Chương 2 Chuyển mạch mềm (softswitch) trong mạng thế hệ mới
2.8. So sỏnh chuyển mạch mềm với chuyển mạch kờnh
Để thấy được sự khỏc nhau giữa chuyển mạch mềm và chuyển mạch kờnh, chỳng ta so sỏnh chỳng trờn 3 phương diện [1]:
- Kiến trỳc hệ thống chuyển mạch. - Phương thức xử lý cuộc gọi. - Thuộc tớnh.
Về cỏc giao thức chớnh được sử dụng trong mạng VoIP gồm cú: T.120, H.323, SIP, SGCP, MGCP... và cỏc giao thức truyền tải IP khỏc như RTP/RTCP, UDP...
2.8.1. Về kiến trỳc hệ thống chuyển mạch
Chuyển mạch mềm thực hiện cỏc chức năng tương tự chuyển mạch kờnh truyền thống nhưng với năng lực mềm dẻo và cỏc tớnh năng ưu việt hơn. Cỏc ưu điểm của chuyển mạch mềm mang lại là do ở hệ thống chuyển mạch mềm chức năng chuyển mạch được thực hiện bằng phần mềm dựa trờn cấu trỳc phõn tỏn và cỏc giao diện lập trỡnh ứng dụng mở.
Hình 23: Mụ hỡnh cỏc hệ thống chuyển mạch
Từ hỡnh vẽ ta thấy hai hệ thống chuyển mạch này đều gồm 3 khối: phần cứng, phần mềm điều khiển cuộc gọi và phần mềm cỏc dịch vụ ứng dụng. Tuy nhiờn trong chuyển mạch truyền thống (hệ thống chuyển mạch điện thoại sử dụng trong mạng PSTN), phần cứng chuyển mạch luụn đi kốm với phần mềm điều khiển cuộc gọi và phần mềm ứng dụng của cựng một nhà cung cấp. Điều này làm tăng tớnh độc quyền trong việc cung cấp cỏc hệ thống chuyển mạch, khụng đảm bảo một mụi trường tạo dịch vụ mới, do đú làm giới hạn khả năng phỏt triển cỏc dịch vụ mới của cỏc nhà quản trị mạng. Khắc phục điều này, chuyển mạch mềm đưa ra giao diện lập trỡnh ứng dụng mở, cú khả năng tương thớch phần mềm điều khiển và phần cứng của cỏc nhà cung cấp khỏc nhau. Điều này cho phộp cỏc nhà cung cấp phần mềm và phần cứng cú được quan điểm chung và tập trung vào lĩnh vực của mỡnh. Với cỏc giao diện lập trỡnh mở, chuyển mạch mềm cú thể dễ dàng nõng cấp, thay thế và tương thớch với ứng dụng của cỏc nhà cung cấp khỏc nhau.
Chuyển mạch mềm được xõy dựng trờn cơ sở cụng nghệ mạng IP, xử lý thụng tin một cỏch trong suốt, cho phộp đỏp ứng nhiều loại lưu lượng khỏc nhau. Được xõy dựng theo cấu hỡnh phõn tỏn, tỏch cỏc chức năng điều khiển cuộc gọi và ứng dụng của hệ thống ra khỏi chức năng chuyển mạch làm cho nhiệm vụ chuyển mạch
hơn. Đồng thời cụng nghệ chuyển mạch mềm làm giảm tớnh độc quyền của cỏc nhà cung cấp, gúp phần tăng tớnh cạnh tranh và do đú giảm giỏ thành của hệ thống chuyển mạch.
2.8.2. Về phương thức xử lý cuộc gọi
Tổng đài truyền thống xõy dựng theo cấu trỳc tập trung, chức năng xử lý cuộc gọi và chức năng chuyển mạch vật lý luồng lưu lượng đều được tập trung trong một tổng đài. Thiết bị này đồng thời vừa giỏm sỏt thuờ bao, đưa ra cỏc xử lý theo tiến trỡnh cuộc gọi vừa thực hiện chức năng chuyển mạch cỏc luồng lưu lượng.
Hình 24: Hoạt động chuyển mạch kờnh truyền thống
Trong khi đú hệ thống chuyển mạch mềm với cấu trỳc phõn tỏn, chức năng xử lý cuộc gọi (Media Gateway Controller) và chuyển mạch vật lý cỏc luồng lưu lượng (Media Gateway) được tỏch rời nhau. Hai chức năng này giao tiếp với nhau qua cỏc giao diện lập trỡnh ứng dụng với cỏc giao thức bỏo hiệu và điều khiển như MGCP, MEGACO/H.248. Trong hệ thống chuyển mạch mềm cỏc MG thực hiện chức năng giỏm sỏt trạng thỏi cỏc đầu cuối, sau đú gửi thụng tin về cho MGC xử lý, MGC xử lý cuộc gọi và điều khiển MG chuyển mạch vật lý để tạo kờnh truyền thụng lưu lượng. Cỏc bản tin bỏo hiệu số 7 được thu và xử lý bởi cổng bỏo hiệu SG.
Hình 25: Hoạt động của chuyển mạch mềm
Như vậy, cụng nghệ chuyển mạch truyền thống tỏch biệt hai phương thức chuyển mạch kờnh và chuyển mạch gúi, trong khi đú chuyển mạch mềm kết hợp và hoàn thiện chỳng trong mạng hội tụ và tớch hợp, do đú hệ thống chuyển mạch mềm đảm bảo tớnh đa năng, kinh tế, mềm dẻo và hiệu quả cao hơn so với hệ thống chuyển mạch truyền thống.
2.8.3. Về thuộc tớnh
Cỏc thuộc tớnh của chuyển mạch mềm và chuyển mạch kờnh truyền thống được thể hiện qua bảng sau:
Thuộc tớnh Chuyển mạch mềm Chuyển mạch trong tổng đài PSTN truyền thống
Phương phỏp chuyển mạch
Trờn cơ sở phần mềm Trờn cơ sở cỏc cấu kiện điện tử
Kiến trỳc Phõn tỏn, theo cỏc chuẩn mở
Riờng biệt của từng nhà sản xuất và tập trung cao Khả năng thớch hợp với
ứng dụng của nhà cung cấp khỏc
Dễ dàng (API mở) Khú khăn
Thuộc tớnh Chuyển mạch mềm Chuyển mạch trong tổng đài PSTN truyền thống
Giỏ thành Rẻ hơn, khoảng bằng một nửa tổng đài điện tử truyền thống
Đắt hơn
Khả năng nõng cấp Rất cao và nhanh Tốt, tuy cú hạn chế hơn và chậm
Giỏ thành của cấu hỡnh cơ bản
Thấp, giỏ thành thay đổi gần như tuyến tớnh theo số lượng thuờ bao. Cấu hỡnh cơ bản cú thể sử dụng cho mạng doanh nghiệp Rất cao, tổng đài PSTN khụng thớch hợp cho mạng doanh nghiệp. Khả năng kết nối đồng thời
Vài trăm đến vài triệu kết nối đồng thời
Vài trăm nghỡn đến 1 triệu kết nối đồng thời
Dung lượng ban đầu nhỏ
Cú thể xõy dựng tổng đài dung lượng vài trăm số
Dung lượng ban đầu yờu cầu rất lớn
Truyền thụng đa phương tiện
Cú Rất hạn chế
Hội nghị truyền hỡnh Tốt hơn Cú, nhưng hạn chế Lưu lượng Thoại, fax, dữ liệu,
video...
Chủ yếu là thoại và fax
Thiết kế cho độ dài cuộc gọi
Khụng hạn chế Ngắn (chỉ vài phỳt)
Tạo dịch vụ mới Dễ, nhanh và tự làm Khú, chậm và phụ thuộc vào nhà sản xuất