Hệ thống chuyển mạch là cỏc tổng đài điện tử hoạt động ở cỏc cấp khỏc nhau cung cấp chủ yếu dịch vụ thoại truyền thống. Dịch vụ ISDN được cung cấp trờn diện hẹp với số lượng thuờ bao rất thấp.
4.2.2. Mạng truyền dẫn
Mạng truyền dẫn quốc gia gồm cỏc tuyến truyền dẫn quang, viba và vệ tinh nối trong nước và quốc tế dựa trờn cụng nghệ ghộp kờnh PDH, SDH và WDM để phục vụ truyền tải lưu lượng cho cả dịch vụ thoại TDM, VoIP và truyền dữ liệu. Hiện nay chủ yếu cỏc tuyến truyền dẫn quang sử dụng cụng nghệ SDH, cụng nghệ WDM mới được đưa vào khai thỏc trong mạng đường trục. Cỏc tuyến PDH thường đúng vai trũ dự phũng hoặc triển khai tại cỏc khu vực huyện lị nơi chưa triển khai được mạng ring SDH.
Cỏc tuyến nối quốc tế được thực hiện qua nhiều phương thức như tuyến cỏp quang biển SMW3 (sử dụng cụng nghệ SDH) và TVH (sử dụng cụng nghệ PDH), tuyến cỏp xuyờn quốc gia trờn đất liền CSC (sử dụng cụng nghệ SDH) và tuyến SDH 155 Mbit/s TP. Hồ Chớ Minh – PhụmPờnh, và sử dụng vệ tinh VSAT. Cỏc cổng nối đi quốc tế được đặt tại Hà nội, TP. Hồ Chớ Minh và Đà nẵng.
Mạng truyền dẫn đường trục hiện nay bao gồm hai hệ thống SDH 2,5 Gbit/s Bắc Nam (đưa vào khai thỏc năm 1995) và hệ thống DWDM 20 Gbit/s Bắc Nam (đưa vào khai thỏc năm 9/2003) được xõy dựng theo cấu hỡnh vũng ring sợi của cỏc tuyến cỏp quang đường 1A, đường dõy 500 kV và đường Hồ Chớ Minh. Hệ thống SDH 2,5 Gbit/s hiện đó sử dụng hết dung lượng; hệ thống DWDM 20 Gbit/s mới sử dụng 6 bước súng trong tổng số 32 bước súng cú thể khai thỏc trờn đú. Việc sử dụng thiết bị chuyển mạch WDM trong hệ thống 20 Gbit/s cho phộp triển khai kết nối mesh logic (bước súng) trong hệ thống vũng ring sợi. Mạng đường trục vừa đúng vai trũ kết nối ba trung tõm mạng của quốc gia (Hà nội, Đà nẵng và TP. Hồ Chớ Minh) cũn làm cầu nối giữa cỏc tỉnh mà tuyến cỏp đi qua (mạng liờn tỉnh). Trong mạng trục hiện nay vẫn sử dụng một hệ thống Viba Bắc Nam cho vai trũ dự phũng.
Mạng truyền dẫn liờn tỉnh cú vai trũ kết nối cỏc tỉnh lõn cận nhau vào mạng đường trục. Do đặc thự địa lý nờn mạng liờn tỉnh triển khai chủ yếu ở hai khu vực phớa bắc và phớa nam (nơi mạng đường trục khụng đi qua), cỏc tỉnh dọc theo mạng đường trục sử dụng chỳng như mạng liờn tỉnh. Cỏc mạng liờn tỉnh cũng chủ yếu sử dụng cụng nghệ truyền dẫn quang SDH với cấu hỡnh ring. Hai tốc độ đang khai thỏc hiện nay là STM-1 và STM-4.
Mạng truyền dẫn nội hạt được triển khai trong cỏc tỉnh/thành phố. Hiện nay cỏp quang đó được triển khai rộng khắp trong cả nước (58/61 tỉnh thành đó cú cỏp quang). Cấu hỡnh triển khai chủ yếu là mạng vũng ring tốc độ STM-1 và STM-4, đặc biệt ở hai thành phố lớn Hà nội và TP. Hồ Chớ Minh sử dụng mạng trục nội hạt tốc độ STM-64.
4.2.3. Mạng truy nhập
Mạng truy nhập của TCT chủ yếu dựa trờn mạng cỏp đồng sẵn cú cung cấp dịch vụ truyền thống như thoại và dịch vụ số liệu tốc độ thấp. Cỏc phương thức truy nhập chủ yếu cú thể thực hiện qua Modem, X.25, V5.2 và ISDN.
