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

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

Hà Nội 10 - 2005

Lớp : D2001VT

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA VIỄN THÔNG 1 -------***-------

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc -------***-------

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

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN

…………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………

Điểm: ........ (bằng chữ ………………..)

Ngày …. Tháng …. Năm ……

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

…………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………

Điểm: ........ (bằng chữ ………………..)

Ngày …. Tháng …. Năm ……

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 1.2.3.1 Cải thiện chi phí đầu tƣ ...................................................................................... 10 1.2.3.2 Xu thế đổi mới viễn thông .................................................................................. 10 1.2.3.3 Các 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 2.2.2.1 Cấu trúc vật lý của NGN .................................................................................... 22 2.2.2.2 Các 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

MỤC LỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ................................................................................................i

2.2.4.1 IP ......................................................................................................................... 33 2.2.4.2 ATM ................................................................................................................... 33 2.2.4.3 IP Over ATM ...................................................................................................... 34 2.2.4.4 MPLS .................................................................................................................. 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

4.2.1.1 Đối với cấu trúc mạng ........................................................................................ 69 4.2.1.2 Đối với mạng truy nhập ...................................................................................... 70 4.2.1.3 Yêu 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

Đồ án tốt nghiệp đại học

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

Viết tắt

Tiếng Việt Đƣờng thuê bao số không đối xứng

Tiếng Anh ASYMMETRIC DIGITAL SUBSCRIBER LINE ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE Chế độ truyền tải không đồng bộ Router chuyển mạch nhãn ATM Giao thức cổng biên Cuộc gọi thử trong giờ cao điểm Giao thức điều khiển cuộc gọi độc lập tải tin

BORDER GATEWAY PROTOCOL BUSY HOUR CALL ATTEMPT BEARER INDEPENDENT CALL CONTROL PROTOCOL CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS Đa truy cập phân chia theo mã CONSTRAIN-BASED LDP Cƣỡng bức dựa trên LDP DIGITAL SIGNALLING SYSTEM No1 Hệ thống báo hiệu số số 1 Viện tiêu chuẩn Châu âu EROPEAN TELECOMMUNICATION STANDARD INSTITUTE Nhóm chuyển tiếp tƣơng đƣơng FORWARDING EQUIVALENCE CLASSES FRAME RELAY Chuyển tiếp khung HIGH BIT RATE SUBSCRIBER LINE Đƣờng thuê bao tốc độ cao Viện các nhà kỹ thuật điện và điện INSTITUTE OF ELECTRICAL AND tử ELECTRONICS ENGINEERS Tổ chức quốc tế cho kỹ thuật INTERNET ENGINEERING TASK internet FORCE Giao thức internet INTERNET PROTOCOL Mạng số liên kết đa dịch vụ INTEGRATED SERVICE DIGITAL NETWORK Nhà cung cấp dịch vụ internet INTERNET SERVICE PROVIDER Phần ngƣời sử dụng ISDN ISDN USER PART Hiệp hội viễn thông quốc tế INTERNATIONAL TELECOMMUNICATION UNION Hiệp hội viễn thông quốc tế INTERNATIONAL TELECOMMUNICATION UNION- TELECOMMUNICATION Giao diện ATM điều khiển nhờ LABEL CONTROLLED ATM nhãn Giao thức phân phối nhãn LABEL DISTRIBUTION PROTOCOL Công ty chuyển mạch nội hạt LOCAL EXCHANGE CARRIER Cơ sở thông tin chuyển tiếp nhãn LABEL FORWARDING INFORMATION BASE Cơ sở thông tin nhãn LABEL INFORMATION BASE Đƣờng chuyển mạch nhãn LABEL SWITCHING PATH Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn LABEL SWITCH ROUTER Giao thức điều khiển cổng thiết bị

i

ADSL ATM ATM-LSR ATM-LABEL SWITCH ROUTER BGP BHCA BICC CDMA CR-LDP DSS1 ETSI FEC FR HDSL IEEE IETF IP ISDN ISP ISUP ITU ITU-T LC-ATM LDP LEC LFIB LIB LSP LSR MEGACO MEDIA GATEWAY CONTROL

Đồ án tốt nghiệp đại học

Cổng chuyển đổi phƣơng tiện Thiết bị điều khiển MG Giao thức điều khiển cổng thiết bị Chuyển mạch nhãn đa giao thức Diễn đàn chuyển mạch nhãn đa dịch vụ Mạng thế hệ sau Mạng ISDN băng hẹp Giao thức định tuyến mở đƣờng ngắn nhất đầu tiên

Khối dữ liệu giao thức Dịch vụ điện thoại đơn giản Giao thức điểm - điểm Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng Dịch vụ xác thực user quay số từ xa Máy chủ truy nhập từ xa Dành trƣớc

MEDIA GATEWAY MEDIA GATEWAY CONTROLLER MEDIA GATEWAY CONTROL PROTOCOL MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING MULTISERVICE SWITCH FORUM NEXT GENERATION NETWORK NARROW BAND-ISDN OPEN SHORTEST PATH FIRST OPEN SYSTEMS INTERCONNECTION Mô hình liên kết hệ thống mở PROTOCOL DATA UNIT PLAIN OLD TELEPHONE SERVICE POINT TO POINT PROTOCOL PUBLIC SWITCH TELEPHONE NETWORK REMOTE AUTHENTICATION DIAL IN USER SERVICE REMOTE ACCESS SERVER RESERVATION ROUTING INFORMATION PROTOCOL Giao thức thông tin định tuyến RESOURCE RESERVATION PROTOCOL SYNCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY SESSION INITIAL PROTOCOL

MG MGC MGCP MPLS MSF NGN N-ISDN OSFP OSI PDU POST PPP PSTN RADIUS RAS RESV RIP RSVP SDH SIP SIGTRAN SIGNALLING TRANSPORT SIGNALLING SYSTEM No7 SS7 SYNCHRONOUS TRANSFER MODE STM SWITCHED VIRTUAL CIRCUIT SVC TRANSPORT CONTROL PROTOCOL TCP TELECOMMUNICATIONS TMN MANAGEMENT NET WORK USER DATA PROTOCOL UDP VIRTUAL CIRCUIT VC VIRTUAL CIRCUIT IDENTIFIER VCI VIRTUAL PATH IDENTIFIER VPI VIRTUAL PRIVATE NETWORK VPN WAVE DIVISION MULTIPLEXING WDM WAVE DIVISION MULTIPLE ACCESS WDMA

Giao thức giành trƣớc tài nguyên (hỗ trợ QoS) Phân cấp số đồng bộ Giao thức khởi tạo phiên Truyền tải báo hiệu Hệ thống báo hiệu số 7 Chế độ truyền tải đồng bộ Kênh ảo có chuyển mạch Giao thức điều khiển truyền tải Mạng quản lý viễn thông Giao thức dữ liệu ngƣời sử dụng Kênh ảo Trƣờng nhận dạng kênh ảo Trƣờng nhận dạng đƣờng Mạng riêng ảo Ghép kênh phân chia theo bƣớc sóng Đa truy cập phân chia theo bƣớc sóng

ii

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 dần 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.

Trang 1

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 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.

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!

Trang 2

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Sinh viên Trần Ngọc Duy

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.

Trang 3

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 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…

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 gồm 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

Trang 4

Trần Ngọc Duy – D2001VT

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.

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 riêng 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 trong 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.

Trang 5

Trần Ngọc Duy – D2001VT

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 vụ mới đƣợc khai thác nhƣ dịch vụ mạng riêng ảo VPN…

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

Trang 6

Trần Ngọc Duy – D2001VT

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

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

Trang 7

Trần Ngọc Duy – D2001VT

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 giao 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

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

Trang 8

Trần Ngọc Duy – D2001VT

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:

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 thay đổi nhanh chóng nhiều công nghệ mới đang đƣợc áp dụng sẽ sớm khắc phục điều này trong tƣơng lai gần.

Trang 9

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 4 : Topo mạng thế hệ sau

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.

Trang 10

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 5: Mô hình kết nối trong NGN

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 trong 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 chế “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.

Trang 11

Trần Ngọc Duy – D2001VT

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 đƣợc 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.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng1: Tổng quan về mạng viễn thông

Một vấn đề quang trọng nữa khi triển khai NGN là các công nghệ áp dụng

trên mạng lƣới phải sẵn sàng :

 Về công nghệ truyền dẫn: phải phát triển các cộng nghệ truyền dẫn quang SDH, WDM hay DWDM với khả năng hoạt động mềm dẻo linh hoạt, thuận tiện cho khai thác và điều hành quản lý.

 Về công nghệ truy nhập: phải đa dạng hoá các dạng truy nhập cả vô tuyến và hữu tuyến. Tích cực phát triển và hoàn thiện để đem vào ứng dụng rộng rãi các công nghệ truy nhập tiên tiến nhƣ truy nhập quang, truy nhập WLAN, truy nhập băng rộng, đặc biệt là triển khai rộng truy nhập ADSL và hệ thống di động 3G.

Trang 12

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 Về công nghệ chuyển mạch: Mặc dù có nhiều tranh luận về việc lựa chọn công nghệ nào cho NGN trong các công nghệ IP, ATM, ATM/IP hay MPLS, song có thể nói chuyển mạch gói sẽ là sự lựa chọn trong NGN. Gần đây với sự hoàn thiện về nghiên cứu công nghệ MPLS sẽ hứa hẹn là công nghệ chuyển mạch chủ đạo trong NGN. Bên cạnh đó một công nghệ khác là chuyển mạch quang cũng đang đƣợc nghiên cứu, hy vọng sẽ sớm đƣợc ứng dụng trong thực tế.

C¸c

chøc

n¨ng

øng dôg

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

CHƢƠNG 2: CẤU TRÚC MẠNG NGN

2.1 Mô hình NGN của các tổ chức trên thế giới

Trên thế giới có nhiều tổ chức khác nhau về viễn thông, mỗi tổ chức lại đƣa ra các bộ tiêu chuẩn riêng cho mình, do vậy khi phát triển NGN cũng có nhiều ý tƣởng khác nhau đƣợc đƣa ra bởi nhiều tổ chức khác nhau.

2.1.1 Mô hình của ITU

Cấu trúc mạng thế hệ sau NGN nằm trong mô hình cấu trúc thông tin toàn cầu GII (Global information infrastructure) do ITU đƣa ra. Mô hình này gồm 3 lớp chức năng sau:

- Các chức năng ứng dụng.

- Các chức năng trung gian bao gồm:

 Chức năng điều khiển dịch vụ

 Chức năng quản lý

- Các chức năng cơ sở bao gồm:

 Các chức năng mạng (gồm chức năng truyền tải và chức năng

điều khiển)

 Các chức năng lƣu trữ và xử lý

Trang 13

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 Các chức năng giao tiếp ngƣời – máy

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

2.1.2 Một số hƣớng nghiên cứu của IETF

Theo IETF cấu trúc của hạ tầng mạng thông tin toàn cầu sử dụng giao thức cơ sở IP cần có mạng truyền tải toàn cầu sử dụng giao thức IP với bất cứ công nghệ lớp nào. Nghĩa là IP cần có khả năng truyền tải với các truy nhập và đƣờng trục có giao thức kết nối khác nhau.

- Đối với mạng truy nhập trung gian, IETF có IP trên mạng truyền tải cáp

và IP với môi trƣờng không gian.

- Đối với mạng đƣờng trục, IETF có hai giao thức chính là IP trên ATM với mạng quang phân cấp số đồng bộ SONET/SDH và IP với giao thức điểm nối điểm PPP với SONET/SDH

Mô hình IP over ATM xem IP nhƣ một lớp trên lớp ATM và định nghĩa các mạng con IP trên nền mạng ATM. Phƣơng thức tiếp cận này cho phép IP và ATM hoạt động với nhau mà không cần thay đổi giao thức. Tuy nhiên phƣơng thức này không tận dụng hết khả năng của ATM và không thích hợp với mạng nhiều router vì không đạt hiệu quả cao.

IETF cũng là tổ chức đƣa ra nhiều tiêu chuẩn về MPLS. MPLS là kết quả phát triển IP Switching sử dụng cơ chế hoán đổi nhãn nhƣ ATM để truyền gói tin mà không cần thay đổi các giao thức định tuyến của IP.

2.1.3 Mô hình của MSF

MSF (diễn đàn về chuyển mạch đa dịch vụ) đƣa ra mô hình cấu trúc mạng

chuyển mạch đa dịch vụ bao gồm các lớp:

- Lớp thích ứng

- Lớp chuyển mạch

- Lớp điều khiển

- Lớp ứng dụng

Lớp quản lý đặc biệt liên quan đến 3 lớp: thích ứng, chuyển mạch và điều khiển.

Về cấu trúc chuyển mạch đa dịch vụ có một số lƣu ý:

- Lớp quản lý là một lớp đặc biệt xuyên suốt các lớp thích ứng chuyển

mạch và điều khiển.

Trang 14

Trần Ngọc Duy – D2001VT

- Cần phân biệt chức năng quản lý với chức năng điều khiển

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

- Lớp điều khiển có nhiệm vụ kết nối để cung cấp các dịch vụ thông suốt từ

đầu cuối tới đầu cuối với bất cứ loại giao thức và báo hiệu nào.

2.1.4 Mô hình của TINA

TINA (Telecommunication information network architecture consortium - hiệp hội nghiên cứu cấu trúc mạng viễn thông) có mô hình mạng bao gồm các lớp mạng nhƣ sau:

- Lớp truy nhập

- Lớp truyền dẫn và chuyển mạch (truyền tải)

- Lớp điều khiển và quản lý

Trang 15

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Các kết quả nghiên cứu của TINA tập trung vào lớp điều khiển và quản lý.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

2.1.5 Mô hình của ETSI

ETSI vẫn đang tiếp tục thảo luận về mô hình cấu trúc mạng thế hệ sau NGN. Với mục tiêu cung cấp tất cả các dịch vụ viễn thông truyền thống và các dịch vụ viễn thông mới bao gồm: PSTN/ISDN, X25, FR, ATM, IP, GSM, GPRS, IMT2000… ETSI phân chia nghiên cứu cấu trúc mạng theo các lĩnh vực

- Lớp truyền tải trên cơ sở công nghệ quang

- Công nghệ gói trên cơ sở mạng lõi dung lƣợng cao trên nền IP/ATM

- Điều khiển trên nền IP

- Dịch vụ và ứng dụng trên nền IP

- Quản lý trên cơ sở IT và IP

Trang 16

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Theo phân lớp của ETSI thì NGN có 5 lớp chức năng. Các ứng dụng đối với khách hàng từ nhà khai thác mạng thông qua các giao diện dịch vụ. Các giao diện dịch vụ đƣợc phân thành 4 loại: giao diện dịch vụ thoại, giao diện dịch vụ số liệu, giao diện dịch vụ tính cƣớc và giao diện dịch vụ chỉ dẫn.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

Cấu trúc NGN theo ETSI bao gồm 4 lớp:

- Lớp kết nối

- Lớp điều khiển và ứng dụng truyền thông

- Lớp các ứng dụng và nội dung

Trang 17

Trần Ngọc Duy – D2001VT

- Lớp quản lý

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

Trong mô hình này thì lớp kết nối bao gồm cả truy nhập và lõi cùng với các cổng trung gian, nghĩa là lớp kết nối theo cấu trúc này bao gồm toàn bộ các thành phần vật lý (các thiết bị trên mạng). Lớp quản lý là một lớp đặc biệt – khác với lớp điều khiển. Theo thể hiện nó có tính năng xuyên suốt nhằm quản lý 3 lớp còn lại. Hiện tại mô hình này vẫn đang đƣợc các nhóm của ETSI tiếp tục thảo luận

2.2 Cấu trúc NGN

2.2.1 Cấu trúc chức năng

Nhìn chung NGN vẫn là một xu hƣớng mới mẻ do vậy chƣa có một khuyến nghị chính thức nào đƣợc công bố rõ ràng để làm tiêu chuẩn về cấu trúc NGN, song dựa vào mô hình mà một số tổ chức và các hãng xây dựng ta có thể tạm hiểu cấu trúc NGN chức năng nhƣ sau:

- Lớp kết nối (truy nhập và truyền dẫn/ở phần lõi)

- Lớp trung gian hay lớp truyền thông (Media)

- Lớp điều khiển

- Lớp quản lý

Trong các lớp trên, lớp điều khiển hiện nay rất phức tạp với nhiều loại giao thức, khả năng tƣơng thích giữa các thiết bị của các hãng là vấn đề đang đƣợc các nhà khai thác quan tâm.

Mô hình phân lớp chức năng của NGN

Hình 11-a: Cấu trúc mạng thế hệ sau (góc độ mạng)

Trang 18

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Xét từ góc độ kinh doanh và cung cấp dịch vụ thì mô hình cấu trúc NGN có thêm lớp ứng dụng dịch vụ. Trong môi trƣờng phát triển cạnh tranh thì sẽ có rất nhiều thành phần tham gia kinh doanh trong lớp ứng dụng dịch vụ.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

Hình 11-b: Cấu trúc mạng thế hệ sau (góc độ dịch vụ)

Hình 12: Cấu trúc chức năng của NGN

 Lớp truyền dẫn và truy nhập

o Phần truyền dẫn

- Tại lớp vật lý truyền dẫn quang với công nghệ ghép kênh theo

bƣớc sóng DWDM sẽ đƣợc sử dụng.

- Công nghệ ATM hay IP có thể đƣợc sử dụng truyền dẫn trên

Trang 19

Trần Ngọc Duy – D2001VT

mạng lõi để đảm bảo QoS.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

- Các router đƣợc sử dụng ở biên mạng lõi khi lƣu lƣợng lớn và ngƣợc lại khi lƣu lƣợng nhỏ Switch – router có thể đảm nhận luôn chức năng những router này.

- Lớp truyền dẫn có khả năng hỗ trợ các mức QoS khác nhau cho cùng một dịch vụ và cho các dịch vụ khác nhau. Lớp ứng dụng sẽ đƣa ra các yêu cầu về năng lực truyền tải và nó sẽ thực hiện yêu cầu đó.

o Phần truy nhập

- Với truy nhập hữu tuyến: có cáp đồng và xDSL đang đƣợc sử dụng. Tuy vậy trong tƣơng lai truyền dẫn quang DWDM, PON sẽ dần chiếm ƣu thế, thị trƣờng của xDSL và modem sẽ dần thu nhỏ lại.

- Với truy nhập vô tuyến ta có hệ thống thông tin di động GSM hoặc CDMA, truy nhập vô tuyến cố định, vệ tinh. Trong tƣơng lại các hệ thống truy nhập không dây sẽ phát triển rất nhanh nhƣ truy nhập hồng ngoại, bluetooth, hay WLAN.

- Lớp truy nhập cung cấp các kết nối giữa thuê bao đầu cuối và mạng đƣờng trục qua cổng giao tiếp thích hợp. NGN cũng cung cấp hầu hết các truy nhập chuẩn cũng nhƣ không chuẩn của các thiết bị đầu cuối nhƣ: truy nhập đa dịch vụ, điện thoại IP, máy tính PC, tổng đài nội bộ PBX…

 Lớp truyền thông

Gồm các thiết bị là các cổng phƣơng tiện nhƣ:

o Cổng truy nhập: AG kết nối giữa mạng lõi và mạng truy nhập, RG

kết nối mạng lõi và mạng thuê bao nhà.

o Cổng giao tiếp: TG kết nối mạng lõi với mạng PSTN/ISDN, WG

kết nối mạng lõi với mạng di động.

Trang 20

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Lớp này chịu trách nhiệm chuyển đổi các loại môi trƣờng (FR, PSTN, LAN, vô tuyến…) sang môi trƣờng truyền dẫn gói đƣợc áp dụng trên mạng lõi và ngƣợc lại.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

 Lớp điều khiển

Lớp điều khiển bao gồm các hệ thống điều khiển mà thành phần chính là Softswitch còn gọi là MGC hay Call agent, đƣợc kết nối với các thành phần khác nhau nhƣ: SGW MS FS AS để kết nối cuộc gọi hay quản lý địa chỉ IP.

Lớp điều khiển có nhiệm vụ kết nối để cung cấp các dịch vụ truyền thông suốt từ đầu cuối đến đầu cuối với bất kỳ loại giao thức và báo hiệu nào. Các chức năng quản lý và chăm sóc khách hàng cũng đƣợc tích hợp trong lớp điều khiển. Nhờ có giao diện mở nên có sự tách biệt giữa dịch vụ và truyền dẫn, điều này cho phép các dịch vụ mới đƣợc đƣa vào nhanh chóng và dễ dàng.

 Lớp ứng dụng

Lớp này gồm các nút thực thi dịch vụ ( thực chất là các server dịch

vụ) cung cấp các ứng dụng cho khách hàng thông qua lớp truyền tải.

Lớp ứng dụng cung cấp các dịch vụ có băng thông khác nhau và ở nhiều mức độ. Một số dịch vụ sẽ thực hiện làm chủ việc điều khiển logic của chúng và truy nhập trực tiếp tới lớp ứng dụng, còn một số dịch vụ khác sẽ thực hiện điều khiển từ lớp điều khiển. Lớp ứng dụng kết nối với lớp điều khiển thông qua giao diện mở API. Nhờ đó mà các nhà cung cấp dịch vụ có thể phát triển các ứng dụng và triển khai nhanh chóng trên dịch vụ mạng.

 Lớp quản lý

Lớp quản lý là một lớp đặc biệt xuyên suốt các lớp từ kết nối cho đến lớp ứng dụng. Tại lớp quản lý ngƣời ta có thể khai thác hoặc xây dựng mạng giám sát viễn thông TMN nhƣ một mạng riêng theo dõi và điều phối các thành phần mạng viễn thông đang hoạt động.

2.2.2 Các thành phần của NGN

Trang 21

Trần Ngọc Duy – D2001VT

NGN là mạng thế hệ kế tiếp không phải là mạng hoàn toàn mới do vậy khi xây dựng NGN ta cần chú ý vần đề kết nối NGN với mạng hiện hành và tận dụng các thiết bị viễn thông hiện có trên mạng nhằm đạt đƣợc hiệu quả khai thác tối đa.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

2.2.2.1 Cấu trúc vật lý của NGN

Hình 13: Cấu trúc vật lý của NGN

2.2.2.2 Các thành phần của NGN

Trong NGN có rất nhiều thành phần song ở đây chỉ trình bày những thành phần thể hiện rõ nét sự tiên tiến của NGN so với mạng viễn thông truyền thống cụ thể là:

- Media Gateway (MG)

- Media Gateway Controller (MGC)

- Signalling Gateway (SG)

- Media Server (MS)

Trang 22

Trần Ngọc Duy – D2001VT

- Application Server (Feature Server)

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

Hình 14: Các thành phần của NGN

Media Gateway MG

Hình 15: Cấu trúc Media Gateway

Trang 23

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Media Gateway cung cấp phƣơng tiện để truyền tải thông tin thoại, dữ liệu, fax và video giữa mạng gói IP và mạng PSTN. Trong mạng PSTN, dữ liệu thoại đƣợc mang trên kênh DSo. Để truyền dữ liệu này vào mạng gói mẫu thoại cần đƣợc nén lại và đóng gói. Đặc biệt ở đây ngƣời ta sử dụng một bộ xử lý tín hiệu số DSP.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

Media Gateway Controller MGC

Hình 16: Cấu trúc Softswitch

MGC là đơn vị chính của Softswitch. Nó đƣa ra các quy luật xử lý cuộc gọi, còn MG và SG sẽ thực hiện các quy luật đó. Nó điều khiển SG thiết lập và kết thúc cuộc gọi. Ngoài ra nó còn giao tiếp với hệ thống OS và BSS

MGC chính là cầu nối giữa các mạng có đặc tính khác nhau, nhƣ PSTN, SS7, mạng IP. Nó chịu trách nhiệm quản lý lƣu lƣợng thoại và dữ liệu qua các mạng khác nhau. Nó cũng đƣợc gọi là Call Server do chức năng điều khiển các bản tin.

Một MGC kết hợp với MG, SG tạo thành một cấu hình tối thiểu cho

Softswitch.

Signalling Gateway SG

Signalling Gateway tạo ra chiếc cầu nối giữa mạng báo hiệu SS7 với

mạng IP dƣới sự điều khiển của Media Gateway Controller (MGC).

SG làm cho Softswitch giống nhƣ một nút SS7 trong mạng báo hiệu SS7.

Trang 24

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Nhiệm vụ của SG là xử lý thông tin báo hiệu.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

Media Server

Media Server là thành phần lựa chọn của Softswitch, đƣợc sử dụng để xử lý các thông tin đặc biệt. Một Media Server phải hỗ trợ phần cứng DSP với hiệu suất cao nhất.

Application Server /Feature Server

Hình 17: Cấu trúc Server ứng dụng

Server đặc tính là một server ở mức độ ứng dụng chứa một loạt dịch vụ của doanh nghiệp. Chính vì vậy nó còn đƣợc gọi là Server ứng dụng thƣơng mại. Vì hầu hết các server này tự quản lý các dịch vụ và truyền thông qua mạng IP nên chúng không ràng buộc nhiều với Softswitch về việc phân chia hay nhóm các thành phần ứng dụng.

Các dịch vụ cộng thêm có thể trực thuộc Call Agent hoặc cũng có thể thực hiện một cách độc lập. Những ứng dụng này giao tiếp với Call Agent thông qua các giao thức nhƣ SIP, H323… Chúng thƣờng độc lập với phần cứng nhƣng lại yêu cầu truy nhập cơ sở dữ liệu đặc trƣng.

Feature Server xác định tính hợp lệ và hỗ trợ các thông số dịch vụ thông

Trang 25

Trần Ngọc Duy – D2001VT

thƣờng cho hệ thống đa chuyển mạch.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

2.2.3 Các giao thức trong NGN

2.2.3.1 H323 và SIP

H323

Vào năm 1996 ITU-T đƣa ra khuyến nghị H323. Chuẩn h323 mô tả việc điều khiển các phiên đa phƣơng tiện liên quan đến điện thoại trong kết nối điểm- điểm giữa các điểm cuối thông minh. Nó cung cấp nền tảng cho việc truyền thông thoại, video và dữ liệu qua các mạng dựa trên IP, bao gồm cả Internet H323 có vai trò nhƣ một giao thức ô che, nó thực chất là một chồng giao thức bao gồm nhiều giao thức báo hiệu khác nhƣ:

- RAS dung cho quản lý đăng nhập và trạng thái

- H225 cho báo hiệu cuộc gọi và gói hoá các dòng media cho các hệ thống

truyền thông đa phƣơng tiện dựa trên công nghệ gói.

- H245 cho điều khiển truyền thông giữa các hệ thống điện thoại trực quan

và các thiết bị đầu cuối.

- Một số tiêu chuẩn cho mã hoá, giải mã tiếng nói nhƣ G711, G728…

- Một số tiêu chuẩn cho mã hoá, giải mã hình ảnh nhu H261, H263…

Hình 18: Mô hình H323 tƣơng quan với mô hình OSI

Trang 26

Trần Ngọc Duy – D2001VT

H323 cung cấp khả năng truyền dẫn audio, video, thông tin điều khiển. Dữ liệu bao gồm hình ảnh, fax, dữ liệu máy tính và các loại dữ liệu khác. Nó có thể cung cấp rất nhiều loại hình dịch vụ và dùng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

Cấu trúc H323 có thể dƣợc sử dụng trong mạng LAN hoặc mạng gói diện rộng, bất kì một mạng gói không tin cậy (không đảm bảo chất lƣợng dịch vụ), hoặc có độ trễ cao đều có thể đƣợc dùng cho H323.

SIP

Vào năm 1999, IETF đƣa ra tiêu chuẩn báo hiệu riêng cho mình gọi là Session Initiation Protocol (SIP). SIP là giao thức báo hiệu tầng ứng dụng cho việc khởi tạo, thay đổi và kết thúc các phiên media, bao gồm các cuộc gọi thoại Internet và hội nghị đa phƣơng tiện. Cũng giống nhƣ H323 nó dựa trên cấu trúc phân tán.

SIP dựa trên ý tƣởng và cấu trúc của SMTP và HTTP. Nó hoạt động theo cơ chế client – server, các yêu cầu đƣợc bên gọi (client) đƣa ra và bên bị gọi (server) trả lời. Về cơ bản SIP là một giao thức hƣớng văn bản và gần gống nhƣ HTTP nhƣng không phải là sự mở rộng của HTTP.

Hình 19: Vị trí SIP trong chồng giao thức

SIP thực hiện một số nhiệm vụ trong suốt một phiên của hai phía (gọi và bị gọi):

- Định vị server: xác định hệ thống đầu cuối cho truyền thông thoại

- Các khả năng của User: xác định các phƣơng tiện và các tham số của

phƣơng tiện sẽ đƣợc dùng

- Thiết lập cuộc gọi: rung chuông, thiết lập các tham số cuộc gọi cho cả hai

phía gọi và bị gọi

Trang 27

Trần Ngọc Duy – D2001VT

- Kiểm soát cuộc gọi: chuyển và kết thúc cuộc gọi

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

Ta có thể so sánh H323 và SIP:

 H323:

 Là chuẩn của ITU mô tả một bộ giao thức

 Toàn diện nhƣng lại phức tạp

 Đƣợc triển khai nhiều hơn SIP

 SIP:

 Là chuẩn của IETF

 Đƣợc phát triển cho điện thoại IP, không khởi xƣớng từ

PSTN

Về cơ bản thì SIP cũng giống H323 là các giao thức khác nhau để truyền các thông tin giống nhau

2.2.3.2 BICC, SIP-T và SIP-I

BICC

BICC do ITU-T phát triển từ năm 1999. Mục đích của nó là để xác định một giao thức cho truyền thông giữa các server hay MGC, độc lập với các loại tải tin. Do vậy nó cho phép các nhà vận hành mạng chuyển đƣợc các dịch vụ thoại từ mạng TDM sang mạng gói. Với mong muốn thích ứng 100% với mạng hiện tại và làm việc trên bất cứ môi trƣờng nào khác để truyền thoại với chất lƣợng chấp nhận đƣợc.

Ta có thể tóm tắt về BICC nhƣ sau:

- BICC là một giao thức chín muồi

- BICC CS1 xuất hiện 6/2000 hỗ trợ VoATM (Voice over ATM) đến BICC

CS2 xuất hiện 7/2001 hỗ trợ cả VoATM và VoIP

- Tƣơng thích đầy đủ với giao thức SS7/ISUP. Hỗ trợ đầy đủ các dịch vụ

ISUP do vậy có thể sử dụng lại mạng SS7 đang tồn tại

- Dễ dàng đƣợc mang qua IP nhờ sử dụng SIGTRAN hay “circuit

emulation”

- Đƣợc lựa chọn bởi 3GPP (cho hệ thống ứng dụng di động)

- Thích ứng tốt với các hệ thống báo hiệu khác nhƣ SIP và H323

Trang 28

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Minh hoạ hoạt động của BICC

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

BICC

MGC

MGC

§ êng hầm PDU

Tunnel (*)

H248

H248

Các thực thể tạo và nhận TDM

MG

MG

IP Network

(*)c¸c b¶n tin BICC ® îc truyÒn trong tham sè APP

IP Port , IP

@

SIP-T

Là sự mở rộng của SIP để hỗ trợ các dịch vụ thoại thông thƣờng. Có thể

coi nhƣ sau:

SIP-T=Tập con của SIP+SIP mở rộng để tƣơng tác trong suốt với mạng PSTN.

Cụ thể hơn thì SIP-T gồm có SIP thông thƣờng trong mạng IP và quá trình đóng gói ISUP để chuyển thông tin báo hiệu tử mạng TDM sang truyền trên mạng gói sử dụng giao thức SIP.

Minh hoạ hoạt động của SIP-T

SIP-I

SIP-I là tiêu chuẩn đƣợc phát triển bởi ITU-T dựa trên SIP của IETF. Nó không cung cấp một cách chi tiết, nhƣng lại tạo ra cơ hội tốt hơn để liên kết hoàn hảo giữa các giải pháp của các nhà cung cấp khác nhau. Một bản nháp đƣợc đƣa ra trong khuyền nghị Q912.5 của ITU-T và đã đƣợc thông qua vào 12/3/2004.

2.2.3.3 MGCP, H248/MEGACO

Trang 29

Trần Ngọc Duy – D2001VT

MGCP

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

MGCP là một giao thức dùng để điều khiển các Gateway thoại nhờ phần tử điều khiển cuộc gọi bên ngoài đƣợc gọi là bộ điều khiển Media hay Call agent.

- MGCP do IETF phát triển và đƣợc sử dụng rộng rãi cho các giải pháp cáp

- Mô hình kết nối dựa trên các điểm cuối và các kết nối

- Là giao thức kiểu master – slaver, khác với SIP và H323 (là giao thức

peer - to – peer). Phối hợp hoạt động tốt với SIP và H323

- Đƣợc sử dụng giữa Call Agent và Media server

H248/MEGACO

Bên cạnh MGCP do IETF phát triển thì ITU-T cũng phát triển giao thức MDCP (media device control protocol). Sau đó hai tổ chức này đã thoả thuận và đi đến thống nhất một giao thức gọi là MEGACO hay H248 (theo cách gọi của ITU-T).

Hình 20: Mô hình phát triển MEGACO/H248

- Mô hình kết nối dựa trên các termination và context

- Các gói đƣợc định nghĩa trong các phụ lục riêng (các RFC riêng)

- Các lớp ứng dụng lớn hơn cho hội nghị đa bên và các cuộc gọi đa phƣơng

tiện

- Hiệu quả hơn và mở hơn cho các tiến trình trong tƣơng lai mà không bị

Trang 30

Trần Ngọc Duy – D2001VT

phá vỡ

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

2.2.3.4 SIGTRAN

SIGTRAN là một nhóm làm việc của IETF nghiên cứu việc truyền tải báo hiệu PSTN (báo hiệu SS7 dựa trên chuyển mạch gói) qua mạng IP. Nhóm này thực hiện công việc: cung cấp tƣơng tác giữa hai mạng PSTN và mạng IP, cho phép truyền báo hiệu PSTN trong mạng IP, điển hình là VoIP. Công việc chính của nhóm là nghiên cứu truyền báo hiệu giữa các Gateway (SG và MGC) nhằm cung cấp khả năng cho MGC định vị tài nguyên trên mạng.

Hình 21: Mô hình Sigtran

Kiến trúc Sigtran gồm 3 thành phần chính:

- Tầng IP chuẩn

- Tầng vận chuyển: với giao thức truyền tải báo hiệu SCTP để truyền báo

hiệu tin cậy

- Tầng thích ứng: hỗ trợ các hàm nguyên thuỷ xác định yêu cầu bởi một giao thức ứng dụng báo hiệu riêng. Một số giao thức thích ứng đƣợc định nghĩa: M2UA, M3UA, M2PA, SUA.

 M2UA: kết nối tới các thiết bị cũ mà không cần yêu cầu số SP mới

 M2PA và M3UA: kết nối giữa các điểm báo hiệu cho phép IP

 SUA: cho phép kết nối với các điểm báo hiệu cho phép IP với các ứng

dụng TCAP

Trang 31

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 IUA: truyền báo hiệu thuê bao tới Softswitch

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

2.2.3.5 APIs và INAP

INAP là giao thức ứng dụng mạng thông minh. Nó hỗ trợ các dịch vụ mạng thông minh trên nền NGN. Nó đƣợc dùng cho truyền báo hiệu dịch vụ IN giữa Call server và Feature server.

API là giao diện chƣơng trình ứng dụng. Thông qua giao diện này nhà cung cấp dịch vụ có thể tƣơng tác với Feature server để kiến tạo nên dịch vụ mới một cách linh hoạt trên nền mạng hiện có mà không cần thay đổi thiết bị mạng. Có giao diện này giúp cho quá trình triển khai các dịch vụ cũng đơn giản và nhanh chóng hơn.

Hình 22: Mô hình kiến tạo dịch vụ

2.2.3.6 RTP và RCTP

RTP

RTP là giao thức truyền tải thời gian thực hỗ trợ việc truyền thông tin Media trong hệ thống H323. Cụ thể là RTP hỗ trợ thực hiện trao đổi bản tin hai chiều từ đầu đến cuối theo thời gian trên mạng Unicast hay Muticast. Các dịch vụ truyền tải và đóng mở gói bao gồm: nhận diện tải, sắp xếp đúng thứ tự gói tin, chuẩn hoá thới gian tín hiệu đòi hỏi thời gian thực dựa vào tem thời gian và các từ giám sát. RTP dựa vào nhiều cơ chế khác biệt và các lớp thấp hơn để đảm bảo truyền đúng thời hạn, chiếm giữ tài nguyên, đảm bảo độ tin cậy và QoS.

RTCP

Trang 32

Trần Ngọc Duy – D2001VT

RTCP là giao thức điều khiển truyền thời gian thực, làm cơ sở điều khiển tới các thành phần của tệp, sử dụng cơ chế phân phối giống với gói dữ liệu. Các

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

giao thức lớp dƣới phải cung cấp việc phối hợp gói dữ liệu và điều khiển. RTCP giám sát việc gửi dữ liệu cũng nhƣ diều khiển và nhận dạng dịch vụ. RTP luôn sử dụng cổng UDP chẵn, còn RTCP sử dụng cổng UDP lẻ ngay trên cổng cho RTP của nó.

2.2.4 Các công nghệ nền tảng cho NGN

Ngày nay do yêu cầu ngày càng tăng về số lƣợng và chất lƣợng dịch vụ đã thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng của thị trƣờng công nghệ điện tử - tin học - viễn thông. Những xu hƣớng phát triển công nghệ đã và đang tiếp cận nhau, đan xen lẫn nhau nhằm cho phép mạng lƣới thoả mãn tốt hơn các nhu cầu của khách hàng trong tƣơng lai.

Theo ITU có hai xu hƣớng tổ chức mạng chính:

- Hoạt động kết nối định hƣớng (CO)

- Hoạt động không kết nối (CL)

Tuy vậy hai phƣơng thức phát triển này đang dần tiếp cận và hội tụ dẫn đến sự ra đời của của công nghệ ATM/IP. Sự phát triển mạnh mẽ của các dịch vụ và các công nghệ mới tác động trực tiếp đến sự phát triển cấu trúc mạng.

2.2.4.1 IP

IP là giao thức chuyển tiếp gói tin. Việc chuyển tiếp gói tin đƣợc thực hiện theo cơ chế phi kết nối. IP định nghĩa cơ cấu đánh số, cơ cấu chuyển tin, cơ cấu định tuyến và các chức năng điều khiển ở mức thấp (ICMP). Gói tin IP gồm địa chỉ của bên nhận, địa chỉ là số duy nhất trong toàn mạng và mang đầy đủ thông tin cần cho việc chuyển gói tới đích.

IP là giao thức chuyển mạch có độ tin cậy và khả năng mở rộng cao. Tuy nhiên việc điều khiển lƣu lƣợng rất khó thực hiện do phƣơng thức định tuyến theo từng chặng. Mặt khác IP cũng không hỗ trợ chất lƣợng dịch vụ.

2.2.4.2 ATM

Trang 33

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Công nghệ ATM dựa trên cơ sở của phƣơng pháp chuyển mạch gói. Thông tin đƣợc nhóm vào các gói tin có độ dài cố định ngắn; trong đó vị trí gói không phụ thuộc vào đồng hồ đồng bộ và dựa trên nhu cầu bất kỳ của kênh cho trƣớc. Các chuyển mạch ATM cho phép hoạt động với nhiều tốc độ và dịch vụ khác nhau. ATM có hai đặc điểm quan trọng:

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

- ATM sử dụng các gói có kích thƣớc nhỏ và cố định gọi là các tế bào ATM. Các tế bào nhỏ với tốc độ truyền cao sẽ làm cho trễ truyền lan và biến động trễ giảm đủ nhỏ đối với các dịch vụ thời gian thực, cũng tạo điều kiện cho việc hợp kênh ở tốc độ cao dễ dàng hơn.

- ATM có khả năng nhóm một số kênh ảo thành một đƣờng ảo nhằm giúp

cho công việc định tuyến đƣợc dễ dàng

Quá trình chuyển giao các tế bào qua tổng đài ATM cũng giống nhƣ chuyển giao gói qua router. Tuy nhiên ATM có thể chuyển mạch nhanh hơn vì nhãn gắn trên cell có kích thƣớc cố định và nhỏ hơn IP, kích thƣớc bảng định tuyến nhỏ hơn nhiều so với của IP router. Việc này thực hiện trên các thiết bị phần cứng chuyên dụng nên dung lƣợng tổng đài ATM thƣờng lớn hơn dung lƣợng IP router truyền thống.

2.2.4.3 IP Over ATM

IP over ATM là một kỹ thuật xếp chồng, nó xếp IP lên ATM; giao thức của hai tầng hoàn toàn độc lập với nhau, giữa chúng phải nhờ một loại giao thức nữa để nối thông nhƣ NHRP, ARP…. Điều đó hiện nay không đƣợc sử dụng rộng rãi trong thực tế.

2.2.4.4 MPLS

MPLS là kỹ thuật chuyển mạch đa giao thức nhãn. Phƣơng pháp này đã dung hợp một cách hữu hiệu năng lực điều khiển lƣu lƣợng của thiết bị chuyển mạch với tính linh hoạt của bộ định tuyến.

MPLS là công nghệ chuyển mạch IP có nhiều triển vọng. Với tính chất cơ cấu định tuyến của mình, MPLS có khả năng nâng cao chất lƣợng dịch vụ của mạng IP truyền thống. Bên cạnh đó thông lƣợng của mạng sẽ đƣợc cải thiện một cách rõ rệt. Tuy nhiên độ tin cậy là một vấn đề thực tiễn có thể khiến việc triển khai MPLS trên mạng bị chậm lại.

2.3 Giải pháp NGN của các hãng

2.3.1 Mô hình NGN của Alcatel

Alcatel đƣa ra mô hình mạng thế hệ sau với các lớp:

- Lớp truy nhập và truyền tải

- Lớp trung gian

Trang 34

Trần Ngọc Duy – D2001VT

- Lớp điều khiển

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

- Lớp dịch vụ mạng

Alcatel giới thiệu các chuyển mạch đa dịch vụ, đa phƣơng tiện 1000MME10 và Alcatel 1000 Softswitch cho giải pháp xây dựng NGN. Trong đó họ sản phẩm 1000MME10 là các hệ thống cơ sở để xây dựng mạng viễn thông thế hệ mới từ mạng hiện có. Năng lực xử lí của hệ thống rất lớn so với các hệ thống E10 trƣớc đây, lên tới 8 triệu BHCA, tốc độ chuyển mạch ATM có thể đạt tới 80Gb/s. Đặc điểm lớn nhất của hệ thống này là luôn chuyển một số chức năng liên quan đến điều khiển cuộc gọi nhƣ chƣơng trình kết nối ATM bán cố định, chƣơng trình xử lí số liệu cho việc lập kế hoạch đánh số, định tuyến, điểm điều khiển dịch vụ nội hat, quản lý kết nối băng thông… lên máy chủ (Server) chạy trên UNIX.

Hệ thống này có thể làm các chức năng sau:

- Gateway trung kế: hỗ trợ kết nối giữa mạng thoại dùng TDM và mạng chuyển mạch gói. Hệ thống này gồm Gateway cho thoại qua ATM và thoại qua IP.

- Tổng đài chuyển mạch gói: có chức năng hỗn hợp chuyển mạch/ định tuyến đặt tại phần lõi hay biên của mạng chuyển mạch gói. Thiết bị này chuyển tải thông tin giữa Gateway trung kế và Gateway truy nhập.

Trang 35

Trần Ngọc Duy – D2001VT

- Gateway truy nhập: hệ thống này thực hiện kết nối đến thuê bao, tập trung các lƣu lƣợng POST, ISDN, ADSL, ATM, IP và chuyển đến mạng chuyển mạch gói. Hệ thống cũng cung cấp các chức năng xác nhận, cho phép kết nối, thống kê và các kết cuối băng hẹp, băng rộng.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

2.3.2 Mô hình NGN của Ericsson

Ericsson giới thiệu mô hình mạng thế hệ mới có tên là ENGINE.

ENGINE tạo ra một mạng lõi cung cấp nhiều dịch vụ trên một cơ sở hạ tầng mạng duy nhất. Nó bao gồm toàn bộ các sản phẩm mạng đa dịch vụ của Erisson và đây là một tập hợp các giải pháp và sản phẩm.

Cấu trúc ENGINE hƣớng tới các ứng dụng, cấu trúc này sựa trên các liên hệ Client/Server và Gateway/Server. Các ứng dụng gồm các phần client trên máy đầu cuối và các server trong mạng giao tiếp với nhau qua các giao diện mở và hƣớng tới mạng độc lập với dịch vụ.

Cũng nhƣ các hãng khác mạng ENGINE đƣợc phân thành 3 lớp, sử dụng

công nghệ chuyển mạch gói đó là:

- Lớp dịch vụ/điều khiển

- Lớp kết nối xử lí thông tin ngƣời sử dụng, chuyển mạch và định

tuyến lƣu lƣợng hay lớp vận chuyển

- Lớp truy nhập

Trang 36

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Lớp dịch vụ/điều khiển bao gồm các server có chức năng điều khiển các cuộc gọi PSTN/ISDN và số liệu, cung cấp các dịch vụ mạng thông minh IN, Mutimedia thời gian thực trên cơ sở xử lí AXE của Ericsson.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

Lớp kết nối xử lí các thông tin ngƣời sử dụng, chuyển mạch và định tuyến lƣu lƣợng hay còn gọi là lớp vận chuyển với phần lõi chuyển mạch chính là ATM AXD 301 có dung lƣợng từ 10 đến 160 Gb/s và khả năng mở rộng trong tƣơng lai lên đến 2500Gb/s. Đồng thời hệ thống chuyển mạch ATM AXD 301 có thể sử dụng nhƣ một giao diện giữa mạng lõi và các mạng truy nhập khác: mạng cố định, vô tuyến cố định và mạng di động.

Lớp truy nhập đảm bảo khả năng truy nhập của thuê bao từ các mạng cố định, vô tuyến cố định, di động và các mạng truy nhập khác. Ericsson giới thiệu sản phẩm ENGINE Access Ramp gồm các dòng sản phẩm đáp ứng yêu cầu của giải pháp mạng cần triển khai (truy nhập băng hẹp, đa truy nhập, truy nhập ADSL, phân tách DSSL, chuyển mạch ghép, chuyển mạch đơn, tích hợp ATM…). Đối với cấu hình truy nhập băng hẹp việc chuyển mạch sẽ do chuyển mạch nội hạt (local) thực hiện. Để cung cấp các dịch vụ ATM ENGINE Access Ramp sẽ phối hợp với mạng ATM công cộng.

Giải pháp mạng mới ENGINE của Ericsson có 3 giải pháp ứng dụng:

mạng trung kế, mạng chuyển mạch, mạng tích hợp.

- Mạng trung kế: đây là bƣớc đầu tiên để tiến tới mạng đa dịch vụ, chuyển mạch ATM lắp ghép tại tổng đài Toll của mạng PSTN sẽ cho phép lƣu lƣợng thoại đƣợc vận chuyển nhƣ lƣu lƣợng đặt trên mạng đƣờng trục. Lƣu ý lƣu lƣợng thoại vẫn đƣợc điều khiển chuyển mạch trƣớc khi đƣa tới chuyển mạch ATM.

- Mạng chuyển mạch: sử dụng thay thế mạng đƣờng trục hoàn toàn bằng chuyển mạch gói cho các ứng dụng IP và ATM. Thực hiện điều khiển cuộc gọi lƣu lƣợng thoại sẽ do server lớp điều khiển thực hiện và quá trình chuyển mạch sẽ do chuyển mạch ATM (MG thực hiện - lớp kết nối xử lí)

Trang 37

Trần Ngọc Duy – D2001VT

- Mạng tích hợp: là giải pháp cung cấp đầy đủ các tính năng của mạng thế hệ sau. Việc điều khiển cuộc gọi sẽ đƣợc tập chung bởi một Teleephony server lớp điều khiển thực hiện, các hệ thống chuyển mạch ATM sẽ thay thế các chuyển mạch nội hạt và nút truy nhập để cung cấp các dịch vụ băng rộng cho thuê bao. Đây là cấu trúc còn đang đƣợc gọi là đa dịch vụ đầu cuối tới đầu cuối (end – to – end multi – service network).

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

2.3.3 Giải pháp kết hợp mạng ATM/IP với mạng hiện tai của Nortel

Hình 25: Mô hình của Nortel

Nortel đƣa ra mô hình kết hợp ATM/IP với mạng hiện tại nhƣ ở trên và đƣa ra các sản phẩm phục vụ cho mô hình này là OP Tera Packet và Passport 15000. Họ sản phẩm OP Tera Packet cho lớp điều khiển, OP Tera Packet Core cho lớp vận chuyển xƣơng sống (backbone) và Passport cho hệ thống chuyển mạch và truy nhập đa dịch vụ.

Mục tiêu của Nortel là hoàn thiện mạng lõi đảm bảo hợp nhất các mạng thoại và số liệu có thể cung cấp các dịch vụ IP, ATM bằng cách đƣa ra khối lõi IP/MPLS bao gồm lõi IP router và chuyển mạch MPLS có dung lƣợng 19.2Tb/s có giao diện quang 2,5Gb/s (có khả năng mở rộng tới 10Gb/s). Hệ thống chuyển mạch Passport trên cơ sở lai ghép ATM và IP/MPLS có khả năng cung cấp đa dịch vụ cho thuê bao với dung lƣợng 40Gb/s và có khả năng mở rộng tới Tb/s.

Họ sản phẩm Passport đƣợc giới thiệu gồm Passport 7000, 15000, 15000- VSS và 15000BSN đƣợc sử dụng nhƣ phần lõi của mạng chuyển mạch hoặc nhƣ MG của lớp kết nối trong NGN.

Trang 38

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hệ thống Passport 15000 đƣợc xây dựng trên các chuẩn PNNI, IISP và DPRS, tích hợp IP trên ATM cũng nhƣ MPLS với ATM để có thể cung cấp các dịch vụ một cách toàn diện. Đặc biệt với khả năng MPLS phối hợp định tuyến, đấu chéo các lƣu lƣợng data cho dịch vụ FR, IP và ATM đảm báo QoS, ngoài ra còn có khả năng hợp nhất điều khiển phục vụ cho ứng dụng Packet/Optical.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

2.3.4 Mô hình NGN của Siemens

Giải pháp NGN của Siemens dựa trên cấu trúc phân tán, xoá đi khoảng cách giữa mạng PSTN và mạng số liệu. Các hệ thống đƣa ra vẫn dựa trên cấu trúc phát triển của hệ thống chuyển mạch mở nổi tiếng của Siemens là EWSD. Siemens giới thiệu giải pháp có tên là SURPASS.

 Phần chính của SURPASS là hệ thống hiQ, đây có thể coi là hệ thống chủ tập chung cho lớp điều khiển của mạng với chức năng nhƣ một hệ thống cửa ngõ mạnh để điều khiển các tính năng thoại, kết hợp khả năng báo hiệu mạnh để kết nối với nhiều mạng khác nhau. Trên hệ thống này có khối chuyển dổi báo hiệu báo hiệu số 7 của mạng PSTN/ISDN sang giao thức điều khiển cửa ngõ trung gian MGCP. Tuỳ theo chức nă

 ng và dung lƣợng SURPASS hiQ đƣợc chia thành các loại SURPASS hiQ

10, 20, 9100, 9200, 9400.

 SURPASS hiG là họ các hệ thống cửa ngõ trung gian (MG) từ mạng dịch vụ cấp dƣới lên SURPASS hiQ, hệ thống nằm ở biên mạng đƣờng trục, chịu sự quản lý của SURPASS hiQ. Họ này có chức năng:

- Cửa ngõ quản lý truy nhập từ xa (RAS): chuyển đổi số liệu từ modem

Trang 39

Trần Ngọc Duy – D2001VT

hay ISDN thành số liệu IP và ngƣợc lại.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

- Cửa ngõ cho VoIP: nhận lƣu lƣợng thoại PSTN, nén, tạo gói, chuyển

lên mạng IP và ngƣợc lại

- Cửa ngõ cho VoATM: nhận lƣu lƣợng thoại PSTN, nén, tạo gói, chuyển thành các tế bào ATM, chuyển lên mạng ATM và ngƣợc lại.

 SURPASS hiA là hệ thống truy nhập đa dịch vụ nằm ở lớp truy nhập của NGN, phục vụ cho truy nhập thoại, xDSL và các dịch vụ số liệu trên một nền duy nhất. Để cung cấp các giải pháp truy nhập SURPASS hiA có thể kết hợp với tổng đài EWSD hiện có qua giao diện V5.2 cũng nhƣ cùng với SURPASS hiQ tạo nên mạng thế hệ mới. SURPASS hiA chia thành nhiều loại tuỳ theo các giao diện hỗ trợ (hỗ trợ xDSL, truy nhập băng rộng, lease line kết nối Internet trực tiếp. Kết hợp chức năng cửa ngõ trung gian tích hợp, gồm cả VoIP, VoATM) thành các loại SURPASS hiA 7100, 7300, 7500.

 Để quản lý tất cả hệ thống của SURPASS, Siemens đƣa ra NetManager. Hệ thống quản lý này sử dụng giao thức SNMP và chạy trên nền JAVA/CORBA, có giao diện HTTP để có thể quản ly qua trang web.

2.3.5 Xu hƣớng phát triển NGN của Lucent

Lucent đặc biệt nhấn mạng cấu trúc NGN với hai lớp:

- Lớp lõi ATM/IP và truyền dẫn quang (áp dụng công nghệ quang

tiên tiến nhƣ WDM, DWDM…)

- Lớp phân phối dịch vụ.

Họ đƣa ra một số thiết bị:

- MSC 25000 Multiservice Packet Core Switch: khả năng xử lí 750 triệu gói tin, băng thông giao diện quang 155Mb/s đến 10Gb/s. Thiết bị này cung cấp dự phòng 320 Gb/s, lƣu lƣợng 2 chiều – tƣơng đƣơng với 15 triệu kênh kết nối ảo trên hệ thống và 50 nghàn cuộc gọi có thể thiết lập trong một giây.

- Metro MSX (Metro Multiservice Transmission) với dòng sản phẩm MetroMSX4500, MetroMSX2500, MetroMSX2000. MetroMSX là sản phẩm hợp nhất các lớp thiết bị với giải pháp tối ƣu tích hợp.

- Ngoài ra còn có các sản phẩm B-STDX 8000/9000 và CBX 500 hỗ

Trang 40

Trần Ngọc Duy – D2001VT

trợ các dịch vụ của cả FR và ATM.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 2: Cấu trúc mạng NGN

2.3.6 Xu hƣớng phát triển NGN của NEC

NEC đƣa ra mô hình mạng tƣơng lai và sản phẩm mới thuộc họ tổng đài NEAX - 61∑. Đây là hệ thống chuyển mạch hỗn hợp STM/ATM/IP, là kết quả của chƣơng trình có tên “Progessiveunity” với mục đích tiến đến NGN. Hệ thống mới này nhấn mạnh đến khả năng phát triển hài hoà giữa mạng khách hàng hiện tại và cung cấp dịch vụ IP đảm bảo QoS một cách kinh tế.

Họ sản phẩm đƣợc đƣa ra giới thiệu gồm 3 loại hệ thống:

-

IP Gateway (PSTN/IP) cung cấp các giao diện PSTN/IP và quay trọn số truy nhập Internet. Loại này đƣợc sử dụng trong trƣờng hợp có hai mạng đƣờng trục riêng cho PSTN và Internet.

- Media gateway ngoài khả năng cung cấp các giao diện PSTN/Ip và quay số trọn gói truy nhập internet còn có các giao diện truy nhập số liệu tốc độ cao XDSL. Loại này sử dụng để kết nối với mạng truyền dẫn SDH tách biệt với mạng IP và mạng đƣờng trục ATM

Trang 41

Trần Ngọc Duy – D2001VT

- Access gateway đa năng hơn hai loại trên, ngoài các giao diện cho thuê bao nhƣ Media gateway còn có các giao diện WLL, IP/ATM cho PBX. Loại này đƣợc sử dụng trong trƣờng hợp mạng đƣờng trục đã đƣợc gói hoá trên cơ sở IP/ATM

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

CHƢƠNG 3: DỊCH VỤ TRONG NGN

3.1 Giới thiệu chung về dịch vụ

Sự cạnh tranh gay gắt trong lĩnh vực mạng thông tin cũng nhƣ mạng viễn thông đang diễn ra trong những năm gần đây. Khi sự cạnh tranh gia tăng, điều đặc biệt quan trọng đối với các công ty là xác định vị trí thích hợp để mang lại thuận lợi cho bản thân mình, và để chuẩn bị cho môi trƣờng truyền thông mới đang nổi lên. Trong môi trƣờng này, sự hòa nhập, liên kết và cạnh tranh của các thành viên mới tham gia vào thị trƣờng phải hoạt động tích cực để tìm ra phƣơng thức mới, nhằm giữ và thu hút hầu hết các khách hàng có tiềm năng. Các nhà cung cấp dịch vụ hiện nay đang cố gắng tìm ra lối đi riêng cho mình để tạo ra sự khác biệt với các nhà cung cấp khác, chẳng hạn nhƣ tìm kiếm phƣơng thức mới để đóng nhãn và đóng gói dịch vụ, thực hiện giảm các chi phí hoạt động,…

Mạng thế hệ mới NGN là bƣớc kế tiếp của thế giới viễn thông, có thể đƣợc hiểu là mạng dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, khả năng điều khiển thông minh dịch vụ hoặc cuộc gọi. Khả năng điều khiển thông minh này thƣờng hỗ trợ cho tất cả các loại dịch vụ trên mạng truyền thông, từ dịch vụ thoại cơ bản (Basic Voice Telephony Services) cho đến các dịch vụ dữ liệu, hình ảnh, đa phƣơng tiện, băng rộng tiên tiến (Advanced Broadband), và các ứng dụng quản lý (Management Application).

Trang 42

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 28: Mạng đa dịch vụ (góc độ dịch vụ)

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

Nhƣ đã đề cập ở các phần trƣớc, NGN là sự tập trung của ba loại mạng chính: mạng thoai PSTN, mạng di động và mạng chuyển mạch gói (mạng Internet). Cấu trúc này phân phối toàn bộ các phƣơng thức truy nhập, hầu hết các công nghệ và ứng dụng mới. Từ đó tạo ra nhiều dịch vụ mơi.

Hình 29: Cấu trúc NGN dạng modun

Có ba loại dịch vụ chủ yếu trong NGN: dịch vụ thời gian thực và thời gian không thực, dịch vụ nội dung, dịch vụ quản lý. Các dịch vụ này giúp cho các nhà khai thác có sự điều khiển, bảo mật và độ tin cậy tốt hơn đồng thời giảm chi phí vận hành. Nhờ đó, các nhà cung cấp dịch vụ có thể nhanh chóng có nguồn thu mới.

Trang 43

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Xây dựng trên các thành phần mở và đƣợc module hóa, trên các giao thức chuẩn và các giao diện mở, NGN đã trở thành một phƣơng tiện thực hiện mục đích là cho phép kết nối giữa con ngƣời và máy móc ở bất cứ khoảng cách nào.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

Nói cách khác, NGN có khả năng cung cấp các yêu cầu đặc biệt của tất cả khách hàng công ty, văn phòng ở xa, văn phòng nhỏ, nhà riêng,… Nó hợp nhất thoại hữu tuyến và vô tuyến, dữ liệu, video,… bằng cách sử dụng chung một lớp truyền tải gói. Các lớp dịch vụ của NGN linh hoạt, chi phí hiệu quả và có khả năng mở rộng hơn đối với các dịch vụ trƣớc đây.

3.2 Nhu cầu NGN của các nhà cung cấp dịch vụ

Mạng Internet đang xử lý khá tốt tất cả các dịch vụ chúng ta yêu cầu. Giải pháp của mạng Internet đơn giản là sử dụng các thiết bị đầu cuối thuê bao CPE (Customer Premise Equipment) tiên tiến nhƣ PC, smart phone, set-top-box,… Dịch vụ đƣợc thực hiện tại các hệ thống đầu cuối. Các xí nghiệp, các công ty phần mềm và một số trƣờng Đại học, trung học sẽ phát triển các ứng dụng và tải chúng từ mạng Internet đến các thiết bị CPE. Các yêu cầu đối với mạng truyền tải công cộng là tính tin cậy và băng thông truyền dẫn cao. Nhƣ vậy tại sao các nhà cung cấp dịch vụ lại quan tâm đến dịch vụ NGN? Tại sao họ không theo phƣơng thức kinh doanh cũ? Sau đây là một số lý do tiêu biểu:

Nhà cung cấp có thể tồn tại với phƣơng thức cũ (nếu họ may mắn), tuy nhiên chắc chắn họ sẽ không thành công. Các nhà cung cấp đang bắt buộc cạnh tranh về giá để đảm bảo thu nhập. Trong lúc đó, các đối thủ cạnh tranh đƣa ra các dịch vụ hấp dẫn để đƣợc các khách hàng “béo bở” nhất. Do đó nếu nhà cung cấp dịch vụ muốn thành công trong thời đại mới, họ buộc phải thêm giá trị vào các dịch vụ truyền thống của mình. NGN hỗ trợ các dịch vụ mới tiên tiến nên cho phép họ giữ đƣợc các khách hàng quan trọng và mở rộng thị trƣờng trong nhiều khu vực mới.

Mạng lƣới hiện nay không thể cung cấp tất cả các yêu cầu của khách hàng. Một điều không thể nghi ngờ là các dịch vụ của một vài khách hàng đang chuyển dần ra biên mạng. Nhà cung cấp mạng công cộng không thể chống lại khuynh hƣớng này. Tuy nhiên họ không chấp nhận thất bại. Kinh doanh các dịch vụ thông tin mới trở thành một ngành công nghiệp có thể thu về hàng tỷ đô la. Cuối cùng có một thực tế là một số ngƣời muốn sử dụng các dịch vụ mới trên nền CPE, trong khi số khác lại thích dịch vụ trên nền mạng.

Trang 44

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Các dịch vụ trên nền mạng có nhiều ƣu điểm. Với một số nhỏ các dịch vụ đơn giản không yêu cầu làm việc giữa khách hàng với nhau, các dịch vụ trên nền CPE có thể hiệu quả. Tuy nhiên, khi số lƣợng khách hàng làm việc với nhau tăng, các dịch vụ trên nền mạng tỏ ra có nhiều lợi thế hơn. Ví dụ, các ứng dụng

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

trên nền mạng linh hoạt hơn và có khả năng mở rộng hơn so với các dịch vụ trên nền CPE. Với các ứng dụng trên nền CPE, thiết bị CPE cần phải tinh vi, phức tạp hơn (và do đó, đắt tiền hơn) để đảm bảo các yêu cầu về các ứng dụng tiên tiến hơn. Giải pháp trên nền mạng cho phép chia sẻ tài nguyên và dễ dàng mở rộng để đáp ứng các yêu cầu đó. Thứ hai, dịch vụ trên nền CPE khó khăn trong việc cung cấp các dịch vụ đối với thuê bao di động. Nếu khách hàng muốn truy nhập vào các dịch vụ của họ tại những địa điểm khác nhau, họ cần phải mang thiết bị CPE theo hay tải phần mềm từ vị trí mới, lãng phí thời gian và tài nguyên mạng. Với các dịch vụ trên nền mạng, khách hàng có thể truy nhập vào các dịch vụ của họ bất kể từ vị trí nào. Cuối cùng, các vấn đề khách hàng quan tâm nhƣ tính cƣớc, quản lý cấu hình, dự phòng và các dạng quản lý khác đƣợc xử lý dễ dàng hơn đối với các dịch vụ trên nền mạng.

NGN sẽ cho phép các nhà khai thác cung cấp với chi phí hiệu quả của các dịch vụ mới phức tạp hơn bằng cách xây dựng một lõi liên hệ với các dịch vụ truyền tải truyền thống. Thêm vào đó, việc hợp nhất các ứng dụng NGN làm giảm chi phí bằng cách loại bỏ các nhƣợc điểm của các dịch vụ riêng lẻ hiện nay. NGN còn giảm thời gian thƣơng mại hóa và xoay vòng vốn nhanh hơn khi cung cấp các dịch vụ mới. Và sau cùng, NGN mở rộng các dịch vụ tiên tiến, tăng khả năng cạnh tranh và mở rộng khả năng thâm nhập thị trƣờng của họ.

3.3 Yêu cầu của khách hàng

Công ty lớn

 Dịch vụ VPN cho kết nối nội bộ, và dịch vụ truyền dẫn (chẳng hạn nhƣ leased line) kết nối với bên ngoài. Có nhu cầu quản lý dịch vụ và mạng.

 Dung lƣợng băng thông lớn, phân phối băng thông linh hoạt.

 Yêu cầu QoS là bắt buộc, có sự dự phòng.

Công ty trung bình

 Dịch vụ VPN cho kết nối nội bộ và các dịch vụ văn phòng kết nối

với bên ngoài nhƣ: thoại, Internet, fax,…

 Dung lƣợng băng thông trung bình.

Trang 45

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 QoS: quan trọng

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

Công ty nhỏ, văn phòng đặt tại nhà

 Dịch vụ kết nối từ xa, dịch vụ văn phòng nhƣ thoại, fax, dữ liệu,

Internet,..

 Dung lƣợng băng thông trung bình.

 QoS: ít quan trọng.

Thuê bao tại nhà

 Dịch vụ kết nối từ xa và các dịch vụ tại nhà nhƣ thoại, Internet, di

động, giải trí, điều khiển các thiết bị trong nhà,…

 Dung lƣợng băng thông nhỏ.

 QoS: ít quan trong.

3.4 Dịch vụ NGN

3.4.1 Xu hƣớng các dịch vụ trong tƣơng lai

Để xác định đƣợc các dịch vụ trong mạng thế hệ sau cũng nhƣ chiến lƣợc đầu tƣ của các công ty, xu hƣớng phát triển các dịch vụ trong tƣơng lai là vấn đề rất cần xem xét.

 Trƣớc hết chúng ta cần quan tâm đến xu hƣớng của dịch vụ thoại. Đây là dịch vụ phổ biến, lâu đời và thu nhiều lợi nhuận nhất từ những ngày đầu cho đến nay. Do đó, dịch vụ thoại truyền thống sẽ tiếp tục tồn tại trong thời gian dài. Sau đó, một phần dịch vụ truyền thống này chuyển sang thông tin di động và thoại qua IP.

 Đối với dịch vụ truyền thông đa phƣơng tiện, hiện nay H.323 đã là môi trƣờng cho giải pháp thoại qua giao thức IP và các dịch vụ đa phƣơng tiện tƣơng đối đơn giản. Tuy nhiên, sau đó SIP sẽ thay thế cho H.232 do SIP có nhiều ƣu điểm hơn và thích hợp với các dịch vụ truyền thông đa phƣơng tiện phức tạp.

 Trong tƣơng lai, tính cƣớc dịch vụ theo nội dung và chất lƣợng, không

theo thời gian sẽ chiếm ƣu thế.

Trang 46

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 Nhiều dịch vụ và truy nhập ứng dụng thông qua các nhà cung cấp dịch vụ và truy nhập ứng dụng sẽ phát triển mạnh. Các dịch vụ leased line, ATM, Frame Relay hiện nay sẽ tiếp tục tồn tại thêm một thời gian nữa do các tổ chức kinh doanh không muốn thay đổi thiết bị chỉ vì thay đổi

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

dịch vụ kết nối. Dịch vụ IP-VPN sẽ trở thành một lựa chọn hấp dẫn.

 Cuối cùng, phƣơng thức truy nhập mạng, ra lệnh, nhận thông tin,… bằng lời nói (voice portal) sẽ là một chọn lựa trong tƣơng lai. Hiện nay, kỹ thuật chuyển đổi từ lời nói sang file văn bản và ngƣợc lại đang phát triển mạnh.

3.4.2 Các đặc trƣng dịch vụ NGN

Mặc dù thật khó để dự đoán hết các ứng dụng trong tƣơng lai, nhƣng chúng ta có thể chỉ ra các đặc trƣng và các khả năng quan trọng của dịch vụ trong môi trƣờng NGN bằng cách xem xét các xu hƣớng công nghiệp liên quan đến dịch vụ hiện nay. Một điều chắc chắn là chúng ta đang dịch chuyển từ mạng chuyển mạch kênh, trên nền TDM sang mạng dựa trên chuyển mạch gói, dựa trên truyền tải tế bào hay khung. Tuy nhiên các thay đổi này là trong mạng truyền tải và ở đây chúng ta chỉ xem xét ở mức dịch vụ.

Các nhà cung cấp dịch vụ mạng truyền thống đã cung cấp các dịch vụ với khuynh hƣớng thoại băng hẹp, bằng một kết nối đơn điểm-điểm trong mỗi cuộc gọi trên một thị trƣờng rộng lớn giữa các thuê bao đầu cuối, với các khả năng sử dụng các dịch vụ giá trị gia tăng khác nhau. Dù sao, các dịch vụ này đã làm thay đổi nhanh chóng đến nền kinh tế thế giới và thông tin cũng đƣợc xem nhƣ một nguồn tài nguyên cơ sở.

Trong khi các dịch vụ hiện tại vẫn đƣợc các nhà cung cấp giữ lại, thì khách hàng lại sẽ hƣớng đến các dịch vụ đa phƣơng tiện băng rộng và các dịch vụ mang nhiều thông tin. Khách hàng có thể tƣơng tác với nhau thông qua mạng nhờ các thiết bị CPE tinh vi và có thể chọn trên phạm vi rộng chất lƣợng dịch vụ (QoS) và dải tần. Trong tƣơng lai, mạng thông minh sẽ không chỉ tạo ra các tuyến kết nối bằng cách dựa trên cơ sở dữ liệu đơn giản mà còn có thể mang nhiều thông tin rộng hơn nhƣ: quản lý session đa phƣơng tiện, các kết nối đa công nghệ, điều khiển/quản lý thông minh, bảo mật cao, các dịch vụ chỉ dẫn trực tuyến, các phần tử giám sát,…

Trang 47

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Sự phát triển của các dịch vụ truyền thông hiện nay sẽ hƣớng tới việc các nhà cung cấp dịch vụ phải có sự mềm dẻo, linh hoạt để phục vụ đƣợc cả thị trƣờng lớn và nhỏ. Các quyết định về việc cung cấp dịch vụ của họ có thể gặp nhiều vấn đề phải giải quyết nhƣ giá cả, việc đóng gói, tiếp thị cũng nhƣ sự tiện ích của dịch vụ thực tế khi cung cấp. Khi có nhiều phƣơng tiện truyền tin, nhà cung cấp dịch vụ, nhà cung cấp thiết bị và các doanh nghiệp thƣơng mại liên

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

quan đến việc cung cấp dịch vụ, liên mạng và các hệ thống thƣơng mại sẽ trở nên càng quan trọng.

Mục tiêu chính của dịch vụ NGN là cho phép khách hàng có thể lấy thông tin họ muốn ở bất kỳ dạng nào, trong bất kỳ điều kiện nào, tại mọi nơi và dung lƣợng tùy ý. Dựa trên các khuynh hƣớng đƣợc đề cập ở trên, sau đây là một số đặc tính dịch vụ quan trọng trong môi trƣờng NGN:

 Liên lạc thông tin rộng khắp, thời gian thực, đa phƣơng tiện, đảm bảo độ tin cậy, thân thiện trong việc liên kết các thuê bao, truy nhập tốc độ cao và truyền tải thông tin với bất kỳ phƣơng tiện nào, vào mọi lúc, tại mọi nơi,…

 Nhiều thực thể và các phần tử mạng thông minh đƣợc phân bố trên toàn mạng. Nó bao gồm các ứng dụng cho phép truy nhập và điều khiển các dịch vụ mạng. Nó cũng có thể thực hiện các chức năng cụ thể thay thế cho nhà cung cấp dịch vụ hoặc mạng. Ta có thể xem nó nhƣ một tác tử quản lý có thể thực hiện giám sát tài nguyên mạng, tập hợp các số liệu,…

 Dễ dàng sử dụng. Khách hàng không bị ảnh hƣởng từ các quá trình tập trung, xử lý và truyền dẫn thông tin phức tạp của hệ thống. Nó cho phép khách hàng truy xuất và sử dụng các dịch vụ mạng một cách đơn giản hơn, bao gồm các giao diện ngƣời dùng cho phép tƣơng tác tự nhiên giữa khách hàng và mạng. Khách hàng đƣợc cung cấp các thông tin hƣớng dẫn, các tùy chọn, các tƣơng tác quản lý xuyên suốt các dịch vụ. Ngoài ra nó còn cung cấp các menu khác nhau cho những ngƣời chƣa có kinh nghiệm ngƣợc lại với những ngƣời đã có kinh nghiệm, và cung cấp một môi trƣờng thống nhất cho các dạng thông tin.

 NGN cho phép khách hàng quản lý hồ sơ các nhân, tự dự phòng các dịch vụ mạng, giám sát thông tin tính cƣớc, cá nhân hóa giao diện ngƣời dùng, tạo ra và dự phòng các ứng dụng mới

Trang 48

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 Với việc quản lý thông tin thông minh, NGN giúp ngƣời dùng quản lý sự quá tải của thông tin bằng cách cung cấp cho họ khả năng tìm, sắp xếp và lọc các bản tin hoặc dữ liệu, quản lý chúng cho mọi phƣơng tiện.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

3.4.3 Các dịch vụ chính trong NGN

Trong thời gian hoàn thành tài liệu này, NGN vẫn đang trên đƣờng triển khai. Do vậy, chúng ta sẽ gặp rất nhiều khó khăn trong việc xác định hết tất cả các loại hình dịch vụ mà NGN có khả năng cung cấp trong thời gian tới. Rất nhiều dịch vụ, một số đã sẵn sàng, một số khác chỉ ở mức khái niệm trong giai đoạn đầu của quá trình triển khai NGN. Trong khi một số dịch vụ có thể đƣợc cung cấp từ mặt bằng sẵn có, một số khác đƣợc cung cấp từ khả năng báo hiệu, quản lý và điều khiển của NGN. Mặc dù các dịch vụ mới là động lực chính tạo ra NGN, nhƣng lợi nhuận của NGN trong giai đoạn đầu vẫn do các dịch vụ truyền thống mang lại. Do đó, các dịch vụ truyền thống đƣợc trang trải cho mạng, trong khi các dịch vụ mới phục vụ cho sự phát triển sau này.

Hầu hết các dịch vụ truyền thống là các dịch vụ dựa trên cơ sở truy nhập/ truyền dẫn/ định tuyến/ chuyển mạch, dựa trên cơ sở khả năng kết nối/ tài nguyên và điều khiển phiên, và các dịch vụ giá trị gia tăng khác. NGN có khả năng cung cấp phạm vi rộng các loại hình dịch vụ, bao gồm:

 Các dịch vụ tài nguyên chuyên dụng nhƣ: cung cấp và quản lý các bộ chuyển mã, các cầu nối hội nghị đa phƣơng tiện đa điểm, các thƣ viện nhận dạng tiếng nói,…

 Các dịch vụ lƣu trữ và xử lý nhƣ: cung cấp và quản lý các đơn vị lƣu trữ thông tin về thông báo, file servers, terminal servers, nền tảng hệ điều hành (OS platforms),…

 Các dịch vụ trung gian nhƣ: môi giới, bảo mật, bản quyền,…

 Các dịch vụ ứng dụng cụ thể nhƣ: các ứng dụng thƣơng mại, các

ứng dụng thƣơng mại điện tử,…

 Các dịch vụ cung cấp nội dung mà nó có thể cung cấp hoặc môi giới nội dung thông tin nhƣ: đào tạo, các dịch vụ xúc tiến thông tin,..

 Các dịch vụ interworking dùng để tƣơng tác với các dịch vụ khác, các ứng dụng khác, các mạng khác, các giao thức hoặc các định dạng khác nhƣ chuyển đổi EDI (Electronic Data Interchange).

 Các dịch vụ quản lý, bảo dƣỡng, vận hành và quản lý các dịch vụ và

mạng truyền thông.

Trang 49

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Sau đây là một số dịch vụ mà chúng ta tin rằng nó sẽ chiếm vị trí quan trọng trong môi trƣờng NGN, bao gồm một phạm vi rộng các dịch vụ từ thoại

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

thông thƣờng đến các dịch vụ tích hợp phức tạp nhƣ Thực tế ảo phân tán (Distributed Virtual Reality) nhằm nhấn mạnh rằng kiến trúc dịch vụ thế hệ sau sẽ cung cấp rất nhiều loại hình dịch vụ khác nhau.

Hình 30: Một số dịch vụ NGN điển hình

3.4.3.1 Dịch vụ thoại (Voice telephony)

NGN vẫn cung cấp các dịch vụ thoại khác nhau đang tồn tại nhƣ chờ cuộc gọi, chuyển cuộc gọi, gọi ba bên, các thuộc tính AIN khác nhau, Centrex, Class,… Tuy nhiên cần lƣu ý là NGN không cố gắng lặp lại các dịch vụ thoại truyền thống hiện đang cung cấp; dịch vụ thì vẫn đảm bảo nhƣng công nghệ thì thay đổi.

3.4.3.2 Dịch vụ dữ liệu (Data Serrvice)

Cho phép thiết lập kết nối thời gian thực giữa các đầu cuối, cùng với các đặc tả giá trị gia tăng nhƣ băng thông theo yêu cầu, tính tin cậy và phục hồi nhanh kết nối, các kết nối chuyển mạch ảo (SVC- Switched Virtual Connection), và quản lý dải tần, điều khiển cuộc gọi,… Tóm lại các dịch vụ dữ liệu có khả năng thiết lập kết nối theo băng thông và chất lƣợng dịch vụ QoS theo yêu cầu.

3.4.3.3 Dịch vụ đa phương tiện (Multimedia Service)

Cho phép nhiều ngƣời tham gia tƣơng tác với nhau qua thoại, video, dữ liệu. Các dịch vụ này cho phép khách hàng vừa nói chuyện, vừa hiển thị thông tin. Ngoài ra, các máy tính còn có thể cộng tác với nhau.

3.4.3.4 Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN)

Trang 50

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Thoại qua mạng riêng ảo cải thiện khả năng mạng, cho phép các tổ chức phân tán về mặt địa lý, mở rộng hơn và có thể phối hợp các mạng riêng đang tồn

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

tại với các phần tử của mạng PSTN.

Dữ liệu VPN cung cấp thêm khả năng bảo mật và các thuộc tính khác mạng của mạng cho phép khách hàng chia sẻ mạng Internet nhƣ một mạng riêng ảo, hay nói cách khác, sử dụng địa chỉ IP chia sẻ nhƣ một VPN.

Hình 31: Dịch vụ VPN

3.4.3.5 Tính toán mạng công cộng (PNC Public Network Computing)

Cung cấp các dịch vụ tính toán dựa trên cơ sở mạng công cộng cho thƣơng mại và các khách hàng. Ví dụ nhà cung cấp mạng công cộng có thể cung cấp khả năng lƣu trữ và xử lý riêng ( chẳng hạn nhƣ làm chủ một trang web, lƣu trữ/ bảo vệ/ dự phòng các file số liệu hay chạy một ứng dụng tính toán). Nhƣ một sự lựa chọn, các nhà cung cấp dịch vụ mạng công cộng có thể chung cấp các dịch vụ thƣơng mại cụ thể (nhƣ hoạch định tài nguyên công ty (ERP- Enterprise Resource Planning), dự báo thời gian, hóa đơn chứng thực,…) với tất cả hoặc một phần các lƣu trữ và xử lý xảy ra trên mạng. Nhà cung cấp dịch vụ có thể tính cƣớc theo giờ, ngày, tuần,… hay theo phí bản quyền đối với dịch vụ.

3.4.3.6 Bản tin hợp nhất (Unified Messaging)

Trang 51

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hỗ trợ cung cấp các dịch vụ voice mail, email, fax mail, pages qua các giao diện chung. Thông qua các giao diện này, ngƣời sử dụng sẽ truy nhập (cũng nhƣ đƣợc thông báo) tất cả các loại tin nhắn trên, không phụ thuộc vào hình thức truy nhập (hữu tuyến hay vô tuyến, máy tính, thiết bị dữ liệu vô tuyến). Đặc biệt kỹ thuật chuyển đổi lời nói sang file văn bản và ngƣợc lại đƣợc thực hiện ở

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

server ứng dụng cần phải đƣợc sử dụng ở dịch vụ này.

3.4.3.7 Môi giới thông tin (Information Brokering)

Bao gồm quảng cáo, tìm kiếm và cung cấp thông tin đến khách hàng tƣơng ứng với nhà cung cấp. Ví dụ nhƣ khách hàng có thể nhận thông tin trên cơ sở các tiêu chuẩn cụ thể hay trên các cơ sở tham chiếu cá nhân,…

3.4.3.8 Thương mại điện tử (E-Commerce)

Cho phép khách hàng mua hàng hóa, dịch vụ đƣợc xử lý bằng điện tử trên mạng; có thể bao gồm cả việc xử lý tiến trình, kiểm tra thông tin thanh toán tiền, cung cấp khả năng bảo mật,… Ngân hàng tại nhà và đi chợ tại nhà nằm trong danh mục các dịch vụ này; bao gồm cả các ứng dụng thƣơng mại, ví dụ nhƣ quản lý dây chuyển cung cấp và các ứng dụng quản lý tri thức.

Dịch vụ thƣơng mại điện tử còn đƣợc mở rộng sang lĩnh vực di động. Đó chính là dịch vụ thƣơng mại điện tử di động (mcommerce – Mobile Commerce). Có nhiều khái niệm khác nhau về m-commerce, nhƣng ta có thể hiểu đây là dịch vụ cho phép ngƣời sử dụng tham gia vào thị trƣờng thƣơng mại điện tử (mua và bán) qua các thiết bị di động cầm tay.

3.4.3.9 Dịch vụ chuyển cuộc gọi (Call Center Service)

Một thuê bao có thể chuyển một cuộc gọi thông thƣờng đến trung tâm phân phối cuộc gọi bằng cách kích chuột trên một trang web. Cuộc gọi có thể xác định đƣờng đến một agent thích hợp, mà nó có thể nằm bất cứ đâu thậm chí cả ở nhà (nhƣ trung tâm cuộc gọi ảo – Vitual Call Center). Các cuộc gọi thoại cũng nhƣ các tin nhắn e-mail có thể đƣợc xếp hàng giống nhau đến các agent. Các agent có các truy nhập điện tử đến các khách hàng, danh mục, nguồn cung cấp và thông tin yêu cầu, có thể đƣợc truyền qua lại giữa khách hàng và agent.

3.4.3.10 Trò chơi tương tác trên mạng (Interactive gaming)

Cung cấp cho khách hàng một phƣơng thức gặp nhau trực tuyến và tạo ra

các trò chơi tƣơng tác (chẳng hạn nhƣ video games)

3.4.3.11 Thực tế ảo phân tán (Distributed Virtual Reality)

Trang 52

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Tham chiều đến sự thay đổi đƣợc tạo ra có tính chất kỹ thuật của các sự kiện, con ngƣời, địa điểm, kinh nghiệm,… của thế giới thực, ở đó những ngƣời tham dự và các nhà cung cấp kinh nghiệm ảo là phân tán về địa lý. Dịch vụ này yêu cầu sự phối hợp rất phức tạp của các tài nguyên khác nhau.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

3.4.3.12 Quản lý tại gia (Home Manager)

Với sự ra đời của các thiết bị mạng thông minh, các dịch vụ này có thể giám sát và điều khiển các hệ thống bảo vệ tại nhà, các hệ thống đang hoạt động, các hệ thống giải trí, và các công cụ khác tại nhà. Giả sử nhƣ chúng ta đang xem ti vi và có chuông cửa, không vấn đề gì cả, ta chỉ việc sử dụng điều khiển ti vi từ xa để xem đƣợc trên màn hình ai đang đứng trƣớc cửa nhà mình. Hoặc chẳng hạn nhƣ chúng ta có thể quan sát đƣợc ngôi nhà của mình trong khi đang đi xa, hoặc quan sát đƣợc ngƣời trông trẻ đang chăm sóc em bé nhƣ thế nào khi ta đang làm việc tại cơ quan.

Ngoài các dịch vụ đã nêu trên còn có rất nhiều dịch vụ khác có thể triển khai trong môi trƣờng NGN nhƣ: các dịch vụ ứng dụng trong y học, chính phủ điện tử, nghiên cứu đào tạo từ xa, nhắn tin đa phƣơng tiện,… Nhƣ vậy các dịch vụ thế hệ sau là rất đa dạng và phong phú, việc xây dựng, phát triển và triển khai chúng là mở và linh hoạt. Chính vì vậy nó thuận tiện cho các nhà cung cấp dịch vụ và ứng dụng triển khai dịch vụ đến cho khách hàng trong môi trƣờng NGN.

3.5 Kiến trúc dịch vụ NGN

Sự hiểu biết cấu trúc dịch vụ mạng thế hệ mới sẽ giúp làm sáng tỏ các yêu

cầu đối với mỗi phát hành về công nghệ NGN.

Trang 53

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 32: Cấu trúc mạng đa dịch vụ (từ góc độ mạng)

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

Hình 33: Cấu trúc chức năng lớp ứng dụng

Chức năng của Server ứng dụng

 Cung cấp một Platform phân phối dịch vụ đối với các dịch vụ tiên

tiến

 SIP là giao thức đƣợc sử dụng giữa các bộ điều khiển cuộc gọi

(MGC) và các server ứng dụng.

 Có thể cung cấp các giao diện mở APIs cho việc tạo và triển khai các

dịch vụ (nhƣ giao diện JAIN, Parlay,CLP,…)

Xét trên lớp ứng dụng dịch vụ, có hai thành phần chức năng đƣợc thêm vào cấu trúc mạng thế hệ sau: chức năng server ứng dụng và chức năng media server.

 Là nền tảng cho việc thực thi và quản lý các dịch vụ.

 Triển khai các dịch vụ nhanh chóng và nâng cấp các dịch vụ hiện có.

Hình 34: Các API đặt bên cạnh các server ứng dụng

 Cung cấp tài nguyên phƣơng tiện đặc trƣng nhƣ IVR, hội thảo, fax,…

Trang 54

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Chức năng của Media Server

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

 Các tài nguyên này thƣờng là thu âm thanh, phát hiện nhấn phím, hội thảo, chuyển văn bản thành thoại, facsimile, nhận dạng tiếng nói,..

 Giao tiếp với server ứng dụng bằng giao thức MGCP và/hoặc SIP

 Kết cuối một dòng RTP, đóng vai trò nhƣ một đầu cuối media.

Cấu trúc chức năng này có thể đƣợc đặt theo nhiều kiểu cấu trúc vật lý

khác nhau, nhƣ các hình sau:

Hình 35: Mô hình cấu trúc vật lí 1

Trang 55

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 36: Mô hình cấu trúc vật lí 2

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

Phần này miêu tả ba đặc trƣng quan trọng nhất của môi trƣờng điều khiển

thế hệ mới:

3.5.1 Kiến trúc phân lớp

Khái niệm cấu trúc phân lớp là khái niệm trung tâm của môi trƣờng NGN. NGN chia điều khiển dịch vụ/ session từ các phƣơng thức truyền tải cơ sở. Điều này cho phép các nhà cung cấp lựa chọn (cho từng trƣờng hợp cụ thể) các phƣơng thức truyền tải thông tin không phụ thuộc vào phần mềm điều khiển. Nhƣ mô tả trong hình sau, điều khiển NGN có thể đƣợc phân tách thành điều khiển đặc tính (feature), điều khiển dịch vụ/ phiên, điều khiển kết nối. Sự phân tách giữa truy nhập, dịch vụ và điều khiển phiên trong lớp dịch vụ cho phép mỗi phiên đƣợc xử lý độc lập với các phiên khác. Do đó, nhiều phiên dịch vụ có thể đƣợc bắt đầu từ một phiên truy nhập. Tƣơng tự, các phiên liên lạc có thể đƣợc xử lý riêng lẻ với phiên dịch vụ nói chung mà chúng là bộ phận (bằng cách đó cho phép cho phép điều khiển cuộc gọi và kết nối một cách riêng lẻ). Điều quan trọng nhất là các sự phân tách này cho phép các dịch vụ đƣợc phát triển độc lập với truyền dẫn và kết nối. Do vậy, các nhà phát triển dịch vụ có thể không cần hiểu hết các dịch vụ họ đang phát triển.

Hình 37: Cấu trúc điều khiển phân lớp

3.5.2 Giao diện các dịch vụ mở API

Trang 56

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình trên cũng chỉ ra một số đặc tính quan trọng của kiến trúc dịch vụ thế

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

hệ sau, nhƣ tính tin cậy của nó trên các giao diện và cấu trúc mở. Đặc biệt, môi trƣờng phát triển mở dựa trên giao diện lập trình ứng dụng (API) sẽ cho phép các nhà cung cấp dịch vụ, các nhà phát triển ứng dụng và các khách hàng tiềm năng tạo và giới thiệu các ứng dụng một cách nhanh chóng. Nó cũng mở ra nhiều cơ hội để tạo ra và phân phối các dịch vụ cho nhiều khách hàng hơn. Nhƣ vậy, khả năng cung cấp các dịch vụ mới và sáng tạo sẽ chỉ bị giới hạn bởi chính sự sáng tạo của chúng ta mà thôi.

Hình 38: Kiến trúc phân lớp/ Giao diện dịch vụ mở

3.5.3 Mạng thông minh phân tán

Trang 57

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Trong môi trƣờng các dịch vụ NGN, phạm vi thị trƣờng của các dịch vụ có thể sử dụng đƣợc mở rộng một cách lớn mạnh gồm các loại hình dịch vụ khác nhau và mạng liên kết thông minh. Môi trƣờng xử lý phân tán NGN (DPE – Distributed Processing Environment) sẽ giải phóng tính thông minh từ các phần tử vật lý trên mạng. Do vậy, tính thông minh của mạng có thể đƣợc phân tán đến các vị trí thích hợp trong mạng hoặc nếu có thể, đến CPE. Ví dụ, khả năng thông minh của mạng có thể nằm ở các server cho một dịch vụ nào đó, trên các server nay thực hiện các chức năng cụ thể ( ví dụ nhƣ các điểm điều khiển

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

dịch vụ SCP, các node dịch vụ trong một môi trƣờng AIN), hoặc trên các thiết bị đầu cuối gần khách hàng. Các khả năng thực hiện sẽ không bị ràng buộc trong các thành phần vật lý của mạng.

Hình 39: NGN với các nút truy nhập phân tán

3.6 Các vấn đề về dịch vụ

3.6.1 Bảo mật

Có nhiều thành phần yêu cầu về bảo mật ở mức độ cao trong mạng NGN:

 Khách hàng/ thuê bao cần phải có tính riêng tƣ trong mạng và các dịch vụ đƣợc cung cấp, bao gồm cả việc tính cƣớc. Thêm vào đó, họ yêu cầu dịch vụ phải có tính sẵn sàng cao, cạnh tranh lành mạnh và bảo đảm sự riêng tƣ của họ.

 Các nhà vận hành mạng, các nhà cung cấp dịch vụ, các nhà cung cấp truy nhập đều cần phải bảo mật để bảo vệ hoạt động, vận hành và kinh doanh của họ, đồng thời có thể giúp họ phục vụ tốt khách hàng cũng nhƣ cộng đồng.

Trang 58

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 Các quốc gia khác nhau yêu cầu và đòi hỏi tính bảo mật bằng cách đƣa ra các hƣớng dẫn và tạo ra các bộ luật để đảm bảo tính sẵn sàng của dịch vụ, cạnh tranh lành mạnh và tính riêng tƣ.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

 Sự gia tăng rủi ro do sự thay đổi trong toàn bộ các quy định và các môi trƣờng kỹ thuật càng nhấn mạnh sự cần thiết ngày càng gia tăng về tính bảo mật trong mạng thế hệ mới NGN.

Các vấn đề cần bảo mật

Các vấn đề này đƣợc thực hiện trong mọi dạng cấu hình NGN, bao gồm các dạng truyền dẫn khác nhau và xử lý các nguy cơ sau đây:

 Từ chối dịch vụ: Nguy cơ này tấn công vào các thành phần mạng truyền dẫn bằng cách liên tục đƣa dồn dập dữ liệu làm cho các khách hàng NGN khác không thể sử dụng tài nguyên mạng.

 Nghe trộm: Nguy cơ này ảnh hƣởng đến tính riêng tƣ của một cuộc nói chuyện bằng cách chặn đƣờng dây giữa ngƣời gửi và ngƣời nhận.

 Giả dạng: Thủ phạm sử dụng một mặt nạ để tạo ra một đặc tính giả. Ví dụ anh ta có thể thu đƣợc một đặc tính giả bằng cách theo dõi mật mã và ID của khách hàng, bằng cách thao tác khởi tạo tin nhắn hay thao tác địa chỉ vào/ra của mạng.

 Truy nhập trái phép: Truy nhập vào các thực thể mạng phải đƣợc hạn chế và phù hợp với chính sách bảo mật. Nếu kẻ tấn công truy nhập trái phép vào các thực thể mạng thì các dạng tấn công khác nhƣ từ chối dịch vụ, nghe trộm hay giả dạng cũng có thể xảy ra. Truy nh6ạp trái phép cũng là kết quả của các nguy cơ kể trên.

 Sửa đổi thông tin: Trong trƣờng hợp này, dữ liệu bị phá hỏng hay làm cho không thể sử dụng đƣợc do thao tác của hacker. Một hậu quả của hành động này là những khách hàng hợp pháp không truy xuất vào tài nguyên mạng đƣợc. Trên nguyên tắc không thể ngăn cản khách hàng thao tác trên dữ liệu hay phá hủy một cơ sở dữ liệu trong phạm vi truy nhập cho phép của họ.

Trang 59

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 Từ chối khách hàng: Một hay nhiều khách hàng trong mạng có thể bị từ chối tham gia vào một phần hay toàn bộ mạng với các khách hàng/ dịch vụ/server khác. Phƣơng pháp tấn công có thể là tác động lên đƣờng truyền, truy nhập dữ liệu hay sửa đổi dữ liệu. Trên quan điểm của nhà vận hành mạng hay nhà cung cấp dịch vụ, dạng tấn công này gây hậu quả là mất niềm tin, mất khách hàng dẫn tới mất doanh thu.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

Các giải pháp tạm thời

Các biện pháp đối phó có thể chia thành hai loại sau: phòng chống và dò tìm. Sau đây là các biện pháp tiêu biểu:

 Nhận thực

 Chữ ký số

 Điều khiển truy nhập

 Mạng riêng ảo

 Phát hiện xâm nhập

 Ghi nhật ký và kiểm toán

 Mã hóa

 Tất cả các thành phần không quan trọng (chẳng hạn nhƣ các cổng

Trong mọi trƣờng hợp cần lƣu ý rằng các hệ thống vận hành trong các thành phần NGN cần phải bảo vệ cấu hình nhƣ một biện pháp đối phó cơ bản:

 Các đặc tính truy nhập từ xa cho truy nhập trong và truy nhập ngoài cũng phải thụ động. Nếu các đặc tính này đƣợc đăng nhập, tất cả các hoạt động cần đƣợc kiểm tra.

 Bảng điều khiển server để điều khiển tất cả các đặc tính vận hành của hệ thống cần đƣợc bảo vệ. Tất cả các hệ thống vận hành có một vài đặc tính đặc biệt để bảo vệ bảng điều khiển này.

 Hệ thống hoàn chỉnh có thể đăng nhập và kiểm tra. Các log file

TCP/UDP) phải ở tình trạng thụ động.

cần phải đƣợc giám sát thƣờng xuyên.

 Thay đổi password đã lộ.

 Làm cho các port không dùng phải không hoạt động đƣợc.

 Duy trì một nhất ký password.

 Sử dụng sự nhận thực các thực thể.

 Bảo vệ điều khiển cấu hình.

Trang 60

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Thêm vào đó, cần phải nhấn mạnh rằng mạng tự nó phải có cách bảo vệ cấu hình. Ví dụ nhƣ nhà vận hành phải thực hiện các công việc sau:

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

Hình 40: Biện pháp chống lại các nguy cơ

3.6.2 Chất lƣợng dịch vụ QoS

Chất lƣợng dịch vụ QoS chính là yếu tố thúc đẩy MPLS. So sánh với các yếu tố khác, nhƣ quản lý lƣu lƣợng và hỗ trợ VPN thì QoS không phải là lý do quan trọng nhất để triển khai MPLS. Nhƣ chúng ta sẽ thấy dƣới đây, hầu hết các công việc đƣợc thực hiện trong MPLS QoS tập trung vào việc hỗ trợ các đặc tính của IP QoS trong mạng. Nói cách khác, mục tiêu là thiết lập điểm tƣơng đồng giữa các đặc tính QoS của IP và MPLS, chứ không phải là làm cho MPLS QoS có chất lƣợng cao hơn IP QoS.

Một lý do để khẳng định MPLS không giống nhƣ IP là MPLS không phải là giao thức xuyên suốt. MPLS không vận hành trong các máy chủ, và trong tƣơng lai nhiều mạng IP không sử dụng nhƣng MPLS vẫn tồn tại. QoS mặt khác là đặc tính thƣờng trực của liên lạc giữa các LSR cùng cấp. Ví dụ nếu một kênh kết nối trong tuyến xuyên suốt có độ trễ cao, tổn thất lớn, băng thông thấp sẽ giới hạn QoS có thể cung cấp dọc theo tuyến đó. Một cách nhìn nhận khác về vấn đề này là MPLS không thay đổi về căn bản mô hình dịch vụ IP. Các nhà cung cấp dịch vụ không bản dịch vụ MPLS, họ cung cấp các dịch vụ IP (hay Frame Relay và các dịch vụ khác), và do đó, nếu họ đƣa ra QoS thì họ phải dựa trên IP QoS (Frame Relay QoS,…) chứ không phải là MPLS QoS.

Trang 61

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Điều này không có nghĩa là MPLS không có vai trò trong IP QoS. Thứ nhất, MPLS có thể giúp nhà cung cấp đƣa ra các dịch vụ IP QoS hiệu quả hơn. Thứ hai, hiện đang xuất hiện một số khả năng QoS mới hỗ trợ qua mạng sử dụng MPLS, tuy không thực sự xuyên suốt nhƣng có thể chứng tỏ là rất hữu ích, một số chúng có thể bảo đảm băng thông của LSP.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

Do có mối quan hệ gần gũi giữa IP QoS và MPLS QoS, phần này sẽ đƣợc xây dựng xung quanh các thành phần chính của IP QoS. IP cung cấp hay mô hình QoS: dịch vụ tích hợp IntServ (sử dụng chế độ đồng bộ với RSVP) và dụng cụ Diffserv.

Hình 41: Các kỹ thuật QoS trong mạng IP

Dịch vụ cố gắng tối đa (Best Effort)

Đây là dịch vụ phố biến trên mạng Internet hay mạng IP nói chung. Các gói thông tin đƣợc truyền đi theo nguyên tắc “đến trƣớc đƣợc phục vụ trƣớc” mà không quan tâm đến đặc tính lƣu lƣợng của dịch vụ là gì. Điều này dẫn đến rất khó hỗ trợ các dịch vụ đòi hỏi độ trễ thấp nhƣ các dịch vụ thời gian thực hay video. Cho đến thời điểm này, đa phần các dịch vụ đƣợc cung cấp bởi mạng Internet vẫn sử dụng nguyên tắc Best Effort này.

Dịch vụ tích hợp (IntServ)

Đứng trƣớc nhu cầu ngày càng tăng trong việc cung cấp dịch vụ thời gian thực (thoại, video) và băng thông cao (đa phƣơng tiện), dịch vụ tích hợp IntServ đã ra đời. Đây là sự phát triển của mạng IP nhằm đồng thời cung cấp dịch vụ truyền thống Best Effort và các dịch vụ thời gian thực. Sau đây là những động lực thúc đẩy sự ra đời của mô hình này:

Trang 62

Trần Ngọc Duy – D2001VT

 Dịch vụ cố gắng tối đa không còn đủ đáp ứng nữa: ngày càng có nhiều ứng dụng khác nhau, các yêu cầu khác nhau về đặc tính lƣu lƣợng đƣợc triển khai, đồng thời ngƣời sử dụng cũng yêu cầu chất lƣợng dịch

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

 Các ứng dụng đa phƣơng tiện ngày càng xuất hiện nhiều: mạng IP phải có khả năng hỗ trợ không chỉ đơn dịch vụ mà còn hỗ trợ đa dịch vụ của nhiều loại lƣu lƣợng khác nhau từ thoại, số liệu đến video.

 Tối ƣu hóa hiệu suất sử dụng mạng và tài nguyên mạng: đảm bảo hiệu quả sử dụng và đầu tƣ. Tài nguyên mạng sẽ đƣợc dự trữ cho lƣu lƣợng có độ ƣu tiên cao hơn, phần còn lại sẽ dành cho số liệu best effort.

 Cung cấp dịch vụ tốt nhất: mô hình IntServ cho phép nhà cung cấp mạng tung ra những dịch vụ tốt nhất, khác biệt với các đối thủ cạnh tranh khác.

vụ ngày càng cao hơn.

Hình 42: Mô hình dịch vụ IntServ

 Giao thức thiết lập setup: cho phép các máy chủ và các router dự trữ động tài nguyên mạng để xử lý các yêu cầu của các luồng lƣu lƣợng riêng. RSVP, Q.2391 là một trong những giao thức đó.

 Đặc tính luồng: xác định chất lƣợng dịch vụ QoS sẽ cung cấp cho các luồng xác định. Luồng ở đây đƣợc định nghĩa nhƣ một luồng các gói từ nguồn đến đích có cùng yêu cầu về QoS. Về nguyên tắc có thể đặc tính luồng nhƣ băng tần tối thiểu mà mạng bắt buộc phải cung cấp để đảm bảo QoS cho các luồng yêu cầu.

 Điều khiển lƣu lƣợng: trong các thiết bị thiết bị mạng (máy chủ, router, chuyển mạch) có thành phần điều khiển và quản lý tài nguyên

Trang 63

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Một số thành phần chính tham gia trong mô hình nhƣ:

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

mạng cần thiết để hỗ trợ QoS theo yêu cầu. Các thành phần điều khiển lƣu lƣợng này có thể đƣợc khai báo bởi giao thức báo hiệu RSVP hay nhân công. Thành phần điều khiển lƣu lƣợng bao gồm:

 Điều khiển chấp nhận: xác định các thiết bị mạng có khả năng hỗ

trợ QoS theo yêu cầu hay không.

 Thiết bị phân loại (Classifier): nhận dạng và chọn lựa lớp dịch vụ trên nội dung của một số trƣờng nhất định trong mào đầu gói.

 Thiết bị phân phối (Scheduler): cung cấp các mức chất lƣợng

dịch vụ QoS qua kênh ra của thiết bị mạng.

Các mức chất lƣợng dịch vụ cung cấp bởi IntServ gồm:

 Dịch vụ đảm bảo GS: băng tần dành riêng, trễ có giới hạn và không bị thất thoát gói tin trong hàng. Các ứng dụng cung cấp thuộc loại này có thể kể đến: hội nghị truyền hình chất lƣợng cao, thanh toán tài chính thời gian thực,…

 Dịch vụ kiểm soát tải: không đảm bảo về băng tần hay trễ, nhƣng khác với best effort ở điểm không giảm chất lƣợng một cách đáng kể khi tải mạng tăng lên. Dịch vụ này phù hợp cho các ứng dụng không nhạy cảm lắm với độ trễ hay mất gói nhƣ truyền hình multicast audio/video chất lƣợng trung bình.

 Dịch vụ best effort

Dịch vụ Diffserv

Việc đƣa ra mô hình IntServ có vẻ nhƣ giải quyết đƣợc nhiều vấn đề liên quan đến QoS trong mạng IP. Tuy nhiên trong thực tế mô hình này đã không đảm bảo đƣợc QoS xuyên suốt (end to end). Đã có nhiều cố gắng nhằm thay đổi điều này nhằm đạt một mức QoS cao hơn cho mạng IP, và một trong những cố gắng đó là sự ra đời của DiffServ. Diffserv sử dụng việc đánh dấu gói và xếp hàng theo loại để hỗ trợ dịch vụ ƣu tiên qua mạng IP. Hiện tại IETF đã có một nhóm làm việc DiffServ để đƣa ra các tiêu chuẩn RFC về DiffServ.

 Định nghĩa một số lƣợng nhỏ các lớp dịch vụ hay mức ƣu tiên. Một lớp dịch vụ có thể liên quan đến đăc tính lƣu lƣợng (băng tần minmax,

Trang 64

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Nguyên tắc cơ bản của Diffserv nhƣ sau:

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

 Phân loại và đánh dấu các gói riêng biệt tại biên của mạng vào các lớp

kích cỡ burst, thời gian kéo dài burst)

 Các thiết bị chuyển mạch, router trong mạng lõi sẽ phục vụ các gói theo nội dung của các bit đã đƣợc đánh dấu trong mào đầu của gói.

dịch vụ.

Với nguyên tắc này, Diffserv có nhiều lợi thế hơn so với IntServ:

 Không yêu cầu báo hiệu cho từng luồng

 Dịch vụ ƣu tiên có thể áp dụng cho một số luồng riêng biệt cùng một lớp dịch vụ. Điều này cho phép nhà cung cấp dịch vụ dễ dàng phân phối một số mức dịch vụ khác nhau cho các khách hàng có nhu cầu.

 Không yêu cầu thay đổi tại các máy chủ hay các ứng dụng để hỗ

trợ dịch vụ ƣu tiên. Đây là nhiệm vụ của thiết bị biên.

 Hỗ trợ rất tốt dịch vụ VPN.

Tuy nhiên có thể nhận thấy DiffServ cần vƣợt qua một số vấn đề nhƣ:

 Không có khả năng cung cấp băng tần và độ trễ đảm bảo nhƣ GS

của IntServ hay ATM.

 Thiết bị biên vẫn yêu cầu bộ Classifier chất lƣợng cao cho từng

gói giống nhƣ trong mô hình IntServ.

 Vấn đề quản lý trạng thái Classifier của một số lƣợng lớn các thiết

bị biên là một vấn đề không nhỏ cần quan tâm.

 Chính sách khuyến khích khách hàng trên cơ sở giá cƣớc cho dịch

Router lõi

vụ cung cấp cũng ảnh hƣởng đến giá trị của DiffServ.

Trang 65

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 43: Mô hình DiffServ tại biên và lõi mạng

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 3:Dịch vụ trong NGN

Mô hình bao gồm các thành phần:

 DS-byte: byte xác định DiffServ là thành phần TOS của Ipv4 và

trƣờng loại lƣu lƣợng IPv6. Các bit trong byte này thông báo gói tin đƣợc mong đợi nhận đƣợc thuộc loại dịch vụ nào.

 Các thiết bị biên (router biên) nằm tại lỗi vào hay lỗi ra của mạng

cung cấp Diffserv

 Các thiết bị trong mạng DiffServ.

 Quản lý cƣỡng bức: các công cụ và nhà quản trị mạng giám sát và

đo kiểm đảm bảo SLA giữa mạng và ngƣời dùng.

Chất lƣợng dịch vụ MPLS

Tƣơng tự nhƣ DiffServ, MPLS cũng hỗ trợ chất lƣợng dịch vụ trên cơ sở phân loại các luồng lƣu lƣợng theo các tiêu chí nhƣ độ trễ, băng tần,… Đầu tiên tại biên của mạng, luồng lƣu lƣợng của ngƣời dùng đƣợc nhận dạng (băng việc phân tích một số trƣờng trong mào đầu của gói) và chuyển các luồng lƣu lƣợng đó trong các LSP riêng với thuộc tính COS hay QoS của nó. MPLS có thể hỗ trợ các dịch vụ không định trƣớc qua LSP bằng việc sử dụng một trong các kỹ thuật sau:

Bộ chỉ định COS có thể đƣợc truyền trong nhãn gắn liền với từng gói. Bên cạnh việc chuyển mạch nhãn tại từng nút LSR, mỗi gói có thể đƣợc chuyển sang ke6nhra dựa vào thuộc tính COS. Mào đầu đệm (Shim header) của MPLS có chứa trƣờng COS.

Trong trƣờng hợp nhãn không chứa chỉ thị COS hiện tại thì giá trị COS có thể liên quan ngầm định với một LSP cụ thể. Điều đó đòi hỏi LDP hay RSVP gán giá trị COS không danh định cho LSP để các gói đƣợc xử lý tƣơng xứng.

Trang 66

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Chất lƣợng dịch vụ QoS có thể đƣợc cung cấp bởi một LSP đƣợc thiết lập trên cơ sở báo hiệu ATM (trong trƣờng hợp MPLS là mạng ATM-LSR).

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

CHƢƠNG 4: NGN CỦA VNPT

4.1 Nguyên tắc tổ chức thực hiện triển khai NGN

4.1.1 Yêu cầu chung

Quá trình chuyền đổi từ mạng hiện tại sang NGN cần đảm bảo các yêu

cầu sau :

- Tránh làm ảnh hƣởng đến các chức năng cũng nhƣ việc cung cấp dịch vụ của mạng hiện tại. Tiến tới cung cấp dịch vụ thoại và số liệu trên cùng một hạ tầng thông tin duy nhất. Đồng thời phải hỗ trợ các thiết bị khách hàng đang sử dụng.

- Mạng phải có cấu trúc đơn giản, giảm thiểu số cấp chuyển mạch và chuyển tiếp truyền dẫn nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng chất lƣợng mạng lƣới và giảm chi phí khai thác bảo dƣỡng. Cấu trúc tổ chức mạng không phụ thuộc vào định giới hành chính. Cấu trúc chuyển mạch phải đảm bảo an toàn, dựa trên chuyển mạch gói.

- Hệ thống quản lý mạng, dịch vụ phải có tính tập chung cao.

- Việc chuyển đổi phải thực hiện theo từng bƣớc và theo nhu cầu của

thị trƣờng.

- Hạn chế đầu tƣ các kỹ thuật phi NGN cùng lúc với việc triển khai

và hoàn thiện các công nghệ mới.

- Phải bảo toàn vốn đầu tƣ của VNPT.

- Xác định các giai đoạn cần thiết để chuyển sang NGN. Có các sách lƣợc thích hợp cho từng giai đoạn chuyển hƣớng để việc triển khai NGN đƣợc ổn định và an toàn.

4.1.2 Mục tiêu xây dựng

- Dịch vụ phải đa dạng, có giá thành thấp. Thời gian đƣa dịch vụ mới

ra thị trƣờng đƣợc rút ngắn.

- Giảm chi phí khai thác mạng và dịch vụ.

- Nâng cao hiệu quả đầu tƣ.

- Tạo ra những nguồn thu mới, không phụ thuộc vào nguồn thu từ

Trang 67

Trần Ngọc Duy – D2001VT

các dịch vụ truyền thống.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

4.1.3 Quy trình chuyển đổi

- Ƣu tiên giải quyết phân tải lƣu lƣợng Internet cho tổng đài chuyển mạch nội hạt. Đảm bảo cung cấp dịch vụ truy nhập băng rộng tại các thành phố lớn trƣớc.

- Tạo cơ sở hạ tầng thông tin băng rộng để phát triển các dịch vụ đa phƣơng tiện, phục vụ chƣơng trình chính phủ điện tử,..của quốc gia.

- Ƣu tiên thực hiện trên mạng liên tỉnh trƣớc nhằm đáp ứng nhu cầu về thoại và tăng hiệu quả sử dụng các tuyến truyền dẫn đƣờng trục.

- Mạng nội tỉnh thực hiện có trọng điểm tại các thành phố có nhu cầu

truyền số liệu, truy nhập Internet băng rộng.

- Lắp đặt các thiết bị chuyển mạch thế hệ mới, các máy chủ để phục

vụ các dịch vụ đa phƣơng tiện chất lƣợng cao.

4.2 Hƣớng phát triển NGN với các nhà cung cấp dịch vụ mạng

khác nhau

Có hai hƣớng xây dựng NGN : xây dựng mạng hoàn toàn mới hay xây dựng trên cơ sở mạng hiện có. Tuỳ vào hiện trạng của mạng hiện tại và quan điểm của nhà khai thác mà giải pháp nào thích hợp sẽ đƣợc ứng dụng.

Trang 68

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 44-a: Xu hƣờng phát triển mạng và dịch vụ dựa trên mạng hiện tại

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

Hình 44-b: Xu hƣớng phát triển mạng và dịch vụ theo quan điểm xây dựng một mạng hoàn toàn mới

Ở Việt Nam việc xây dựng NGN đƣợc nhìn dƣới hai góc độ của hai nhà khai thác dịch vụ khác nhau: các nhà cung cấp dịch vụ truyền thống (còn gọi là nhà cung cấp dịch vụ cố định ESP – Established Service Provider) và nhà cung cấp dịch vụ mới (còn gọi là nhà cung cấp dịch vụ Internet ISP – Internet Service Provider hoặc nhà cung cấp dịch vụ ứng dụng ASP – Application Service Provider).

4.2.1 Nhà cung cấp dịch vụ cố định ESP (Established Service provider)

4.2.1.1 Đối với cấu trúc mạng

- Giảm số lƣợng các phần tử mạng xếp chồng, tối ƣu hóa mạng

PSTN

- Tổ chức lại mạng để có năng lực xử lý dịch vụ băn rộng

- Từng bƣớc triển khai các chuyển mạch thế hệ mới. Khởi đầu bằng việc triển khai VoATM, VoIP ở mức quá giang để xử lý lƣu lƣợng Internet, kết nối lƣu lƣợng mạng di động,… và các lƣu lƣợng không thể dự báo trƣớc (số liệu).

Trang 69

Trần Ngọc Duy – D2001VT

- Xây dựng một mạng đƣờng trục duy nhất. Triển khai các cổng tích hợp VoATM-GW VoIP-GW các giao thức chuyển mạch mềm

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

(MEGACO MGCCP SIP SIGTRAN BICC…), định hƣớng chuyển mạch quá giang sang NGN. Đồng thới lắp đặt các cổng điều khiển phƣơng tiện MGC, thực hiện chuyển đổi NGN ở cấp quá giang.

4.2.1.2 Đối với mạng truy nhập

- Đầu tiên là bắt đầu triển khai một số dịch vụ đa phƣơng tiện: Dịch vụ truy nhập băng rộng ADSL, đồng thời đƣa vào sử dụng chuyển mạch mềm và khối tập chung thuê bao thế hệ mới có hỗ trợ băng rộng.

- Tiếp theo sẽ triển khai tiếp các ứng dụng đa phƣơng tiện cho ADSL UMTS và điện thoại IP. Khi giá thành của chuyển mạch sử dụng trong NGN đã thấp hơn so với chuyển mạch kênh, QoS trong NGN đã đƣợc chuẩn hoá ta sẽ triển khai thêm các đƣờng dây điện thoại hay kết nối khách hàng từ bộ tập chung thuê bao truyền thống đến mạng truy nhập NGN. Đồng thời ta sẽ lặp đặt chuyển mạch mềm cho tổng đài nội hạt và lắp đặt các Access Gateway để nối mạng hiện tại với mạng lõi chuyển mạch gói NGN.

4.2.1.3 Yêu cầu với mạng

Phải đáp ứng về độ tin cậy và khả năng mở rộng. Các dịch vụ mạng phải

đƣợc tối ƣu hoá trong việc sử dụng các nguồn tài nguyên mạng.

4.2.2 Nhà cung cấp dịch vụ mạng mới ISP/ASP (Internet Service provider/

Application Service provider)

Do các nhà khai thác này đã có sẵn hạ tầng chuyển mạch gói nên họ rất

thuận lợi trong việc xây dựng NGN.

Khi tiến hành xây dựng mạng thế hệ sau họ có thể lắp đặt các cổng điều khiển phƣơng tiện MGC, các server truy nhập mạng NAS (Network Acess Server), và các server truy nhập băng rộng BRAS (Broadband Remote Acess Server), đồng thời sử dụng các giao thức báo hiệu SIP H323 SIGTRAN… vào VoIP và các giao thức mới bổ sung cho mạng. Về cấu trúc mạng thì phải giảm cấp chuyển mạch đặc biệt là các tổng đài nội hạt, chuyển các loại thuê bao sang thuê bao NGN.

Nhƣ vậy ta thấy các ESP có xu hƣớnãiây dựng NGN trên cơ sở mạng hiện

Trang 70

Trần Ngọc Duy – D2001VT

tại và các ISP/ASP theo quan điểm ngƣợc lại.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

4.3 Giải pháp đề xuất cho phát triển NGN của VNPT

4.3.1 Giải pháp xây dựng NGN trên cơ sở mạng hiện tại

4.3.1.1 Nội dung của giải pháp

Cơ sở hạ tầng của mạng hiện tại đƣợc tổ chức lại và phát triển dần lên. Nầng cấp các thiết bị chuyển mạch hiện có (công nghệ TDM) để hỗ trợ các dịch vụ mới chất lƣợng cao nhƣ video, số liệu. Có thể bổ sung có hạn chế một số tổng đài đa dịch vụ (chuyển mạch mềm) tại một số nút mạng chính, đặc biệt là trung tâm điều khiển và ứng dụng của các vùng lƣu lƣợng.

Trong giải pháp này có hai phƣơng án nhƣ sau:

 Phƣơng án 1:

Phƣơng án áp dụng cho nhà khai thác mạng có yêu cầu hiện đại hoá và mở rộng mạng trong thời gian ngắn. Phƣơng án này gồm 4 bƣớc:

 Bƣớc 1: Đối với mạng thoại TDM thì triển khai mạng truyền dẫn SDH, chuyển mạch ATM , bổ sung các thiết bị Telephony server để quản lý thoại. Đối với mạng số liệu thì giữ nguyên kỹ thuật IP/MPLS hoặc ATM/FR và trang bị thêm các cổng Gateway, thực hiện kết nối giữa mạng thoại và mạng số liệu ở các nút biên mạng.

 Bƣớc 2: Tiếp tục phát triển kỹ thuật SDH, ATM cho mạng thoại. Với mạng số liệu thì phát triển thành mạng đa dịch vụ IP/MPLS và tăng cƣờng khả năng của các cổng giao tiếp ở các nút biên mạng (chúng có nhiêm vụ kết nối giữa mạng đa dịch vụ với mạng thoại). trang bị thêm IP telephony server cho quản lý mạng đa dịch vụ.

 Bƣớc 3: Xây dựng chỉ một mạng thống nhất cho thoại và dữ liệu nhƣng lúc này chƣa phải là mạng tích hợp đa dịch vụ hoàn toàn. mạng PSTN sử dụng TDM sẽ không còn tồn tại riêng biệt. Tiếp tục tích hợp và phát triển đa dịch vụ IP/MPLS.

 Bƣớc 4: Hình thành mạng tích hợp đa dịch vụ hoàn toàn. Lúc này chỉ còn mạng đa dịch vụ IP/MPLS tồn tại và phát triển. Telephony server và IP telephony server sẽ quản lý mạng đa dịch vụ.

 Phƣơng án 2:

Trang 71

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Phƣơng án áp dụng cho nhà khai thác mạng có yêu cầu hiện đại hoá và mở rộng mạng trong thời gian dài. Phƣơng án này cũng bao gồm 4 bƣớc:

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

 Bƣớc 1: Không phát triển thêm mạng thoại TDM từ đây về sau. Với mạng số liệu thì giữ nguyên mạng chuyển mạch gói IP/MPLS hoặc ATM/FR và trang bị thêm các Gateway.

 Bƣớc 2, 3, 4 giống với phƣơng án 1.

4.3.1.2 Ưu điểm

- Giá thành đầu tƣ ban đầu thấp.

- Có khả năng cung cấp dịch vụ mới, dịch vụ truy nhập băng rộng.

- Bảo vệ tối đa vốn đầu tƣ trên mạng hiện tại.

- Việc nâng cấp các chuyển mạch hiện có từ TDM sang IP/ATM chỉ là bƣớc đệm mà không thay đổi đƣợc về cơ bản công nghệ chuyển mạch phục vụ cho dịch vụ mới. Điều này có nghĩa là không giải quyết đƣợc vấn đề cơ bản là khả năng tạo dịch mới cũng nhƣ nguyên tắc tổ chức mạng thế hệ sau.

- Chi phí đầu tƣ ban đầu thấp nhƣng chi phí vận hành và khai thác sẽ cao hơn so với mạng hiện tại do không có đƣợc sự quản lý thống nhất trong toàn mạng.

- Khả năng cạnh tranh kém khi xuất hiện các nhà khái thác thế hệ

4.3.1.3 Nhược điểm

mới vì họ có cơ sở hạ tầng NGN hoàn toàn mới.

4.3.2 Giải pháp xây dựng NGN hoàn toàn mới

4.3.2.1 Nội dung giải pháp

Giải pháp này chủ trƣơng giữ nguyên mạng hiện tại và không đầu tƣ tiếp tục phát triển. Tập chung nhân lực vào việc triển khai các tổng đài đa dịch vụ thế hệ sau.

NGN đƣợc xây dựng trƣớc hết có khả năng cung cấp các nhu cầu về dịch vụ của mạng hiện tại đã quen thuộc với khách hàng. Sau đó triển khia một số dịch vụ mới. Kế tiếp triển khai nhiều dịch vụ mới trên nền NGN nhƣng phải cân bằng giữa cung và cầu.

Các nút chuyển mạch của hai mạng này sẽ liên hệ với nhau rất ít (chủ yếu

Trang 72

Trần Ngọc Duy – D2001VT

phục vụ cho các dịch vụ thoại IP) thông qua các cổng giao tiếp MG.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

4.3.2.2 Ưu điểm

- Thay đổi hoàn toàn cấu trúc mạng, tăng khả năng cạnh tranh.

- Hoàn toàn sẵn sàng cung cấp dịch vụ mới, truy nhập băng rộng.

- Thời gian triển khai nhanh chóng.

- Độ tƣơng thích cao.

- Quản lý thống nhất, tập chung.

4.3.2.3 Nhược điểm

- Giá thành đầu tƣ ban đầu cao.

- Rủi ro do dự báo nhu cầu tăng vƣợt ngƣỡng dẫn đến hiệu quả đầu

tƣ thấp, thời gian hoàn vốn lâu.

- Tăng chi phí do phải tăng cƣờng lực lƣợng lao động kỹ thuật mới.

4.4 Nguyên tắc tổ chức NGN của VNPT

4.4.1 Phân vùng lƣu lƣợng

Cấu trúc mạng thế hệ sau đƣợc xây dựng dựa trên phân bố thuê bao theo vùng địa lý không tổ chức theo địa bàn hành chính mà phân theo vùng lƣu lƣợng.Trong mỗi vùng lƣu lƣợng có nhiều khu vực và trong một khu vực có nhiều tỉnh thành. Số lƣợng các tỉnh trong mỗi khu vực tuỳ thuộc vào lƣu lƣợng của tỉnh đó. Căn cứ vào phân bố thuê bao, NGN của VNPT đƣợc phân thành 5 vùng lƣu lƣợng nhƣ sau:

- Vùng 1: Các tỉnh phía Bắc trừ Hà Nội.

- Vùng 2: Hà Nội

- Vùng 3: Các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên.

- Vùng 4: Tp Hồ Chí Minh

- Vùng 5: Các tỉnh phía Nam trừ Tp HCM

4.4.2 Tổ chức lớp ứng dụng và dịch vụ

Lớp ứng dụng và dịch vụ đƣợc tổ chức thành một cấp cho toàn mạng nhằm đảm bảo việc cung cấp dịch vụ đến tận nhà thuê bao nhanh chóng, đồng bộ và việc cung cấp các dịch vụ mới cho khách hàng cũng dễ dàng hơn.

Số lƣợng nút ứng dụng/ dịch vụ phụ thuộc vào lƣu lƣợng dịch vụ cũng

Trang 73

Trần Ngọc Duy – D2001VT

nhƣ số lƣợng và loại hình dịch vụ trên mạng.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

Nút ứng dụng/ dịch vụ đƣợc kết nối ở mức Gigabit Ethernet 1+1 với nút điều khiển và cả hai loại này đều đƣợc đặt tại các trung tâm NGN ở Hà Nội và Tp HCM.

4.4.3 Tổ chức lớp điều khiển

Lớp điều khiển đƣợc tổ chức thành một cấp cho toàn mạng, thay vì 4 cấp nhƣ hiện nay, đƣợc phân bố theo vùng lƣu lƣợng. Điều này giúp cho ta giảm đến mức tối thiểu các cấp mạng, tận dụng năng lực xử lý cuộc gọi của thiết bị điều khiển thế hệ mới và giảm chi phí đầu tƣ trên mạng.

Số lƣợng nút điều khiển phụ thuộc vào lƣu lƣợng phát sinh của từng vùng lƣu lƣợng và đƣợc tổ chức thành hai cặp (2 mặt phẳng A và B) nhằm đảm bảo tính an toàn của mạng.

Mỗi một nút điều khiển đƣợc kết nối với một cặp nút chuyển mạch ATM+IP đƣờng trục. Trong giai đoạn đầu, mỗi vùng đƣợc trang bị ít nhất là hai nút điều khiển.

