Ngày nay, ATM chủ yếu đƣợc sử dụng trong mạng viễn thông (thoại) áp dụng trong mạng trục Backbone và mở rộng vùng truy nhập cục bộ. Các loại lƣu lƣợng gắn liền với ATM luôn đƣợc chú ý đến chất lƣợng dịch vụ.
Hiện nay giá thuê các luồng E1 là rất cao, trong khi đó để triển khai MPLS tối thiểu băng thông cần thiết để đảm bảo QoS là luồng STM-1 (theo khuyến nghị của các hãng cung cấp giải pháp MPLS). Nhƣng hiện tại các Bộ Ban Ngành thƣờng thuê đƣợc rất ít các luồng E1, một số Bộ ngành lớn có thể có vài trục luồng E1 (Bộ Công An) cho đƣờng trục chính. Với số lƣợng các luồng E1 ít nhƣ vậy sẽ không thích hợp cho việc triển khai MPLS. Giải pháp tốt nhất cho giai đoạn hiện nay là sử dụng công nghệ chuyển mạch ATM để đảm bảo QoS.
Giá thành cho việc triển khai ATM cho mạng trục chính hiện nay cao gấp 3 lần so với MPLS (theo tính toán của các hãng cung cấp thiết bị). Nhƣng nếu chúng ta sử dụng MPLS thì chúng ta phải thuê đƣờng STM-1 trở lên, và nhƣ vậy kinh phí thuê đƣờng truyền này trong một năm có thể bằng việc đầu tƣ ATM ban đầu cho mạng đƣờng trục.
Mặt khác, với các thiết bị mạng thì thời gian khấu hao của chúng khoảng 5 năm trở lên và giải pháp này là giải pháp hiệu quả nhất trong giai đoạn hiện nay. Trong giai đoạn tiếp theo khi mà giá thành của các luồng STM-1 giảm đáng kể thì giải pháp MPLS là giải pháp thích hợp. Với giải pháp ATM thì dung lƣợng của hệ thống không lớn song chúng đảm bảo QoS và đặc biệt với các ứng dụng thời gian thực.
3.4.1.1 Giải pháp ATM trong mạng trục của các Bộ Ban Ngành
Hiện nay mỗi Bộ Ngành có nhu cầu về dịch vụ khác nhau, một số Bộ Ngànhthì dịch vụ chủ yếu là dữ liệu, nhƣng có một số bộ lại yêu cầu một số dịch vụ thời gian thực với chất lƣợng cao. Đối với những Bộ Ngành cần những dịch vụ thời gian thực với QoS đảm bảo giải pháp sử dụng công nghệ chuyển mạch nền tảng ATM là giải pháp tốt nhất.
Trên cơ sở phân tích yêu cầu của Bộ Ngành, đề tài xin đề xuất giải pháp di trú lên NGN trên theo hƣớng công nghệ chuyển mạch nền tảng là ATM trong
85
mạng lõi và sử dụng thiết bị Passport của hãng Nortel. Giải pháp này sẽ đáp ứng tốt những yêu cầu về dịch vụ thời gian thực với chất lƣợng cao nhƣ thoại, Video, hình ảnh,…của các Bộ Ngành. Giải pháp này đƣợc chia làm các giai đoạn nhƣ sau:
- Gian đoạn 1: Đề tài đề xuất di trú lên NGN với mạng lõi và mạng liên tỉnh. Trong giai đoạn này do đƣờng truyền chủ yếu là các luồng E1 nên để đảm bảo QoS nên lựa chọn công nghệ chuyển mạch nền tảng là ATM.
- Giai đoạn 2: Từng bƣớc gói hoá mạng truy nhập, đồng thời nâng cấp mạng lõi với đƣờng truyền STM-1 cũng nhƣ chuyển đổi ATM sang MPLS.
- Giai đoạn 3: Thay thế các thiết bị của hệ thống cũ để tiến đến NGN hoàn chỉnh với công nghệ chuyển mạch nền tảng hoàn toàn IP/MPLS.
