Giải pháp triển khai mạng NGN tại VNPT

MỤC LỤC

Mạng NGN

CẤU TRÚC MẠNG NGN Mô 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. 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.

Hình 8: Mô hình kết nối với các mạng đang tồn tại (theo TINA)
Hình 8: Mô hình kết nối với các mạng đang tồn tại (theo TINA)

Cấu trúc NGN

MGCP, H248/MEGACO

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. Sau đó hai tổ chức này đã thoả thuận và đi đến thống nhất một giao thức gọi là MEGACO hay H248 (theo cách gọi của ITU-T).

SIGTRAN

Thông qua giao diện này nhà cung cấp dịch vụ có thể tương tác với Feature server để kiến tạo nên dịch vụ mới một cách linh hoạt trên nền mạng hiện có mà không cần thay đổi thiết bị mạng. Các dịch vụ truyền tải và đóng mở gói bao gồm: nhận diện tải, sắp xếp đúng thứ tự gói tin, chuẩn hoá thới gian tín hiệu đòi hỏi thời gian thực dựa vào tem thời gian và các từ giám sát. Các tế bào nhỏ với tốc độ truyền cao sẽ làm cho trễ truyền lan và biến động trễ giảm đủ nhỏ đối với các dịch vụ thời gian thực, cũng tạo điều kiện cho việc hợp kênh ở tốc độ cao dễ dàng hơn.

MPLS

Tuy nhiên ATM có thể chuyển mạch nhanh hơn vì nhãn gắn trên cell có kích thước cố định và nhỏ hơn IP, kích thước bảng định tuyến nhỏ hơn nhiều so với của IP router. Việc này thực hiện trên các thiết bị phần cứng chuyên dụng nên dung lượng tổng đài ATM thường lớn hơn dung lượng IP router truyền thống. IP over ATM là một kỹ thuật xếp chồng, nó xếp IP lên ATM; giao thức của hai tầng hoàn toàn độc lập với nhau, giữa chúng phải nhờ một loại giao thức nữa để nối thông như NHRP, ARP….

Giải pháp NGN của các hãng

DỊCH VỤ TRONG NGN Giới thiệu chung về dịch vụ

Các nhà cung cấp dịch vụ hiện nay đang cố gắng tìm ra lối đi riêng cho mình để tạo ra sự khác biệt với các nhà cung cấp khác, chẳng hạn như tìm kiếm phương thức mới để đóng nhãn và đóng gói dịch vụ, thực hiện giảm các chi phí hoạt động,…. Khả năng điều khiển thông minh này thường hỗ trợ cho tất cả các loại dịch vụ trên mạng truyền thông, từ dịch vụ thoại cơ bản (Basic Voice Telephony Services) cho đến các dịch vụ dữ liệu, hình ảnh, đa phương tiện, băng rộng tiên tiến (Advanced Broadband), và các ứng dụng quản lý (Management Application). Nói cách khác, NGN có khả năng cung cấp các yêu cầu đặc biệt của tất cả khách hàng công ty, văn phòng ở xa, văn phòng nhỏ, nhà riêng,… Nó hợp nhất thoại hữu tuyến và vô tuyến, dữ liệu, video,… bằng cách sử dụng chung một lớp truyền tải gói.

Hình 29: Cấu trúc NGN dạng modun
Hình 29: Cấu trúc NGN dạng modun

Nhu cầu NGN của các nhà cung cấp dịch vụ

Nếu khách hàng muốn truy nhập vào các dịch vụ của họ tại những địa điểm khác nhau, họ cần phải mang thiết bị CPE theo hay tải phần mềm từ vị trí mới, lãng phí thời gian và tài nguyên mạng. Cuối cùng, các vấn đề khách hàng quan tâm như tính cước, quản lý cấu hình, dự phòng và các dạng quản lý khác được xử lý dễ dàng hơn đối với các dịch vụ trên nền mạng. NGN sẽ cho phép các nhà khai thác cung cấp với chi phí hiệu quả của các dịch vụ mới phức tạp hơn bằng cỏch xõy dựng một lừi liờn hệ với cỏc dịch vụ truyền tải truyền thống.

Yêu cầu của khách hàng

Với các ứng dụng trên nền CPE, thiết bị CPE cần phải tinh vi, phức tạp hơn (và do đó, đắt tiền hơn) để đảm bảo các yêu cầu về các ứng dụng tiên tiến hơn. Thêm vào đó, việc hợp nhất các ứng dụng NGN làm giảm chi phí bằng cách loại bỏ các nhược điểm của các dịch vụ riêng lẻ hiện nay.  Dịch vụ kết nối từ xa và các dịch vụ tại nhà như thoại, Internet, di động, giải trí, điều khiển các thiết bị trong nhà,….

Dịch vụ NGN

Cho phép thiết lập kết nối thời gian thực giữa các đầu cuối, cùng với các đặc tả giá trị gia tăng như băng thông theo yêu cầu, tính tin cậy và phục hồi nhanh kết nối, các kết nối chuyển mạch ảo (SVC- Switched Virtual Connection), và quản lý dải tần, điều khiển cuộc gọi,… Tóm lại các dịch vụ dữ liệu có khả năng thiết lập kết nối theo băng thông và chất lượng dịch vụ QoS theo yêu cầu. Cho phép khách hàng mua hàng hóa, dịch vụ được xử lý bằng điện tử trên mạng; có thể bao gồm cả việc xử lý tiến trình, kiểm tra thông tin thanh toán tiền, cung cấp khả năng bảo mật,… Ngân hàng tại nhà và đi chợ tại nhà nằm trong danh mục các dịch vụ này; bao gồm cả các ứng dụng thương mại, ví dụ như quản lý dây chuyển cung cấp và các ứng dụng quản lý tri thức. Ngoài các dịch vụ đã nêu trên còn có rất nhiều dịch vụ khác có thể triển khai trong môi trường NGN như: các dịch vụ ứng dụng trong y học, chính phủ điện tử, nghiên cứu đào tạo từ xa, nhắn tin đa phương tiện,… Như vậy các dịch vụ thế hệ sau là rất đa dạng và phong phú, việc xây dựng, phát triển và triển khai chúng là mở và linh hoạt.

Hình 31: Dịch vụ VPN
Hình 31: Dịch vụ VPN

Kiến trúc dịch vụ NGN

Với sự ra đời của các thiết bị mạng thông minh, các dịch vụ này có thể giám sát và điều khiển các hệ thống bảo vệ tại nhà, các hệ thống đang hoạt động, các hệ thống giải trí, và các công cụ khác tại nhà. Đặc biệt, môi trường phát triển mở dựa trên giao diện lập trình ứng dụng (API) sẽ cho phép các nhà cung cấp dịch vụ, các nhà phát triển ứng dụng và các khách hàng tiềm năng tạo và giới thiệu các ứng dụng một cách nhanh chóng. Ví dụ, khả năng thông minh của mạng có thể nằm ở các server cho một dịch vụ nào đó, trên các server nay thực hiện các chức năng cụ thể ( ví dụ như các điểm điều khiển dịch vụ SCP, các node dịch vụ trong một môi trường AIN), hoặc trên các thiết bị đầu cuối gần khách hàng.

Hình 33: Cấu trúc chức năng lớp ứng dụng
Hình 33: Cấu trúc chức năng lớp ứng dụng

Các vấn đề về dịch vụ

NGN CỦA VNPT Nguyên tắc tổ chức thực hiện triển khai NGN

Ở Việt Nam việc xây dựng NGN được nhìn dưới hai góc độ của hai nhà khai thác dịch vụ khác nhau: các nhà cung cấp dịch vụ truyền thống (còn gọi là nhà cung cấp dịch vụ cố định ESP – Established Service Provider) và nhà cung cấp dịch vụ mới (còn gọi là nhà cung cấp dịch vụ Internet ISP – Internet Service Provider hoặc nhà cung cấp dịch vụ ứng dụng ASP – Application Service Provider). Khi giá thành của chuyển mạch sử dụng trong NGN đã thấp hơn so với chuyển mạch kênh, QoS trong NGN đã được chuẩn hoá ta sẽ triển khai thêm các đường dây điện thoại hay kết nối khách hàng từ bộ tập chung thuê bao truyền thống đến mạng truy nhập NGN. Khi tiến hành xây dựng mạng thế hệ sau họ có thể lắp đặt các cổng điều khiển phương tiện MGC, các server truy nhập mạng NAS (Network Acess Server), và các server truy nhập băng rộng BRAS (Broadband Remote Acess Server), đồng thời sử dụng các giao thức báo hiệu SIP H323 SIGTRAN… vào VoIP và các giao thức mới bổ sung cho mạng.

