luận văn: VẤN ĐỀ CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG THẾ HỆ MỚI VÀ TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG TRÊN HẠ TẦNG MẠNG CỦA CÔNG TY SPT

Chia sẻ: Nguyễn Thị Bích Ngọc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:113

Thêm vào BST

Báo xấu

119
lượt xem 28
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Môi trường kinh doanh ngày càng mang tính cạnh tranh và phức tạp hơn bao giờ hết. Trong đó chất lượng dịch vụ là chìa khoá để có thể dẫn tới thành công. Song song với xu thế này, công nghệ viễn thông và công nghệ thông tin phát triển cũng có nhiều ảnh hưởng đến mạng viễn thông, đòi hỏi mạng viễn thông phải hội tụ được nhiều loại hình dịch vụ khác nhau

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: luận văn: VẤN ĐỀ CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG THẾ HỆ MỚI VÀ TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG TRÊN HẠ TẦNG MẠNG CỦA CÔNG TY SPT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -------------------------------------- LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGÀNH: XỬ LÝ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG VẤN ĐỀ CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG THẾ HỆ MỚI VÀ TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG TRÊN HẠ TẦNG MẠNG CỦA CÔNG TY SPT NGUYẾN VĂN NGOAN HÀ NỘI 2006
1 MỤC LỤC MỤC LỤC ........................................................................................... 1 DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT .......................................... 6 DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................... 11 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ................................................. 12 LỜI NÓI ĐẦU.................................................................................... 14 CHƯƠNG 1. MẠNG THẾ HỆ MỚI ..................................................... 16 1.1 Khái niệm................................................................................. 16 1.2 Các đặc điểm của mạng NGN ..................................................... 17 1.3 Kiến trúc dịch vụ của mạng thế hệ mới ........................................ 18 1.4 Các tham số đánh giá chất lượng mạng ........................................ 22 1.4.1 Băng thông ....................................................................... 23 1.4.2 Trễ .................................................................................. 23 1.4.3 Trượt ............................................................................... 24 1.4.4 Mất gói ............................................................................. 25 CHƯƠNG 2. CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ (QoS) ..................................... 25 2.1 Khái niệm................................................................................. 26 2.2 Các kỹ thuật QoS ...................................................................... 26 2.2.1 Mô hình dịch vụ cố gắng tối đa (Best Effort) ......................... 28 2.2.2 Dịch vụ tích hợp (Integrated Service) .................................. 28 2.2.2.1 Dịch vụ đảm bảo GS (Guaranteed Service) ..................... 30 2.2.2.2 Dịch vụ kiểm soát tải CL (Controlled Load) .................... 30 2.2.2.3 Kết luận ..................................................................... 30 2.2.3 Mô hình Differentiated Service ............................................ 31 2.2.3.1 Trường DS của DiffServ .............................................. 32 2.2.3.2 Per-hop Behavior trong DiffServ ................................... 32
