intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu mạng NGN của VNPT và các dịch vụ trên NGN

Chia sẻ: Võ Kim Thông | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:119

710
lượt xem
347
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cùng với sự phát triển của kinh tế đất nước, các ngành hoạt động trong lĩnh vực dịch vụ cũng không ngừng lớn mạnh và Bưu Chính Viễn Thông là một trong những ngành đó. Tổng kết trong thời gian vừa qua cho thấy Bưu Chính Viễn Thông đã góp phần quan trọng vào sự vươn mình đi lên của nền kinh tế đất nước trong thời kỳ đổi mới. Trong đóng góp đó không thể không kể tới vai trò quan trọng của bộ phận viễn thông......

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu mạng NGN của VNPT và các dịch vụ trên NGN

  1. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA VIỄN THÔNG 1 -------***------- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: NGHIÊN CỨU MẠNG NGN CỦA VNPT VÀ CÁC DỊCH VỤ TRONG NGN Giáo viên hƣớng dẫn : TS Lê Hữu Lập Sinh viên thực hiện : Trần Ngọc Duy Lớp : D2001VT Hà Nội 10 - 2005
  2. CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc KHOA VIỄN THÔNG 1 -------***------- -------***------- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Họ và tên: Trần Ngoc Duy Lớp : D2001VT Khoá : 2001 – 2006 Ngành học: Điện Tử - Viễn Thông Tên đề tài: NGHIÊN CỨU MẠNG NGN CỦA VNPT VÀ CÁC DỊCH VỤ TRÊN NGN Nội dung đồ án: Giới thiệu chung về mạng viễn thông Cấu trúc mạng NGN Dịch vụ trong NGN. Mạng NGN thực tế của VNPT Dịch vụ trên NGN của VNPT Ngày giao đồ án:………………....... Ngày nộp đồ án: …………………... Ngày …. Tháng … Năm …. Giáo viên hƣớng dẫn TS. Lê Hữu Lập
  3. NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Điểm: ........ (bằng chữ ………………..) Ngày …. Tháng …. Năm ……
  4. NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Điểm: ........ (bằng chữ ………………..) Ngày …. Tháng …. Năm ……
  5. MỤC LỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ................................................................................................i LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................................1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNG ..............................................3 1.1 Mạng viễn thông hiện tại.......................................................................................... 3 1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông.............................................................................3 1.1.2 Đặc điểm mạng viễn thông hiện nay ....................................................................5 1.1.3 Mạng viễn thông Việt Nam ..................................................................................6 1.1.3.1 Hệ thống chuyển mạch ........................................................................................ 6 1.1.3.2 Hệ thống truyền dẫn ............................................................................................ 6 1.1.3.3 Hệ thống báo hiệu ................................................................................................ 7 1.1.3.4 Hệ thống truy nhập .............................................................................................. 7 1.1.3.5 Hệ thống quản lý .................................................................................................7 1.1.3.6 Hệ thống đồng bộ ................................................................................................ 7 1.1.4 Những hạn chế của mạng viễn thông hiện tại ......................................................8 1.2 Mạng NGN ...............................................................................................................8 1.2.1 Định nghĩa ............................................................................................................8 1.2.2 Đặc điểm NGN .....................................................................................................9 1.2.3 Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN ......................................................................10 1.2.3.1Cải thiện chi phí đầu tƣ ...................................................................................... 10 1.2.3.2Xu thế đổi mới viễn thông ..................................................................................10 1.2.3.3Các doanh thu mới .............................................................................................. 11 1.2.4 Yêu cầu để phát triển NGN ................................................................................11 CHƢƠNG 2: CẤU TRÚC MẠNG NGN ......................................................................13 2.1 Mô hình NGN của các tổ chức trên thế giới .......................................................... 13 2.1.1 Mô hình của ITU ................................................................................................ 