Cho đến nay, mạng thế hệ sau vẫn là xu hướng phỏt triển mới mẻ, chưa cú một khuyến nghị chớnh thức nào của Liờn minh Viễn thụng thế giới ITU về cấu trỳc của nú. Nhiều hóng viễn thụng lớn đó đưa ra mụ hỡnh cấu trỳc mạng thế hệ mới như Alcatel, Ericssion, Nortel, Siemens, Lucent, NEC,… Bờn cạnh việc đưa ra nhiều mụ hỡnh cấu trỳc mạng NGN khỏc nhau và kốm theo là cỏc giải phỏp mạng cũng như những sản phẩm thiết bị mới khỏc nhau. Cỏc hóng đưa ra cỏc mụ hỡnh cấu trỳc tương đối rừ ràng và cỏc giải phỏp mạng khỏ cụ thể là Alcatel, Siemens, Ericsions.
Nhỡn chung từ cỏc mụ hỡnh này, cấu trỳc mạng mới cú đặc điểm chung là bao gồm cỏc lớp chức năng sau :
Lớp truy nhập (Access)
Lớp chuyển tải (Transport/Core) Lớp điều khiển (Control)
Hỡnh 2.4: Cấu trỳc mạng và dịch vụ NGN (gúc độ mạng)
Trong đú:
Lớp truy nhập:
Hữu tuyến: Cỏc hệ thống truy nhập cỏp đồng, cỏp quang...
Vụ tuyến: Thụng tin di động, vệ tinh , truy nhập vụ tuyến cố định…
Lớp chuyển tải:
Truyền dẫn: quang SDH, WDM Chuyển mạch: MPLS/IP
Lớp điều khiển:
Hiện nay đang rất phức tạp, khả năng tương thớch giữa thiết bị của cỏc hóng là vấn đề đang được cỏc nhà khai thỏc quan tõm.
Cỏc giao thức, giao diện, bỏo hiệu điều khiển kết nối rất đa dạng và cũn đang tiếp tục phỏt triển, chưa được chuẩn hoỏ nờn rất phức tạp. Cần cú thời gian theo dừi, xem xột và cần đặc biệt quan tõm đến tớnh tương thớch của cỏc loại giao diện, giao thức bỏo hiệu …khi lựa chọn thiết bị mới.
Lớp quản lý:
Đõy là lớp đặc biệt xuyờn suốt cỏc lớp trờn. Cỏc chức năng quản lý được chỳ trọng là: Lớp quản lý Lớp điều khiển (Control) Lớp chuyển tải (Transport/Core) Lớp truy nhập (Access)
Quản lý mạng Quản lý dịch vụ Quản lý kinh doanh
Xột từ gúc độ kinh doanh và cung cấp dịch vụ thỡ mụ hỡnh mạng thế hệ sau cũn cú thờm lớp ứng dụng dịch vụ. Trong mụi trường phỏt triển cạnh tranh sẽ cú rất nhiều thành phần tham gia kinh doanh trong lớp ứng dụng dịch vụ.
Hỡnh 2.5: Cấu trỳc mạng và dịch vụ NGN (gúc độ dịch vụ)
Cấu trỳc NGN sử dụng chuyển mạch gúi cho cả thoại và dữ liệu. Nú phõn chia cỏc khối vững chắc của tổng đài hiện nay thành cỏc lớp riờng rẽ, cỏc lớp này giao tiếp với nhau qua cỏc giao diện mở API (Application Programming Interface).
Hệ thống chuyển mạch NGN được phõn thành bốn lớp riờng biệt thay vỡ tớch hợp thành một hệ thống như cụng nghệ chuyển mạch kờnh hiện nay : lớp ứng dụng, lớp điều khiển, lớp chuyển tải, lớp truy nhập. Cỏc giao diện mở cú sự tỏch biệt giữa dịch vụ và truyền dẫn cho phộp cỏc dịch vụ mới được đưa vào nhanh chúng, dễ dàng; những nhà khai thỏc cú thể chọn lựa cỏc nhà cung cấp thiết bị tốt nhất cho từng lớp trong mụ hỡnh mạng NGN. Lớp qu ả n l ý Lớp ứng dụng/dịch vụ (Application/service)
Lớp điều khiển (Control)
Lớp chuyển tải (Transport/Core)
Lớp ứng dụng : Thành phần :
Lớp này gồm cỏc nỳt thực thi dịch vụ (SEN : Service Excution Node), thực chất là cỏc server dịch vụ cung cấp cỏc ứng dụng thụng qua lớp chuyển tải.
Chức năng :
Lớp ứng dụng dịch vụ cú chức năng cung cấp cỏc ứng dụng và cỏc dịch vụ thoại, phi thoại, cỏc dịch vụ băng rộng, cỏc dịch vụ thụng minh, cỏc dịch vụ giỏ trị gia tăng …cho khỏch hàng thụng qua cỏc lớp dưới.