86
Hình 3.2: Mô hình kết nối mạng dùng riêng của Bộ Ngành
Giải pháp di trú trong giai đoạn đầu là sử dụng thiết bị của Nortel với dòng sản phẩm Passport 15000VSS và Passport 7440. Trong đó Passport 15000 dùng cho mạng lõi và Passport 7440 dùng cho mạng truy nhập, Communication server 2000 là thiết bị Softswitch và Universal Signaling Point làm cổng chuyển tiếp báo hiệu. Một số tính năng cơ bản trong giải pháp nhƣ sau:
a- Passport 15000 là thiết bị chuyển mạch đa dịch vụ, hiệu suất cao và
dung lƣợng lớn (40Gb/s), sử dụng cho lớp Core và có thể hoạt động với các hãng truyền thông khác. Trong giải pháp này Passport 15000 sẽ dần thay thế
87
Tandem/transit. Hệ thống Tandem/transit sẽ đƣợc sử dụng làm hệ thống dự phòng và chia sẻ tải thoại. Giải pháp này đảm bảo QoS trong trƣờng hợp mạng bị quá tải hoặc bị tắc nghẽn, với cơ chế điều khiển và chống tắc nghẽn trong công nghệ ATM. Passport 15000 có khả năng mềm dẻo, có thể tích hợp với các công nghệ khác nhƣ IP, Framerelay, MPLS, TDM, Thoại, video, xDSL, Wireless, SONET/SDH chỉ thêm các Module hỗ trợ này vào Passport. Đây chính là một giải pháp tin cậy và hiệu quả cho ứng dụng thoại qua gói (VoP). Hỗ trợ dịch vụ VPN lớp 2 và lớp 3. Đối với Data dựa vào sự phân loại gói tin, thiết lập CoS, khi tắc nghẽn sẽ ƣu tiên cho các gói tin có mức độ ƣu tiên cao hơn [12][13].
b. Passport 7440 là thiết bị chuyển mạch đa dịch vụ, đƣợc thiết kế cho
các nhà cung cấp dịch vụ và các doanh nghiệp. Passport 7440 thƣờng đƣợc sử dụng làm thiết bị chuyển mạch lớp biên. Sử dụng công nghệ chuyển mạch ATM và hỗ trợ các công nghệ chuyển mạch khác nhƣ IP, Framerelay, MPLS, TDM,…hỗ trợ VPN lớp 2 và lớp 3. Trong giải pháp này Passport 7440 đóng vai trò là một Media Gateway để kết nối với mạng PSTN. Passport 7440 cho phép kết nối mạng PSTN trực tiếp tới mạng gói. Khi lƣu lƣợng từ mạng IP vào mạng ATM, việc thiết lập kết nối giữa 2 mạng này sử dụng công nghệ IP over ATM dựa trên các Router ảo trên PassPort. Passport 7440 đƣợc thiết kế dƣới dạng Module và hỗ trợ tất cả các dịch vụ thoại và số liệu với QoS đảm bảo. Hỗ trợ các loại giao diện kết nối nhƣ Ethernet, Optical, ATM, và các luồng DS1/E1 đến OC-3/STM-1 dễ dàng nâng cấp khi cần[12][13].
c. Communication server 2000 là thiết bị Softswitch, nó bao gồm đặc
tính lớp 4 và lớp 5. Communication server 2000 đƣợc xây dựng trên cơ sở phần cứng và phần mềm mở. Hỗ trợ tất cả các giao thức VoP nhƣ H.248, H.323, MGCP, SIP, BICC. Hỗ trợ các loại kết nối có dây và không dây [14].
d. Universal Signaling Point (USP) là cổng chuyển tiếp báo hiệu giữa
mạng chuyển mạch kênh và mạng chuyển mạch gói. USP chuyển đổi một cách phù hợp với chuẩn giao thức báo hiệu Internet (IPS7) và cung cấp một cách trong suốt đến Softswitch [14].
Với giải pháp trên đảm bảo:
- Duy trì các kết nối giữa các tandem nhƣ hiện nay, cấu hình cho thoại có đi qua PassPort làm đƣờng dự phòng, hoặc cho chủ yếu qua PassPort, đƣờng nối các tandem chỉ là dự phòng.
88
- Đáp ứng đầy đủ để triển khai các dịch vụ DNS, E.mail, Web, FTP, Telnet,…
- Có cơ chế xác thực ngƣời dùng, đáp ứng tốt việc kiểm soát UserID, Password và IP Address invalid. Có cơ chế kiểm soát lƣu lƣợng IP nhƣ cảnh báo và ngăn chặn lƣu lƣợng IP lớn đến đột biến hoặc những địa chỉ không có thực đáng ngờ, ngăn chặn tấn công theo kiểu từ chối dịch vụ DoS, DDoS.
- Có khả năng ƣu tiên xử lý theo dịch vụ và ứng dụng, khả năng tổ chức VPN: dựa trên khả năng phân loại lớp 3/lớp 4, khả năng lọc IP, hỗ trợ 2 loại hình IP VPN dựa trên RFC2764 (tối ƣu với mạng lõi ATM) và RFC2547 (tối ƣu với mạng lõi MPLS)
- Có hệ quản trị mạng giúp cho việc vận hành đơn giản, hiệu quả, có thể quản lý từ xa và cấu hình điều khiển từ xa.
- Sử dụng hiệu quả hơn các thiết bị đang tồn tại trong mạng. Các Router lớp lõi cũ đƣợc sử dụng là Router kết nối với mạng LAN Campus.