2.4.1 -Giai đoạn 2001-2005
Đõy là giai đoạn chuyển đổi dần từ mạng PSTN hiện nay sang mạng NGN, mạng mới NGN được xõy dựng và phỏt triển dần dần. Trong giai đoạn này mạng NGN sẽ cú mạng chuyển mạch liờn vựng và nội vựng tại cả 5 vựng lưu lượng. Một phần thoại của mạng đường trục PSTN sẽ được chuyển sang mạng NGN đường trục. Việc ghộp nối giữa mạng PSTN và NGN được trỡnh bày như hỡnh vẽ sau:
Service Node Call Controller Lớp ứng dụng dịch vụ Lớp điều khiển TGW ATM + IP ATM + IP
TGW ATM/IP SDH RING ATM/IP
ATM/IP ATM/IP Access Access Lớp truy nhập Cấp trục Cấp vựng Phõn cấp theo tổng đài Chuyển mạch quốc tế Chuyển mạch quốc gia Chuyển mạch nội hạt Phõn cấp theo dịch vụ Lớp chuyển tải dịch vụ Lớp truy nhập dịch vụ V5. 2 V5. 1 Truy nhập thuờ bao Hỡnh 2.7 Kết nối NGN - PSTN PSTN NGN Vệ tinh DLC
Luận văn cao học Bùi Đình Sơn – Lớp K10Đ1 - Đại học Công nghệ
2.4.1.1 - Lớp chuyển tải
Chuyển mạch:
Mỗi vựng lưu lượng cú ATM/IP Core Switch làm chức năng xử lý và chuyển tải lưu lượng chuyển tiếp vựng và một số tổng đài Multiservice lớp biờn phõn bố ở một số node mạng chớnh trong vựng. Lớp lừi/chuyển tải bao gồm hai Plane:
Plane1 bao gồm cỏc ATM/IP Core Switch
Plane2 bao gồm cỏc Toll TDM cũ đang cú trờn mạng
Toll TDM Toll TDM
ATM/IP ATM/IP
Toll TDM Toll TDM Toll TDM
ATM/IP ATM/IP ATM/IP
Tới cỏc nỳt chuyển mạch biờn ATM/IP
Mạng Gateway Plane 2 Plane 1 Vựng mạng TP.HCM Vựng mạng M.Nam
Tới cỏc tổng đài Host lớp truy nhập
Vựng mạng Hà Nội
Vựng mạng M.Bắc
Vựng mạng M.Trung
Luận văn cao học Bùi Đình Sơn – Lớp K10Đ1 - Đại học Công nghệ
Trong giai đoạn đầu, lắp đặt trước 2 nỳt ATM/IP Core đặt tại Hà nội và Tp Hồ Chớ Minh, đồng thời trang bị cỏc nỳt ghộp luồng trung kế TGW (Trunking Gateway) và tổng đài ATM/IP nội vựng (Multiservice Edge) cho 11 tỉnh và thành phố lớn gồm: Hà Nội, Tp Hồ Chớ Minh, Hải Phũng, Quảng Ninh, Huế, Đà Nẵng, Khỏnh Hoà, Bà Rịa-Vũng Tàu, Đồng Nai, Cần Thơ, Bỡnh Dương.
Sau đú khi lưu lượng gia tăng thỡ triển khai tiếp 3 nỳt ATM/IP cho vựng mạng miền Trung, vựng mạng miền Nam và vựng mạng miền Bắc và trang bị cỏc nỳt ghộp luồng trung kế TGW (Trunking Gateway) và tổng đài ATM/IP nội vựng (Multiservice Edge) nhằm mở rộng vựng phục vụ của mạng NGN tới cỏc tỉnh cũn lại.
Đặc điểm đấu nối
- Năm tổng đài ATM/IP Core của 5 vựng lưu lượng hỡnh thành 4 mặt phẳng mạng chuyển mạch chuyển tiếp liờn vựng. Năm tổng đài ATM/IP Core này phải được kết nối Full Mesh với nhau qua cỏc Ring SDH/ WDM.
- Từng cặp tổng đài chuyển tiếp liờn vựng ở 2 mặt phẳng mạng được kết nối trực tiếp với nhau.
- Cỏc tổng đài ATM/IP Core ở Plane 1 được kết nối tới cỏc tổng đài Multiservice lớp biờn.
- Cỏc tổng đài Toll cụng nghệ TDM ở Plane 2 được kết nối tới cỏc tổng đài HOST.