Lớp ứng dụng liờn kết với lớp điều khiển thụng qua cỏc giao diện mở API. Nhờ đú mà cỏc nhà cung cấp dịch vụ cú thể phỏt triển cỏc ứng dụng và triển khai nhanh chúng trờn cỏc dịch vụ mạng.
Lớp điều khiển : Thành phần :
Lớp điều khiển bao gồm cỏc hệ thống điều khiển mà thành phần chớnh là chuyển mạch mềm (Softswitch) cũn gọi là Media Gateway Controller hay Call Agent được kết nối với cỏc thành phần khỏc để kết nối cuộc gọi hay quản lý địa chỉ
IP như : SGW ( Signaling Gateway), MS (Media Sever), FS (Feature Server), AS (Application Server).
Theo MSF (MutiService Switching Forum), lớp điều khiển cần được tổ chức theo kiểu module và cú thể bao gồm một số bộ điều khiển độc lập. Vớ dụ cú cỏc bộ điều khiển riờng cho cỏc dịch vụ : voice/SS7, ATM / SVC, IP/MPLS, …
Chức năng :
Lớp điều khiển cú nhiệm vụ kết nối để cung cấp cỏc dịch vụ thụng suốt từ đầu cuối đến đầu cuối với bất kỳ loại giao thức và bỏo hiệu nào. Lớp điều khiển thực hiện một số chức năng chớnh như sau :
- Định tuyến và định tuyến lại lưu lượng giữa cỏc khối chuyển mạch.
- Thiết lập cỏc yờu cầu, điều chỉnh và thay đổi cỏc kết nối hay cỏc luồng, điều khiển sắp xếp nhón (label mapping) giữa cỏc giao diện cổng.
- Phõn bổ lưu lượng và cỏc chỉ tiờu chất lượng đối với mỗi kết nối hay mỗi luồng và thực hiện việc quản lý giỏm sỏt điều khiển để bảo đảm cỏc chỉ tiờu chất lượng QoS.
- Thu nhận thụng tin bỏo hiệu từ cỏc cổng và chuyển thụng tin này đến cỏc thành phần thớch hợp trong lớp điều khiển.
- Thực hiện chức năng quản lý và bảo dưỡng hoạt động của cỏc tuyến kết nối thuộc phạm vi điều khiển. Thiết lập quản lý và bảo dưỡng hoạt động của cỏc luồng yờu cầu đối với chức năng dịch vụ trong mạng đặc biệt và thụng tin cỏc trạng thỏi này cho cỏc khối chức năng dịch vụ mạng đặc biệt. Bỏo hiệu với cỏc thành phần ngang cấp.
Cỏc chức năng quản lý và chăm súc khỏch hàng cũng được tớch hợp trong lớp điều khiển. Do cú cỏc giao diện mở nờn việc triển khai cỏc dịch vụ mới sẽ dễ dàng hơn.
Lớp truy nhập
Gồm cỏc thiết bị truy nhập cung cấp cỏc cổng kết nối với thiết bị đầu cuối thuờ bao qua hệ thống mạng ngoại vi cỏp đồng, cỏp quang hoặc vụ tuyến. (thụng tin di động, vệ tinh, truy nhập vụ tuyến cố định…)
Cỏc thiết bị truy nhập cú thể cung cấp cỏc loại cổng truy nhập POTS, VOIP, IP, FR, X.25, ATM, xDSL, di động v.v..
Chuyển đổi cỏc phương tiện truy nhập khỏc nhau vào mạng đường trục (thụng qua cỏc Media Gateway)
Lớp chuyển tải
Bao gồm cỏc nỳt chuyển mạch, cỏc bộ định tuyến, cỏc thiết bị truyền dẫn cú dung lượng lớn thực hiện chức năng chuyển mạch, định tuyến cỏc kết nối dưới sự điều khiển của softswitch trong lớp điều khiển.
Kết nối với lớp truy nhập thụng qua cỏc tuyến trung kế. Lớp quản lý :
Lớp quản lý là một lớp đặc biệt xuyờn suốt cỏc lớp trờn nhằm đảm bảo đỏp ứng cỏc yờu cầu của khỏch hàng một cỏch thụng suốt từ đầu cuối đến đầu cuối, nú thực hiện chức năng : quản lý mạng, quản lý dịch vụ, quản lý kinh doanh,...
Tại lớp này người ta cú thể triển khai kế hoạch xõy dựng mạng TMN như một mạng riờng theo dừi và điều phối cỏc thành phần mạng viễn thụng khỏc. Do NGN dựa trờn cỏc giao diện mở và cung cấp rất nhiều cỏc loại dịch vụ nờn mạng quản lý sẽ làm việc với rất nhiều nhà đầu tư, nhà khai thỏc, đa dịch vụ