Mạng truy nhập băng rộng đó được triển khai trờn mạng TCT dựa trờn cụng nghệ ADSL. Hiện cỏc tỉnh/thành trong cả nước đó được triển khai dịch vụ này.
4.2.4. Định hướng phỏt triển mạng quang đường trục của Tổng cụng ty
Trờn cơ sở hiện trạng và nhu cầu, VNPT đó nghiờn cứu và quyết định kế hoạch mở rộng trong tương lai đối với cỏc hệ thống truyền dẫn quang trục chớnh và liờn tỉnh. Dự ỏn phỏt triển xõy dựng tuyến cỏp quang HCM và tuyến cỏp quang biển, cú thể túm tắt một số điểm chớnh trong kế hoạch phỏt triển mạng quang đường trục của VNPT như sau:
* Tớnh đến năm 2005
VNPT đó mở rộng dung lượng hệ thống trục chớnh TN-16x từ 8 STM-1 lờn 16 STM-1 BSHR hai sợi trong năm 2000, để đối phú với tốc độ tăng trưởng nhanh của lưu lượng thoại và phi thoại. Dung lượng hiện giờ là 16 STM1 (1008 E1 hoạt động và dự phũng).
Hà Nội HảI phòng tHanh hoá (Sầm Sơn) IL A Vinh A 1 B 1 C A 1 B 1 C Đông Hà (Cửa Tùng) IL A Đà Nẵng C A2 B1 C A2 B1 Quang Nga (Sơn My) IL A Quy Nhơn A3 B2 C A 3 B 2 C Nha Trang A4 B2 C Phan Thiết IL A A 5 B 2 C TP HCM A5 B2 C Sóc Trăng Cần Thơ A6 Vũng Tàu
WDM & LTE hoặc LTE IL
A
Bộ khuếch đại đ-ờng dây
ADM (STM-16)
MUX (STM-16) DXC
GHI CHú:
Xõy dựng lớp mạch vũng cỏp quang đường trục Bắc-Nam sử dụng cụng nghệ WDM cú từ 8 đến 16 bước súng, mỗi bước súng mang dung lượng 2,5 Gbps.
Cấu hỡnh hệ thống gồm 6 mạch vũng với 11 điểm nối chộo và xen/rẽ quang tại Hà Nội, Vinh, Huế, Đà Nẵng, Quy Nhơn, Nha Trang, Buụn MaThuật, Bỡnh Dương, Cần Thơ.
Trang bị dung lượng ban đầu là 10 Gbps chỉ đỏp ứng nhu cầu đến năm 2005.
Trước mắt sử dụng tuyến quốc lộ 1A cũ, tuyến 500 KV đoạn Hà Nội – Đà Nẵng, tuyến cỏp quang đường Hồ Chớ Minh đoạn Đà Nẵng – TP Hồ Chớ Minh và tuyến cỏp quang TP Hồ Chớ Minh – Cần Thơ.
Mạng truyền dẫn quang đường trục sẽ được tổ chức dần thành 2 lớp : lớp 1 chạy trờn hệ thống WDM bao gồm lưu lượng giữa 3 miền; lớp 2 chạy trờn hệ thống SDH TN16x thực hiện truyền tải lưu lượng cấp vựng.
Nõng dung lượng hệ thống cỏp quang WDM đường trục Bắc-Nam trờn đất liền lờn 20 Gbit/s dự kiến phục vụ nhu cầu lưu lượng đến 2008 và 2010. Hoàn chỉnh mạch vũng TP Hồ Chớ Minh - Cần Thơ sau khi xõy dựng xong tuyến cỏp quang biển.
Bắt đầu triển khai tuyến cỏp quang biển trục Bắc-Nam. Cỏc điểm cập bờ phải trựng với cỏc điểm xen/rẽ của hệ thống cỏp quang 20 Gbps trờn đất liền hỡnh cấu hỡnh mạng cỏp quang biển Bắc Nam dự kiến thực hiện trong giai đoạn 2008-2010.
Hỡnh 4.3.Cấu hỡnh hệ thống cỏp quang biển trục Bắc Nam
* Giai đoạn 2006-2008
WDM. Dự kiến hoàn thành vào cuối năm 2008.