Truyền dẫn
Mạng truyền dẫn được xõy dựng trờn cơ sở tuyến trục Bắc-Nam trờn quốc lộ 1 và đường dõy 500KV hiện cú, và đường truyền cỏp quang dọc theo tuyến đường Hũ Chớ Minh. Việc nõng cấp mạng chuyển tải thụng qua hoàn thiện cỏc thiết bị ADM, DXC và TM nhờ bổ sung cỏc Module xử lý lưu lượng kiểu gúi để chuyển tải tớn hiệu IP/ATM.
• Nõng cấp hệ thống sử dụng kỹ thuật WDM với số kờnh quang 8 hoặc 16 bước súng, tốc độ STM-16 mỗi kờnh.
Luận văn cao học Bùi Đình Sơn – Lớp K10Đ1 - Đại học Công nghệ
• Mạng lưới trung kế kết nối cỏc tổng đài ATM/IP lớp core và với cỏc tổng đài multiservice theo cấu trỳc Ring kết hợp kỹ thuật SDH và WDM bao gồm: o Ring nối 5 ATM/IP Core Switch với nhau
o Ring nối ATM/IP Core Switch vựng Hà Nội với cỏc Multiservice Switch (Edge) của vựng mạng Hà Nội
o Ring nối ATM/IP Core Switch miền Bắc với cỏc Multiservice Switch (Edge) của vựng mạng miền Bắc
o Ring kết nối ATM/IP Core Switch vựng miền Trung với cỏc Multiservice Switch (Edge) của vựng mạng miền Trung
o Ring kết nối ATM/IP Core Switch vựng TP.Hồ Chớ Minh với cỏc Multiservice Switch (Edge) vựng mạng TP.Hồ Chớ Minh
o Ring kết nối ATM/IP Core Switch vựng mạng miền Nam với cỏc MultiService (Edge) của vựng mạng miền Nam.
Cỏc Ring nờu trờn cú thể kết hợp kết nối cỏc tổng đài HOST với cỏc tổng đài Toll lớp Core.
2.4.1.2 -Lớp truy nhập
Giai đoạn này sẽ phỏt triển mạng truy nhập theo hướng nõng cấp và mở rộng hệ thống cỏc trạm HOST và vệ tinh hiện cú, kết hợp với trang bị mới cỏc nỳt truy nhập đa dịch vụ cụng nghệ ATM/IP trờn cơ sở phõn chia cỏc vựng mạng dịch vụ theo mức độ phỏt triển dịch vụ mới như sau:
Hai vựng mạng TP. Hồ Chớ Minh và Hà nội
Đõy là hai vựng mạng đặc biệt quan trọng, cú số lượng thuờ bao lớn tập trung trờn địa bàn thành phố. Thiết bị chuyển mạch hiện cú bao gồm ba chủng loại EWSD, A1000E10 và NEAX61Σ.
Với ba chủng loại thiết bị chuyển mạch này, cỏc nỳt mạng (HOST và vệ tinh) đều cú thể nõng cấp cụng nghệ để hỗ trợ cỏc loại hỡnh dịch vụ IP và ATM.
Luận văn cao học Bùi Đình Sơn – Lớp K10Đ1 - Đại học Công nghệ
Ba vựng mạng này cú địa bàn rộng bao gồm nhiều tỉnh/thành phố, chủng loại thiết bị chuyển mạch và truyền dẫn phức tạp, phõn bố thuờ bao và nhu cầu dịch vụ khụng đồng đều.
Theo cỏc số liệu về thuờ bao, nhu cầu dịch vụ hiện nay và khả năng phỏt triển trong tương lai thỡ cỏc Bưu điện tỉnh, thành phố trọng điểm là Đồng nai, Hải phũng, Cần thơ, Bỡnh dương, Khỏnh hoà, Đà nẵng, Thừa thiờn Huế, Quảng ninh. Mạng lưới hiện tại của cỏc Bưu điện tỉnh, thành phố nờu trờn là mạng đa trạm HOST và cú ớt nhất một trạm HOST thuộc một trong ba chủng loại cú thể nõng cấp để hỗ trợ cỏc loại hỡnh dịch vụ IP và ATM như EWSD, A1000E10 và NEAX61Σ.
