cho MGC - Gateway A tạo âm mời quay số nhận số bị gọi - Số bị gọi gửi cho MGC - MGC xác định định tuyến gọi MGC gửi lệnh cho Gateway B - Gateway B đổ chuông máy B - MGC gửi lệnh cho Gateway A B tạo phiên kết nối RTP/RTCPư Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 30 Báo cáo thực tập tốt nghiệp 3.5 MEGACO 3.5.1Giới thiệu MEGACO MEGACO giao thức điều khiển cổng phương tiện nói chung, bao gồm cổng nội hạt, trung kế mạng PSTN, giao diện ATM, giao diện thoại dây analog, điện thoại IP, loại server… Với tính hỗ trợ rộng rãi ứng dụng cách mềm dẻo, đơn giản hiệu mức chi phí hợp lý, MEGACO chuẩn sử dụng mạng hệ MEGACO không bị ràng buộc với giao thức điều khiển gọi ngang cấp (ví dụ SIP hay H.323) hoàn toàn tuỳ thuộc vào thiết kế người quản trị mạng Kiến trúc MEGACO dựa lớp: lớp MGC, lớp MG, lớp MEGACO Hình 3.11: Kiến trúc điều khiển MEGACO Lớp MGC chứa tất phần mềm điều khiển, xử lý gọi Lớp thực đặc điểm mức gọi phát triển gọi, chuyển gọi, hội thoại hay hold Lớp MGC thực giao tiếp với MGC thực thể ngang cấp hay cấp khác, MGC quản lý Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 31 Báo cáo thực tập tốt nghiệp thuộc tính q trình giao tiếp Lớp MG thực kết nối lưu lượng tới mạng khác, tương tác với luồng lưu lượng qua ứng dụng báo hiệu kiện Lớp MG điều khiển thuộc tính thiết bị cổng phương tiện (ví dụ giao diện với người dùng) Lớp khơng biết việc điều khiển thuộc tính gọi hoạt động theo điều khiển lớp MGC Lớp MEGACO/H.248 quy định cách thức mà lớp MGC điều khiển lớp MG 3.5.2 Chức giao thức MEGACO Giao thức MEGACO/H.248 định nghĩa giao diện điều khiển MGC MG MEGACO cung cấp chức sau: - Điều khiển loại MG khác (TGW, RGW, AGW, MS ) - Hỗ trợ đàm phán định thuộc tính gọi - Có khả xử lý gọi đa người dùng - Hỗ trợ QoS đo lường lưu lượng (các thông tin thống kê sau kết nối) - Thông báo lỗi giao thức, mạng, hay thuộc tính gọi Hình 3.12: Vị trí và chức giao thức MEGACO/H.248 3.5.3 Vị trí giao thức MEGACO mơ hình OSI Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 32 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Như hình , giao thức MEGACO thực chức lớp mơ hình OSI: lớp ứng dụng, lớp trình diễn lớp phiên Hình 3.13: Giao thức MEGACO mơ hình OSI 3.5.4 Hoạt đợng giao thức MEGACO Khi đầu cuối nhấc máy đinh thực gọi, kiện offhook phát MG quản lý MG thơng báo kiện tới MGC trực thuộc, MGC định MG lệnh để gửi âm báo mời quay số tới đầu cuối đó, đồng thời digitmap MG cập nhật từ MGC, để phục vụ cho việc thu chữ số gửi toàn số quay MGC Giả sử đầu cuối bị gọi thuộc MG khác quản lý MGC Quá trình thiết lập liên kết tiến hành theo bước sau: - MGC yêu cầu MG thứ thiết lập kết nối điểm kết cuối thứ MG phân bổ tài nguyên cho kết nối yêu cầu đáp ứng lại tin trả lời Bản tin trả lời chứa thông tin cần thiết để MG thứ hai gửi tin cách tin cậy tới liên kết vừa thiết lập Các thơng tin là: địa IP, tên cổng UDP, TCP hay thơng tin đóng gói Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 33 Báo cáo thực tập tốt nghiệp tin - Tương tự, MGC yêu cầu MG thứ hai thiết lập liên kết điểm kết cuối thứ hai MG phân bổ tài nguyên cho