Trang 74

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 45: Tổ chức lớp điều khiển

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

4.4.4 Tổ chức lớp truyền tải

Lớp truyền tải có chức năng truyền tải lƣu lƣợng ở cả hai dạng ATM và IP. Trong chiến lƣợc phát triển NGN của VNPT lớp này đƣợc tổ chức thành 2 cấp: cấp đƣờng trục (quốc gia) và cấp vùng.

Trang 75

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 46:Tổ chức lớp truy nhập

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

Cấp đƣờng trục (cấp quốc gia)

Cấp này đƣợc tổ chức thành hai mặt phẳng ) để đảm bảo độ an toàn của mạng) và nó có nhiệm vụ chuyển mạch cuộc gọi giữa các vùng lƣu lƣợng. Các thành phần chính của cấp này là các nút chuyển mạch đƣờng trục ATM+IP và các tuyến truyền dẫn. Các tuyến này kết nối chéo giữa các nút đƣờng trục và khả năng nhỏ nhất của chúng là 2.5Gb/s.

Số lƣợng và quy mô nút chuyển mạch đƣờng trục phụ thuộc vào lƣu

lƣợng phát sinh trên đƣờng trục.

Trong giai đoạn đầu các nút chuyển mạch đƣờng trục đƣợc trang bị với khả năng chuyển mạch ATM < 20Gb/s và khả năng định tuyến tối đa là 300 triệu gói/giây. Các nút này đƣợc đặt tại các trung tâm truyền dẫn liên tỉnh VTN.

Cấp vùng

Các thành phần ở cấp vùng là các nút chuyển mạch nội vùng ATM+IP và các bộ tập trung nội vùng. nhiệm vụ của chúng là đảm bảo cho việc chuyển mạch cuộc gọi trong vùng và sang vùng khác.

Các nút chuyển mạch nội vùng đƣợc kết nối ở mức tối thiểu là 155 Mb/s. Chúng đƣợc đặt tại vị trí các tổng đài chủ host hiện nay và đƣợc kết nối trực tiếp với nhau theo dạng vòng ring. Chúng đƣợc nối đến các nút chuyển mạch đƣờng trục ở cả hai mặt phẳng bằng các tuyến truyền dẫn nội vùng (155Mb/s).

Một điều cần lƣu ý là các nút chuyển mạch nội vùng phải tích hợp tính năng máy chủ truy nhập băng rộng từ xa BRAS nhằm thực hiện chức năng điểm truy nhập IP POP băng rộng các thuê bao xDSL.

Số lƣợng và quy mô các nút chuyển mạch của một vùng trong giai đoạn đầu phụ thuộc vào nhu cầu dịch vụ tại vùng đó. Trong giai đoạn ban đầu các nút có khả năng chuyển mạch tối đa 2.5Gb/s và khả năng định tuyến lớn hơn 500 ngàn gói/giây.

Trang 76

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Các bộ tập trung ATM+IP cũng đƣợc kết nối với các nút chuyển mạch nội vùng bằng các tuyến truyền dẫn tối thiểu 155 Mb/s. Ngoài ra các bộ tập trung này đƣợc kết nối tới các bộ truy nhập ở lớp truy nhập bằng các tuyến n*E1. nhiệm vụ của các bộ tập trung này là tập hợp các luồng E1 thành luồng ATM và chúng đƣợc đặt tại các điểm truyền dẫn nội tỉnh hiện nay. Số lƣợng các bộ tập chung phụ thuộc vào số nút truy nhập và số thuê bao mỗi nút truy nhập.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

4.4.5 Tổ chức lớp truy nhập

Lớp truy nhập gồm các nút truy nhập hữu tuyến và vô tuyến đƣợc tổ chức

không phụ thuộc theo địa giới hành chính.

Các nút truy nhập của các vùng lƣu lƣợng sẽ đƣợc nối tới các nút chuyển mạch đƣờng trục của vùng lƣu lƣợng tƣơng ứng (thông qua nút chuyển mạch nội vùng) mà không kết nối tới các nút chuyển mạch đƣờng trục của vùng khác.

Nút truy nhập kết nối tới nút chuyển mạch nội vùng bằng các kênh có tốc độ phụ thuộc vào số lƣợng thuê bao tại nút truy nhập đó (n*E1). Các thiết bị truy nhập thế hệ mới phải có khả năng cung cấp cổng dịch vụ POST, ATM. IP, FR, VPN, xDSL, VoIP, VoATM…

4.4.6 Lộ trình chuyển đổi

Tổng công ty bƣu chính viễn thông Việt Nam hiện nay đã có lộ trình chuyển đổi từ mạng hiện tại sang NGN cho giai đoạn 2001 – 2010. Lộ trình này gồm 3 giai đoạn nhƣ sau:

Trang 77

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 47:Lộ trình chuyển đổi

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

 Giai đoạn 2001 – 2003

Trong giai đoạn này ta triển khai lắp đặt các nút điều khiển, nút dịch

vụ và một phần mạng đƣờng trục.

Đầu tiên trang bị 2 nút điều khiển và 2 nút dịch vụ tại miền Bắc (Hà Nội) và tại miền nam (TpHCM). Năng lực xử lý của mỗi nút phải trên 4 triệu BHCA tƣơng đƣơng 240 ngàn kênh trung kế hay trên 400 ngàn thuê bao.

Đối với chuyển mạch đƣờng trục thì lắp 3 nút (nút đôi tại mỗi điểm do có 2 mặt phẳng) lần lƣợt tại miền Bắc (Hà Nội) miền trung (Đà Nẵng) và miền Nam (HCM).

Trang bị các cổng trung kế Trunk Gateway và nút chuyển mạch nội vùng cho 11 tỉnh thành phố có lƣu lƣợng thông tin lớn, đồng thời thực hiện kết nối giữa chuyển mạch truyền thống tại những nơi này. 11 tỉnh thành phố này gồm: Hà Nội, HCM, Đà Nẵng, hải Phòng, Quảng Ninh, Huế, Khánh Hoà, Bà Rịa Vũng tàu, Đồng Nai, Bình Dƣơng, Cần Thơ.

Lắp đặt các nút truy nhập NGN (giải pháp tạm thời là nút truy nhập xDSL) nhằm cung cấp dịch vụ truy nhập Internet tốc độ cao tại các tổng đài Host trung tâm của các tỉnh kể trên.

Nhƣ vậy giai đoạn này sẽ có mạng chuyển mạch liên vùng và nội vùng tại 5 vùng lƣu lƣợng. Một phần lƣu lƣợng thoại của mạng PTSN sẽ đƣợc chuyển sang mạng đƣờng trục của NGN.

 Giai đoạn 2004 – 2005

Đây là giai đoạn hoàn chỉnh mạng ở cấp đƣờng trục.

Trƣớc tiên sẽ ƣu tiên triển khai dịch vụ truy nhập băng rộng xDSL tại tất cả các tỉnh thành phố trong cả nƣớc và lắp đặt các bộ tập trung chuyển mạch gói thực hiện chức năng BRAS. Tăng số lƣợng các bộ tập trung băng rộng, các thiết bị truy nhập NGN.

Trang 78

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Tăng số nút điều khiển và số nút chuyển mạch nhằm mở rộng vùng phục vụ của NGN. Hoàn thiện tổ chức 2 mặt phẳng chuyển mạch cấp đƣờng trục và chuyển mạch cấp vùng. Đối với chuyển mạch cấp đƣờng trục thì lắp

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

thêm 2 tổng đài chuyển mạch lõi tại Hà Nội và Tp HCM. Tại Đà Nẵng lắp thêm một trung tâm điều khiển chuyển mạch mềm.

 Giai đoạn 2006 – 2010

Trong giai đoạn này sẽ hoàn thiện lớp điều khiển.

Các nút chuyển mạch cấp đƣờng trục, các nút điều khiển đƣợc bổ sung thêm để tạo thành hai mặt phẳng chuyển mạch A và B đầy đủ. Lúc này nhiệm vụ của lớp này là chuyển tải lƣu lƣợng cho 5 vùng lƣu lƣợng.

Đến lức này lƣu lƣợng của PSTN một phần đƣợc chuyển qua mạng

truyền thống và phần lớn đƣợc chuyển qua NGN.

4.5 Mạng NGN thực tế đang triển khai của VNPT

Nhƣ đã trình bày ở trên quá trình xây dựng NGN của VNPT sẽ trải qua 3 giai đoạn (giai đoạn 2001-2003, giai đoạn 2004-2005, giai đoạn 2006-2010). Hiện nay đã hoàn thành xây dựng giai đoạn 1 và đang tiến hành giai đoạn 2. trong khuôn khổ một đồ án tôi nghiệp tôi không thể có những số liệu cấp nhật mới nhất về tình hình triển khai NGN hiện tại cụ thể đã đến đâu, vì đây là công việc không dễ thống kê đánh giá chỉ sau các báo cáo tổng kết vào cuối quý hay năm hoặc kết thúc giai đoạn mới có thông tin cụ thể. Nên tôi chỉ trình bày thực tế triển khai pha 1 và một số thông tin cập nhật về triển khai pha 2.

Giái pháp xây dựng NGN đƣợc VNPT lựa chọn là giải pháp SURPASS của Siemens. Với lựa chọn này NGN của VNPT sẽ sử dụng cấu trúc và thiết bị do Siemens cung cấp với hệ thống thiết bị cụ thể là hiQ, hiA,hiG…Theo cấu trúc đó NGN của VNPT sẽ đƣợc tổ chức theo 3 lớp : lớp truyền tải, lớp truy nhập, lớp điều khiển. Cụ thể mỗi lớp đƣợc cấu trúc sau khi hoàn thành pha 1 nhƣ sau:

 Lớp truyền tải

Lớp truyền tải sử dụng các bộ định tuyến chuyển mạch và truyền dẫn quang. Hiện trong pha 1 đã triển khai:

Trang 79

Trần Ngọc Duy – D2001VT

- 3 bộ core Router Switch M160 của JUNIPER với thông lƣợng chuyển mạch là 160 Gb/s đƣợc đặt tại Hà Nội, Tp HCM và Đà Nẵng.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

- 11 bộ Router biên là các thiết bị ERX 1400 đặt tại 11 tỉnh thành phố đƣợc xác định là những vùng có lƣợng cao và đƣợc triển khai NGN trƣớc tiên. Đó là các địa phƣơng: Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh, Huế, Đà Nẵng, Khánh Hoà, Bình Dƣơng, Đồng Nai, Tp HCM, Bà Rịa Vũng Tàu và Cần Thơ.

- Băng thông kết nối giữa các bộ Core Router Switch lúc đầu là các đƣờng quang STM1 - 155 Mb/s. Nhƣng sau một thời gian với sự nâng cấp của mạng truyền dẫn đƣờng trục thì băng thông đã đƣợc nhanh chóng tăng lên là STM 16 – 2.5 Gb/s và định hƣớng tƣơng lai sẽ là 20Gb/s sử dụng công nghệ truyền dẫn quang DWDM (ghép kênh phân chia theo bƣớc sóng chặt).

Hình 48: Sơ đồ triển khai NGN của VNPT (Phase 1)

Trang 80

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 49: Cấu hình chi tiết NGN tại VTN1 Hà Nội

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

Hình 50: Cấu hình chi tiết NGN tại VTN2 Tp HCM

Hình 51: Cấu hình chi tiết NGN tại VTN3 Đà Nẵng

 Lớp truy nhập

Trang 81

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 52: Cấu hình lớp truy nhập tại mỗi tỉnh thành

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

Tại các tỉnh thành xẽ lắp đặt các MG là các cổng phƣơng tiện và các BRAS, DSLAM. Các MG sẽ cho phép mạng NGN kết nối với mạng PSTN truyền thông, còn BRS và DSLAM sẽ dùng cho kết nối xDSL

 Lớp điều khiển

Hiện tại đã xây dựng hai trung tâm điều khiển với hai Softswitch một tại Hà Nội một tại TpHCM. Hai Softswitch này hoạt động đồng thời nhƣng phần lớn lƣu lƣợng do Softswitch Hà Nội xử lý.

Việc sử dụng các Softswirch và giao diện mở cho phép triển khai nhiều loại hình dịch vụ khác nhau nhƣ: truy nhập ADSL băng rộng, VPN MPLS cho các công ty… và nhiều loại hình dịch vụ gia tăng khác.

 Hoạt động của mạng NGN của VNPT

NGN của VNPT có ba trung tâm tƣơng ứng với với các vùng lƣu lƣợng và địa lý. Các trung tâm này đƣợc trang bị các lõi chuyển mạch tốc độ sử dụng công nghệ gói cụ thể là M160 của JUNIPER. Bên cạnh các Core Router Switch lõi đó là các Router biên đƣợc đấu vào các bộ Router Switch lõi từ các tỉnh thành đó là thiết bị ERX1400. Các ERX này một đầu đƣợc nối tới các MG là các cổng phƣơng tiện nối tới mạng PSTN truyền thống. Các MG hiện đang sử dụng thực tế là hiG 1000. Nó đƣợc điều khiển trực tiếp bởi Softswitch thông qua giao thức điều khiển cổng MGCP. Ngoài ra còn có một số thiết bị truy nhập dùng thay cho tổng đài hiện tại ở các vùng dân cƣ là các cổng truy nhập, cũng đƣợc điều khiển trực tiếp bởi Softswitch thông qua giao thức SIP hoặc H323 trong mạng NGN.

Hai trung tâm Hà Nội và Tp HCM đƣợc xây dựng lớn hơn Đà nẵng, ở đây còn có các thiết bị điều khiển mà tiêu biểu là Softswitch hiQ 9200. Softswitch này sẽ quản lý và điều khiển tất cả các thực thể trong mạng NGN. Nếu là các phần tử hoạt động với giao thức IP: thiết bị cổng, các Server hay các thuê bao IP đều có thể đƣợc điều khiển trực tiếp bởi Sofftswitch thông qua SIP và H323. Tại hai trung tâm này cũng có các hiQ20 hiQ30 dùng cho xử lý lƣu lƣợng quốc tế và làm cơ sở dữ liệu.

Trang 82

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hệ thống quản lý đƣợc tổ chức gồm một server client network management và các client management terminal tại các trung tâm thoại ở các vùng khác nhau.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 4: NGN của VNPT

Hình 53: Hệ thống quản lý và giám sát

Tại Hà Nội có một trung tâm kiến tạo dịch vụ đó chính là hiQ 4000. Thông qua Server này nó đóng vai trò nhƣ một OSP (Open Service Platform) ta có thể triển khai nhiều dịch vu khác nhau trên cùng một hạ tầng mạng đó.

Tiếp tục pha 2 của dụ án triển khai NGN sẽ thực hiện:

- Kết nối tất cả các tỉnh thành vào mạng NGN

- Nâng cấp mạng đƣờng trục, mạng biên lên tốc độ STM-16 và

STM-4

- Mở rộng triển khai mạng truy nhập xDSL toàn quốc

- Triển khai các dịch vụ băng rộng mới nhƣ: VDSL, WLAN,

- Triển khai thử nghiệm tổng đài host – NGN nội hạt cung cấp truy

802.11…

Trang 83

Trần Ngọc Duy – D2001VT

nhập đa dịch vụ, dần thay thế tổng đài host hiện tại.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

CHƢƠNG 5: CÁC DỊCH VỤ TRÊN NGN CỦA VNPT

5.1 Giới thiệu

Trong thời điểm hiện tại do nhu cầu dịch vụ tại Việt Nam chƣa cao đối với nhiều loại hình dịch vụ và cũng do một phần mạng NGN đang trong quá trình xây dựng nên chƣa thể cung cấp toàn bộ các dịch vụ trên NGN đƣợc. Vì vậy hiện tại VNPT chỉ triển khai một số dịch vụ chính trên NGN sẽ đƣợc trình bày ở dƣới. Trong tƣơng lai các loại hình dịch vụ mới sẽ dần đƣợc triển khai để phục vụ nhiều dạng khách hàng khác nhau.

5.2 Dịch vụ cho ngƣời sử dụng

 Dịch vụ điện thoại thẻ trả trƣớc1719 (Calling Card 1719)

 Dịch vụ báo cuộc gọi từ Internet (Call Waiting Internet - CWI)

 Dịch vụ thoại qua trang Web (Webdial Page – WDP)

5.2.1 Dịch vụ 1719

Giới thiệu dịch vụ

Là dịch vụ cho phép ngƣời sử dụng thẻ 1719 với các mệnh giá khác nhau (từ 30 đến 500 nghìn VNĐ) có thời hạn 2 năm, gọi từ bất kỳ máy điện thoại cố định nào và lựa chọn cuộc gọi tiết kiệm hoặc cuộc gọi chất lƣợng để thực hiện gọi liên tỉnh, quốc tế và sang mạng di động. Cƣớc phí sẽ đƣợc trừ trực tiếp vào số tiền có trên thẻ trả trƣớc 1719.

1719...

M¹ng ®iÖn

BÊm phÝm (1) ®Ó chän tiÕng ViÖt Press (2) for English

Tµi kho¶n

tho¹i

tr¶ tr íc

trong n íc

vµ quèc tÕ

Hình 54: Mô hình dịch vụ 1719

 Không phải đăng ký dịch vụ

 Tiết kiệm chi phí.

 Linh hoạt, có thể gọi mọi lúc mọi nơi.

Trang 84

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Lợi ích của dịch vụ

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

 Chủ động quản lý đƣợc mức tiền gọi.

 Mạng điện thoại cố định PSTN.

 Mạng thoại vô tuyến nội thị, mạng di động nội tỉnh và mạng khác.

 Dịch vụ điện thoại thẻ trả trƣớc đƣợc cung cấp trên phạm vi mọi tỉnh/

Đối tƣợng và phạm vi cung cấp

thành phố.

Mua thẻ trả trƣớc ở đâu ?

Dễ dàng mua đƣợc tại các đại lý Bƣu điện, các Bƣu cục hoặc tại các điểm

du lịch.

Cách sử dụng

 Sau khi cào lớp phủ trên mặt thẻ để biết mã số Pin code, bấm số dịch vụ 1719, lựa chọn ngôn ngữ bằng cách bấm số 1 sử dụng tiếng Việt, bấm số 2 sử dụng tiếng Anh, bấm số 3 để nạp tiền vào tài khoản của thuê bao cố định , nhập mã số Pin code và kết thúc bằng dấu #, nếu tài khoản còn tiền, hệ thống thông báo số tiền còn lại trên thẻ và hƣớng dẫn khách hàng lựa chọn dịch vụ. Để lựa chọn dịch vụ chất lƣợng cao, khách hàng bấm số máy điện thoại cần gọi và kết thúc bằng dấu #. Để lựa chọn dịch vụ tiết kiệm, khách hàng bấm dấu * trƣớc số máy điện thoại cần gọi và kết thuác bằng dấu #.

 Ngƣời sử dụng có thể đăng ký kích hoạt dịch vụ cho thuê bao máy điện thoại cố định và mua thẻ 1719 để nạp tiền trực tiếp vào tài khoản của số máy cố định. Khi thực hiện cuộc gọi ngƣời sử dụng không phải nhập mã Pin code, cƣớc cuộc gọi đƣợc trừ trực tiếp vào tài khoản của số máy điện thoại cố định.

1719 - tiện dụng linh hoạt giá thấp

5.2.2 Dịch vụ báo cuộc gọi từ Internet CWI

Thật không yên tâm chút nào khi đang truy cập Internet qua đƣờng điện thoại cố định mà luôn lo sợ bỏ lỡ các cuộc gọi đến quan trọng, nay với giải pháp dịch vụ CWI, khách hàng sẽ không bao giờ lo bị gián đoạn thông tin.

CWI là gì ?

Là dịch vụ cho phép nhận cuộc gọi đến trong khi đang truy nhập Internet

Trang 85

Trần Ngọc Duy – D2001VT

thông qua đƣờng dây điện thoại.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

Hình 55: Giao diện thông báo khi có cuộc gọi dến

Lợi ích của dịch vụ:

- Cung cấp đƣờng kết nối ảo thứ 2 cho ngƣời sử dụng.

- Không để lỡ các cuộc gọi đến khi đang truy cập Internet.

- Khai thác tối đa hiệu quả của đƣờng dây điện thoại.

Sử dụng CWI nhƣ thế nào?

Để sử dụng dịch vụ này, máy tính của ngƣời sử dụng phải đƣợc cài đặt phần mềm chuyên dụng và đăng ký sử dụng dịch vụ. Ngƣời sử dụng sẽ đƣợc cấp account (user name và password). Khi đang truy cập Internet mà có cuộc gọi đến, trên màn hình máy tính sẽ hiển thị cuộc gọi đến và ngƣời sử dụng có thể có các lựa chọn sau:

Trang 86

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Hình 56: Giao diện lựa chọn cuộc gọi trong danh bạ

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

- Trả lời bằng máy tính.

- Trả lời bằng điện thoại.

- Chuyển sang máy điện thoại khác.

- Từ chối cuộc gọi.