2 2.2.3.3 Các cơ chế DiffServ..................................................... 36 2.2.3.4 Ưu nhược điểm của mô hình DiffServ ........................... 37 2.2.3.5 Kết luận về DiffServ .................................................... 38 2.2.4 So sánh 2 mô hình kiến trúc QoS chính ................................ 39 2.3 Các giao thức báo hiệu trong kỹ thuật QoS.................................... 39 2.3.1 Giao thức dành sẵn tài nguyên ............................................. 40 2.3.2 Mô hình RSVP end-to-end .................................................. 42 CHƯƠNG 3. PHÂN LOẠI, PHÂN MẢNH .............................................. VÀ NÉN GÓI DỮ LIỆU TRONG KỸ THUẬT QoS ............................... 44 3.1 Phân loại gói dữ liệu .................................................................. 44 3.1.1 Quyền ưu tiên IP ............................................................... 45 3.1.2 Định tuyến chính sách (PBR) .............................................. 47 3.1.2.1 Đặc điểm của PBR ...................................................... 47 3.1.2.2 Nguyên tắc hoạt động .................................................. 47 3.2 Phân mảnh gói dữ liệu (MLP) ..................................................... 48 3.2.1 Các đặc tính phân mảnh dữ liệu ............................................ 48 3.2.2 Nguyên lý hoạt động ........................................................... 49 3.3 Các giải thuật nén tải tin ............................................................. 50 3.3.1 Nguyên tắc hoạt động ......................................................... 50 3.3.2 Nén tiêu đề ........................................................................ 52 3.3.2.1 Nén tiêu đề TCP .......................................................... 53 3.3.2.2 Nén tiêu đề giao thức thời gian thực (RTP) ..................... 53 CHƯƠNG 4. KỸ THUẬT QoS TRONG ĐIỀU KHIỂN TẮC NGHẼN ..... 56 4.1 Tránh tắc nghẽn......................................................................... 56 4.1.1 Phương pháp bỏ đuôi .......................................................... 57 4.1.2 Phương pháp loại bỏ ngẫu nhiên ........................................... 58 4.1.3 Phương pháp loại bỏ cân bằng ngẫu nhiên ............................. 59
3 4.1.4 Tốc độ truy nhập cam kết .................................................... 61 4.1.4.1 Cơ chế hoạt động ........................................................ 61 4.1.4.2 Các chức năng của CAR............................................... 62 4.1.4.3 Mô hình chiếc thùng và thẻ bài ...................................... 64 4.1.5 Sửa dạng lưu lượng (GTS) ................................................... 65 4.1.5.1 Đặc điểm của GTS ...................................................... 65 4.1.5.2 Cơ chế hoạt động của GTS ........................................... 66 4.1.5.3 Kết luận ..................................................................... 67 4.2 Điều khiển tắc nghẽn............................................................................ 68 4.2.1 Hàng đợi vào trước ra trước (FIFO) ...................................... 69 4.2.1.1 Các ưu nhược điểm của hàng đợi FIFO .......................... 69 4.2.1.2 Cấu hình FIFO ............................................................ 70 4.2.2 Hàng đợi tuần tự (CQ) ........................................................ 71 4.2.2.1 Cơ chế hoạt động ........................................................ 71 4.2.2.2 Những ưu nhược điểm của hàng đợi CQ ......................... 75 4.2.2.3 Cấu hình thực thi hàng đợi CQ ...................................... 75 4.2.3 Hàng đợi ưu tiên (PQ) ......................................................... 77 4.2.3.1 Cơ chế hoạt động ........................................................ 77 4.2.3.2 Những ưu nhược điểm của hàng đợi PQ ......................... 78 4.2.3.3 Cấu hình thực thi hàng đợi ưu tiên ................................. 78 4.2.3.4 Kết luận ..................................................................... 80 4.2.4 Hàng đợi cân bằng trọng số (WPQ) ....................................... 81 4.2.4.1 Cơ chế hoạt động ........................................................ 81 4.2.4.2 Hàng đợi cân bằng trọng số phân loại lưu lượng .............. 82 4.2.4.3 Hàng đợi cân bằng trọng số phân lớp lưu lượng ............... 84 4.2.4.4 Hàng đợi cân bằng trọng số tốc độ cao ........................... 85 4.2.4.5 Các ưu nhược điểm của hàng đợi WFQ .......................... 87
4 4.2.4.6 Cấu hình thực thi WFQ ................................................ 87 CHƯƠNG 5. KỸ THUẬT QoS TRONG MẠNG IP/MPLS ..................... 89 5.1 Cơ sở ....................................................................................... 89 5.2 Định nghĩa chuyển mạch nhãn (MPLS) ........................................ 90 5.2.1 Chuyển mạch nhãn là gì? ..................................................... 90 5.2.2 Ưu điểm của kỹ thuật MPLS ................................................ 90 5.3 Kiến trúc MPLS ........................................................................ 91 5.3.1 Cấu trúc khối ..................................................................... 91 5.3.2 Một số khái niệm trong chuyển mạch nhãn ............................ 92 5.3.2.1 Lớp chuyển tiếp tương đương (FEC) .............................. 92 5.3.2.2 Router chuyển mạch nhãn (LSR) ................................... 92 5.3.2.3 Giao thức phân phối nhãn ............................................. 94 5.3.2.4 Tuyến đường chuyển mạch nhãn ................................... 95 5.4 Thực hiện cơ chế QoS trong mạng MPLS ..................................... 95 5.4.1 Cấu trúc trường MPLS EXP trong gói IP được gán nhãn.......... 96 5.4.2 Gán nhãn tại biên mạng ....................................................... 98 5.4.3 Chuyển tiếp gói MPLS ........................................................ 99 5.5 Kết luận ................................................................................... 99 CHƯƠNG 6. PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI MPLS QoS ............................ TRÊN HẠ TẦNG MẠNG CỦA CÔNG TY SPT .................................. 100 6.1 Hạ tầng mạng IP của công ty SPT .............................................. 100 6.2 Phương án triển khai ................................................................ 101 6.2.1 Chia sẻ băng thông kênh liên tỉnh ....................................... 101 6.2.1.1 Chính sách định tuyến ................................................ 104 6.2.1.2 Địa chỉ IP cho các router ............................................ 105 6.2.1.3 QoS và phân lớp dịch vụ (CoS) .................................. 106 6.2.2 Tích hợp dịch vụ .............................................................. 106
5 6.3 Cấu hình triển khai MPLS QoS trên mạng SPT............................ 107 6.4 Kết luận ................................................................................. 109 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................. 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................. 112
6 DANH SÁCH CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT A API Application Program Interface ARQ Admission Request ATM Asynchronous Transfer Mode AF Assured forwarding ASN Autonomous System Number B BGP Border Gateway Protocol BA Behavior Aggregate C CAR Commited Access Rate CPE Customer Premise Equipment CIR Committed Information Rate CATV Community Antenna Television cRTP compressed Real-time Transport Protocol CQ Custom Queuing CBWFQ Class-Based Weighted Fair Queuing CL Controlled Load CS Class – Selector CPU Central Processing Unit CDT Congestive Discard Threshold D DWDM Dense Wavelength Division Multiplexing DWFQ Distributed Weighted Fair Queuing DiffServe Differentiated Service
7 DSCP Differentiated Service Code Point DoS Denial of Service E Edge-LSR Edge Label Switching Router EXP Experimental Field EF Expedited Forwaring F FIFO First In First Out FEC Forwarding Equivalence Class FTP File Transfer Protocol FBWFQ Flow- Based WFQ G GRE Generic Route Encapsulation GSM Global System for Mobile Communications GTS Generic Traffic Shaping GS Guaranteed Service H HTML Hyper Text Mark Language HDLC Hyper level Data Link Control HQO Hold-queue I IPH IP Header IETF Interrnet Engineering Task Force IGP Interior Gateway Protocol IS-IS Intermediate System - Intermediate System ISP Internet Service Provider IXP Internet Exchange Point
8 ISDN Integrated Services Digital Network IP MTU IP Maximum Transfer Unit International Telecommunication Union - ITU-T Telecommunication standardization sector IntServ Integrated Service L LDP Label Distribution Protocol LFIB Label Forwarding Information Base LIB Label Information Base LSP Label Switching Path LSR Label Switching Router LFI Link Fragmentation and Interleaving LZ (LZV) Lempel – Ziv LAPB Link Access Procedure Balanced M MPLS Multi Protocol Label Switching MP-BGP Multiprotocol BGP MP_REACH_NLRI Multiprotocol Reachable NLRI MP_UNREACH_NLRI Multiprotocol Unreachable NLRI MTU Maximum Transfer Unit MCML PPP Multi- Class Multilink Point-to-Point Protocol MLP Multiling PPP MPPC Microsoft Point – to – point Compression MAC Medium Access Control N NH Next Hop NLRI Network Layer Reachability Information
9 O OSPF Open Shortest Path First P PSTN Public Switched Telephone Network PE Provider Edge POP Point Of Presence PVC Permanent Virtual Circuit PLMN Public Land Mobile Network PDH Plesiochronous Digital Hierarchy PQ Priority Queuing POS Packet over SONET PHB Per-hop behavior PPP Point – to – Point Protocol R RPT Resilient Packet Transport RFC Request for Comment RSVP Resource Reservation Protocol RESV Reservation request RTP Real-time Transport Protocol RIP S SDH Synchronous Digital Hierarchy SMTP Simple Mail Transfer Protocol SS7 Signalling System No 7 SVC Switched virtual circuit SONET Synchronous Optical Network SLA Service Level Agreement
10 STAC Stacker SQL Structured Query Language T TCP Transmission Control Protocol TDM Time Division Multiplex TTL Time-to-Live TAC Technical Assistance Center U UDP User Datagram Protocol V VC Virtual Circuit VPN Virtual Private Network VRF VPN Routing and Forwarding VoIP Voice over IP VIP Versatile Interface Processor Vd Ví dụ W WDM Wavelength Division Multiplexing WFQ Weighted Fair Queing WAN Wide Area Network WRED Weighted random early Drop/Detect WRR Weighted Round Robin
11 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1-1 So sánh công nghệ mạng hiện tại và tương lai ........................... 22 Bảng 1-2 Thống kê các loại trễ từ đầu cuối đến đầu cuối .......................... 25 Bảng 2-1 Giá trị IP Precedence và DSCP trong các PHB .......................... 35 Bảng 2-2 So sánh đặc điểm cơ bản của hai mô hình QoS .......................... 39 Bảng 3-1 Giá trị IP Precedence tương ứng với 3 bits ToS ............................. 46 Bảng 3-2 Phạm vi sử dụng của các giải thuật nén..................................... 51 Bảng 3-3 Hiệu quả nén tiêu đề TCP ...................................................... 53 Bảng 5-1 Chức năng của các kiểu LSR................................................... 94 Bảng 5-2 Mô tả mối liên hệ giữa giá trị IP DSCP và MPLS EXP .............. 97 Bảng 6-1 Thống kê chính sách QoS ............................................................ 107
12 DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1 Nhu cầu tiến hóa mạng..................................................................... 19 Hình 1.2 Chiến lược phát triển........................................................................ 20 Hình 1.3 Sự hội tụ giữa các mạng................................................................... 21 Hình 1.4 Băng thông trong mạng đa truy nhập............................................... 23 Hình 1.5 Một ví dụ về trễ mạng ...................................................................... 24 Hình 2.1 Các kỹ thuật QoS trong mạng IP ..................................................... 27 Hình 2.2 Mô hình dịch vụ IntServ ................................................................ 29 Hình 2.3 Sơ đồ khối kiến trúc DiffServ .......................................................... 32 Hình 2.4 Mô tả cấu trúc bit trong trường DSCP............................................. 34 Hình 2.5 Sơ đồ cơ chế phân loại và điều hoà lưu lượng................................. 36 Hình 2.6 Mô hình mạng đầu cuối đến đầu cuối với RSVP ............................ 42 Hình 2.7 Mô hình mạng đầu cuối đến đầu cuối non-RSVP ........................... 43 Hình 3.1 Mô tả trường ToS trong gói IP......................................................... 45 Hình 3.2 Nguyên lý hoạt động của LFI ......................................................... 49 Hình 3.3 Minh họa quá trình thực hiện thuật toán nén ................................... 