kết nối sở thông tin tin đáp ứng MG thứ Tới lượt, MG thứ hai đáp ứng lại tin chứa thông tin cần thiết nhằm đảm bảo MG thứ gửi tin cách tin cậy tới liên kết vừa thiết lập MG thứ hai - Các thông tin tin đáp ứng MG thứ hai gửi tới MG thư Khi liên kết thiết lập, q trình truyền thơng diễn theo hai chiều Lưu lượng truyền tải nhờ giao thức RTP hay RTCP Trong trường hợp hai MG quản lý MGC khác nhau, MGC trao đổi thông tin báo hiệu thông qua giao thức báo hiệu từ MGC tới MGC (có thể SIP hay H.323) để đảm bảo việc đồng việc thiết lập kết nối tới hai điểm kết cuối Hình 3.14: Mơ tả c̣c gọi MEGACO Khi liên kết thiết lập, tham số giám sát Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 34 Báo cáo thực tập tốt nghiệp MGC thay đổi lệnh MGC (ví dụ thêm kết cuối vào liên kết) CHƯƠNG 4: TÌM HIỂU MỘT SỐ THỰC TẾ VỀ MẠNG NGN CỦA VNPT 4.1 Các giải pháp đề xuất cho NGN VNPT Hình 4.1 Giải pháp cho phát triển mạng NGN VNPT 4.1.1 Giải pháp xây dựng NGN sở mạng a Ưu điểm: + Giá thành đầu tư ban đầu thấp + Có khả cung cấp dịch vụ + Bảo vệ tối đa vốn đầu tư mạng b Nhược điểm: + Việc nâng cấp TDM sang IP/ATM bước đệm + Chi phí đầu tư ban đầu thấp chi phí vận hành khai thác lớn + Khả cạnh tranh Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 35 Báo cáo thực tập tốt nghiệp 4.1.2 Giải pháp xây dựng NGN sở mạng hoàn toàn a Ưu điểm: + Thay đổi hoàn toàn cấu trúc mạng, tăng khả cạnh tranh + Hoàn toàn sẵn sàng cung cấp dịch vụ + Thời gian triển khai nhanh chóng + Độ tương thích cao + Quản lý thống nhất, tập chung b Nhược điểm: + Giá thành đầu tư ban đầu cao + Thời gian hồn vốn lâu + Tăng chi phí 4.1.3 Ngun tắc tổ chức NGN VNPT a) Phân vùng lưu lượng: Được phân chia thành vùng lưu lượng: + Vùng 1: Các tỉnh phía Bắc trừ Hà Nội + Vùng 2: Hà Nội + Vùng 3: Các tỉnh Miền Trung Tây Nguyên + Vùng 4: Thành phố HCM + Vùng 5: Các tỉnh phía Nam trừ TP HCM b) Tổ chức lớp ứng dụng dịch vụ: Được tổ chức thành cấp cho toàn mạng… c) Tổ chức lớp điều khiển: Được tổ chức thành cấp cho tồn mạng thay lớp nay… d) Tổ chức lớp truyền tải: Tổ chức thành cấp cấp đường trục ( quốc gia) cấp e f) Tổ chức lớp truy nhập: Các nút truy nhập hữu tuyến vô tuyến tổ chức không phụ thuộc theo địa giới hành chính… 4.1.4 Tình hình triển khai NGN VNPT: Các lợ trình chuyển đổi Tổng cơng ty Bưu viễn thơng Việt Nam có lộ trình Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 36 Báo cáo thực tập tốt nghiệp chuyển đổi từ mạng sang giai đoạn NGN cho giai đoạn 2001-2010.Lộ trình gồm giai đoạn: - Giai đoạn 2001-2003: Triển khai lắp đặt nút điều khiển, nút dịch vụ phần mạng đường trục - Giai đoạn 2004-2005: Hoàn chỉnh mạng cấp đường trục - Giai đoạn 2006- 2010: Hoàn thiện lớp điều khiển 4.2 Mạng thực tế triển khai VNPT Như trình bày trên, trình xây dựng NGN VNPT trải qua giai đoạn Hiện hoàn thành xây dựng giai đoạn tiến hành giai đoạn 4.2.1 Hoạt động NGN VNPT NGN VNPT có ba trung tâm tương ứng với với vùng lưulượng địa lý Các trung tâm trang bị lõi chuyển mạch tốc độ sử dụng cơng nghệ gói cụ thể M160 JUNIPER Bên cạnh CoreRouter Switch lõi Router biên đấu vào Router Switch lõi