Đối với những khu vực cú tổng đài cú khả năng nõng cấp hỗ trợ cỏc loại hỡnh dịch vụ ATM/IP thỡ khi cú nhu cầu phỏt triển thuờ bao và phỏt triển dịch vụ thỡ tiến hành mở rộng dung lượng và nõng cấp để hỗ trợ cỏc loại hỡnh dịch vụ ATM/IP.
POTS ISDN IP ATM FR LL
Chuyển mạch lớp Core Chuyển mạch lớp biờn L ớ p t ru y n h ập L ớ p C h u y ển t ải Mạng cố định Mạng di động
Hỡnh 2.9 Cấu trỳc mạng truy nhập giai đoạn 2001-2005
TOLL ATM/IP ATM/IP HOST nõng cấp RAS Vệ tinh nõng cấp RAS Nỳt truy nhập ATM/IP MSC POTS ISDN ATM IP FR LL WLL POTS ISDN ATM IP LL
Luận văn cao học Bùi Đình Sơn – Lớp K10Đ1 - Đại học Công nghệ
Đối với những khu vực mà tổng đài khụng cú khả năng nõng cấp hỗ trợ cỏc loại hỡnh dịch vụ ATM/IP thỡ tận dụng hết dung lượng đó cú. Khi cú nhu cầu phỏt triển thuờ bao và phỏt triển dịch vụ thỡ tiến hành lắp đặt mới cỏc thiết bị truy nhập NGN.
Tận dụng cỏc tổng đài TDM cũ đối với nhu cầu dịch vụ thoại
2.4.1.3 -Lớp điều khiển
Trang bị trước 2 nỳt điều khiển đặt tại Hà nội và Tp Hồ Chớ Minh tương ứng với 2 nỳt ATM/IP Core. Khi yờu cầu phỏt triển mạng gia tăng thỡ phỏt triển tiếp 3 nỳt điều khiển tương ứng với 3 nỳt ATM/IP Core cho vựng mạng miền Trung, vựng mạng miền Nam và vựng mạng miền Bắc.
Tiến tới hỡnh thành lớp điều khiển tương ứng với 5 vựng lưu lượng. Cỏc bộ điều khiển Controler bao gồm IP/MPLS Controler, ATM/SVC Controler, Voice/SS7 Controler sẽ được đặt tương ứng với vị trớ của cỏc ATM/IP Core tại 5 vựng lưu lượng.
2.4.1.3 -Lớp ứng dụng dịch vụ
Trang bị trước 2 nỳt ứng dụng dịch vụ đặt tại Hà nội và Tp Hồ Chớ Minh tương ứng với 2 nỳt ATM/IP Core. Khi yờu cầu phỏt triển dịch vụ gia tăng thỡ phỏt triển tiếp 3 nỳt ứng dụng dịch vụ tương ứng với 3 vựng mạng miền Trung, vựng mạng miền Nam và vựng mạng miền Bắc nhằm đỏp ứng việc cung cấp cỏc dịch vụ tới cỏc thuờ bao trờn phạm vi toàn quốc.
2.4.1.4 -Lớp quản lý
Quản lý mạng NGN của VNPT vẫn theo mụ hỡnh TMN (Telecommunication Management network) với 4 lớp: quản lý phần tử mạng, quản lý mạng, quản lý dịch vụ và quản lý kinh doanh.
Việc tổ chức và thực hiện quản lý theo mụ hỡnh phõn cấp: cấp quốc gia và cấp vựng lưu lượng.
• Trung tõm quản lý mạng quốc gia phải cú khả năng quản lý tới cỏc thiết bị trang bị mới của lớp mạng chuyển tải của mạng NGN, điều phối lưu lượng
Luận văn cao học Bùi Đình Sơn – Lớp K10Đ1 - Đại học Công nghệ
giữa cỏc ATM/IP Core. Cỏc thiết bị được trang bị mới của lớp mạng chuyển tải cần cú khả năng và giao diện để kết nối với Trung tõm quản lý mạng quốc gia. Trung tõm quản lý mạng quốc gia sẽ thực hiện cỏc chức năng quản lý của cỏc lớp:
- Quản lý kinh doanh (Business Management) - Quản lý dịch vụ (Service Management) - Quản lý mạng (Network Management)
• Trung tõm quản lý theo vựng lưu lượng chịu trỏch nhiệm: - Quản lý mạng vựng (SubNetwork Management) - Quản lý cỏc phần tử mạng (Element Management)
- Quản lý và xử lý trực tiếp đối với cỏc thiết bị mạng thuộc phạm vi quản lý vựng, quản lý lớp mạng truy nhập
- Tổ chức cỏc OMC hỗ trợ cụng tỏc quản lý khai thỏc bảo dưỡng.
