nội dung chính sau:Chương 1: Tổng quan về bài toán dự báo và quy hoạch mạng viễn thông..Chương 2: Hiện trạng mạng NGN của VNPT.Chương 3: Dự báo nhu cầu lưu lượng cho mạng đường trục liên tỉnh.Chương 4: Lựa chọn công nghệ.Chương 5: Xây dựng cấu trúc mạng trục NGN giai đoạn 2008 – 2010.
Trang 1TẬP ĐOÀN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
Trang 2HÀ NỘI - 2008
Luận văn được hoàn thành tại:
Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam
Người hướng dẫn khoa học:
PGS TS Trần Hồng Quân
Trang 3Phản biện 2: ………
………
Phản biện 3: ………
………
Luận văn sẽ được bảo vệ trước hội đồng chấm luận văn tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Vào lúc: giờ ngày tháng năm 2008 Có thể tìm hiểu luận văn tại: Thư viện Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông ………
-i-
Trang 4
MỤC LỤC
Mở đầu………1
Chương 1: Tổng quan về bài toán dự báo và quy hoạch mạng viễn thông….3 1.1 Dự báo nhu cầu……… 3
1.2 Dự báo lưu lượng…… ……… 4
1.3 Phương pháp ngoại suy và các mô hình dự báo nhu cầu mạng viễn
thông……… 5
1.4 Dự báo lưu lượng viễn thông………8
1.4.2 Tổng quan……… ….8
1.4.2 Thiết lập ma trận lưu lượng cơ sở……… 10
1.5 Phương pháp chuyên gia trong dự báo viễn thông……… 10
1.5.1 Giới thiệu nội dung phương pháp chuyên gia………10
1.5.2 Chọn phương pháp dự báo chuyên gia……… 10
1.5.3 Đánh giá phương pháp chuyên gia……… 12
Trang 51.5.4 Yêu cầu đối với chuyên gia……… 13
1.5.4.1 Nhiệm vụ, yêu cầu đối với chuyên gia phân tích……….13
1.5.4.2 Nhiệm vụ, yêu cầu đối với chuyên gia dự báo……….15
1.6 Dự báo dựa trên số thuê bao và đặc tính lưu lượng……… 15
1.6.1 Xác định đặc tính lưu lượng……… 15
1.6.2 Phương pháp tính toán ma trận lưu lượng……… 15
1.6.2.1 Phương pháp Kruithof……… 16
1.6.2.2 Phương pháp bình phương tối thiểu……….16
1.6.3 Dự đoán ma trận lưu lượng……….17
1.6.3.1 Lưu lượng được giả sử là phân bố đồng nhất……….17
1.6.3.2 Sử dụng hệ số quan hệ……… 18
1.6.3.3 Sử dụng mô hình lực hấp dẫn……… 18
Kết luận chương……….18
-ii-Chương 2 Hiện trạng mạng của VNPT……….20
2.1 Giới thiệu……… 20
2.2 Đánh giá hiện trạng mạng PSTN……… 21
2.3 Đánh giá hiện trạng mạng IP……….21
2.3.1 Hiện trạng mạng VoIP và NGN……….22
2.3.2 Hiện trạng mạng Internet……… 25
Trang 62.3.3 Đánh giá hiện trạng mạng IP……….26
Kết luận chương……… 28
Chương 3 Dự báo nhu cầu lưu lượng cho mạng liên tỉnh……… 29
3.1 Giới thiệu……… 29
3.2 Dự báo lưư lượng PSTN ……….29
3.2.1 Phương pháp tính……… 29
3.2.2 Tính toán ma trận lưu lượng………30
3.3 Dự báo lưu lượng VoIP ……… 31
3.3.1 Phương pháp tính……… 31
3.3.2 Kết quả tính lưu lượng 32
3.4 Dự báo lưu lượng dịch vụ băng rộng……… 33
3.4.1 Phương pháp tính……… 33
3.4.2 Kết quả dự báo………34
3.5 Dự báo lưu lượng di động……….34
3.5.1 Lưu lượng di động 2G……….34
3.5.2 Dịch vụ di động 3G……….35
3.6 Dịch vụ IpTV……….36
3.7 Lưu lượng các dịch vụ khác……….37
Chương 4 Lựa chọn công nghệ……… 39
4.1 Giới thiệu ……… 39
4.2 Mục tiêu việc lựa chọn công nghệ……… 39
Trang 74.3 Cách lựa chọn……… 39