13 2.1.2 Một số hƣớng nghiên cứu của IETF ...................................................................14 2.1.3 Mô hình của MSF ............................................................................................... 14 2.1.4 Mô hình của TINA ............................................................................................. 15 2.1.5 Mô hình của ETSI .............................................................................................. 16 2.2 Cấu trúc NGN ........................................................................................................18 2.2.1 Cấu trúc chức năng ............................................................................................. 18 2.2.2 Các thành phần của NGN ...................................................................................21 2.2.2.1Cấu trúc vật lý của NGN ....................................................................................22 2.2.2.2Các thành phần của NGN ...................................................................................22 2.2.3 Các giao thức trong NGN ...................................................................................26 2.2.3.1 H323 và SIP .......................................................................................................26 2.2.3.2 BICC, SIP-T và SIP-I ........................................................................................ 28 2.2.3.3 MGCP, H248/MEGACO ..................................................................................29 2.2.3.4 SIGTRAN ..........................................................................................................31 2.2.3.5 APIs và INAP ....................................................................................................32 2.2.3.6 RTP và RCTP ....................................................................................................32 2.2.4 Các công nghệ nền tảng cho NGN .....................................................................33
  6. 2.2.4.1IP......................................................................................................................... 33 2.2.4.2ATM ...................................................................................................................33 2.2.4.3IP Over ATM ......................................................................................................34 2.2.4.4MPLS ..................................................................................................................34 2.3 Giải pháp NGN của các hãng .................................................................................34 2.3.1 Mô hình NGN của Alcatel..................................................................................34 2.3.2 Mô hình NGN của Ericsson ...............................................................................36 2.3.3 Giải pháp kết hợp mạng ATM/IP với mạng hiện tai của Nortel ........................ 38 2.3.4 Mô hình NGN của Siemens...............................................................................39 2.3.5 Xu hƣớng phát triển NGN của Lucent ............................................................... 40 2.3.6 Xu hƣớng phát triển NGN của NEC ..................................................................41 CHƢƠNG 3: DỊCH VỤ TRONG NGN ........................................................................42 3.1 Giới thiệu chung về dịch vụ ...................................................................................42 3.2 Nhu cầu NGN của các nhà cung cấp dịch vụ ......................................................... 44 3.3 Yêu cầu của khách hàng ......................................................................................... 45 3.4 Dịch vụ NGN .........................................................................................................46 3.4.1 Xu hƣớng các dịch vụ trong tƣơng lai ................................................................ 46 3.4.2 Các đặc trƣng dịch vụ NGN ...............................................................................47 3.4.3 Các dịch vụ chính trong NGN ............................................................................49 3.4.3.1 Dịch vụ thoại (Voice telephony) .......................................................................50 3.4.3.2 Dịch vụ dữ liệu (Data Serrvice) .........................................................................50 3.4.3.3 Dịch vụ đa phƣơng tiện (Multimedia Service) ..................................................50 3.4.3.4 Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN) ...........................................................................50 3.4.3.5 Tính toán mạng công cộng (PNC Public Network Computing) ....................... 51 3.4.3.6 Bản tin hợp nhất (Unified Messaging) .............................................................. 