Hình 44-a: Xu hường phát triển mạng và dịch vụ dựa trên mạng hiện tại
Hình 44-a: Xu hường phát triển mạng và dịch vụ dựa trên mạng hiện tại

Giải pháp đề xuất cho phát triển NGN của VNPT

- Việc nâng cấp các chuyển mạch hiện có từ TDM sang IP/ATM chỉ là bước đệm mà không thay đổi được về cơ bản công nghệ chuyển mạch phục vụ cho dịch vụ mới. - Chi phí đầu tư ban đầu thấp nhưng chi phí vận hành và khai thác sẽ cao hơn so với mạng hiện tại do không có được sự quản lý thống nhất trong toàn mạng. Các nút chuyển mạch của hai mạng này sẽ liên hệ với nhau rất ít (chủ yếu phục vụ cho các dịch vụ thoại IP) thông qua các cổng giao tiếp MG.

Nguyên tắc tổ chức NGN của VNPT

Một điều cần lưu ý là các nút chuyển mạch nội vùng phải tích hợp tính năng máy chủ truy nhập băng rộng từ xa BRAS nhằm thực hiện chức năng điểm truy nhập IP POP băng rộng các thuê bao xDSL. Các nút truy nhập của các vùng lưu lượng sẽ được nối tới các nút chuyển mạch đường trục của vùng lưu lượng tương ứng (thông qua nút chuyển mạch nội vùng) mà không kết nối tới các nút chuyển mạch đường trục của vùng khác. Trang bị các cổng trung kế Trunk Gateway và nút chuyển mạch nội vùng cho 11 tỉnh thành phố có lưu lượng thông tin lớn, đồng thời thực hiện kết nối giữa chuyển mạch truyền thống tại những nơi này.

Hình 45: Tổ chức lớp điều khiển
Hình 45: Tổ chức lớp điều khiển

Mạng NGN thực tế đang triển khai của VNPT

CÁC DỊCH VỤ TRÊN NGN CỦA VNPT Giới thiệu

Trong thời điểm hiện tại do nhu cầu dịch vụ tại Việt Nam chưa cao đối với nhiều loại hình dịch vụ và cũng do một phần mạng NGN đang trong quá trình xây dựng nên chưa thể cung cấp toàn bộ các dịch vụ trên NGN được. Vì vậy hiện tại VNPT chỉ triển khai một số dịch vụ chính trên NGN sẽ được trình bày ở dưới. Trong tương lai các loại hình dịch vụ mới sẽ dần được triển khai để phục vụ nhiều dạng khách hàng khác nhau.

Dịch vụ cho người sử dụng

 Sau khi cào lớp phủ trên mặt thẻ để biết mã số Pin code, bấm số dịch vụ 1719, lựa chọn ngôn ngữ bằng cách bấm số 1 sử dụng tiếng Việt, bấm số 2 sử dụng tiếng Anh, bấm số 3 để nạp tiền vào tài khoản của thuê bao cố định , nhập mã số Pin code và kết thúc bằng dấu #, nếu tài khoản còn tiền, hệ thống thông báo số tiền còn lại trên thẻ và hướng dẫn khách hàng lựa chọn dịch vụ. Thật không yên tâm chút nào khi đang truy cập Internet qua đường điện thoại cố định mà luôn lo sợ bỏ lỡ các cuộc gọi đến quan trọng, nay với giải pháp dịch vụ CWI, khách hàng sẽ không bao giờ lo bị gián đoạn thông tin. Với sự bùng nổ của mức độ tiện dụng từ Internet, điều mong muốn của nhiều người, nhiều doanh nghiệp là có thể vừa truy cập Internet vừa dễ dàng kết nối cuộc gọi.

Hình 55: Giao diện thông báo khi có cuộc gọi dến
Hình 55: Giao diện thông báo khi có cuộc gọi dến