Hình 24: C u trúc mạng thế hệ tiếp theo của Ericsson
Ericsson giới thiệu mô hình mạng thế hệ mới c tên là ENGINE. ENGINE tạo ra một mạng lõi cung cấp nhiều dịch vụ trên một cơ sở hạ tầng mạng duy nhất. N ao gồm toàn ộ các sản phẩm mạng đa dịch vụ của Erisson và đây là một tập hợp các giải pháp và sản phẩm.
Cấu trúc ENGINE hƣớng tới các ứng dụng, cấu trúc này sựa trên các liên hệ Client/Server và Gateway/Server. Các ứng dụng gồm các phần client trên máy đầu cuối và các server trong mạng giao tiếp với nhau qua các giao diện mở và hƣớng tới mạng độc lập với dịch vụ.
Cũng nhƣ các hãng khác mạng ENGINE đƣợc phân thành 3 lớp, sử dụng công nghệ chuyển mạch g i đ là:
- Lớp dịch vụ/điều khiển
- Lớp kết nối xử lí thông tin ngƣời sử dụng, chuyển mạch và định tuyến lƣu lƣợng hay lớp vận chuyển
- Lớp truy nhập
Lớp dịch vụ/điều khiển ao gồm các server c chức năng điều khiển các cuộc gọi PSTN/ISDN và số liệu, cung cấp các dịch vụ mạng thông minh IN, Mutimedia thời gian thực trên cơ sở xử lí AXE của Ericsson.
Lớp kết nối xử lí các thông tin ngƣời sử dụng, chuyển mạch và định tuyến lƣu lƣợng hay còn gọi là lớp vận chuyển với phần lõi chuyển mạch chính là ATM AXD 301 c dung lƣợng từ 10 đến 160 G /s và khả năng mở rộng trong tƣơng lai lên đến 2500G /s. Đồng thời hệ thống chuyển mạch ATM AXD 301 c thể sử dụng nhƣ một giao diện giữa mạng lõi và các mạng truy nhập khác: mạng cố định, vô tuyến cố định và mạng di động.
Lớp truy nhập đảm ảo khả năng truy nhập của thuê ao từ các mạng cố định, vô tuyến cố định, di động và các mạng truy nhập khác. Ericsson giới thiệu sản phẩm ENGINE Access Ramp gồm các dòng sản phẩm đáp ứng yêu cầu của giải pháp mạng cần triển khai (truy nhập ăng hẹp, đa truy nhập, truy nhập ADSL, phân tách DSSL, chuyển mạch ghép, chuyển mạch đơn, tích hợp ATM…). Đối với cấu hình truy nhập ăng hẹp việc chuyển mạch sẽ do chuyển mạch nội hạt (local) thực hiện. Để cung cấp các dịch vụ ATM ENGINE Access Ramp sẽ phối hợp với mạng ATM công cộng.
Giải pháp mạng mới ENGINE của Ericsson c 3 giải pháp ứng dụng: mạng trung kế, mạng chuyển mạch, mạng tích hợp.
- Mạng trung kế: đây là ƣớc đầu tiên để tiến tới mạng đa dịch vụ, chuyển mạch ATM lắp ghép tại tổng đài Toll của mạng PSTN sẽ cho phép lƣu lƣợng thoại đƣợc vận chuyển nhƣ lƣu lƣợng đặt trên mạng đƣờng trục. Lƣu ý lƣu lƣợng thoại vẫn đƣợc điều khiển chuyển mạch trƣớc khi đƣa tới chuyển mạch ATM.
- Mạng chuyển mạch: sử dụng thay thế mạng đƣờng trục hoàn toàn ằng chuyển mạch g i cho các ứng dụng IP và ATM. Thực hiện điều khiển cuộc gọi lƣu lƣợng thoại sẽ do server lớp điều khiển thực hiện và quá trình chuyển mạch sẽ do chuyển mạch ATM (MG thực hiện - lớp kết nối xử lí)
- Mạng tích hợp: là giải pháp cung cấp đầy đủ các tính năng của mạng thế hệ sau. Việc điều khiển cuộc gọi sẽ đƣợc tập chung ởi một Teleephony server lớp điều khiển thực hiện, các hệ thống chuyển mạch ATM sẽ thay thế các chuyển mạch nội hạt và nút truy nhập để cung cấp các dịch vụ ăng rộng cho thuê ao. Đây là cấu trúc còn đang đƣợc gọi là đa dịch vụ đầu cuối tới đầu cuối (end – to – end multi – service network).
2.4.3. Giải pháp kết hợp mạng ATM/IP với mạng hiện tại của Nortel
Hình 25: Mô hình của Nortel
Nortel đƣa ra mô hình kết hợp ATM/IP với mạng hiện tại nhƣ ở trên và đƣa ra các sản phẩm phục vụ cho mô hình này là OP Tera Packet và Passport 15000. Họ sản phẩm OP Tera Packet cho lớp điều khiển, OP Tera Packet Core cho lớp vận chuyển xƣơng sống ( ack one) và Passport cho hệ thống chuyển mạch và truy nhập đa dịch vụ.
Mục tiêu của Nortel là hoàn thiện mạng lõi đảm ảo hợp nhất các mạng thoại và số liệu c thể cung cấp các dịch vụ IP, ATM ằng cách đƣa ra khối lõi IP/MPLS ao gồm lõi IP router và chuyển mạch MPLS c dung lƣợng 19.2T /s c giao diện quang 2,5G /s (c khả năng mở rộng tới 10G /s). Hệ thống chuyển mạch Passport
trên cơ sở lai ghép ATM và IP/MPLS c khả năng cung cấp đa dịch vụ cho thuê ao với dung lƣợng 40G /s và c khả năng mở rộng tới T /s.
Họ sản phẩm Passport đƣợc giới thiệu gồm Passport 7000, 15000, 15000-VSS và 15000BSN đƣợc sử dụng nhƣ phần lõi của mạng chuyển mạch hoặc nhƣ MG của lớp kết nối trong NGN.
Hệ thống Passport 15000 đƣợc xây dựng trên các chuẩn PNNI, IISP và DPRS, tích hợp IP trên ATM cũng nhƣ MPLS với ATM để c thể cung cấp các dịch vụ một cách toàn diện. Đặc iệt với khả năng MPLS phối hợp định tuyến, đấu chéo các lƣu lƣợng data cho dịch vụ FR, IP và ATM đảm áo QoS, ngoài ra còn c khả năng hợp nhất điều khiển phục vụ cho ứng dụng Packet/Optical.
2.4.4. Mô hình NGN của Siemens
Hình 26: Mô hình mạng của Siemens
Giải pháp NGN của Siemens dựa trên cấu trúc phân tán, xoá đi khoảng cách giữa mạng PSTN và mạng số liệu. Các hệ thống đƣa ra vẫn dựa trên cấu trúc phát triển của hệ thống chuyển mạch mở nổi tiếng của Siemens là EWSD. Siemens giới thiệu giải pháp c tên là SURPASS.
Phần chính của SURPASS là hệ thống hiQ, đây c thể coi là hệ thống chủ tập chung cho lớp điều khiển của mạng với chức năng nhƣ một hệ thống cửa ngõ mạnh để điều khiển các tính năng thoại, kết hợp khả năng áo hiệu mạnh để kết nối với nhiều mạng khác nhau. Trên hệ thống này c khối chuyển dổi áo hiệu áo hiệu số 7 của mạng PSTN/ISDN sang giao thức điều khiển cửa ngõ trung gian MGCP. Tuỳ theo chức năng và dung lƣợng SURPASS hiQ đƣợc chia thành các loại SURPASS hiQ 10, 20, 9100, 9200, 9400.
SURPASS hiG là họ các hệ thống cửa ngõ trung gian (MG) từ mạng dịch vụ cấp dƣới lên SURPASS hiQ, hệ thống nằm ở iên mạng đƣờng trục, chịu sự quản lý của SURPASS hiQ. Họ này c chức năng:
- Cửa ngõ quản lý truy nhập từ xa (RAS): chuyển đổi số liệu từ modem hay ISDN thành số liệu IP và ngƣợc lại.
- Cửa ngõ cho VoIP: nhận lƣu lƣợng thoại PSTN, nén, tạo g i, chuyển lên mạng IP và ngƣợc lại
- Cửa ngõ cho VoATM: nhận lƣu lƣợng thoại PSTN, nén, tạo g i, chuyển thành các tế ào ATM, chuyển lên mạng ATM và ngƣợc lại.
SURPASS hiA là hệ thống truy nhập đa dịch vụ nằm ở lớp truy nhập của NGN, phục vụ cho truy nhập thoại, xDSL và các dịch vụ số liệu trên một nền duy nhất. Để cung cấp các giải pháp truy nhập SURPASS hiA c thể kết hợp với tổng đài EWSD hiện c qua giao diện V5.2 cũng nhƣ cùng với SURPASS hiQ tạo nên mạng thế hệ mới. SURPASS hiA chia thành nhiều loại tuỳ theo các giao diện hỗ trợ (hỗ trợ xDSL, truy nhập ăng rộng, lease line kết nối Internet trực tiếp. Kết hợp chức năng cửa ngõ trung gian tích hợp, gồm cả VoIP, VoATM) thành các loại SURPASS hiA 7100, 7300, 7500.
Để quản lý tất cả hệ thống của SURPASS, Siemens đƣa ra NetManager. Hệ thống quản lý này sử dụng giao thức SNMP và chạy trên nền JAVA/CORBA, c giao diện HTTP để c thể quản ly qua trang we .
2.4.5. Xu hƣớng phát triển NGN của Lucent
Lucent đặc iệt nhấn mạng cấu trúc NGN với hai lớp:
- Lớp lõi ATM/IP và truyền dẫn quang (áp dụng công nghệ quang tiên tiến nhƣ WDM, DWDM…)
- Lớp phân phối dịch vụ. Họ đƣa ra một số thiết ị:
- MSC 25000 Multiservice Packet Core Switch: khả năng xử lí 750 triệu g i tin, ăng thông giao diện quang 155M /s đến 10G /s. Thiết ị này cung cấp dự phòng 320 G /s, lƣu lƣợng 2 chiều – tƣơng đƣơng với 15 triệu kênh kết nối ảo trên hệ thống và 50 nghàn cuộc gọi c thể thiết lập trong một giây.
- Metro MSX (Metro Multiservice Transmission) với dòng sản phẩm MetroMSX4500, MetroMSX2500, MetroMSX2000. MetroMSX là sản phẩm hợp nhất các lớp thiết ị với giải pháp tối ƣu tích hợp.
- Ngoài ra còn c các sản phẩm B-STDX 8000/9000 và CBX 500 hỗ trợ các dịch vụ của cả FR và ATM.
2.4.6. Xu hƣớng phát triển NGN của NEC
NEC đƣa ra mô hình mạng tƣơng lai và sản phẩm mới thuộc họ tổng đài NEAX - 61∑. Đây là hệ thống chuyển mạch hỗn hợp STM/ATM/IP, là kết quả của chƣơng trình c tên “Progessiveunity” với mục đích tiến đến NGN. Hệ thống mới này nhấn mạnh đến khả năng phát triển hài hoà giữa mạng khách hàng hiện tại và cung cấp dịch vụ IP đảm ảo QoS một cách kinh tế.
Họ sản phẩm đƣợc đƣa ra giới thiệu gồm 3 loại hệ thống:
- IP Gateway (PSTN/IP) cung cấp các giao diện PSTN/IP và quay trọn số truy nhập Internet. Loại này đƣợc sử dụng trong trƣờng hợp c hai mạng đƣờng trục riêng cho PSTN và Internet.
- Media gateway ngoài khả năng cung cấp các giao diện PSTN/Ip và quay số trọn g i truy nhập internet còn c các giao diện truy nhập số liệu tốc độ cao XDSL. Loại này sử dụng để kết nối với mạng truyền dẫn SDH tách iệt với mạng IP và mạng đƣờng trục ATM
- Access gateway đa năng hơn hai loại trên, ngoài các giao diện cho thuê ao nhƣ Media gateway còn c các giao diện WLL, IP/ATM cho PBX. Loại này đƣợc sử dụng trong trƣờng hợp mạng đƣờng trục đã đƣợc g i hoá trên cơ sở IP/ATM
CHƢƠNG III. DỊCH VỤ CỦA NGN
3.1. Giới thiệu chung
Sự cạnh tranh gay gắt trong lĩnh vực mạng thông tin cũng nhƣ mạng viễn thông đang diễn ra trong những năm gần đây. Khi sự cạnh tranh gia tăng, điều đặc iệt quan trọng đối với các công ty là xác định vị trí thích hợp để mang lại thuận lợi cho ản thân mình, và để chuẩn ị cho môi trƣờng truyền thông mới đang nổi lên. Trong môi trƣờng này, sự hòa nhập, liên kết và cạnh tranh của các thành viên mới tham gia vào thị trƣờng phải hoạt động tích cực để tìm ra phƣơng thức mới, nhằm giữ và thu hút hầu hết các khách hàng c tiềm năng. Các nhà cung cấp dịch vụ hiện nay đang cố gắng tìm ra lối đi riêng cho mình để tạo ra sự khác iệt với các nhà cung cấp khác, chẳng hạn nhƣ tìm kiếm phƣơng thức mới để đ ng nhãn và đ ng g i dịch vụ, thực hiện giảm các chi phí hoạt động,…
Mạng thế hệ mới NGN là ƣớc kế tiếp của thế giới viễn thông, c thể đƣợc hiểu là mạng dựa trên công nghệ chuyển mạch g i, khả năng điều khiển thông minh dịch vụ hoặc cuộc gọi. Khả năng điều khiển thông minh này thƣờng hỗ trợ cho tất cả các loại dịch vụ trên mạng truyền thông, từ dịch vụ thoại cơ ản (Basic Voice Telephony Services) cho đến các dịch vụ dữ liệu, hình ảnh, đa phƣơng tiện, ăng rộng tiên tiến (Advanced Broad and), và các ứng dụng quản lý (Management Application).
Nhƣ đã đề cập ở các phần trƣớc, NGN là sự tập trung của a loại mạng chính: mạng thoại PSTN, mạng di động và mạng chuyển mạch g i (mạng Internet). Cấu trúc này phân phối toàn ộ các phƣơng thức truy nhập, hầu hết các công nghệ và ứng dụng mới. Từ đ tạo ra nhiều dịch vụ mới.
Hình 29: C u trúc NGN dạng modun
C a loại dịch vụ chủ yếu trong NGN: dịch vụ thời gian thực và thời gian không thực, dịch vụ nội dung, dịch vụ quản lý. Các dịch vụ này giúp cho các nhà khai thác c sự điều khiển, ảo mật và độ tin cậy tốt hơn đồng thời giảm chi phí vận hành. Nhờ đ , các nhà cung cấp dịch vụ c thể nhanh ch ng c nguồn thu mới.
Xây dựng trên các thành phần mở và đƣợc module h a, trên các giao thức chuẩn và các giao diện mở, NGN đã trở thành một phƣơng tiện thực hiện mục đích là cho phép kết nối giữa con ngƣời và máy m c ở ất cứ khoảng cách nào. N i cách
khác, NGN c khả năng cung cấp các yêu cầu đặc iệt của tất cả khách hàng công ty, văn phòng ở xa, văn phòng nhỏ, nhà riêng,… N hợp nhất thoại hữu tuyến và vô tuyến, dữ liệu, video,… ằng cách sử dụng chung một lớp truyền tải g i. Các lớp dịch vụ của NGN linh hoạt, chi phí hiệu quả và c khả năng mở rộng hơn đối với các dịch vụ trƣớc đây.
3.2. Các dịch vụ của NGN
3.2.1. Xu hƣớng các dịch vụ trong tƣơng lai
Để xác định đƣợc các dịch vụ trong mạng thế hệ sau cũng nhƣ chiến lƣợc đầu tƣ của các công ty, xu hƣớng phát triển các dịch vụ trong tƣơng lai là vấn đề rất cần xem xét.
Trƣớc hết chúng ta cần quan tâm đến xu hƣớng của dịch vụ thoại. Đây là dịch vụ phổ iến, lâu đời và thu nhiều lợi nhuận nhất từ những ngày đầu cho đến nay. Do đ , dịch vụ thoại truyền thống sẽ tiếp tục tồn tại trong thời gian dài. Sau đ , một phần dịch vụ truyền thống này chuyển sang thông tin di động và thoại qua IP.
Đối với dịch vụ truyền thông đa phƣơng tiện, hiện nay H.323 đã là môi trƣờng cho giải pháp thoại qua giao thức IP và các dịch vụ đa phƣơng tiện tƣơng đối đơn giản. Tuy nhiên, sau đ SIP sẽ thay thế cho H.232 do SIP c nhiều ƣu điểm hơn và thích hợp với các dịch vụ truyền thông đa phƣơng tiện phức tạp.
Trong tƣơng lai, tính cƣớc dịch vụ theo nội dung và chất lƣợng, không theo thời gian sẽ chiếm ƣu thế.
Nhiều dịch vụ và truy nhập ứng dụng thông qua các nhà cung cấp dịch vụ và truy nhập ứng dụng sẽ phát triển mạnh. Các dịch vụ leased line, ATM, Frame Relay hiện nay sẽ tiếp tục tồn tại thêm một thời gian nữa do các tổ chức kinh doanh không muốn thay đổi thiết ị chỉ vì thay đổi dịch vụ kết nối. Dịch vụ IP-VPN sẽ trở thành một lựa chọn hấp dẫn.
Cuối cùng, phƣơng thức truy nhập mạng, ra lệnh, nhận thông tin,… ằng lời n i (voice portal) sẽ là một chọn lựa trong tƣơng lai. Hiện nay, kỹ thuật
chuyển đổi từ lời n i sang file văn ản và ngƣợc lại đang phát triển mạnh.
3.2.2. Các đặc trƣng dịch vụ NGN
Sự phát triển của các dịch vụ truyền thông hiện nay sẽ hƣớng tới việc các nhà cung cấp dịch vụ phải c sự mềm dẻo, linh hoạt để phục vụ đƣợc cả thị trƣờng lớn và nhỏ. Các quyết định về việc cung cấp dịch vụ của họ c thể gặp nhiều vấn đề phải giải quyết nhƣ giá cả, việc đ ng g i, tiếp thị cũng nhƣ sự tiện ích của dịch vụ thực tế khi cung cấp. Khi c nhiều phƣơng tiện truyền tin, nhà cung cấp dịch vụ, nhà cung cấp thiết ị và các doanh nghiệp thƣơng mại liên quan đến việc cung cấp dịch vụ, liên mạng và các hệ thống thƣơng mại sẽ trở nên càng quan trọng.
Mục tiêu chính của dịch vụ NGN là cho phép khách hàng c thể lấy thông tin họ muốn ở ất kỳ dạng nào, trong ất kỳ điều kiện nào, tại mọi nơi và dung lƣợng tùy ý. Dựa trên các khuynh hƣớng đƣợc đề cập ở trên, sau đây là một số đặc tính dịch vụ quan trọng trong môi trƣờng NGN:
Liên lạc thông tin rộng khắp, thời gian thực, đa phƣơng tiện, đảm ảo độ tin cậy, thân thiện trong việc liên kết các thuê ao, truy nhập tốc độ cao và truyền tải thông tin với ất kỳ phƣơng tiện nào, vào mọi lúc, tại mọi nơi,…
Nhiều thực thể và các phần tử mạng thông minh đƣợc phân ố trên toàn mạng. N ao gồm các ứng dụng cho phép truy nhập và điều khiển các dịch vụ