BICC
Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của lƣu lƣợng thoại một số nhà cung cấp đã đề nghị giải quyết vấn đề bằng cách tách biệt chức năng điều khiển cuộc gọi và chức năng điều khiển kênh mang trong mạng PSTN/ISDN. Giao thức ISUP đồng nhất nhƣ hiện nay trong báo hiệu số 7 sẽ đƣợc sủa đổi theo quan điểm trên. Kết quả là xuất hiện một giao thức mới giao thức điều khiển cuộc gọi độc lập kênh mang BICC.
Giao thức điều khiển độc lập kênh mang đƣợc phát triển bởi nhóm làm việc 11 của ITU-T (ITU-T SG11). BICC cho phép các nhà điều hành phát triển mạng PSTN
hiện có trên công nghệ chuyển mạch kênh tới các cấu trúc mạng mới trên nền công nghệ chuyển mạch gói nhƣng vẫn duy trì toàn bộ các dịch vụ thoại truyền thống với những ảnh hƣơng nhỏ nhất tới công việc khai thác hiện thời. BICC đƣợc giới hạn chặt chẽ nhƣ sau:
o Giao thức BICC đƣợc xây dựng trên giao thức báo hiệu số 7 phần ISUP để tƣơng thích hoàn toàn với các dịch vụ hiện co trên mạng PSTN/IDSN.
o BICC hoạt động độc lập với các công nghệ thiết lập đƣờng truyền (độc lập kênh mang).
o Có khả năng phối hợp với các giao thức báo hiệu hiện có.
Điểm khởi đầu của BICC là các cuộc gọi phải vào/ra các thành phần mạng mới thông qua các điểm dịch vụ giao tiếp (ISN- Interface serving nodes). Nút phục vụ là một điểm trong mạng cung cấp chức năng cho các dịch vụ PSTN/ISDN hiện tại. ISN cung cấp một giao diện báo hiệu giữa ISUP băng hẹp và các ISN ngang cấp nhau nhƣ trên hình 2.21.
ISN
IWU
new network IWU ISUP ISUP - BICC
I/W BICC ISUP N/B exchange TDM connection TDM connection Connection signalling
(user plane connection)
Hình 2.21: Kiến trúc giao thức BICC
Trong một kịch bản khác, các điểm phục vụ làm việc ở biên của mạng PSTN cho phép kết nối hai mạng BICC với nhau. Theo quy ƣớc gọi tên trong PSTN, cặp nút này đƣợc gọi là điểm phục vụ cổng (GSN – Gateway Serving node). Kịch bản minh họa cho giao thức BICC đƣợc trình bày dƣới đây.
Nếu nhƣ hai nhà điều hành mạng BICC có thể kết nối với nhau qua PSTN/ISDN thì từng nhà điều hành cũng có thể cung cấp các dịch vụ PSTN/ISDN ngay tại các
nút trong mạng của mình. Các nút làm việc đó có vai trò nhƣ một vai trò chuyển tiếp nên đƣợc gọi là điểm phục vụ chuyển tiếp (TSN- Transit Serving Node).
Hình 2.22: Cấu trúc các nút mạng BICC
Theo yêu cầu BICC phải làm việc với mọi công nghệ mạng chuyển mạch gói, nên với mạng chuyển mạch gói ATM trong kiến trúc mạng BICC sẽ có thêm các nút BRN (Bearer Relay Node), đƣợc ATM sử dụng nhƣ những chuyển mạch trung gian dành cho báo hiệu.
Kiến trúc BICC dƣợc phân tích theo 4 góc độ: Mô hình hoạt động, mô hình chức năng của từng nút mạng, mô hình tham chiếu đầy đủ và mô hình giao thức. Tuy nhiên, mục này sẽ trình bày hai khía cạnh cơ bản nhất là mô hình chức năng và mô hình giao thức của BICC.
(i) Mô hình chức năng
Trên quan điểm về mô hình mạng BICC, các nút mạng đƣợc phân chia thành hai loại chính. Loại thứ nhất, nút dịch vụ (SN), là nút có bao gồm cả chức năng điều khiển cuộc gọi (CSF) và chức năng điều khiển kênh mang (BCF). Loại thứ hai, nút dàn xếp cuộc gọi (CMN) là các nút chỉ có chức năng của CSS mà không bao gồm chức năng của BCF. Hình 2.23 và 2.24 tƣơng ứng là hai mô hình chức năng của hai loại nút mạng này. ISN GSN ISN BICC IWU ISUP - BICC I/W IWU BICC IWU IWU new network IWU BICC BRN (Sw) BRN (Sw) BRN (Sw) new network GSN TSN
Trong nút SN, các thực thể thực hiện chức năng dịch vụ cuộc gọi (CSF) và chức năng điều khiển kênh mang (BCF) có thể xây dựng tách biết. Báo hiệu điều khiển kênh mang cuộc gọi CBC đƣợc quy định trong ITU-T Q.1950.