51 3.4.3.7 Môi giới thông tin (Information Brokering) ...................................................... 52 3.4.3.8 Thƣơng mại điện tử (E-Commerce) ..................................................................52 3.4.3.9 Dịch vụ chuyển cuộc gọi (Call Center Service) ................................................52 3.4.3.10 Trò chơi tƣơng tác trên mạng (Interactive gaming)......................................52 3.4.3.11 Thực tế ảo phân tán (Distributed Virtual Reality) ........................................52 3.4.3.12 Quản lý tại gia (Home Manager) ..................................................................53 3.5 Kiến trúc dịch vụ NGN .......................................................................................... 53 3.5.1 Kiến trúc phân lớp .............................................................................................. 56 3.5.2 Giao diện các dịch vụ mở API ...........................................................................56 3.5.3 Mạng thông minh phân tán .................................................................................57 3.6 Các vấn đề về dịch vụ ............................................................................................ 58 3.6.1 Bảo mật ...............................................................................................................58 3.6.2 Chất lƣợng dịch vụ QoS .....................................................................................61 CHƢƠNG 4: NGN CỦA VNPT ...................................................................................67 4.1 Nguyên tắc tổ chức thực hiện triển khai NGN ....................................................... 67 4.1.1 Yêu cầu chung ....................................................................................................67 4.1.2 Mục tiêu xây dựng .............................................................................................. 67 4.1.3 Quy trình chuyển đổi .......................................................................................... 68 4.2 Hƣớng phát triển NGN với các nhà cung cấp dịch vụ mạng khác nhau ................68 4.2.1 Nhà cung cấp dịch vụ cố định ESP (Established Service provider)...................69
  7. 4.2.1.1Đối với cấu trúc mạng ........................................................................................ 69 4.2.1.2Đối với mạng truy nhập ...................................................................................... 70 4.2.1.3Yêu cầu với mạng ............................................................................................... 70 4.2.2 Nhà cung cấp dịch vụ mạng mới ISP/ASP (Internet Service provider/ Application Service provider) ....................................................................................... 70 4.3 Giải pháp đề xuất cho phát triển NGN của VNPT .................................................71 4.3.1 Giải pháp xây dựng NGN trên cơ sở mạng hiện tại ...........................................71 4.3.1.1 Nội dung của giải pháp ...................................................................................... 71 4.3.1.2 Ƣu điểm .............................................................................................................72 4.3.1.3 Nhƣợc điểm .......................................................................................................72 4.3.2 Giải pháp xây dựng NGN hoàn toàn mới ........................................................... 72 4.3.2.1 Nội dung giải pháp ............................................................................................ 72 4.3.2.2 Ƣu điểm .............................................................................................................73 4.3.2.3 Nhƣợc điểm .......................................................................................................73 4.4 Nguyên tắc tổ chức NGN của VNPT .....................................................................73 4.4.1 Phân vùng lƣu lƣợng .......................................................................................... 73 4.4.2 Tổ chức lớp ứng dụng và dịch vụ .......................................................................73 4.4.3 Tổ chức lớp điều khiển ....................................................................................... 74 4.4.4 Tổ chức lớp truyền tải ........................................................................................ 75 4.4.5 Tổ chức lớp truy nhập ........................................................................................ 77 4.4.6 Lộ trình chuyển đổi ............................................................................................ 77 4.5 Mạng NGN thực tế đang triển khai của VNPT ...................................................... 79 CHƢƠNG 5: CÁC DỊCH VỤ TRÊN NGN CỦA VNPT .............................................84 5.1 Giới thiệu................................................................................................................84 5.2 Dịch vụ cho ngƣời sử dụng ....................................................................................84 5.2.1 Dịch vụ 1719 ......................................................................................................84 5.2.2 Dịch vụ báo cuộc gọi từ Internet CWI ............................................................... 85 5.2.3 Dịch vụ thoại qua trang Web WDP ....................................................................87 5.3 Dịch vụ cho doanh nghiệp...................................................................................... 87 5.3.1 Dịch vụ 1800 và 1900 ........................................................................................ 88 5.3.1.1 Dịch vụ 1800 ....................................................................................................92 5.3.1.2 Dịch vụ 1900 ....................................................................................................94 5.3.2 Dịch vụ mạng riêng ảo VPN ..............................................................................96 5.3.3 Dịch vụ thoại miễn phí từ trang Web FCB ........................................................ 97 5.3.4 Dịch vụ cuộc gọi thƣơng mại miễn phí CFCS ...................................................98 KẾT LUẬN ...................................................................................................................99 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................100
  8. Đồ án tốt nghiệp đại học THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt Đƣờng thuê bao số không đối xứng ADSL ASYMMETRIC DIGITAL SUBSCRIBER LINE Chế độ truyền tải không đồng bộ ATM ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE Router chuyển mạch nhãn ATM ATM-LSR ATM-LABEL SWITCH ROUTER Giao thức cổng biên BGP BORDER GATEWAY PROTOCOL Cuộc gọi thử trong giờ cao điểm BHCA BUSY HOUR CALL ATTEMPT Giao thức điều khiển cuộc gọi độc BICC BEARER INDEPENDENT CALL lập tải tin CONTROL PROTOCOL Đa truy cập phân chia theo mã CDMA CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS Cƣỡng bức dựa trên LDP CR-LDP CONSTRAIN-BASED LDP Hệ thống báo hiệu số số 1 DSS1 DIGITAL SIGNALLING SYSTEM No1 Viện tiêu chuẩn Châu âu ETSI EROPEAN TELECOMMUNICATION STANDARD INSTITUTE Nhóm chuyển tiếp tƣơng đƣơng FEC FORWARDING EQUIVALENCE CLASSES Chuyển tiếp khung FR FRAME RELAY Đƣờng thuê bao tốc độ cao HDSL HIGH BIT RATE SUBSCRIBER LINE Viện các nhà kỹ thuật điện và điện IEEE INSTITUTE OF ELECTRICAL AND tử ELECTRONICS ENGINEERS Tổ chức quốc tế cho kỹ thuật IETF INTERNET ENGINEERING TASK FORCE internet Giao thức internet IP INTERNET PROTOCOL Mạng số liên kết đa dịch vụ ISDN INTEGRATED SERVICE DIGITAL NETWORK Nhà cung cấp dịch vụ internet ISP INTERNET SERVICE PROVIDER Phần ngƣời sử dụng ISDN ISUP ISDN USER PART Hiệp hội viễn thông quốc tế ITU INTERNATIONAL TELECOMMUNICATION UNION Hiệp hội viễn thông quốc tế ITU-T INTERNATIONAL TELECOMMUNICATION UNION- TELECOMMUNICATION Giao diện ATM điều khiển nhờ LC-ATM LABEL CONTROLLED ATM nhãn Giao thức phân phối nhãn LDP LABEL DISTRIBUTION PROTOCOL Công ty chuyển mạch nội hạt LEC LOCAL EXCHANGE CARRIER LABEL FORWARDING INFORMATION Cơ sở thông tin chuyển tiếp nhãn LFIB BASE Cơ sở thông tin nhãn LIB LABEL INFORMATION BASE Đƣờng chuyển mạch nhãn LSP LABEL SWITCHING PATH Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn LSR LABEL SWITCH ROUTER Giao thức điều khiển cổng thiết bị MEGACO MEDIA GATEWAY CONTROL i
  9. Đồ án tốt nghiệp đại học Cổng chuyển đổi phƣơng tiện MG MEDIA GATEWAY Thiết bị điều khiển MG MGC MEDIA GATEWAY CONTROLLER Giao thức điều khiển cổng thiết bị MGCP MEDIA GATEWAY CONTROL PROTOCOL Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING Diễn đàn chuyển mạch nhãn đa MSF MULTISERVICE SWITCH FORUM dịch vụ Mạng thế hệ sau NGN NEXT GENERATION NETWORK Mạng ISDN băng hẹp N-ISDN NARROW BAND-ISDN Giao thức định tuyến mở đƣờng OSFP OPEN SHORTEST PATH FIRST ngắn nhất đầu tiên OPEN SYSTEMS INTERCONNECTION Mô hình liên kết hệ thống mở OSI Khối dữ liệu giao thức PDU PROTOCOL DATA UNIT Dịch vụ điện thoại đơn giản POST PLAIN OLD TELEPHONE SERVICE Giao thức điểm - điểm PPP POINT TO POINT PROTOCOL Mạng điện thoại chuyển mạch công PSTN PUBLIC SWITCH TELEPHONE cộng NETWORK REMOTE AUTHENTICATION DIAL IN Dịch vụ xác thực user quay số từ xa RADIUS USER SERVICE Máy chủ truy nhập từ xa RAS REMOTE ACCESS SERVER Dành trƣớc RESV RESERVATION ROUTING INFORMATION PROTOCOL Giao thức thông tin định tuyến RIP Giao thức giành trƣớc tài nguyên RSVP RESOURCE RESERVATION (hỗ trợ QoS) PROTOCOL Phân cấp số đồng bộ SDH SYNCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY Giao thức khởi tạo phiên SIP SESSION INITIAL PROTOCOL Truyền tải báo hiệu SIGTRAN SIGNALLING TRANSPORT Hệ thống báo hiệu số 7 SS7 SIGNALLING SYSTEM No7 Chế độ truyền tải đồng bộ STM SYNCHRONOUS TRANSFER MODE Kênh ảo có chuyển mạch SVC SWITCHED VIRTUAL CIRCUIT TRANSPORT CONTROL PROTOCOL Giao thức điều khiển truyền tải TCP Mạng quản lý viễn thông TMN TELECOMMUNICATIONS MANAGEMENT NET WORK Giao thức dữ liệu ngƣời sử dụng UDP USER DATA PROTOCOL Kênh ảo VC VIRTUAL CIRCUIT Trƣờng nhận dạng kênh ảo VCI VIRTUAL CIRCUIT IDENTIFIER Trƣờng nhận dạng đƣờng VPI VIRTUAL PATH IDENTIFIER Mạng riêng ảo VPN VIRTUAL PRIVATE NETWORK Ghép kênh phân chia theo bƣớc WDM WAVE DIVISION MULTIPLEXING sóng WAVE DIVISION MULTIPLE ACCESS Đa truy cập phân chia theo bƣớc WDMA sóng ii
  10. Đồ án tốt nghiệp đại học LỜI NÓI ĐẦU Cùng với sự phát triển của kinh tế đất nƣớc, các ngành hoạt động trong lĩnh vực dịch vụ cũng không ngừng lớn mạnh và Bƣu Chính Viễn Thông là một trong những ngành đó. Tổng kết trong thời gian vừa qua cho thấy Bƣu Chính Viễn Thông đã góp phần quan trọng vào sự vƣơn mình đi lên của nền kinh tế đất nƣớc trong thời kỳ đổi mới. Trong đóng góp đó không thể không kể tới vai trò quan trọng của bộ phận viễn thông. Không ngừng lớn mạnh cùng thời gian, ngành viễn thông Việt Nam đã và đang cung cấp ngày càng nhiều loại hình dịch vụ viễn thông tới ngƣời dân với cả chất lƣợng và số lƣợng không ngừng đƣợc cải thiện. Ngƣời dân Việt Nam giờ đây đã đƣợc hƣởng nhiều loại hình dịch vụ viễn thông tƣơng đƣơng nhƣ tại các nƣớc phát triển trên thế giới. Trong đà phát triển đó, để đáp ứng ngày càng tốt hơn nhu cầu thông tin của xã hội trong thời đại bùng nổ thông tin, khi mà một loạt các hạ tầng viễn thông cũ tỏ ra không phù hợp hay quá tải, VNPT đã xây dựng đề án triển khai xây dựng mạng thế hệ mới NGN tại Việt Nam. NGN là mạng thế hệ sau không phải là mạng hoàn toàn mới, nó đƣợc phát triển từ tất cả các mạng cũ lên. NGN có khả năng làm nền tảng cho việc triển khai nhiều loại hình dịch vụ mới trong tƣơng lai một các nhanh chóng, không phân biệt ranh giới các nhà cung cấp dịch vụ (dịch vụ độc lập với hạ tầng mạng) nhờ các đặc điểm: băng thông lớn, tƣơng thích đa nhà cung cấp thiết bị, tƣơng thích với các mạng cũ… Đồng hành với xây dựng mạng NGN, một loạt các dịch vụ với các kiến trúc khác nhau cũng d ần đƣợc triển khai nhằm cung cấp nhiều dịch vụ tiện ích cho ngƣời dùng. Với sự ham muốn nắm bắt công nghệ về NGN tôi đã quyết định lựa chọn đề tài đồ án tốt nghiệp là “Nghiên cứu mạng NGN của VNPT và các dịch vụ trên NGN”. Đồ án đƣợc trình bày trong 5 chƣơng với nội dung cụ thể:  Chƣơng 1: Tổng quan về mạng viễn thông: giới thiệu sơ lƣợc về mạng viễn thông nói chung và mạng viễn thông Việt Nam hiện tại , các ƣu nhƣợc điểm của mạng viễn thông hiện tại. Đồng thời trình bày xu hƣớng đổi mới và yêu cầu phát triển NGN.  Chƣơng 2: Cấu trúc NGN: trình bày các mô hình NGN của các tổ chức trên thế giới, các giải pháp của các hãng lớn và các vấn đề cần quan tâm khi triển khai NGN. Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 1
  11. Đồ án tốt nghiệp đại học  Chƣơng 3: Dịch vụ trong NGN: trình bày về nhu cầu dịch vụ của khách hàng và các nhà cung cấp dịch vụ, các mô hình dịch vụ trong NGN và các dịch vụ cơ bản trong NGN.  Chƣơng4: NGN của VNPT: trình bày về tổ chức thực hiện xây dựng và triển khai NGN tại Việt Nam, cấu hình cụ thể đã triển khai tới nay cũng nhƣ những dự định phát triển NGN trong tƣơng lai của Việt Nam.  Chƣơng 5: Dịch vụ trên NGN của VNPT: trình bày về các dịch vụ mà VNPT đang thai thác trên nền NGN. Do giới hạn trong một đồ án tốt nghiệp đại học nên tôi không có nhiều cơ hội tiếp xúc thực tế cũng nhƣ còn thiếu kinh nghiệm khi bƣớc vào nghiên cứu một vần đề công nghệ mới, nên không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót. Tôi rất mong nhận đƣợc nhiều sự góp ý từ các thày cô và các bạn cũng nhƣ từ những ngƣời nghiên cứu về NGN. Mọi góp ý xin gửi về Trần Ngọc Duy theo hòm thƣ: ngocduy01e@yahoo.com hoặc duy.t@vitec.com.vn. Xin chân thành cám ơn! Sinh viên Trần Ngọc Duy Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 2
  12. Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng1: Tổng quan về mạng viễn thông CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNG 1.1 Mạng viễn thông hiện tại 1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông Mạng viễn thông là phƣơng tiện truyền đƣa thông tin từ đầu phát tới đầu thu. Mạng có nhiệm vụ cung cấp các dịch vụ cho khách hàng. Mạng viễn thông bao gồm các thành phần chính: thiết bị chuyển mạch, thiết bị truyền dẫn, môi trƣờng truyền dẫn và thiết bị đầu cuối. Hình 1: Các thành phần chính của mạng viễn thông  Thiết bị chuyển mạch gồm có tổng đài nội hạt và tổng đài quá giang. Các thuê bao đƣợc nối vào tổng đài nội hạt và tổng đài nội hạt đƣợc nối vào tổng đài quá giang. Nhờ các thiết bị chuyển mạch mà đƣờng truyền dẫn đƣợc dùng chung và mạng có thể đƣợc sử dụng một cách kinh tế.  Thiết bị truyền dẫn dùng để nối thiết bị đầu cuối với tổng đài hay giữa các tổng đài để thực hiện việc truyền đƣa tín hiệu thông tin. Thiết bị truyền dẫn chia làm hai loại: thiết bị truyền dẫn phía thuê bao và thiết bị truyền dẫn giữa các tổng đài. Thiết bị truyền dẫn thuê bao thƣờng là cáp kim loại tuy nhiên trong một số trƣờng hợp có thể là cáp quang hoặc vô tuyến. Thiết bị truyền dẫn giữa các tổng đài thƣờng là cáp quang đôi khi dùng cáp đồng trục, cáp xoán đôi hay viba… Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 3
  13. Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng1: Tổng quan về mạng viễn thông  Môi trƣờng truyền dẫn bao gồm truyền dẫn vô tuyến và truyền dẫn hữu tuyến. Truyền dẫn hữu tuyến bao gồm dùng các cáp kim loại, cáp quang … để truyền tín hiệu. Truyền dẫn vô tuyến bao gồm viba và vệ tinh.  Thiết bị đầu cuối cho mạng truyền thông gồm máy điện thoại, máy Fax, máy tính, tổng đài PABX. Một cách khác có thể định nghĩa mạng viễn thông là một hệ thống g ồm các nút chuyển mạch đƣợc nối với nhau bằng các đƣờng truyền dẫn. Nút đƣợc phân thành nhiều cấp và kết hợp với các đƣờng truyền dẫn tạo thành các cấp mạng khác nhau. Hình 2: Cấu hình mạng cơ bản Mạng viễn thông hiện nay có cấu trúc khác nhau nhƣ: mạng lƣới, mạng sao, mạng tổng hợp, mạng vòng hay mạng thang. Các loại mạng này đều có nhƣợc điểm và ƣu điểm riêng phù hợp với từng vùng địa lý và lƣu lƣợng. Về cơ bản mạng viễn thông đƣợc chia thành năm cấp nhƣng trong từng trƣờng hợp riêng có thể chỉ là bốn cấp, xu thế hiện nay cũng là giảm số cấp để quản lý thuận tiện và hiệu quả hơn. Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 4
  14. Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng1: Tổng quan về mạng viễn thông 1.1.2 Đặc điểm mạng viễn thông hiện nay Các mạng viễn thông hiện tại có đặc điểm chung là tồn tại một cách riên g lẻ, ứng với mỗi loại dịch vụ thông tin lại có ít nhất một loại mạng viễn thông riêng biệt để phục vụ dịch vụ đó. Hiện tại có một số mạng truyền thống đang đƣợc khai thác nhƣ: mạng Telex, mạng điện thoại công cộng POTS (plane old telephone service), mạng truyền hình, mạng truyền số liệu, trong phạm vi cơ quan tổ chức hay văn phòng thì có mạng cục bộ LAN… Mỗi mạng đƣợc thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt và không thể sử dụng cho các mục đích khác. Một số mạng điển hình đang khai thác :  PSTN (Publish Switching Telephone Network) là mạng chuyển mạch thoại công cộng. PSTN phục vụ thoại bao gồm các tổng đài tƣơng ứng với từng cấp. Hiện mạng này đang đƣợc nâng cấp ở các tổng đài trung tâm cũng nhƣ phía đầu cuối khách hàng … để có thể khai thác thêm một số dịch vụ giá trị gia tăng trên mạng này. Đây là một mạng rất phức tạp, rất cũ và rất rộng nhƣng đóng vai trò rất lớn trong viễn thông.  ISDN (Intergrated Service Digital Network) là mạng số tích hợp dịch vụ. ISDN cung cấp nhiều loại ứng dụng thoại và phi thoại tro ng cùng một mạng. Nó có nhiều cấu hình khác nhau tuỳ thuộc vào hiện trạng mạng viễn thông từng nơi. ISDN cung cấp nhiều kiểu kết nối với các tốc độ đáp ứng khác nhau do vậy có thể triển khai thêm một số dịch vụ mới so với PSTN tuy nhiên mạng này cũng không đủ khả năng thích ứng với sự phát triển của các loại hình dịch vụ ngày nay.  Mạng di động GSM (Glabol System For Mobile Telecom) là mạng cung cấp dịch vụ thoại nhƣ PSTN nhƣng thông qua đƣờng truy nhập vô tuyến. Mạng này chuyển mạch dựa trên công nghệ ghép kênh theo thời gian và công nghệ ghép kênh phân chia theo tần số. Hiện nay các nhà cung cấp dịch vụ thu đƣợc lợi nhuận phần lớn từ các dịch vụ nhƣ Leased Line, Frame relay, ATM và các dịch vụ kết nối cơ bản. Tuy nhiên trong tƣơng lai sẽ khác, lợi nhuận từ các dịch vụ trên sẽ giảm và đòi hỏi các nhà cung cấp dịch vụ phải tìm ra các dịch vụ mới để khai thác và đảm bảo lợi nhuận. Trên con đƣờng đó thì việc khai thác các dịch vụ dựa trên IP là một hƣớng đi đúng đắn và đã chứng tỏ rõ sự phù hợp qua một số dịch v ụ mới đƣợc khai thác nhƣ dịch vụ mạng riêng ảo VPN… Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 5
  15. Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng1: Tổng quan về mạng viễn thông 1.1.3 Mạng viễn thông Việt Nam Nƣớc ta hiện nay ngoài mạng chuyển mạch công cộng còn có các mạng của một số dịch vụ khác. Riêng mạng Telex là không kết nối vào mạng thoại của VNPT, các mạng khác đều kết nối vào mạng thoại của VNPT thông qua các đƣờng trung kế các bộ tập chung các kênh thuê bao thông thƣờng … Xét về khía cạnh hệ thống, mạng viễn thông Việt Nam gồm: mạng chuyển mạch, mạng truyền dẫn, mạng truy nhập và các mạng chức năng 1.1.3.1 Hệ thống chuyển mạch Với cấu trúc mạng hiện nay thì mạng chuyển mạch của VNPT chia làm 4 cấp dựa trên các tổng đài chuyển tiếp quốc tế, chuyển tiếp quốc gia, nội tỉnh và nội hạt. Các tổng đài chuyển tiếp quốc tế đƣợc đặt tại ba trung tâm là Hà Nội, Tp HCM và Đà Nẵng, các tỉnh thành khác nhau có các cấu trúc mạng khác nhau với nhiều tổng đài Host. Các tổng đài hiện có phổ biến trên mạng viễn thông Việt Nam là: các tổng đài VKX liên doanh giữa Việt Nam và Hàn Quốc, A1000E của Alcatel, NEAX61∑ của NEC, AXE10 của Ericsson, EWSD của Siemens. Các công nghệ chuyển mạch đang sử dụng là chuyển mạch kênh cho mạng PSTN, X.25 cho mạng Frame relay và ATM cho truyền số liệu. Nhìn chung mạng chuyển mạch hiện nay còn nhiều cấp và việc điều khiển bị phân tán trong mạng (điều khiển nằm tại các tổng đài). 1.1.3.2 Hệ thống truyền dẫn Mạng truyền dẫn của Việt Nam hiện nay sử dụng cả vô tuyến và hữu tuyến. Về vô tuyến có các hệ thống viba sử dụng công nghệ PDH bên cạnh đó còn có các đƣờng truyền qua vệ tinh đi quốc tế. Trong truyền dẫn hữu tuyến thì phổ biến là cáp quang tuy vậy vẫn có những đoạn dùng các loại cáp khác. Về truyền dẫn quang thì Việt Nam đang khai thác các thiết bị của nhiều hãng khác nhau cho từng hệ thống. Các hệ thống truyền dẫn quang chủ yếu sử dụng công nghệ SDH với các cấp độ ghép các nhau nhƣ STM-4, STM-16 hay STM – 64 cho các tuyến liên tỉnh còn trong tỉnh có thể là STM-1 hay STM-4 tùy vào nhu cầu dung lƣợng thực tế và tƣơng lai. Vừa qua VNPT đã đƣa vào khai thác hệ thống truyền dẫn Backbone Bắc – Nam 20Gbit/s dựa trên công nghệ ghép kênh phân chia theo bƣớc sóng DWDM sử dung thiết bị của Nortel Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 6
  16. Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng1: Tổng quan về mạng viễn thông 1.1.3.3 Hệ thống báo hiệu Hiện tại mạng viễn thông Việt Nam sử dụng cả hai loại báo hiệu là R2 và SS7. Mạng báo hiệu SS7 đã và đang thay thế dần báo hiệu R2 trong từng công đoạn báo hiệu, tuy vậy với mạng thoại thì báo hiệu R2MFC vẫn đƣợc sử dụng phổ biến. Hệ thống SS7 đã đƣợc triển khai với một cấp STP (điểm chuyển giao báo hiệu) tại ba trung tâm Hà Nội,Tp HCM và Đà Nẵng. Hình 3: Hệ thống báo hiệu Việt nam 1.1.3.4 Hệ thống truy nhập Hiện tại trên mạng có nhiều loại truy nhập khác nhau tuỳ thuộc vào từng loại mạng với từng loại dịch vụ. Trong di động, truyền hình ta có truy nhập vô tuyến với nhiều công nghệ khác nhau nhƣ MMDS, LMDS, GPRS, CDMA, FDAM…Gần đây còn có thêm truy nhập WLAN cũng đƣợc triển khai tại một số địa điểm. Về truy nhập hữu tuyến ta có truy nhập bằng thoại truyền thống, ADSL, truy nhập qua đƣờng cáp truyền hình, qua đƣờng điện lực và công nghệ mong đợi sẽ là truy nhập quang tới từng hộ gia đình… 1.1.3.5 Hệ thống quản lý Việt Nam đang trong quá trình xây dựng mạng quản lý tập trung NMS. Còn hiện tại thì mỗi hệ thống mạng riêng đƣợc quản lý bới các phƣơng thức quản lý khác nhau. 1.1.3.6 Hệ thống đồng bộ Mạng đồng bộ Việt Nam hoạt động theo nguyên tắc chủ tớ có dự phòng, bao gồm 4 cấp và hai loại giao diện chuyển gia o tín hiệu đồng bộ chủ yếu là 2MHz và 2Mb/s. Mạng đƣợc phân chia làm 3 vùng độc lập, mỗi vùng có hai đồng hồ mẫu, một đồng hồ chính (Ceecium) và một đồng hồ dự phòng (GSP). Các đồng hồ đƣợc đặt tại trung tâm của 3 vùng và đƣợc điều khiển theo nguyên Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 7
  17. Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng1: Tổng quan về mạng viễn thông tắc chủ tớ. Các tổng đài quốc tế và tổng đài Toll trong mỗi vùng đƣợc điều khiển bởi đồng hồ chủ theo phƣơng thức chủ tớ. Các tổng đài Tandem và Host tại các tỉnh hoạt động bám theo các tổng đài Toll và các tổng đài RSS đồng bộ theo tổng đài Host mà nó đấu tới, tất cả đều theo phƣơng thức chủ tớ. 1.1.4 Những hạn chế của mạng viễn thông hiện tại Nhƣ thấy ở trên hiện nay có rất nhiều mạng khác nhau song song cùng tồn tại, mỗi loại yêu cầu thiết kế bảo dƣỡng vận hành khác nhau do vậy có nhiều nhƣợc điểm :  Chỉ cung cấp các dịch vụ độc lập tƣơng ứng với từng mạng.  Thiếu mềm dẻo.  Kém hiệu quả trong bảo dƣỡng, vận hành cũng nhƣ sử dụng tài nguyên. Dƣới góc độ khác ta thấy các mạng viễn thông trƣớc kia đƣợc thiết kế chủ yếu cho dịch vụ thoại nên có nhiều điều không còn phù hợp cho ngày nay nhƣ:  Kiến trúc tổng đài độc quyền làm cho các nhà khai thác gần nhƣ phụ thuộc hoàn toàn vào nhà cung cấp tổng đài. Làm giảm tính cạnh tranh và mở rộng mạng…  Các tổng đài chuyển mạch kênh đã hết năng lực và trở nên lạc hậu đối với nhƣ cầu của khách hàng.  Sự bùng nổ thông tin với yêu cầu dịch vụ có nhiều đặc điểm thay đổi làm cho hệ thống cũ không thể đáp ứng nổi nhƣ về tốc độ dữ liệu, thời gian tham gia vào mạng… Trƣớc yêu cầu mới và hạn chế của mạng cũ các nhà khai thác dịch vụ viễn thông thấy rằng cần có một hạ tầng mạng mới đáp ứng đƣợc tất cả các dịch vụ để thuận tiện và tiết kiệm cho việc khai thác bảo dƣởng quản lý. 1.2 Mạng NGN 1.2.1 Định nghĩa Mạng viễn thông thế hệ mới có nhiều cách gọi khác nhau nhƣ Mạng đa dịch vụ, Mạng hội tụ, Mạng phân phối hay mạng nhiều lớp. Cho tới nay các tổ chức và các nhà cung cấp thiết bị viễn thông trên thế giới rất quan tâm đến NGN nhƣng vẫn chƣa có một định nghĩa rõ ràng. Do vậy ta chỉ có thể tạm định nghĩa NGN nhƣ sau: Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 8
