IV. CHUYỂN MẠCH MỀM TRONG VoIP
4.2 Server ứng dụng
Application server cung cấp những tính chất và dịch vụ ứng dụng cho khách hàng. Như là chuyển tiếp cuộc gọi, hội thảo, voice mail, báo bận… Nói cách khác một Application Server là một server chạy một phần mềm để cung cấp những ứng dụng. Softswitch truy cập vào chúng và cung cấp ngay cho khách hàng khi có nhu cầu.
Hình 4.3 Mối quan hệ softswitch và các thành phần khác.
Những giải pháp softswitch chú trọng vào những chuẩn mở trái ngược với lớp chuyển mạch 4 hay 5, có những thuộc tính và môi trường đóng. Không một sản phẩm phần cứng hay phần mềm của một nhà sản xuất từ một nhà cung cấp nào lại tương thích với những nhà cung cấp khác. Những chuẩn mở tránh khỏi sự ràng buộc và những dịch vụ phát sinh đắt đỏ của các nhà cung cấp. Nó cho phép nhà khai thác có thể tích hợp những ứng dụng khác hay tự viết các chương trình riêng cho mình.Những đặc tính nằm ở lớp ứng dụng trong kiến trúc softswitch. Sự giao tiếp giữa lớp điều khiển cuộc gọi và những ứng dụng nhất định là the applica- tion program interface (API). Viết và giao tiếp một ứng dụng với phần còn lại của kiến trúc softswitch xuất hiện trong môi trường phát sinh dịch vụ.
Có lẽ ứng dụng sớm nhất và thông dụng nhất cho doanh nghiệp VoIP làm xuất hiện softswitch là việc cài đặt VoIP gateway trên cùng đường trục của một PBX. Gateway này đóng gói luồng voice và định tuyến nó qua mạng IP, nó tiết kiệm cho doanh nghiệp khi có cuộc gọi đường dài. Bộ điều khiển cho giải pháp này là phần mềm gọi là gatekeeper, nó là tiền thân của softswitch.Mặt dù các nhà phát triển phần mềm có thể tạo ra một “soft” PBX, có thể thay thế những PBXs, với giá thành thấp hơn những phần cứng PBX.Và nó được biết như là IP PBX. Một IP PBX có thể được xem như là một softswitch mức doanh nghiệp.
Hình 4.4 IP PBX, xem như là “soft” PBX
4.2.2 IP Centrex
Như là mô hình tập trung của PBX trong chuyển mạch kênh, nó làm việc giống chuyển mạch gói. Sau khi IP PBX đưa ra thị trường, regional Bell operating companies (RBOCs)
nhận thấy có thể triển khai dịch vụ chuyển mạch tập trung cho ứng dụng VoIP. Nó được ra đời trên ý tưởng: nếu một công ty lớn có thể định tuyến những lưu lượng voice trong nội bộ cơ quan thông qua một mạng WAN sử dụng IP PBX, họ có thể có yêu cầu một dịch vụ chuyển mạch tập trung.
Centrex là một tập những giải pháp kinh doanh đặc biệt (cơ bản là dịch vụ voice) với những thiết bị cung cấp khả năng điều khiển cuộc gọi, những chức năng logic dịch vụ của nhà khai thác và được đặt ở cơ quan trung tâm. Nó giúp khách hàng không cần đầu tư, bảo trì thiết bị bằng cách cho họ thuê những thiết bị đó.IP Centrex, mỗi một đường băng rộng đáp ứng cho nhiều luồng voice đồng thời. Với analog centrex, mỗi cặp dây đồng dùng cho một trạm đầu cuối, không cần biết là cuộc gọi ở trạng thái nào, trở nên lãng phí băng thông của các đường dây.
IP Centrex sử dụng Class 5 Switch Architecture
Trong nền tảng này, những switch lớp 5 hỗ trợ dịch vụ IP Centrex cùng với các dịch vụ khác như là POTS và ISDN. Thực thi bằng cách sử dụng một media gateway ở CPE và một GR-303 gateway cùng đặt ở lớp 5. Media gateway kết nối với switch như là một hệ thống mang nhánh số (digital loop carrier system) dùng giao thức như là GR-303 để chuyển thông tin báo hiệu POTS và ISDN đến những switch khác cho đường dài.
Hình 4.5 IP Centrex dùng một chuyển mạch lớp 5 với giao diện là GR – 303
GR-303 gateway chuyển đổi tất cả thông tin báo hiệu nó nhận từ media gateway của khách hàng và giải đóng gói luồng voice rồi đưa đến switch. Tương tự nó thông dịch bản tin báo hiệu từ switch sang giao thức IP phone và đóng gói luồng voice để truyền đến media gateway người dùng.
IP Centrex sử dụng Softswitch Architecture
Ở đây switch lớp 5 được thay bằng một softswitch, điều khiển cuộc gọi và logic dịch vụ. Khác lớp 5 là không quan tâm đến vận chuyển và chuyển mạch những gói voice. Mọi thành phần đều báo hiệu thông qua các gói tin dùng giao thức IP phone như là H.323 và SIP.
Hình 4.6 IP centrex với chuyển mạch mềm
Sau khi nhận thông tin thiết lập cuộc gọi, softswitch xác định vị trí của người bị gọi. Nếu là thành viên của nhóm Centrex, softswitch thực hiện định tuyến luồng voice giữa hai đầu. Nếu bên gọi thuộc vùng PSTN, softswitch yêu cầu bên gọi định tuyến trunk gateway, trunk gateway làm việc kết hợp với một gateway báo hiệu, để trao đổi bản tin SS7 với PSTN. Cả trunk và signaling gateway đều nhận chỉ thị từ softswitch.
Chuyển mạch mềm thay thế lớp 4
Bước mở rộng tiếp theo là thay thế softswitch luôn cho lớp 4, dùng cho các cuộc gọi đường dài.
Hình 4.7 Giải pháp thay thế lớp 4 bằng chuyển mạch mềm
Để đáp ứng nhu cầu thị trường, những giải pháp thông minh, tăng dung lưọng được đưa ra cho ứng dụng đường dài. Bằng cách thay thế lớp 4 bằng softswitch là tập nhiều gateway thông dụng được quản lý thông minh hơn media gateway nhiều. Trong hoàn cảnh PBX, media gateway đóng gói voice stream đi ra từ lớp 4 và định tuyến nó qua mạng IP. Bước phát triển tiếp theo là tháo gỡ lớp 4 trong kiến trúc đó, lớp 5 kết nối trực tiếp đến media gateway. điều khiển cuộc gọi, báo hiệu, những chức năng khác đều được điều khiển bởi softswitch.
Chuyển mạch mềmthay thế lớp 5
Mức tiếp theo của quá trình phát triển công nghệ softswitch là thay thế lớp 5. Nó gây ra nhiều cuộc tranh luận, khả năng này đánh dấu sự đi xuống của kiến trúc viễn thông cổ điển, đặc biệt là nhà khai thác ở địa phương và các nhà cung cấp thiết bị lớp 5.
Hình 4.8 Giải pháp thay thế lớp 5 bằng chuyển mạch mềm
VI. Kết luận
Trong những năm gần đây, vai trò của chuyển mạch mềm trong mạng thế hệmới NGN đã được minh chứng rõ nét ngay tại Việt Nam thông qua các tiện ích mà