2.4.2 -Giai đoạn 2006-2010 2.4.2.1 -Lớp chuyển tải 2.4.2.1 -Lớp chuyển tải
Giai đoạn 2006-2010 mạng chuyển mạch chuyển tiếp liờn vựng được trang bị với cấu trỳc 2 mặt phẳng chuyển mạch ATM/IP, mỗi mặt phẳng cú đầy đủ 5 node chuyển mạch ATM/IP Core để xử lý và chuyển tải lưu lượng cho 5 vựng lưu lượng
Tổ chức mạng chuyển mạch và truyền dẫn cho Backbone của 5 vựng lưu lượng cú cấu trỳc 2 Plane ATM/IP chuyển mạch, Ring cho truyền dẫn và kết nối Full Mesh cho từng Plane.
o Năm tổng đài chuyển tiếp liờn vựng (ATM/IP Core Switch) ở mỗi mặt phẳng mạng được kết nối Full Mesh với nhau thụng qua cỏc mạch vũng Ring SDH/WDM. Từng cặp tổng đài Core Switch tương ứng ở 2 mặt phẳng mạng được kết nối trực tiếp với nhau và kết nối tới cỏc Multiservice Switch của lớp biờn (chuyển mạch vựng).
o Mạng đường trục bắc nam tiếp tục được nõng cấp trờn cơ sở tuyến trục quốc lộ 1A và tuyến dọc đường dõy 500KV và tuyến cỏp quang dọc đường Hồ Chớ
Luận văn cao học Bùi Đình Sơn – Lớp K10Đ1 - Đại học Công nghệ
Minh theo hướng hoàn toàn quang “All-Optical”. Tuyến đường dõy 500KV sẽ được chuyển sang cấu trỳc dự phũng theo tuyến thẳng và kết nối qua ODXC. o Áp dụng kỹ thuật Loop WDM để tạo mạng OTN. Cỏc địa bàn cú lưu lượng
lớn sẽ được trang bị cỏc thiết bị xen rẽ OADM.
2.4.2.2 -Lớp truy nhập
Mạng truy nhập của vựng Hà nội và TP. Hồ Chớ Minh sẽ trang bị rộng rói cỏc nỳt truy nhập cụng nghệ ATM/IP để phỏt triển mạng lưới. Tiến tới hoàn thiện cấu hỡnh Multiservice Switch - Access Node và bỏ hẳn cấu hỡnh Host- vệ tinh.
Ở cỏc vựng mạng cũn lại, tiếp tục tận dụng cỏc tổng đài TDM cũ đối với những vựng chỉ cú nhu cầu chủ yếu là sử dụng dịch vụ thoại đồng thời phỏt triển cỏc nỳt truy nhập cụng nghệ ATM/IP.
Thay thế dần dần cỏc tổng đài TDM (Host và vệ tinh) cũ bằng cỏc thiết bị truy nhập ATM/IP kết nối về cỏc Multiservice Switch.
Ưu tiờn phỏt triển mạng truy nhập đa dịch vụ cụng nghệ mới tại cỏc vựng mạng trung tõm thành phố, khu cụng nghệ cao, khu cụng nghiệp
Multiservice Switch PLANE 1 PLANE 2 Multiservice Switch
Cỏc tỉnh phớa Bắc Hà Nội Miền Trung TP. Hồ Chớ Minh Cỏc tỉnh phớa Nam
Hỡnh 2.10 Mạng chuyển mạch ATM/IP Core giai đoạn 2006-2010
ATM/IP Core ATM/IP Core ATM/IP Core ATM/IP Core ATM/IP Core ATM/IP Core ATM/IP Core ATM/IP Core ATM/IP Core ATM/IP Core
Luận văn cao học Bùi Đình Sơn – Lớp K10Đ1 - Đại học Công nghệ
2.4.2.3 -Lớp điều khiển
Phỏt triển lớp mạng điều khiển để phự hợp với cấu trỳc 2 mặt phẳng chuyển mạch ATM/IP, mỗi mặt phẳng cú đầy đủ 5 node chuyển mạch ATM/IP Core.