-iii-4.4 Công nghệ chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS (Multiprotocol label Switching)… ……….… 40
4.5 Khả năng triển khai MPLS/GMPLS……… 46
4.6 Công nghệ MAN – E (Metreo Area Network Ethernet)……… 48
4.7 Công nghệ truyền dẫn NG-SDH……… 50
Chương 5 Quy hoạch mạng đường trục NGN–VNPT giai đoạn 2008-2010 53
5.1 Giới thiệu chung………53
5.2 Quy hoạch mạng chuyển mạch NGN giai đoạn 2008-2010………… 53
5.2.1 Nguyên tắc tổ chức mạng chuyển mạch NGN liên tỉnh………… 53
5.2.2 Phương án định tuyến………54
5.3 Quy hoạch mạng truyền dẫn liên tỉnh giai đoạn 2008-2010…………60
5.3.1 Hiện trạng hệ thống truyền dẫn tuyến trục Bắc – Nam…………60
5.3.2 Hiện trạng các tuyến truyền dẫn liên tỉnh khác……… 61
5.3.3 Hiện trạng các mạng trung kế tại Hà Nội, Đà Nẵng, thành phố Hồ Chí Minh……….63
5.4 Đặc điểm các mạng truyền dẫn hiện tại……… 64
5.5 Những đề xuất về cấu trúc mạng truyền dẫn đường trục liên tỉnh đến
năm 2010………64
5.6 Các dự án triển khai đến năm 2010……….65
Kết luận……… 69
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
Trang 8
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, học viên nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của các thầy cô, đồng nghiệp, gia đình và bạn bè
Trang 9Học viên xin bày tỏ lòng trân trọng biết ơn tới Phó Giáo sư - tiến sỹ TrầnHồng Quân, TS Trần Duy Dũng Các thầy cô đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ xây dựng đềcương, viết chuyên đề cho đến khi hoàn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn: Ban Giám đốc Học viện Công nghệ Bưu chính – Viễnthông, Khoa Quốc tế và Đào tạo sau đại học, các anh chị tại Viện khoa học kỹ thuậtBưu điện và Khoa Quốc tế và Đào tạo sau đại học thuộc Học viện Công nghệ Bưuchính - Viễn thông đã luôn luôn động viên, hỗ trợ và giúp đỡ học viên trong suốt quátrình học tập và làm luận văn tại Học viện Xin chân thành cảm ơn các anh chị đồngnghiệp tại Công ty Viễn thông liên tỉnh, Trung tâm Viễn thông khu vực 1 và tại BanViễn thông – Tập đoàn Bưu chính – Viễn thông Việt Nam đã giúp đỡ trong việc địnhhướng, cung cấp thông tin, chỉnh sửa cũng như hỗ trợ học viên trong việc hoàn thiệnluận văn này
Cuối cùng học viên xin gửi lời cảm ơn tới Trung tâm Viễn thông khu vực 1, cơquan học viên đang công tác, gia đình và bạn bè đã không ngừng động viên, tạo điềukiện và giúp đỡ trong suốt quá trình học tập Hy vọng những kiến thức của ngày hômnay sẽ giúp tôi công tác tốt hơn trong công việc của mình cũng như đóng góp mộtphần nhỏ bé vào sự phát triển bền vững của doanh nghiệp trong tình hình hiện nay
Hà nội, ngày 16 tháng 08 năm 2008
Trang 10cấu trúc mạng, tối ưu định tuyến lưu lượng mạng… Nhằm mục đích quy hoạch mạngcho tương lai nhưng phải phù hợp với thị trường cạnh tranh dịch vụ hiện tại, đáp ứngnhu cầu cung cấp dịch vụ cho xã hội, đảm bảo kinh doanh dịch vụ có hiệu quả, đónđầu sự phát triển công nghệ viễn thông, tin học tiên tiến sau này.