  18. Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng1: Tổng quan về mạng viễn thông “ NGN là mạng có hạ tầng thông tin duy nhất dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, triển khai các dịch vụ một cách đa dạng và nhanh chóng, là sự hội tụ giữa thoại và dữ liệu, giữa cố định và di động.” 1.2.2 Đặc điểm NGN NGN có 4 đặc điểm chính:  Nền tảng là hệ thống mở.  NGN là do mạng dịch vụ thúc đẩy nhƣng các dịch vụ trên NGN phải độc lập với mạng lƣới.  NGN là mạng chuyển mạch gói dựa trên một giao thức thống nhất.  Là mạng có dung lƣợng ngày càng tăng, có tính thích ứng ngày càng tăng và có đủ dung lƣợng để đáp ứng nhu cầu. Trong NGN giao thức IP thực tế đã trở thành giao thức ứng dụng vạn năng đƣợc áp dụng làm cơ sở cho mạng đa dịch vụ. Hiện tại mặc dù vẫn còn gặp nhiều khó khăn so với mạng chuyển mạch kênh về khả năng hỗ trợ lƣu lƣợng thoại và cung cấp chất lƣợng dịch vụ đảm bảo cho số liệu, nhƣng với tốc độ t hay đổi nhanh chóng nhiều công nghệ mới đang đƣợc áp dụng sẽ sớm khắc phục điều này trong tƣơng lai gần. Hình 4 : Topo mạng thế hệ sau Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 9
  19. Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng1: Tổng quan về mạng viễn thông 1.2.3 Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN 1.2.3.1 Cải thiện chi phí đầu tư Công nghệ chuyển mạch kênh truyền thống chậm thay đổi so với sự thay đổi nhanh chóng của công nghệ máy tính. Các chuyển mạch kênh chiếm phần lớn trên mạng PSTN nhƣng không thực sự tối ƣu cho truyền số liệu. Trong khi đó nhu cầu trao đổi thông tin giữa mạng PSTN và mạng Internet ngày càng tăng, do đó xuất hiện nhu cầu xây dựng hệ thống chuyển mạch tƣơng lai dựa trên công nghệ hoàn toàn gói cho cả thoại và dữ liệu. Các giao diện mở tại mỗi lớp cho phép lựa chọn linh hoạt nhà cung cấp thiết bị. Truyền tải dựa trên gói cho phép phân bổ băng tần hiệu quả và linh hoạt. Nhờ đó giúp nhà khai thác quản lý dễ dàng, nâng cấp một cách hiệu quả phần mềm tại các nút điều khiển, dễ dàng triển khai dịch vụ mới mà không cần thay đổi mạng qua đó giúp giảm chi phí vận hành khai thác mạng. 1.2.3.2 Xu thế đổi mới viễn thông Trong vòng hội nhập kinh tế thế giới xu thế hội nhập cũng diễn ra mạnh mẽ trong viễn thông. Cạnh tranh ngày càng khốc liệt khi thế giới buộc các chính phủ phải mở của thị trƣờng viễn thông. Để thích ứng với xu thế đó, đáp ứng đƣợc khả năng cung cấp loại hình dịch vụ cho nhiều dạng khách hàng thì yêu cầu hệ thống mạng phải có độ mở cao để có thể kết nối nhiều nhà cung cấp dịch vụ với nhau. Với yêu cầu này các mạng cũ không thể thực hiện đƣợc trong khi đó NGN thích ứng rất tốt với đòi hỏi này nhờ một cấu trúc mở hợp lý. Hình 5: Mô hình kết nối trong NGN Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 10
  20. Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng1: Tổng quan về mạng viễn thông 1.2.3.3 Các doanh thu mới Dự báo hiện nay cho thấy doanh thu từ thoại gần nhƣ đạt mức bão hoà và không thể tăng thêm đƣợc nữa. Trong khi đó doanh thu từ các dịch vụ giá trị gia tăng ngày càng tăng, xu hƣớng sẽ vƣợt doanh thu từ thoại tro ng tƣơng gần. Trƣớc viễn cảnh đó nhiều nhà cung cấp, khai thác viễn thông không thể bỏ qua cơ hội tăng doanh thu này. Do vậy việc phát triển một mạng mới để đáp ứng tất cả các dịch vụ gia tăng hiện có cũng nhƣ những nhu cầu dịch vụ mới trong tƣơng lai là không thể không làm. Tất cả các điều trên cho thấy sự phát triển mạng viễn thông lên NGN là một điều thiết yếu và cần thiết cho cuộc sống cũng nhƣ sự tồn tại của các nhà khai thác cung cấp dịch vụ viễn thông. 1.2.4 Yêu cầu để phát triển NGN Trƣớc hết các nhà khai thác dịch vụ viễn thông phải xem xét mạng TDM mà họ đã tốn rất nhiều chi phí đầu tƣ để quyết định xây dựng một NGN xếp chồng hay thậm chí thay thế các tổng đài truyền thống bằng những chuyển mạch công nghệ mới sau này. Các nhà khai thác cần tìm ra phƣơng pháp cung cấp các dịch vụ mới cho khách hàng của họ trong thời kỳ quá độ trƣớc khi các mạng của họ chuyển sang NGN một cách đầy đủ. Vấn đề lớn nhất cần nhắc tới là phải hỗ trợ dịch vụ thoại qua IP và hàng loạt các dịch vụ giá trị tăng khác trong khi cơ ch ế “best effort: phân phối các gói tin không còn đủ đáp ứng nữa. Một thách thức căn bản nữa là mở rộng mạng IP theo nhiều hƣớng, nhiều khả năng cung cấp dịch vụ trong khi vẫn giữ đƣợc ƣu thế của mạng IP. Một khía cạnh khác là quy mô mạng phải đủ lớn để cung cấp cho khách hàng nhằm chống lại hiện tƣợng tắc nghẽn cổ chai trong lƣu lƣợng của mạng lõi. Việc tăng số lƣợng các giao diện mở cũng làm tăng nguy cơ mất an ninh mạng. Do đó đảm bảo an toàn thông tin mạng chống lại sự xâm nhập trái phép từ bên ngoài trở thành vấn đề sống còn của các nhà khai thác mạng. Vấn đề cũng không kém phần quan trọng là các giải pháp quản lý thích hợp cho NGN trong môi trƣờng đa nhà khai thác, đa dịch vụ. Mặc dù còn mất nhiều thời gian và công sức trƣớc khi hệ thống quản lý mạng đƣợ c triển khai nhƣng mục tiêu này vẫn có giá trị và sẽ mang lại nhiều lợi ích nhƣ giảm chi phí khai thác, dịch vụ đa dạng. Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 11
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
31=>1