Hoàn thiện cỏc chức năng điều khiển theo cỏc chuẩn để xử lý và chuyển tải cỏc loại hỡnh dịch vụ khỏc nhau cho 5 vựng lưu lượng.
2.4.2.4 -Lớp ứng dụng dịch vụ
Phỏt triển lớp ứng dụng dịch vụ theo xu hướng:
o Phỏt triển đa dạng cỏc loại hỡnh dịch vụ để đỏp ứng yờu cầu người sử dụng. o Phỏt triển nội dung cỏc ứng dụng dịch vụ.
Để cú được cỏc ứng dụng dịch vụ với cỏc nội dung vừa phong phỳ vừa chuyờn sõu nhằm đỏp ứng cỏc yờu cầu người sử dụng cần cú sự phối hợp với cỏc ngành
POTS ISDN IP ATM FR LL
Chuyển mạch lớp Core Chuyển mạch lớp biờn L ớ p t ru y n h ập L ớ p C h u y ển t ải Mạng cố định Mạng di động
Hỡnh 2.11 Mạng truy nhập giai đoạn 2006-2010
ATM/IP ATM/IP Host nõng cấp RAS Vệ tinh nõng cấp RAS Nỳt truy nhập ATM/IP MSC POTS ISDN ATM IP FR LL WLL POTS ISDN ATM IP LL
Luận văn cao học Bùi Đình Sơn – Lớp K10Đ1 - Đại học Công nghệ
khỏc trong việc xõy dựng cỏc nội dung ứng dụng dịch vụ. Vớ dụ: phối hợp với ngành giỏo dục đào tạo để thực hiện đào tạo từ xa qua mạng, phối hợp với ngành y tế để khỏm chữa bệnh từ xa, phối hợp với nhiều ngành để thực hiện thương mại điện tử …
2.4.2.5 -Lớp quản lý
Phỏt triển và hoàn thiện cỏc chức năng quản lý dịch vụ và quản lý kinh doanh theo mụ hỡnh mạng quản lý viễn thụng TMN của ITU đầy đủ 4 lớp.
Trong giai đoạn này cú thể sẽ cú thờm nhiều thành phần tham gia vào việc cung cấp cỏc dịch vụ trờn thị trường viễn thụng, cỏc lớp điều khiển, ứng dụng dịch vụ và quản lý cần được phỏt triển, hoàn thiện cỏc chức năng kỹ thuật và được tổ chức để đảm bảo:
o Khả năng kết nối với mạng quản lý của cỏc cụng ty viễn thụng khỏc VNPT trong việc cung cấp dịch vụ và kinh doanh viễn thụng.
o Kết hợp với cỏc ngành khỏc trong việc cung cấp cỏc ứng dụng dịch vụ trờn mạng viễn thụng với cỏc nội dung phong phỳ đa dạng đỏp ứng cỏc yờu cầu của khỏch hàng.
Luận văn cao học Bùi Đình Sơn – Lớp K10Đ1 - Đại học Công nghệ CHƯƠNG 3
NGHIấN CỨU - THIẾT LẬP NÚT MẠNG NGN HÀ NỘI
Mạng thụng tin thế hệ sau NGN ra đời bắt nguồn từ sự phỏt triển của cụng nghệ thụng tin, cụng nghệ chuyển mạch gúi và cụng nghệ truyền dẫn băng rộng. Hiện nay, việc chuyển đổi sang NGN của cỏc nước mới ở trong giai đoạn đầu nờn chưa cú giải phỏp hoàn chỉnh nào được đưa ra và tất cả vẫn cũn trong giai đoạn tiếp tục phỏt triển. Bởi vậy cho đến nay chưa cú tài liệu nào hướng dẫn việc tớnh toỏn nhằm thiết lập cỏc nỳt mạng NGN.
Việc nghiờn cứu thiết lập nỳt mạng NGN Hà Nội bao gồm 2 nội dung chớnh:
Nghiờn cứu thiết lập cấu trỳc nỳt mạng
Nghiờn cứu định cỡ nỳt mạng
Nhiệm vụ nghiờn cứu thiết lập cấu trỳc nỳt mạng chủ yếu là thiết lập cấu trỳc vật lý của nỳt mạng.
Nhiệm vụ định cỡ nỳt mạng chủ yếu là xỏc định dung lượng cỏc tổng đài và dung lượng cỏc tuyến truyền dẫn
Quỏ trỡnh nghiờn cứu thiết lập nỳt mạng NGN Hà Nội được tiến hành như sau: