MẠNG VIỄN THÔNG.
Hầu hết các nhà khai thác mạng viễn thông đều đang trong quá trình nâng cấp lên mạng thế hệ kế tiếp (NGN) để cung cấp các dịch vụ giá trị gia tăng tiên tiến tới khách hàng. Một số nhà khai thác đã sẵn sàng triển khai chuyển mạch mềm (SW - Softswitch) trong mạng của họ. Tuy nhiên với sự ra đời của phân hệ đa phƣơng tiện IP (IMS – IP Multimedia Subsystem) thì chắc rằng chuyển mạch mềm sẽ sớm bị thay thế bởi một nền tảng IMS (IMS platform).
IMS là sự phát triển cao hơn của công nghệ NGN. Chuyển mạch mềm giúp các mạng truyền thống có thể cung cấp các dịch vụ dựa trên nền mạng IP. Cấu trúc này tách riêng điều khiển dịch vụ và truy cập dịch vụ bằng cách sử dụng một lớp lõi dựa trên IP trong mạng chuyển mạch. Nó thực hiện điều khiển các cổng trung kế mở rộng, cổng truy nhập và các server truy nhập từ xa. Chuyển mạch mềm chạy trên hệ điều hành và các máy tính thƣơng mại, nó cung cấp các giao diện lập trình ứng dụng mở.
IMS là một cấu trúc mạng đƣợc chuẩn hóa sử dụng giao thức SIP - đƣợc thiết kế đầu tiên bởi 3GPP cho việc phát triển các mạng di động từ mạng GSM, sau đó ETSI/TISPAN mới đẩy mạnh nó cho mạng cố định. Nó có thể hỗ trợ các dịch vụ sử dụng bất cứ công nghệ truy nhập nào. Đến nay, IMS đã đƣợc chấp nhận bởi các tổ chức chuẩn hóa, các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông và đƣơng nhiên là cả các nhà sản xuất thiết bị.
Lý do để nâng cấp từ chuyển mạch mềm lên IMS là vì IMS là một hệ thống mở, đƣợc chuẩn hóa, thân thiện với các nhà khai thác, cấu trúc đa phƣơng tiện cho các dịch vụ di động, vô tuyến và cố định.
Để xây dựng một cấu trúc dựa trên IMS từ mạng TDM, các nhà khai thác có thể bỏ qua quá trình quá độ qua chuyển mạch mềm. Tuy nhiên tiến lên IMS thông qua 2 bƣớc, nghĩa là từ TDM lên một mạng NGN dựa trên chuyển mạch mềm rồi cuối cùng là tiến lên IMS sẽ đảm bảo cho các nhà khai thác có thể phân phối bình đẳng các đặc tính và có nhiều thời gian để chờ hoàn thiện tiêu chuẩn IMS trƣớc khi ứng dụng vào mạng của họ.
Trang 52
Kiến trúc IMS đƣợc phân thành 3 lớp: lớp ứng dụng, lớp điều khiển và lớp vận tải.
Lớp ứng dụng/dịch vụ: bao gồm các máy chủ ứng dụng AS (Application Server) và các máy chủ thuê bao thƣờng trú HSS (Home Subscriber Server).
Lớp điều khiển: bao gồm nhiều hệ thống con trong đó có hệ thống IMS lõi.
Lớp truyền tải: bao gồm thiết bị ngƣời dùng UE (User Equipment), các mạng truy nhập kết nối vào mạng lõi IP. Hai thực thể chức năng NASS và RACS định nghĩa bởi TISPAN có thể đƣợc xem nhƣ thuộc lớp vận tải hay thuộc lớp điều khiển ở trên.
Tại thời điểm hiện tại, cấu trúc chức năng của IMS đã đƣợc xác định song chƣa định rõ thành phần nào sẽ thực hiện chức năng đó. Do đó kiến trúc cuối cùng của IMS chƣa đƣợc thống nhất. Tuy nhiên về cơ bản nó sẽ vẫn dựa trên các thành phần nhƣ miêu tả trong hình vẽ.
Quá trình quá độ từ qua chuyển mạch mềm lên IMS có thể là quá trình tiêu tốn phần lớn chi phí đầu tƣ của các nhà cung cấp dịch vụ cho NGN. Ban đầu kiến trúc nền tảng IMS có thể đƣợc triển khai song song với kiến trúc chuyển mạch mềm để giới thiệu các ứng dụng đa phƣơng tiện vào các dịch vụ của nhà khai thác.
o Giai đoạn 1: Phân tách chuyển mạch mềm
Chuyển mạch mềm sẽ đƣợc phân tách vào 2 thành phần là: khối giao tiếp với thuê bao và khối giao tiếp với mạng PSTN. Khối giao tiếp với thuê bao sẽ đƣợc nâng cấp từ chức năng điều khiển cổng truy nhập AGCF (Access Gateway Control Function) và khối giao tiếp PSTN đƣợc nâng cấp từ chức năng bộ điều khiển cổng phƣơng tiện MGCF (Media Gateway Controller Function) nhƣ hình 2.20 Việc chia vào 2 thành phần này giúp mạng có thể mở rộng dễ dàng và tăng hiệu năng của mạng. Các AGCF có thể đƣợc thêm vào tùy theo yêu cầu để tăng số lƣợng thuê bao. Tƣơng tự nhƣ vậy, cũng có thể thêm vào các trung kế PSTN để tăng dung lƣợng. Các thành phần mới của IMS nhƣ CSCF, BGCF cũng có thể đƣợc thêm vào ở giai đoạn này. BGCF là giao diện kết nối giữa mạng IMS mới với các mạng PSTN.