Hệ thống truyền dẫn trục chớnh sẽ được tăng cường nhờ tuyến trục chớnh cỏp quang biển Bắc-Nam sử dụng cụng nghệ WDM. Dung lượng cuối cựng của hệ thống phải đỏp ứng được nhu cầu dung lượng đến năm 2027. Dung lượng thiết kế cho hệ thống cỏp quang biển gồm 31 (cặp sợi) x 8 bước súng/sợi x 2.5 hoặc 10Gb/s, theo như khả năng thỡ tuyến cỏp quang biển cú thể triển khai hệ thống WDM dung lượng 10Gbit/s x32 bước súng/ đụi sợi.
Tuyến cỏp quang biển trục Bắc-Nam được thiết kế là mạng lớp 1 gồm cú một số kết nối chủ yếu giữa cỏc thành phố cú lưu lượng lớn.
* Giai đoạn 2008- 2010
Tạo mạch vũng trục chớnh nhờ việc mở rộng hệ thống tuyến trục cỏp quang trờn đất liền và hệ thống dưới biển từ năm 2008.
Tăng dung lượng hệ thống trục chớnh (hệ thống cỏp quang đất liền và biển) theo yờu cầu 2027.
Hệ thống truyền dẫn trục chớnh sẽ được nõng cấp lờn dung lượng cao hơn sử dụng cụng nghệ WDM và sẽ được kết nối tới hệ thống trục chớnh mới (tuyến cỏp biển trục Bắc-Nam) tạo thành cấu hỡnh mạch vũng SDH.
Việc nõng cấp hệ thống WDM trờn đất liền sẽ được hoàn tất trờn cỏc đụi sợi cũn trống của tuyến cỏp quang quốc lộ 1A, tuyến cỏp quang dọc theo đường mũn Hồ Chớ Minh hoặc cú thể trang bị thờm bộ khuếch đại băng L để mở rộng dung lượng lờn 80 bước súng.
4.3. Xõy dựng lộ trỡnh chuyển đổi ứng dụng chuyển mạnh quang cho mạng trục tổng cụng ty trục tổng cụng ty
4.3.1. Mục tiờu ứng dụng mạng chuyển mạch quang cho tổng cụng ty
Tại thời điểm hiện nay mạng truyền tải trục của TCT dựa trờn hệ thống truyền dẫn DWDM 20Gbit/s kết hợp với hệ thống SDH thực hiện tỏch/ghộp kờnh dung lượng thấp phự hợp với nhu cầu sử dụng. Lớp mạng truyền tải quang đường trục (gồm cỏc thiết bị truyền dẫn DWDM và cỏc bộ nối chộo điện) hiện nay sử dụng dũng thiết bị của Nortel OPTera LH 1600, OPTera Connect DX (DXC) và hệ thống quản lý mạng Preside
Cấu hỡnh hệ thống WDM được triển khai với cơ chế bảo vệ SNCP ở lớp DXC/SDH trờn từng Ring.
Cấu trỳc của hệ thống bao gồm 5 vũng ring nối múc xớch với nhau (hỡnh ) Cỏc điểm nối chộo, và xen/rẽ: Hà Nội, Vinh, Huế, Đà Nẵng, Quy Nhơn,
Nha Trang, Buụn Mờ Thuật, Bỡnh Dương, Cần Thơ.
Sử dụng cỏc tuyến cỏp đó và đang được triển khai như tuyến cỏp quang trờn quốc lộ 1A, tuyến cỏp quang trờn đường HCM
Trong tương lai kết hợp với cỏc tuyến ngang Quy Nhơn - Pleiku, Phan Rang
Buụn Mờ Thuật (qua Đà Lạt).
Do đú trạm BMT sẽ được lắp đặt thiết bị OPTera Connect DX. Vũng 4 cú thể được chia ra làm hai vũng tại BMT khi cỏp được giải phúng giữa PRG và BMT. Điều này đảm bảo độ bảo vệ an toàn cho vũng ring nội vựng. Khi đú cấu hỡnh mạng bao gồm 5 vũng ring DWDM và 1 vũng TDM.
b. Cấu hỡnh thiết bị:
Cấu hỡnh thiết bị tại cỏc trạm điển hỡnh. Hệ thống thiết bị bao gồm 2 phần:
- Phần thiết bị truyền dẫn ghộp kờnh WDM sử dụng dũng thiết bị Optera LH 1600, bao gồm cỏc module chớnh:
Module khuếch đại quang 2 tầng dải băng C, cú thể ghộp thờm module xen rẽ quang với bước súng cố định F-OADM đặt ở giữa.