51 Hình 3.4 Minh họa thuật toán nén tiêu đề....................................................... 52 Hình 3.5 Minh họa hiệu quả nén TCP ............................................................ 53 Hình 3.6 Cơ chế nén tiêu đề RTP ................................................................... 54 Hình 4.1 Thuật toán RED ............................................................................... 58 Hình 4.2 Cơ chế hoạt động của WRED .......................................................... 60 Hình 4.3 Sơ đồ khối của CAR ........................................................................ 62 Hình 4.4 Lưu đồ chức năng của CAR............................................................. 63 Hình 4.5 Mô hình chiếc thùng và thẻ bài........................................................ 64 Hình 4.6 Sơ đồ các khối chức năng của GTS ................................................. 67 Hình 4.8 Ví dụ cấu hình hàng đợi FIFO ......................................................... 70
13 Hình 4.9 Cơ chế hoạt động của CQ ................................................................ 72 Hình 4.10 Một trường hợp xấu nhất xảy ra đối với hàng đợi CQ .................. 73 Hình 4.11 Minh họa tính toán băng thông và độ trễ tối đa ............................. 73 Hình 4.12 Ví dụ cấu hình hàng đợi CQ .......................................................... 76 Hình 4.13 Cơ chế hoạt động của PQ............................................................... 77 Hình 4.14 Một Ví dụ cấu hình hàng đợi PQ ................................................... 80 Hình 4.15 Cơ chế hoạt động của WFQ ........................................................... 82 Hình 4.16 Sự phân lớp WFQ dựa trên tiêu đề gói tin..................................... 85 Hình 5.1 Mạng IP chạy trên mạng trục ATM................................................. 89 Hình 5.2 Kiến trúc cơ bản của một node MPLS chạy trên nền IP.................. 91 Hình 5.3 Kiến trúc của Edge-LSR .................................................................. 93 Hình 5.4 Cấu trúc nhãn (label)........................................................................ 97 Hình 5.5 Gán nhãn và chuyển tiếp gói tin trong mạng MPLS ....................... 99 Hình 6.1 Sơ đồ mạng kết nối HNI – HPG của SPT ..................................... 101 Hình 6.2 Cấu trúc phân lớp mạng SPT ......................................................... 102 Hình 6.3 Mạng IP tích hợp nhiều kỹ thuật chuyển mạch khác nhau............ 104
14 LỜI NÓI ĐẦU Môi trường kinh doanh ngày càng mang tính cạnh tranh và phức tạp hơn bao giờ hết. Trong đó chất lượng dịch vụ là chìa khoá để có thể dẫn tới thành công. Song song với xu thế này, công nghệ viễn thông và công nghệ thông tin phát triển cũng có nhiều ảnh hưởng đến mạng viễn thông, đòi hỏi mạng viễn thông phải hội tụ được nhiều loại hình dịch vụ khác nhau. Để đáp ứng các yêu cầu này, một số nhà sản xuất thiết bị viễn thông và một số tổ chức nghiên cứu về viễn thông đã đưa ra các ý tưởng và mô hình về cấu trúc mạng thế hệ mới (Next Generation Network – NGN). NGN không phải là mạng hoàn toàn mới, mạng này dựa trên cơ sở chuyển mạch và truyền dẫn gói IP và hướng tới là MPLS. Tuy nhiên bên cạnh những ưu thế nổi bật, một yêu cầu đặt ra đối với mạng NGN là đảm bảo chất lượng truyền tải âm thanh và dữ liệu. Đây thực sự là một thách thức khó khăn về mặt công nghệ, vì các dịch vụ khác nhau có các yêu cầu về chất lượng dịch vụ khác nhau. Do vậy song song với tiến trình xây dựng mạng NGN thì việc triển khai các kỹ thuật QoS cũng phải được thực thi đồng thời nhằm đảm bảo các yêu cầu mà dịch vụ đưa ra. Luận văn tốt nghiệp cao học của tôi là “Vấn đề chất lượng dịch vụ trong mạng thế hệ mới và triển khai ứng dụng trên hạ tầng mạng của công ty SPT” Nội dung gồm 6 chương: Chương 1 – Mạng thế hệ mới (NGN). Giới thiệu tổng quan về mạng thế hệ mới. Tác giả phân tích xu thế phát triển của mạng viễn thông ngày nay. Các đặc điểm về dịch vụ, công nghệ và kiến trúc mạng NGN triển khai trên hạ tầng các mạng riêng lẻ có sẵn. Phân tích các tham số đánh giá chất lượng dịch vụ mạng và những yêu cầu cần được giải quyết.