Trang 53
Hình 2.20. Giai đoạn 1 của nâng cấp lên IMS
Giai đoạn 2: Thêm vào Server ứng dụng
Duy trì các khách hàng hiện có và thu hút thêm những khách hàng mới, các dịch vụ dựa trên SIP có thể đƣợc giới thiệu và phân phối một cách nhanh chóng bằng cách triển khai các Server ứng dụng mới AS (Application Server). IMS giới thiệu giao diện ISC là một giao diện dựa trên SIP cho giao tiếp giữa các AS. Cấu trúc này cho phép các AS của các nhà cung cấp thiết bị khác nhau có thể làm việc đƣợc với nhau thông qua giao diện IMS ISC.
Hình 2.21. Thêm vào các server ứng dụng (SA)
Trang 54
Ở giai đoạn này các nhà cung cấp dịch vụ có thể tập trung vào kinh doanh, mở rộng trạm thuê bao thƣơng mại. Các khách hàng này thƣờng sẽ yêu cầu chất lƣợng cao và một đặc tính mở rộng đƣợc thiết lập với những khả năng nhƣ cuộc gọi hội nghị, tích hợp giữa tin nhắn và email thoại. Việc chú tâm đến kết quả kinh doanh, xây dựng một môi trƣờng IMS, các điểm kết cuối SIP có thể đƣợc thực hiện thêm ở bƣớc này. Các điểm kết cuối SIP đƣợc giao tiếp với P-CSCF. P-CSCF có thể kết nối tới các server chính sách để cung cấp mức bảo mật và QoS.
o Giai đoạn 4: Hội tụ di động, cố định
Tiến lên mạng hội tụ di động, cố định (FMC) một nhà cung cấp dịch vụ có thể xác định các cách thức kinh doanh của mình nhằm giới thiệu các dịch vụ “triple play”. Các ứng dụng mới sẽ yêu cầu các mạng tốc độ cao để phân phối tất cả các loại dữ liệu từ thoại, data đến video trên cả 3 loại thiết bị đầu cuối là TV, máy tính để bàn và các máy cầm tay. Hòan thành giai đoạn này phải bao gồm cả việc hỗ trợ các thiết bị cầm tay đa chế độ (Dual-mode Handset) (Hình 2.22).
Các thiết bị Dual-mode có thể truyền thông trên mạng tế bào hoặc hoạt động nhƣ một điểm kết cuối trên mạng IP. Server thuê bao thƣờng trú HSS (Home Subscriber Server) - thành phần còn thiếu cuối cùng của IMS đƣợc đƣa vào ở giai đoạn này. Nó có nhiệm vụ quản lý dữ liệu thuê bao giữa các mạng IP và mạng tế bào. Handoff Server cũng đƣợc đƣa vào trong giai đoạn này. Nó giúp tín hiệu không bị ngắt quãng khi thuê bao di chuyển từ mạng tế bào sang một mạng WiFi.
Các phần còn lại của AGCF giữ chức năng trung tâm của mạng nhƣng với việc thêm vào của HSS và hai giao diện Cx, Sh đã đƣa đến những bƣớc xa hơn để hòan thiện SCSCF. Tiếp tục đạt đƣợc những lợi ích của AGCF trong mỗi giai đoạn các nhà cung cấp dịch vụ đã hoàn thành quá trình đi lên IMS của mình. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trang 55
Hình 2.22. Thành phần HSS và Handoff Server cho hội tụ cố định, di động
IMS cho phép các nhà khai thác có đƣợc tối đa những lợi ích từ mạng lõi IP hiện có của họ, khả năng mở rộng thêm nhiều loại hình dịch vụ mới cũng nhƣ hội tụ giữa mạng cố định và di động. Hệ thống IMS cũng cho phép chuyển giao liền mạch cuộc gọi khi di chuyển giữa các vùng mạng của các nhà cung cấp khác nhau nhƣ cố định, di động, các mạng Wi-Fi hoặc WiMAX. Bên cạnh đó khả năng tính cƣớc linh động (on/off line) giúp các nhà khai thác có thể dễ dàng tạo ra các dịch vụ mới. Tất cả những tính năng đó đang hấp dẫn các nhà khai thác và giúp cho việc chuyển lên IMS đang trở thành xu thế chung của hầu hết các nhà khai thác viễn thông trên thế giới.
Trang 56
CHƢƠNG 3: IPTV TRÊN IMS VÀ THỰC TẾ TRIỂN KHAI TẠI VNPT.