Hai module ghộp kờnh WDM, mỗi module cú 10 bước súng.
Module chuyển đổi bước súng (WT) -transponder gồm 6 luồng 2.5G/s chuyển đổi bước súng 1310nm sang bước súng của hệ thống WDM
- Phần thiết bị đấu nối chộo/xen rẽ kờnh
Chuyển mạch quang Grooming- Optera Connect DX (DXC-DX) cú trang bị Module chuyển mạch DX140 - dung lượng 140G, cỏc giao diện quang phớa đường truyền là STM-16 và phớa nhỏnh là STM-1 và STM-16.
Thiết bị truyền dẫn quang SDH thế hệ sau họ OM4000: OM4200, OM4150 và TN4T để xen rẽ xuống cỏc luồng tốc độ thấp hơn như STM- 4, STM-1, 40Mbit/s và E1.
Dung lượng hệ thống: thiết kế cho 32 bước súng x 2.5Gbt/s; bảo vệ 11 SNCP trờn 2 tuyến QL.1A và 500KV/HCM. Hiện nay, dung lượng xen rẽ cỏc luồng E1,E4, STM-1/4/16 sử dụng cỏc thiết bị NG-SDH chiếm 4 bước súng và 2 dành cho dự phũng.
Nhận xột:
Mạng DWDM đường trục WDM 20 Gbit/s Bắc Nam hiện nay của TCT đó được xõy dựng trờn nguyờn tắc mạng OTN truyền thống, nghĩa là cỏc chức năng hệ thống, thiết bị mạng đó đỏp ứng yờu cầu của mạng OTN (theo cỏc khuyến nghị liờn quan đến mạng OTN của ITU-T).
Hiện tại dung lượng truyền dẫn mạng quang đường trục của Tổng cụng ty đỏp ứng đủ yờu cầu lưu lượng của cỏc loại hỡnh dịch vụ viễn thụng hiện tại.
Tuy nhiờn với nhu cầu lưu lượng phỏt triển đến năm 2010 (kể cả về loại hỡnh dịch vụ mới và cũ) thỡ dung lượng truyền dẫn đường trục cần phải được nõng cấp mở rộng hoặc phỏt triển thờm cỏc hệ thống mới để đỏp ứng nhu cầu lưu lượng của tương lai.
Với định hướng phỏt triển mạng truyền tải quang theo hướng NGN. Yờu cầu đặt ra đối với cỏc dự ỏn phỏt triển mạng truyền dẫn quang đường trục là phải lựa chọn được cụng nghệ truyền dẫn thớch hợp, đảm bảo khả năng kết nối thống nhất giữa cỏc tuyến , hệ thống. Cỏc thiết bị chuyển mạch quang phải cú cỏc chức năng mềm trong việc quản lý kết nối (luồng, bước súng) (khả năng xen /rẽ luồng hoặc bước súng mềm dẻo, hỗ trợ kết nối, bảo vệ nhiều loại cấu hỡnh Ring, Mesh tốc độ khỏc nhau), cú khả năng cung cấp cỏc giao diện kết nối với cỏc hệ thống định tuyến/chuyển mạch thế hệ mới (ATM, IP, MPLS, Gigabit Ethernet….) [4].
Với hiện trạng hiện tại và xu hướng phỏt triển trong tương lai, dự bỏo lộ trỡnh ứng dụng của chuyển mạch quang cho mạng quang tổng cụng ty như sau:
Hỡnh 4.4. Lộ trỡnh ứng dụng chuyển mạch quang trong mạng tổng cụng ty X u hư ớn g c ụn g ng hệ tru yề n t ải v à l ộ tr ỡn h ứn g dụ ng ch o mạ ng q ua ng T ổn g cụ ng ty Mạng WDM điểm- điểm Ứng dụng CMQ: OADM Mạng Ring WDM Ứng dụng CMQ: OADM, CM Bảo vệ Mạng định tuyến bước súng tĩnh Ứng dụng CMQ: OADM, OXC, CM Bảo vệ
Mạng định tuyến bước súng động Ứng dụng CMQ: OADM, OXC, CM Bảo vệ
Mạng chuyển mạch chựm quang Ứng dụng CMQ: OXC, CM Bảo vệ
Mạng chuyển mạch gúi quang Ứng dụng CMQ: OXC, CM Bảo vệ
Thời gian
2010
2006 2015
Triển khai cho mạng trục và mạng vựng (nếu trong giai đoạn này cỏc trung tõm vựng xõy dựng mạng lừi WDM)
Triển khai cho mạng trục và mạng vựng
Triển khai cho mạng trục, mạng vựng, mạng truy nhập
Mục tiờu ứng dụng chuyển mạch quang cho tổng cụng ty
Xõy dựng một mạng chuyển mạch quang cho mạng trục và 3 mạng vựng trung tõm: Hà nội, Đà nẵng và TP. Hồ Chớ Minh.