từ tỉnh thành thiết bị ERX1400 Các ERX đầu nối tới MG cổng phương tiện nối tới mạng PSTN truyền thống Các MG sử dụng thực tế hiG 1000 Nó điều khiển trực tiếp Softswitch thông qua giao thức điều khiển cổng MGCP Ngồi cịn có mộtsố thiết bị truy nhập dùng thay cho tổng đài vùng dân cư cổng truy nhập, điều khiển trực tiếp Softswitch thông qua giao thức SIP H323 mạng NGN 4.2.1 Tình hình triển khai mạng NGN VNPT a Hiện trạng mạng NGN Tổng cơng ty bưu viễn thơng Việt Nam Sau gần năm định hướng lựa chọn, đến tháng 12/2003, VNPT (Công tyViễn thông Liên tỉnh VTN) lắp đặt xong giai đoạn mạng NGN, sử dụng giải pháp SURPASS Siemens, vào vận hành thành công Đây mạng có hạ tầng thơng tin dựa công nghệ chuyển mạch Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 37 Báo cáo thực tập tốt nghiệp gói VNPT lựa chọn để thay thếcho mạng chuyển mạch kênh truyền thống Với ưu cấu trúc phân lớp theo chức sử dụng rộng rãi giao diện API để kiến tạo dịch vụ mà không phụ thuộc nhiều vào nhà cung cáp thiết bị khai thác mạng, công nghệ NGN đáp ứng yêu cầu kinh doanh tình hình dịch vụ đa dạng, giá thành thấp, đầu tưhiệu tạo nguồn doanh thu Đây mạng sử dụng cơng nghệ chuyển gói với đặc tính linh hoạt, ứng dụng tiến công nghệ thông tin công nghệ truyền dẫn quang băng thông rộng nên tích hợp dịch vụ thoại dịch vụ truyền số liệu Để nâng cao lực mạng lưới, VNPT định đầu tư xâydựng tiếp pha 2, đến ngày 15/08/2004 hoàn thành đưa vào sử dụng Mạng có lớp là: lớp truy nhập, lớp truyền tải, lớp điều khiển lớp ứng dụng - Lớp truy nhập: Được triển khai gồm Media Gateway kết nối với mạngPSTN phục vụ cho dịch vụ VoIP BRAS kết nối trực tiếp với thiết bị DSLAM-HUB với khả chuyển mạch 10Gb/s, sử dụng cơng nghệ xDSL, cóthể hỗ trợ kết nối ADSL, SHDSL Với hạ tầng mạng xDSL này, VNPT đãcung cấp dịch vụ truy nhập Internet băng rộng Mega VNN nhiều tỉnh/thành phố nước Ước tính đến cuối năm 2005, nước có khoảng 180.000cổng xDSL - Lớp truyền tải: Gồm nút trục quốc gia đặt Hà Nội, TP Hồ Chí Minh Đà Nẵng 11 nút vùng đặt tỉnh/thành phố trọng điểm khác với băng thông tuyến trục vùng (STM-1) 155Mb/s dựa truyền dẫn SDH Hiện băng thông tuyến trục nâng cấp lên STM-16 (2.5 Gb/s) dựa Ring 20Gb/s/WDM triển khai Ba Router lõi M160 Juniper đặt Hà Nội, HCM, Đà Nẵng có khả năngchuyển mạch 160Gb/s - Lớp điều khiển: Gồm hai Softswitch HiQ9200 đặt Hà Nội Hồ Chí Minh.Hệ thống Softswitch bao gồm chức điều khiển hệ thống Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 38 Báo cáo thực tập tốt nghiệp mạng, cung cấpcác giao diện mở để dễ dàng cho việc phát triển ứng dụng dịch vụ, hỗ trợ nhiềuloại giao thức điều khiển khác MGCP, H.323, Megaco/H.248, SIP, Hệthống Server ứng dụng (tuỳ theo loại hình dịch vụ Server ứng dụng đặt tập trung phân tán) Bên cạnh hệ thống quản lý mạng tập trung hệ thống tính cước tập trung góp phần quan trọng quản lý, vận hành điều hành mạng - Lớp dịch vụ/ứng dụng: VNPT cung cấp loạt dịch vụ như: dịch vụ thẻtrả trớc 1719, dịch vụ 1800, 1900, nhiều dịch vụ gia tăng khác b Mợt số khó khăn VNPT phát triển mạng NGN Khó khăn trước tiên mà nhà cung cấp dịch vụ truyền