15 Chương 2 – Chất lượng dịch vụ (QoS). Phân tích những yêu cầu cần thiết phải triển khai QoS trong mạng NGN, các khái niệm, các kỹ thuật triền khai và các giao thức báo hiệu trong QoS. Chương 3 – Phân loại, phân mảnh và nén gói dữ liệu trong kỹ thuật QoS. Phân tích các cơ chế phân loại, phân mảnh và nén gói dữ liệu trong kỹ thuật QoS. Các ưu, nhược điểm của những cơ chế này trong việc góp phần nâng cao chất lượng dịch vụ. Chương 4 – Kỹ thuật QoS trong phòng tránh và điều khiển tắc nghẽn. Phân tích các cơ chế hàng đợi và các cơ chế loại bỏ gói dữ liệu, cũng như ảnh hưởng của các cơ chế đó như thế nào trong việc đảm bảo QoS. Chương 5 – Kỹ thuật QoS trong mạng IP/MPLS. Phân tích những mặt hạn chế của công nghệ IP và miêu tả kiến trúc của chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS. Giới thiệu cách thực hiện MPLS QoS Chương 6 – Đề xuất phương án triển khai MPLS QoS. Phân tích các giải pháp xây dựng mạng MPLS QoS trên cơ sở hạ tầng mạng của công ty SPT để giải quyết một yêu cầu cụ thể. Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô bạn bè và đồng nghiệp đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Tôi xin đặc biệt chân thành cảm ơn thầy giáo GSTS. Nguyễn Thúc Hải đã nhiệt tình hướng dẫn và chỉ bảo để tôi hoàn thành bản luận văn này. Do thời gian nghiên cứu có hạn, nên bản luận văn chắc chắn không tránh khỏi sơ suất cả về nội dung và hình thức. Kính mong nhận được sự góp ý của thầy cô, bạn bè và đồng nghiệp. Hà Nội, tháng 11 năm 2006 NGƯỜI THỰC HIỆN KS. Nguyễn Văn Ngoan
16 CHƯƠNG 1 MẠNG THẾ HỆ MỚI (NGN) Trong những năm gần đây, công nghệ mạng và các dịch vụ viễn thông phát triển hết sức nhanh chóng, trong đó lưu lượng các dịch vụ dữ liệu đã vượt qua lưu lượng thoại. Sự phát triển nhanh của các dịch vụ dữ liệu đòi hỏi có một sự chuyển biến trong việc xây dựng, quản lý và khai thác mạng. Có thể nói sự ra đời của mạng thế hệ mới NGN (Next Generation Network) sẽ thoả mãn được yêu cầu tăng trưởng nhanh của lưu lượng dữ liệu và cả lưu lượng thoại trong thời gian tới. Trong chương này tác giả sẽ phân tích tổng quan về các đặc điểm và kiến trúc mạng NGN cũng như các tham số đánh giá chất lượng dịch vụ mạng. 1.1 Khái niệm Cho tới nay, đã có rất nhiều các tổ chức viễn thông quốc tế cũng như các nhà cung cấp thiết bị viễn thông trên thế giới đều quan tâm và nghiên cứu về chiến lược phát triển mạng NGN nhưng vẫn chưa có một định nghĩa chính xác và thống nhất nào cho mạng NGN. Sau đây là những khái niệm tương đối chung nhất khi đề cập đến NGN Mạng hội tụ (hỗ trợ cho cả lưu lượng thoại và dữ liệu, cấu trúc mạng hội tụ). Mạng phân phối (phân phối tính thông minh cho mọi phần tử trong mạng). Mạng đa dịch vụ (cung cấp nhiều loại dịch vụ khác nhau). Mạng nhiều lớp (mạng được phân phối ra nhiều lớp mạng có chức năng độc lập nhưng hỗ trợ nhau thay vì một khối thống nhất như trong mạng TDM - Time Division Multiplex).
17 1.2 Các đặc điểm của mạng NGN Sự phát triển của các dịch vụ truyền thông hiện nay sẽ hướng đến việc các nhà cung cấp dịch vụ sẽ phải có sự mềm dẻo để có thể phục vụ được cả thị trường lớn và nhỏ. Các quyết định về việc cung cấp dịch vụ của họ có thể có nhiều vấn đề phải quyết như giá cả, việc đóng gói, tiếp thị và sự thuận tiện như là các dịch vụ thực tế họ cung cấp. Khi có nhiều phương tiện truyền tin, nhà cung cấp dịch vụ, nhà cung cấp thiết bị và các doanh nghiệp thương mại khác, tất cả phối hợp để cung cấp các dịch vụ cho người sử dụng. Dưới đây là trình bày một số đặc trưng dịch vụ quan trọng trong môi trường