Đối với mạng trục: thiết lập cỏc chuyển mạch quang với mục tiờu theo topo mesh nhằm phục vụ cho truyền tải lưu lượng IP/MPLS trong mạng trục (hỡnh 4.5), đồng thời sử dụng phương ỏn đảm bảo việc bảo vệ phục hồi dựa trờn cỏc tuyến cỏp quang quốc lộ 1A, tuyến cỏp quang đường Hồ Chớ Minh, tuyến cỏp quang quang biển .
Hỡnh 4.5. Mạng chuyển mạch quang mạng trục mục tiờu
Đối với mạng lừi vựng nõng cấp lờn mạng WDM xõy dựng cỏc chuyển mạch quang theo topo ring hoặc mesh cho tất cả cỏc nỳt truy nhập dịch vụ tại cỏc tỉnh thành trong cả nước theo từng vựng
Hà nội Đà nẵng TP.HCM Mạng vựng 1 Buụn Mờ Thuật Vinh Qui Nhơn Mạng vựng 2 Mạng vựng 3 Cỏp Quang biển Cỏp Quang QL 1A Cỏp Quang QL 1A Cỏp Quang biển Cỏp Quang Đg HCM Cỏp Quang Đg HCM Cỏp Quang Đg HCM Cỏp Quang biển
OXC DWDM Mạng quang đường trục DWDM Mạng lừi vựng OXC DWDM OXC DWDM DWDM OADM OADM Router SDH QNI Router SDH HDG OADM OADM OADM OADM OXC OXC OXC
Hỡnh 4.6. Mạng chuyển mạch quang vựng/metro mục tiờu
Đối với mạng truy nhập ỏp dụng chuyển mạch quang cho topo ring cho mạng truy nhập quang sau khi mạng chuyển mạch quang vựng đó được xõy dựng triển khai, mạng chuyển mạch quang trong mạng truy nhập sẽ cung cấp cỏc dịch vụ thuờ bước súng, FTTx, Ethernet...
Mạng lừivựng RPR Ring t ruy nhập (RPR) 10 GbE Khu A Khu B Khu C GbE GbE EPON/GPON GbE 10 GbE OXC OADM OXC OADM OADM OADM OADM
Hỡnh 4.7. Mạng chuyển mạch quang mạng truy nhập mục tiờu
4.3.2. Lộ trỡnh cho ứng dụng chuyển mạch quang trong giai đoạn 2006-2010 2010
Hỡnh 4.8. Kiến trỳc mạng chuyển mạch quang mục tiờu cho mạng trục 2006-2010 Giai đoạn này đang thực hiện triển khai mạng MPLS theo phương ỏn được phờ duyệt của Tổng cụng ty, với việc triển khai cụng nghệ MPLS trờn toàn bộ phạm vi đường trục. Mạng trục DWDM 20 Gbit/s phải được trang bị cỏc thiết bị OXC cho 3 nỳt trung tõm vựng Hà Nội, Đà Nẵng và Tp. Hồ Chớ Minh và bổ sung 3 nỳt chuyển mạch quang OXC thuộc vựng 3 là Vinh, Qui Nhơn, Buụn Mờ Thuật để hoàn thiện mạng chuyển mạch quang theo topo mesh được bảo vệ trờn 2 tuyến cỏp quang quốc lộ 1A, tuyến đường Hồ Chớ Minh, trong giai đoạn này cần tiếp tục mở rộng hoặc nõng cấp cỏc hệ thống truyền dẫn WDM đường trục (cỏc tuyến mới, dung lượng phỏt triển, mở rộng theo qui hoạch) nhằm đỏp ứng yờu cầu kết nối mạng đường trục. Trong giai đoạn này chuyển mạch kờnh quang là giải phỏp sử dụng cho mạng đường trục trong giai đoạn này.
Hà nội Đà nẵng TP.HCM Mạng vựng 1 Buụn Mờ Thuật Vinh Qui Nhơn Mạng vựng 2 Mạng vựng 3