thống VNPT gặp phải trình triển khai mạng NGN việc mạng họ tập trung cung cấpdịch vụ thuê kênh riêng hay thoại Vì vậy, việc tích hợp phận mạng lướinày mạng NGN gặp nhiều khó khăn Ngồi ra, nhà khai thác xâydựng NGN từ đầu tiết kiệm chi phí, đồng thời đến đích trướcVNPT Bên cạnh đó, mạng NGN làm thay đổi cách thức tổ chức người mơhình kinh doanh Điều bắt buộc VNPT phải chuyển đổi mơ hình kinh doanh để phù hợp với tính mạng NGN 4.2.2 Hướng phát triển mở rộng NGN VNPT Mở rộng mạng NGN 61 tỉnh thành phố, tăng cường lực mạngtrục, đường truyền nối router lõi với nhau, router lõi với router vùngsẽ tăng tới STM-4 STM-16, tăng cường lực hệ thống lớp điều khiển, dịch vụ lớp ứng dụng đặc biệt mở rộng hạ tầng xDSL cho tất tỉnh lại với phạm vi vươn tới huyện thị.-Thực thử nghiệm thay tổng đài lớp Gatewaycủa NGN.Cung cấp nhiều dịch vụ IP Centrex, hội nghị Web Ngồi ra, chiến lược hình thành tập đồn với Tổng cơng ty vùng,VNPT triển khai mạng NGN nội hạt đô thị lớn Hà Nội Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 39 Báo cáo thực tập tốt nghiệp TP Hồ Chí Minh Mạng NGN nội hạt khơng kết nối liên mạng với NGN tồn quốc mà cịn khai thác chung hạ tầng IP/MPLS với mạng MetroInternet xây dựng đồng thời KẾT LUẬN Cùng với phát triển công nghệ viễn thông , mạng hệ sau đời với tính ưu việt khắc phục phần lớn hạn chế hệ thống mạng viễn thông truyền thống Đứng trước nhu cầu phát triển ngày cao khách hàng dịch vụ số liệu dịch vụ tích hợp việc triển khai mạng hệ cấp thiết giới nói chung Việt Nam nói riêng Tuy nhiên việc triển khai mạng hệ cịn gặp nhiều khó khăn nhà khai thác mạng ,đứng trước lựa chọn xây dựng NGN dựa sở hạ tầng mạng hoàn toàn Tình hình triển khai mạng NGN VNPT.Trên sở kết đạt báo cáo, nhận thấy số vấn đềcần nghiên cứu tiếp như: Ban đầu mạng NGN mà VNPT triển khai đơn hệ thống VoIP Nhưng với yêu cầu tích hợp đa dịch vụ, đa phương tiện vào mạng nảy sinh số khó khăn, thách thức Vì vậy, cần phải nghiên cứu sâu thách thức hướng giải nhà cung cấp, khai thác mạng.Giải vấn đề có ý nghĩa việc thực bước trình lên xây dựng mạng NGN từ mạng PSTN hiên tại, đồng thời cung cấp nhiều dịch vụ với chất lượng độ tin cậy lớn Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 40 Báo cáo thực tập tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO -Ths Hoàng Trọng Minh ,Nguyễn Thanh Trà ,Kỹ thuật chuyển mạch -Ths Vũ Thị Thúy Hà ,TS.Lê Nhật Thăng ,Kỹ thuật chuyển mạch -Nguyễn Văn Điềm ,Giáo trình kỹ thuật chuyển mạch số ,NXB Hà Nội 6/2005 -http://www.vnpt.com.vn Sinh viên: Đỗ Thị Thu Hà 41 ... ĐỜI CỦA MẠNG THẾ HỆ SAU 1.1.Đặc đểm mạng viễn thông 1.2.Sự hạn chế mạng viễn thông 1.3 Các yếu tố thúc đẩy mạng hệ sau CHƯƠNG 2:CẤU TRÚC MẠNG THẾ HỆ KẾ TIẾP... MGC (ví dụ thêm kết cuối vào liên kết) CHƯƠNG 4: TÌM HIỂU MỘT SỐ THỰC TẾ VỀ MẠNG NGN CỦA VNPT 4.1 Các giải pháp đề xuất cho NGN VNPT Hình 4.1 Giải pháp cho phát triển mạng NGN VNPT 4.1.1 Giải... 32 CHƯƠNG 4:TÌM HIỂU MỘT SỐ THỰC TẾ VỀ MẠNG NGN CỦA VNPT 34 4.1 Các giải pháp đề xuất cho NGN VNPT 34 4.1.1 Giải pháp xây dựng NGN sở mạng 34 4.1.2 Giải pháp xây dựng NGN sở mạng hoàn toàn