NGN: Liên lạc thông tin rộng khắp, thời gian thực, đa phương tiện - đảm bảo độ tin cậy, thân thiện trong việc liên kết mọi người, truy nhập tốc độ cao và truyền tải thông tin với bất kỳ phương tiện nào, bất kỳ thời gian nào, bất kỳ đâu, và trong bất kỳ kích cỡ nào. Sử dụng công nghệ chuyển mạch mềm (SoftSwitch) thay thế các thiết bị tổng đài chuyển mạch phần cứng cồng kềnh. Các mạng của từng dịch vụ riêng rẽ được kết nối với nhau thông qua sự điều khiển của một thiết bị tổng đài duy nhất, thiết bị tổng đài này dựa trên công nghệ chuyển mạch mềm. Nhiều mạng thông minh (network intelligence) được phân bố trên toàn mạng. Nó bao gồm các ứng dụng cho phép truy nhập và điều khiển các dịch vụ mạng độc lập với lớp truyền tải và lớp truy nhập của mạng thông qua cổng giao diện lập trình ứng dụng (API - Application Program Interface). Nó cũng có thể thực hiện các chức năng cụ thể thay mặt cho nhà cung cấp dịch vụ hoặc mạng. Ta có thể hiểu nó như một tác tử quản lý (management agents) mà nó có thể giám sát tài nguyên
18 mạng, tập hợp các số liệu hay sử dụng, cung cấp việc gỡ rối, hoặc môi giới các dịch vụ mới từ các nhà cung cấp khác,.… Dễ dàng sử dụng. Đó là việc làm trong suốt đối với người sử dụng về tính phức tạp của thu thập, xử lý, chế tạo và truyền thông tin. Nó cho phép dễ dàng sử dụng và truy nhập các dịch vụ mạng, bao gồm giao diện người sử dụng cho phép tương tác giữa người và mạng một cách tự nhiên, cung cấp các thông tin, trợ giúp, lựa chọn động theo ngữ cảnh (nhạy ngữ cảnh), quản lý một cách trong suốt các tương tác đa dịch vụ, cung cấp các menu khác nhau cho những người chưa có kinh nghiệm ngược lại với những người đã có kinh nghiệm, và cung cấp môi trường thống nhất cho tất cả các dạng truyền thông. Quản lý và chế tạo các dịch vụ cá nhân: Nó bao gồm khả năng của người sử dụng để quản lý các thông tin cá nhân của họ, các dịch vụ mạng cung cấp, giám sát thông tin sử dụng và tính cước. Quản lý thông tin thông minh: Nó giúp người sử dụng quản lý tình trạng quá tải thông tin bằng việc đưa khả năng tìm kiếm, sắp xếp, và lọc các bản tin hoặc dữ liệu. 1.3 Kiến trúc dịch vụ của mạng thế hệ mới Mạng thế hệ mới ra đời cùng với việc tái kiến trúc mạng, tận dụng tất cả các ưu thế về công nghệ tiên tiến để phát triển, kiến trúc mạng NGN dựa trên mạng chuyển mạch gói và cung cấp nhiều dịch vụ mới. Mạng thế hệ sau được tổ chức dựa trên các nguyên tắc cơ bản sau: Đáp ứng nhu cầu cung cấp các loại hình dịch vụ viễn thông phong phú, đa dạng, đa dịch vụ, đa phương tiện. Mạng có cấu trúc đơn giản. Nâng cao hiệu quả sử dụng chất lượng mạng lưới và giảm thiểu chi phí khai thác và bảo dưỡng.
19 Dễ dàng mở rộng dung lượng, phát triển các dịch vụ mới. Độ linh hoạt và tính sẵn sàng cao của mạng. Sau đây chúng ta xem xét quá trình tiến hóa về cấu trúc từ mạng hiện có lên cấu trúc mạng NGN hình 1.1 Hình 1.1 Nhu cầu tiến hóa mạng Như hình vẽ 1.1, chúng ta nhận thấy mạng viễn thông hiện tại gồm nhiều mạng riêng lẻ kết hợp lại với nhau thành một mạng “hỗn hợp”, chỉ được xây dựng ở cấp quốc gia, nhằm đáp ứng được nhiều loại dịch vụ khác nhau. Ví dụ xét mạng Internet, đó là một mạng đơn lớn, có tính chất toàn cầu, thường được đề cập theo một loạt các giao thức truyền dẫn hơn là theo một kiến trúc đặc trưng. Internet hiện tại không hỗ trợ QoS cũng như các dịch vụ có tính thời gian thực (như thoại truyền thống). Do đó, việc xây dựng mạng thế hệ mới NGN cần tuân theo các chỉ tiêu: NGN phải có khả năng hỗ trợ cả cho các dịch vụ của mạng Internet và của mạng hiện hành.