CWI- Không bỏ lỡ cuộc gọi

5.2.3 Dịch vụ thoại qua trang Web WDP

Với sự bùng nổ của mức độ tiện dụng từ Internet, điều mong muốn của nhiều ngƣời, nhiều doanh nghiệp là có thể vừa truy cập Internet vừa dễ dàng kết nối cuộc gọi. Điều mong ƣớc đó giờ đây khách hàng đã có thể thực hiện đƣợc thông qua dịch vụ WDP.

WDP là gì ?

Là dịch vụ cho phép ngƣời sử dụng thực hiện cuộc gọi từ một trang Web trên Internet tới một thuê bao PSTN. Cuộc gọi có thể là kết nối giữa máy tính với điện thoại hoặc điện thoại với điện thoại.

WDP có lợi ích gì ?

- Cuộc gọi có thể thực hiện trực tiếp từ Internet.

- Cung cấp thêm dịch vụ cho ngƣời sử dụng ví dụ nhƣ sổ điện thoại cá nhân.

- Dễ dàng sử dụng với giao diện đồ hoạ.

Sử dụng WDP nhƣ thế nào ?

- Để sử dụng dịch vụ, ngƣời sử dụng cần có một máy tính kết nối Internet và

đăng ký sử dụng dịch vụ WDP.

- Ngƣời sử dụng sẽ đƣợc cấp username và password để truy cập vào Webdial

Page qua mạng Internet.

- Lựa chọn kết nối cuộc gọi theo hai phƣơng thức: máy tính với điện thoại

và điện thoại với điện thoai.

- Có thể kết nối ngay cuộc gọi hoặc đƣợc hẹn giờ.

WDP- vừa lướt trên Net vừa thực hiện cuộc gọi

5.3 Dịch vụ cho doanh nghiệp

 Dịch vụ miễn cƣớc ở ngƣời gọi 1800 (Free phone 1800)

Trang 87

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

 Dịch vụ thông tin, giải trí, thƣơng mại 1900 (Premium Service 1900)

 Dịch vụ mạng riêng ảo (Virtual Private Network - VPN)

 Dịch vụ thoại miễn phí từ trang WEB (Free Call Button - FCB)

 Dịch vụ cuộc gọi thƣơng mại miễn phí (Comercial Free Call Service -

CFCS)

5.3.1 Dịch vụ 1800 và 1900

Chuyển cuộc gọi từ số 1800 hoặc số 1900 đến số đích tƣơng ứng trong mọi trƣờng hợp

- Khi ngƣời sử dụng quay số dịch vụ 1800 hoặc 1900 (1800/1900 + SN) thì số dịch vụ 1800 hoặc 1900 đó sẽ đƣợc chuyển đổi thành một số đích tƣơng ứng với dịch vụ và cuộc gọi sẽ đƣợc thiết lập đến số đích đó.

- Số dịch vụ (Service number – SN) đƣợc kiểm tra tại cơ sở dữ liệu của hệ thống (hiQ9200), dựa trên cơ sở dữ liệu khách hàng tại hệ thống, số dịch vụ sẽ đƣợc chuyển đổi thành số thuê bao đích (destination directory number - DDN). Mỗi số dịch vụ (SN) có thể chuyển đổi thành tối đa 10 số đích (DDN).

Chuyển cuộc gọi từ số dịch vụ 1800 hoặc 1900 (1800/1900 + SN) đến số đích tƣơng ứng theo các yếu tố lựa chọn

Việc chuyển đổi số dịch vụ (SN) sang số đích (DDN) có thể thay đổi tuỳ theo một số yếu tố có thể lựa chọn nhƣ sau:

- Gốc (điểm xuất phát) cuộc gọi (Origin of A);

- Ngày của tuần;

- Giờ trong ngày.

 Chọn theo gốc cuộc gọi:

Gốc của cuộc gọi là một tiêu chí để thực hiện cuộc gọi trong dịch vụ dịch vụ 1800 hoặc 1900. Điểm xuất phát của cuộc gọi sẽ quyết định cuộc gọi đƣợc định tuyến thế nào.

Trang 88

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Ví dụ: Công ty A có thể cung cấp dịch vụ 1800 1XXX hoặc 1900 1XXX cho khách hàng của mình tại nhiều vùng với một số (DDN) duy nhất hoặc có thể cung cấp dịch vụ cho khách hàng trong nhiều vùng với nhiều số (DDN).

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

 Chọn theo thời gian (ngày trong tuần và/hoặc giờ trong ngày)

Đích của cuộc gọi sẽ đƣợc xác định tùy thuộc vào ngày trong tuần và/ hoặc thời gian trong ngày mà cuộc gọi thực hiện. Có thể định nghĩa các khoảng thời gian khác nhau trong đó cuộc gọi sẽ đƣợc định tuyến đến các đích khác nhau. Các khoảng thời gian đó có thể định nghĩa dƣới dạng: giờ ... phút, sáng/chiều/tối hay ngày trong tuần.

Ví dụ: Cuộc gọi đến sẽ đƣợc kết nối tới văn phòng trong thời gian làm việc: từ thứ hai đến thứ bảy trong khoảng thời gian từ 7 giờ đến 18 giờ. Vào ngày chủ nhật hoặc ngoài thời gian làm việc cuộc gọi sẽ đƣợc kết nối tới các bản thông báo.

Các yếu tố trên có thể đƣợc lựa chọn riêng biệt hoặc hỗn hợp tuỳ theo nhu cầu của khách hàng.

 Ngƣời gọi quay số truy nhập (1800) hoặc (1900) + số dịch vụ (Service

Number - SN)

 Dựa vào số truy nhập cuộc gọi đƣợc định tuyến tới hiQ9200. Dịch vụ

Freephone đƣợc kích hoạt tại hiQ9200.

Số dịch vụ SN sẽ đƣợc kiểm tra tại cơ sở dữ liệu của hiQ9200. Dựa trên cơ sở dữ liệu của hiQ9200, số dịch vụ sẽ đƣợc chuyển đổi thành số thuê bao đích (destination directory number - DDN). Mỗi số dịch vụ SDN có thể chuyển đổi thành tối đa 10 số DDN. Việc lựa chọn số đích DDN có thể dựa trên 3 yếu tố:

- Điểm xuất phát của cuộc gọi (origin of A).

- Ngày của tuần.

- Giờ trong ngày.

Có thể định nghĩa tối đa 10 điểm xuất phát cuộc gọi. Đối với mỗi điểm gốc (hay nhóm các điểm gốc), của một số dịch vụ, tối đa có thể có 3 số đích mà trong đó một số đích đƣợc kích hoạt phụ thuộc vào ngày và thời gian trong tuần. Trong mỗi số đích phụ thuộc thời gian, có thể định nghĩa 4 điểm chuyển đổi thời gian trong một ngày.

Trang 89

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Sau khi số đích đã đƣợc xác định, cuộc gọi sẽ đƣợc thiết lập thông qua mạng VoIP. Cuộc gọi đƣợc giám sát bởi hiQ9200. Sau khi cuộc gọi kết thúc, bản tin cƣớc sẽ đƣợc ghi cho số đích (B).

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

Kh¸ch hµng

Trùc tiÕp

Trùc tuyÕn

TEL

Web

Email

12 h

B§T

VTN

B§T

VTN: Onlinesale @vtn.com.vn

http://Onsale.com.vn http://www.vtn.com.vn

http://203.162.88.112

§µm ph¸n

VTN

Kh¸ch hµng

Ký Hîp ®ång

12 h

¨n chia 1900

KÝch ho¹t DÞch vô

§èi so¸t 1800 ,190 0

§èi so¸t

§èi so¸t

VMS /GPC thu c íc 1800, 1900

1800

VTN tÝnh c íc 1800 VTN thu c íc 1800

B§T tÝnh c íc 1900 B§T thu c íc 1900

¨n chia 1900

Tr¶ c íc 1800 ,190 0

Trang 91

Trần Ngọc Duy – D2001VT

H×nh 58: S¬ ®å tÝnh c íc 1800/1900

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

5.3.1.1 Dịch vụ 1800

Chăm sóc khách hàng là yếu tố thiết yếu để tạo uy tín kinh doanh trên thƣơng trƣờng và là mối quan tâm hàng đầu của mọi doanh nghiệp trong môi trƣờng cạnh tranh ngày càng khốc liệt. Dịch vụ 1800 của VNPT là con đƣờng hiệu quả nhất để khách hàng giới thiệu, quảng bá dịch vụ sản phẩm và hỗ trợ sau bán hàng.

Dịch vụ 1800 là gì ?

Dịch vụ 1800 cho phép ngƣời gọi thực hiện cuộc gọi miễn phí tới nhiều đích khác nhau thông qua chỉ một số điện thoại duy nhất trên toàn quốc. Cƣớc phí của cuộc gọi sẽ đƣợc tính cho thuê bao đăng ký dịch vụ 1800.

Lợi ích của dịch vụ

Đối với người sử dụng dịch vụ:

- Không phải trả tiền cƣớc cho cuộc gọi.

- Có thể gọi tại bất kỳ nơi nào mà chỉ cần nhớ một số.

Đối với thuê bao đăng ký dịch vụ:

- Khuyến khích khách hàng gọi tới trung tâm giới thiệu và hỗ trợ sản

phẩm.

- Dễ dàng quảng bá với một số điện thoại duy nhất trên toàn quốc.

- Thuê bao có thể tổ chức nhiều đích đến khác nhau linh hoạt theo thời gian (nhƣ ngày trong tuần, giờ trong ngày) hoặc theo vị trí xuất phát của cuộc gọi đến.

- Không cần thay đổi các số điện thoại đang có

Sử dụng dịch vụ 1800 nhƣ thế nào ?

 Ngƣời sử dụng quay số 1800xxxxxx.

 Sau khi số đích đƣợc xác định, cuộc gọi đƣợc thiết lập tới các số

đích theo yêu cầu của thuê bao dịch vụ.

 Khi cuộc gọi kết thúc, bản tin cƣớc sẽ đƣợc ghi cho số đích.

Trang 92

Trần Ngọc Duy – D2001VT

1800- Gần gũi khách hàng hơn bao giờ hết.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

5.3.1.2 Dịch vụ 1900

Trong xã hội bùng nổ thông tin nhƣ thời đại hiện nay, tri thức chính là chìa khoá để đi đến thành công. Do vậy, trƣớc nhu cầu tiếp cận dịch vụ tƣ vấn các lĩnh vực đời sống xã hội của đông đảo các tầng lớp nhân dân, là doanh nghiệp cung cấp loại hình dịch vụ này bạn đang tìm kiếm phƣơng thức tối ƣu để có thể tiếp cận khách hàng một cách hiệu quả nhất. Với nhiều lợi ích của dịch vụ 1900, đã có thể giúp bạn thực hiện điều này trong tầm tay.

Dịch vụ 1900 là gì ?

 Là loại hình dịch vụ cho phép thực hiện cuộc gọi tới nhiều đích khác

nhau thông qua một số truy nhập thống nhất trên toàn mạng.

 Dịch vụ đặc biệt này rất thích hợp cho các Công ty, các tổ chức tƣ vấn hoặc các chƣơng trình giải trí trong đó ngƣời sử dụng gọi tới các số dịch vụ này phải trả thêm phí dịch vụ. Ví dụ dịch vụ 19001570, ngƣời sử dụng có thể gọi hoặc nhắn tin đến số 19001570 để tham gia chƣơng trình…..

Lợi ích của dịch vụ:

Đối với người sử dụng:

 Có thể gọi tại bất kỳ nơi nào mà chỉ cần nhớ một số duy nhất

 Chi phí cho cuộc gọi tƣ vấn hoặc giải trí thấp nhờ áp dụng công nghệ

mới.

Đối với doanh nghiệp thuê bao dịch vụ:

 Dễ dàng quảng bá với một số dịch vụ duy nhất trên toàn quốc

 Là loại hình kinh doanh mới thông qua mạng Viễn thông với các loại

hình dịch vụ nhƣ: tƣ vấn hoặc giải trí

Sử dụng dịch vụ nhƣ thế nào ?

Ngƣời sử dụng sau khi quay mã dịch vụ sẽ đƣợc nghe một thông báo lựa chọn menu. Tuỳ theo lựa chọn, ngƣời sử dụng sẽ đƣợc kết nối tới một số đích tƣơng ứng.

Trang 94

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Tư vấn- giải trí – thương mại cùng 1900.

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

5.3.2 Dịch vụ mạng riêng ảo VPN

Rất nhiều ngƣời nghĩ rằng để có thể kết nối các mạng máy tính của doanh nghiệp tại các điểm cố định khác nhau chỉ có giải pháp duy nhất là sử dụng dịch vụ kênh thuê riêng thì nay ngƣời sử dụng có thêm sự lựa chọn mới đó là dịch vụ VPN

Dịch vụ mạng riêng ảo VPN) là gì ?

Là dịch vụ cung cấp kết nối mạng riêng cho khách hàng trên nền mạng IP/MPLS. Dịch vụ VPN cho phép triển khai các kết nối nhanh chóng, đơn giản, thuận tiện với chi phí thấp.

VPN

Hình 61: Mô hình mạng riêng ảo

Lợi ích của dịch vụ:

- Linh hoạt, ổn định theo yêu cầu riêng biệt.

- Khai thác hiệu quả mềm dẻo. Ngƣời sử dụng vừa thực hiện kết nối mạng riêng ảo vừa có thể truy cập Internet (nếu có nhu cầu sử dụng).

- Cung cấp cho ngƣời sử dụng các kênh thuê riêng đƣợc bảo mật theo

tiêu chuẩn quốc tế.

Thiết lập mạng VPN nhƣ thế nào ?

Để thiết lập mạng VPN, ngƣời sử dụng chỉ cần đăng ký các địa điểm và tốc độ cổng cần kết nối theo nhu cầu, sau đó hệ thống mạng NGN sẽ thực hiện kết nối các điểm đó qua các kênh riêng ảo.

Trang 96

Trần Ngọc Duy – D2001VT

VPN- giải pháp kết nối thông tin mới, chi phí thấp cho doanh nghiệp

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

5.3.3 Dịch vụ thoại miễn phí từ trang Web FCB

Dịch vụ Free Call Button - FCB là gì ?

Là dịch vụ cho phép ngƣời sử dụng Internet thực hiện các cuộc gọi không mất tiền đến các trung tâm hỗ trợ bán hàng của doanh nghiệp ngay trên website và phía doanh nghiệp sẽ trả tiền cho cuộc gọi.

Hình 62: Giao diện trang Web cuộc gọi miễn phí

Lợi ích của dịch vụ:

Đối với người sử dụng dịch vụ:

- Cuộc gọi có thể đƣợc thực hiện từ Internet.

- Có thể liên hệ trực tiếp với nhà cung cấp.

- Sử dụng dịch vụ đơn giản.

Đối với doanh nghiệp là thuê bao dịch vụ:

Khuyến khích khách hàng gọi điện để tìm hiểu về sản phẩm đƣợc

quảng cáo trên Internet.

Sử dụng dịch vụ nhƣ thế nào ?

Khách hàng truy cập vào website của doanh nghiệp và nhấn chuột vào phím FreeCall trên website. Cuộc gọi có thể đƣợc thực hiện giữa máy điện thoại với điện thoại hoặc máy tính với điện thoại. Ngƣời sử dụng có thể thực hiện cuộc gọi ngay hoặc hẹn giờ.

Trang 97

Trần Ngọc Duy – D2001VT

FCB- Nhấn nút để giao dịch miễn phí

Đồ án tốt nghiệp đại học Chƣơng 5:Các dịch vụ trên NGN của VNPT

5.3.4 Dịch vụ cuộc gọi thƣơng mại miễn phí CFCS

Dịch vụ CFCS là gì ?

Là dịch vụ mà ngƣời sử dụng có thể gọi đến một số dịch vụ đặc biệt và sẽ nghe một đoạn quảng cáo tƣơng ứng. Sau khi nghe hết đoạn quảng cáo, ngƣời gọi sẽ đƣợc hƣớng dẫn thực hiện một cuộc gọi không mất tiền. Cuộc gọi này có thể bị giới hạn về thời gian hoặc không tuỳ theo nhà cung cấp dịch vụ (là công ty quảng cáo).

Số dịch vụ

Ngƣời gọi

Hình 63: Mô hình cuộc gọi thƣơng mại miễn phí

Lợi ích của dịch vụ :

- Là hình thức quảng cáo hiệu quả cho các doanh nghiệp.

- Ngƣời sử dụng đƣợc phép đàm thoại miễn phí

- Kết hợp lợi ích của doanh nghiệp và ngƣời tiêu dùng.

Dịch vụ CFCS thích hợp với các doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực

quảng cáo, các doanh nghiệp cần quảng bá sản phẩm đến tận ngƣời tiêu dùng.

Trang 98

Trần Ngọc Duy – D2001VT

CFCS- bất ngờ, thú vị cùng đường dây quảng cáo

Đồ án tốt nghiệp đại học

KẾT LUẬN

Trải qua 3 tháng làm đồ án tốt nghiệp với nội dung lựa chọn nhƣ trên tôi đã đƣợc tham gia lớp học về NGN của trung tâm đào tạo bƣu chính viễn thông 1, đƣợc tham quan và làm quen với hai hệ thống NGN của hai hãng lớn là Alcatel và Siemens. Qua đó tôi đã thu đƣợc một số kết quả nhƣ sau: Nắm bắt đƣợc mô hình NGN của các hãng cũng nhƣ việc áp dụng mô hình đó vào Việt Nam, đặc biệt tôi đã nắm bắt đƣợc tình hình triển khai cụ thể NGN tại Việt Nam bao gồm cả cấu trúc mạng và các hệ thống thiết bị trên mạng lƣới, tìm hiểu dự định phát triển NGN Việt Nam trong tƣơng lai. Bên cạnh nghiên cứu cấu trúc NGN, tôi cũng tìm hiểu các vần đề về triển khai dịch vụ trên NGN, nắm bắt các xu thế phát triển dịch vụ trong tƣơng lai cũng nhƣ tình hình triển khai các dịch vụ trên NGN tại Việt Nam.

Tuy vây do không đƣợc thƣờng xuyên làm việc trực tiếp trong các hệ thống NGN nên các thông tin của tôi về tình hình triển khai NGN tại Việt Nam còn chƣa đƣợc cập nhật kịp thời. Các cấu hình triển khai dịch vụ trên NGN là các thông tin mật của các nhà cung cấp dịch vụ cũng nhƣ các nhà cho thuê hạ tầng viễn thông thoả thuận với nhau. Do vây tôi chƣa thể nắm bắt chi tiết các thông tin này. Tôi hy vọng sau này nếu có thể đƣợc làm việc trong các đơn vị hoạt động quản lý vận hành hệ thống NGN thì có thể tiếp tục phát triển đề tài sâu hơn trong tƣơng lại.

Trang 99

Trần Ngọc Duy – D2001VT

Trong quá trình làm đồ án tôi đã nhận đƣợc nhiều sự giúp đỡ của các thày cô trong học viện nói chung cũng nhƣ các thày cô trong bộ môn mạng khoa viễn thông 1 nói riêng. Tôi xin chân thành cám ơn toàn thể các thày cô trong khoa viễn thông 1, trong trung tâm đào tạo bƣu chính viễn thông 1. Đặc biệt tôi xin gửi lới càm ơn sâu sắc tới thày TS Lê Hữu Lập giáo viên trực tiếp hƣớng dẫn tôi thực hiện hoàn thành đồ án này!

Đồ án tốt nghiệp đại học

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Mạng viễn thông thế hệ sau. TS Nguyền Quý Minh Hiền, viện khoa học

kỹ thuật bƣu điện

2. Cornelis Hoogendoom, Next Generation Networks and VoIP, 2002

3. Ms. Aurelie Dame, Mr. Jan H. Guettler, Dr. Ken Leeson, Mr. Mortel Schultz, Mr. Torben B Jensen. Devoteam Siticom & Cullen International, Regulatory implication of the introduction of nextgeneration network and other new developments in electronic communications, 2003.

4. Multiservice Switch Forum. A Multiservice Networking Architecture for

the21st Century, 2002

5. Neill Wilkinson. Next Generation Services - Technologies and Strategies,

John Wiley & Sons Ltd, 2002.

6. Sameer Padhye. Next Generation Network "Complementing The Internet

For Converged Service", Cisco System, 2003

7. Siemens AG, SN2050EU01SN_0012, 2003

8. Siemens AG, SN2060EU02SN_0003, 2003

9. The ITU's Role in the Standardization of the GII, IEEE Communication

Magazine, 1998

11. http://www.siemens.com/surpass

12. http://www.vnpt.com.vn

13. http://www.vtn.com.vn

10. Uyless Black. MPLS & Label switching network, Prentice Hall, 2002

14. Các tài liệu của viên khoa học kỹ thuật bƣu điện nhƣ các đề tài nghiên

cúa khoa học, tài liệu trong các lớp học của ban công nghệ mới.

15. Các tài liệu đào tạo cán bộ ngắn hạn của trung tâm đào tạo bƣu chính viên

Trang 100

Trần Ngọc Duy – D2001VT

thông 1.