2.2. Mơ hình NGN TISPAN ETSI
2.2.1. Kiến trúc tổng quan
Kiến trúc TISPAN (NGN) của ETSI có 2 lớp: lớp dịch vụ và lớp truyền tải (hình 2.2). Mỗi lớp có nhiều phân hệ là các modul kết nối với nhau và có một số chức năng dùng chung. Các phần tử chức năng dùng chung nằm trong một số phân hệ nhưng vẫn phục vụ hoạt động của các phân hệ khác.
Hình 2.2. Kiến trúc tổng quan TISPAN NGN
Các phần tử và phân hệ có thể đặt phân tán tại các mạng khác nhau (hình 2.3). ETSI khơng đưa ra sự ràng buộc nào đối với vị trí các phần tử chức năng, có thể bố trí các phần tử này phân tán trong mạng của nhà cung cấp dịch vụ hoặc tại phía khách hàng.
Hình 2.3. Kiến trúc mạng phân tán
Lớp truyền tải đảm bảo kết nối lớp 2, kết nối IP và đièu khiển truyền tải. Lớp truyền tải có hai phân hệ và một số chức năng truyển tải chung. Phân hệ gắn kết mạng NASS cấp địa chỉ IP, các tham số cấu hình cho thiết bị đầu cuối, nhận thực tại lớp IP, xác nhận mạng truy nhập và truy nhập cấu hình mạng dựa vào thơng tin người dùng và quản lý tại lớp IP. Phân hệ điều khiển luồng và quản lý tài nguyên (RACS) thực hiện các chức năng điều khiển cổng, thực thi chính sách và điều khiển luồng dựa vào thơng tin người dùng.
• Phân hệ NASS (Network Attachment Subsystem)
Hình 2.4. Phân hệ NASS
CNGCF (Chức năng cấu hình cổng mạng khách hàng) - được sử dụng trong quá trình khởi tạo và cập nhật UE để cung cấp thơng tin cấu hình cho UE (ví dụ cấu hình tường lửa bên trong UE và đánh dấu QoS cho các gói IP) ngồi d ữ liệu cấu hình mạng được NACF cung cấp.
ARF (Chức năng chuyển tiếp truy nhập) - chuyển tiếp giữa CNG và NASS thực hiện việc chèn thơng tin cấu hình cục bộ.
AMF (Chức năng quản lý truy nhập) - dịch các yêu cầu truy nhập mạng do UE gửi tới và chuyển tiếp các yêu cầu để gán địa chỉ IP và các tham số cấu hình mạng nếu có tới/từ NACF và chuyển tiếp yêu cầu tới chức năng xác thực truy nhập người sử dụng (UAAF) để xác thực người sử dụng, chấp nhận hay từ chối truy nhập mạng, và nhận các tham số cấu hình truy nhập cụ thể của người sử dụng. Nếu PPP được sử dụng và AMF kết thúc kết nối PPP và hoạt động như một client RADIUS nếu như UAAF được lắp đặt tại một server RADIUS.
NACF (Chức năng cấu hình truy nhập mạng) - chịu trách nhiệm gán địa chỉ IP. Thông thường được triển khai như một server DHCP hay server RADIUS.
UAAF (Chức năng xác thực truy nhập người sử dụng) - thực hiện việc xác thực người sử dụng và kiểm tra thẩm quyền dựa trên thông tin về người sử dụng. Thông tin giữa UAAFs trong các
miền quản trị khác được cung cấp thông qua giao di ện e5 cho phép proxy UAAF-yêu cầu server UAAF xác thực và cho phép người sử dụng và cho phép proxy UAAF chuyển tiếp dữ liệu tính cước trong một phiên hoạt động của người sử dụng cụ thể tới server UAAF.
PDBF (Chức năng cơ sở dữ liệu thông tin khách hàng) - ch ứa dữ liệu về xác thực người sử dụng (ví dụ ID của người sử dụng, danh mục các phương pháp xác thực được hỗ trợ, và các chìa khố xác thực). Nó có thể được đặt cùng vị trí với UAAF (giao diện giữa chúng khơng được chuẩn hố).
CLF (Chức năng xác định phiên kết nối và lưu trữ) – ghi thông tin về địa chỉ IP được gán cho UE và thơng tin vị trí mạng có liên quan. CLF có các giao diện tới AF (ví dụ như P-CSCF) và tới RACS.
• Phân hệ RACS (Resource and Admission Control Subsystem)
Hình 2.5 trình bày các thành phần chức năng của phân hệ RACS và giao diện kết nối với các phần tử chức năng khác.
Hình 2.5. Phân hệ RACS RACS có các chức năng sau:
Điều khiển chính sách, dành tài nguyên và ki ểm soát đăng nhập trong phần mạng truy nhập và tập trung của các mạng truy nhập cố định.
Dịch địa chỉ mạng (NAT) tại bất kỳ điểm nào hoặc tại các vị trí trong mạng truy nhập, mạng tập trung hay mạng lõi.
Yêu cầu và dành trước tài nguyên truyền tải.
RACS hỗ trợ mơ hình “đẩy” trong đó yêu cầu dịch vụ được đẩy tới RACS từ chức năng ứng dụng sử dụng giao diện Gq’ và sau đó, nếu các yêu cầu này phù hợp với các chính sách được nhà khai thác thiết lập và sẵn có các tài nguyên truy ền tải thích hợp, RACS “đẩy” các yêu cầu tới lớp truyền tải để điều khiển các nguồn tài nguyên truyền tải thích hợp.
SPDF (Service Policy Decision Function)
- Kiểm tra xem thông tin yêu cầu nhận được từ AF có phù hợp với các quy định về chính sách được định nghĩa trong SPDF hay không
- Cho phép các nguồn tài nguyên cho phiên AF d ựa trên thông tin yêu cầu nhận được từ AF
- Định vị BGF và/hoặc A-RACF theo năng lực truyền tải yêu cầu
- Yêu cầu tài nguyên từ A-RACF
- Yêu cầu một hay nhiều dịch vụ từ BGF
- Dấu chi tiết của RACS và của lớp truyền tải từ AF
AF, SPDF và A-RACF có thể ở các miền quản lý khác nhau. AF có thể được đặt cấu hình với địa chỉ của SPDF hoặc lấy thông tin này thông qua giao diện e2 tới NASS. Các điểm liên lạc cho A- RACFs và BGFs được đặt cấu hình cục bộ trong SPDF.
Lớp dịch vụ có các phân hệ IMS, PSTN/ISDN Emulation Subsystem – PES, server ứng dụng, một số phân hệ khác và các chức năng chung là cơ sở cung cấp dịch vụ cho người sử dụng.
• Các thành phần chung của lớp dịch vụ (hình 2.6) gồm có:
UPSF: Chức năng máy chủ cung cấp thơng tin người dùng
SLF: Chức năng vùng thuê bao
ASF: Chức năng máy chủ ứng dụng
IWF: Chức năng kết nối nội bộ
Chức năng thu thập số liệu và tính cước
Hình 2.6. Các thành phần chung của lớp dịch vụ