Thủ tục báo hiệu đầu vào
Thủ tục báo hiệu đầu ra Chức năng dịch vụ cuộc gọi(CSF)
Báo hiệu điều khiển kênh mang cuộc gọi(CBC) Nút dịch vụ (SN)
BCF
BIWF Báo hiệu điều khiển kênh mang Báo hiệu điều khiển kênh mang
Báo hiệu điều khiển cuộc gọi Báo hiệu điều khiển cuộc gọi Kênh mang Hình 2.23: Cấu trúc chức năng nút dịch vụ
Việc liên lạc giữa các SN để điều khiển kênh mang đƣợc thực hiện bởi giao thức báo hiệu điều khiển kênh mang (BCS). Báo hiệu điều khiển kênh mang có thể đƣợc triển khai trên một phƣơng thức truyền tải tách biệt hoặc có thể đƣợc truyền tải theo cơ chế đƣờng hầm theo phƣơng năm ngang trong giao thức BICC giữa hai CSF đồng cấp và theo phƣơng năm dọc giữa CSF và BCF. Giao thức đƣờng hầm điều khiển kênh mang (BCTP) đƣợc miêu tả trong Q.1990.
Thủ tục báo hiệu đầu vào
Thủ tục báo hiệu đầu ra Chức năng dịch vụ cuộc gọi(CSF) Nút mediation cuộc gọi(CMN)
BCF
BIWF Báo hiệu điều khiển kênh mang Báo hiệu điều khiển kênh mang
Báo hiệu điều khiển cuộc gọi Kênh mang Báo hiệu điều khiển cuộc gọi Hình 2.24: Cấu trúc chức năng nút dàn xếp dịch vụ
Cả SN và CMN đƣợc mô hình hóa kỹ bằng thuật “Half Call”. Mọi kịch bản xử lý cuộc gọi đƣợc chia thành một thủ tục báo hiệu đầu vào và một thủ tục báo hiệu đầu ra trong phạm vi của Q.1902, ít nhất một trong hai thủ tục này là BICC.
(ii) Mô hình chức năng
Hình 2.25 chỉ ra mô hình giao thức của BICC chứa các phần tử chức năng trong hình 2.23 và 2.24 bao gồm:
o Khối các chu trình BICC bao gồm các chức năng của thành phần CSF trong mô hình chức năng.
o Các chức năng giao thức của thành phần BCF của mô hình chức năng đƣợc phân tán giữa các khối chức năng ánh xạ và điều khiển vật mang. Các chức năng khác đƣợc chứa trong thành phần BCF.
o Vị trí mô tả BICC để cập tới các sự kiện báo hiệu vật mang thu nhận/gửi từ/đi BCF, nó liên quan tới sự sử dụng giao diện chung cho khối chức năng ánh xạ trong hình 2.25. Giao thức BICC Signalling Transport Converter Mapping Function
Điều khiển kênh mang Signalling Transport Layers Giao thức điều khiển kênh mang Giao thức điều khiển cuộc gọi Transport Specific interface Bearer Specific interface Giao diện chung Giao diện chung Hình 2.25: Mô hình giao thức của BICCC
o Vị trí mô tả BICC liên quan tới các bản tin BICC đang gửi/nhận liên quan tới sử dụng giao diện chung cho khối chuyển đổi truyền dẫn báo hiệu, xem ITU- T Q.2150.0.
2.7 KẾT LUẬN CHƯƠNG
Nôi dung chƣơng 2 đƣa ra các vấn đề báo hiệu trong mạng cố định theo hƣớng tiếp cận máy chủ cuộc gọi tiến tới mạng thế hệ kế tiếp. Hệ thống báo hiệu số 7 trong
mạng điện thoại công cộng truyền thống là thành phần then chốt chung cho cả mạng di động công cộng mặt đất. Sự hội tụ mạng IP và mạng PSTN đã đƣợc ITU đƣa ra cấu trúc hệ thống báo hiệu và điều khiển mới bao gồm các giao thức trong chồng giao thức H.323 và các giao thức phụ trợ. Trong chƣơng cũng đã khái quát giao thức báo hiệu kết nối sử dụng phổ biến hiện nay không chỉ cho xu hƣớng hội tụ mạng internet và PSTN mà còn với các mạng di động thế hệ sau (SIP). Các giao thức điều khiển cổng kết nối và báo hiệu điều khiển ngang cấp giữa các thành phần điều khiển mạng cũng đƣợc trình bày dƣới khía cạnh kiến trúc chức năng, bản tin và mô hình hoạt động.
Các nội dung ôn tập chính trong chương
- Kiến trúc mạng hội tụ tiến tới mạng thế hệ kế tiếp;
- Kiến trúc chức năng và hoạt động của hệ thống báo hiệu số 7; - Kiến trúc chức năng, các giao thức báo hiệu trong H.323; - Đặc điểm hoạt động của giao thức khởi tạo phiên SIP;
CHƯƠNG 3: BÁO HIỆU TRONG MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
Tóm tắt: Nội dung của chương tập trung vào các mô hình báo hiệu trong mạng thông tin di động bao gồm các mạng di động thế hệ hai và thế hệ ba. Các thủ tục báo hiệu được phân chia thành các vùng mạng truy nhập vô tuyến và vùng mạng lõi cùng với các kết nối báo hiệu tới các hạ tầng mạng khác.