Dự báo phát triển mạng tương lai là điểm quan trọng nhất trong việc xây dựngquy hoạch phát triển mạng Nó xác định phát triển mạng với quy mô như thế nào,dùng công nghệ gì thì hợp lý… và những điều này quyết định hiệu quả sản xuất kinhdoanh mạng nhìn từ góc độ tổ chức khai thác, bảo dưỡng mạng lưới Vì những ýnghĩa quyết định như vậy nên quy hoạch mạng luôn luôn là vấn đề chiến lược hàngđầu của mỗi doanh nghiệp viễn thông trong quá trình phát triển
Đối với mỗi nhà khai thác, việc quy hoạch mạng và dự báo nhu cầu dịch vụ,lưu lượng là rất cần thiết và không thể thiếu trong quá trình sản xuất kinh doanh,hoạch định chiến lược phát triển mạng trong tương lai Kế hoạch dài hạn sẽ được liêntục xem xét, điều chỉnh theo thực tế thông qua các kế hoạch trung và dài hạn Vì vậy
lộ trình quy hoạch mạng NGN càng trở lên cấp thiết
Trên cơ sở đó luận văn chọn đề tài “Quy hoạch cấu trúc mạng đường trục NGN
- VNPT giai đoạn 2008 -2010”
Mục đích của luận văn:
Trang 11Xây dựng cấu trúc mạng đường trục NGN – VNPT giai đoạn 2008-2010 trên cơ
sở tổng thể mạng NGN mà trong đó trọng tâm là đề xuất được quy mô, cấu trúcmạng truyền tải NGN
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn:
Lựa chọn được mô hình quy hoạch mạng trên cơ sở kết hợp phương phápphân tích số liệu thống kê, mô hình hoá thực nghiệm Đưa được ra quy hoạch và cấutrúc đề xuất mạng truyền tải NGN - VNPT giai đoạn 2008 -2010
Áp dụng kết quả đó, xây dựng được quy mô đề xuất cho mạng đường trục liêntỉnh của VNPT gia đoạn 2008-2010
Để đạt được mục tiêu đó, luận văn bao gồm những nội dung chính sau:
Chương 1: Tổng quan về bài toán dự báo và quy hoạch mạng viễn thông Chương 2: Hiện trạng mạng NGN của VNPT
Chương 3: Dự báo nhu cầu lưu lượng cho mạng đường trục liên tỉnh
Chương 4: Lựa chọn công nghệ
Chương 5: Xây dựng cấu trúc mạng trục NGN giai đoạn 2008 – 2010
Kết luận
Trang 12Đề tài có ý nghĩa thực tiễn cao, trên cơ sở căn cứ vào các luận điểm khoa họcmang tính học thuật kết hợp với thực tiễn quá trình xây dựng, triển khai và tổ chứckhai thác và cung cấp dịch vụ trên nền mạng NGN của Tập đoàn Bưu chính Viễnthông Việt Nam VNPT.
Trang 13vụ dự báo trong quy hoạch như hình 1.
1.Quy hoạch chiến lược 2 Quy hoạch thực hiện
- Dự báo nhu cầu
- Tối ưu hoá mạng
Kế hoạch chính thức
-Kế hoạch dài hạn -Dự báo nhu cầu -Tối ưu hoá và định kích cỡ mạng
Lập dự án
-Kế haọch dài hạn -Dụa báo nhu cầu -Tối ưu hóa và định kích cỡ mạng
-Kế hoạch thực hiện chung cuộc
-Kế haọch đầu tư phù hợp
Hình 1: Đặc điểm của nhu cầu dự báo trong lĩnh vực quy hoạch mạng viễnthông
Trong đó không kể đến các dự báo về công nghệ, về khả năng đầu tư từ nướcngoài và các loại dự báo khác thì có hai loại dự báo thường được quan tâm, đó là dựbáo nhu cầu và dự báo lưu lượng
1.1 Dự báo nhu cầu
Trang 14Dự báo nhu cầu được biết đến là việc ước tính số thuê bao kết nối vào mỗi nútcủa mạng trong các giai đoạn khác nhau của tương lai Dự báo nhu cầu có thể đượcphân loại theo mục tiêu dự báo là ngắn hạn hay dài hạn, theo độ lớn của khu vực dựbáo (quốc gia, toàn vùng hay khu vực hẹp) và theo giai đoạn phát triển (giai đoạnphát triển chậm, tăng tốc và giai đoạn bão hoà) Thông thường, theo nghĩa rộng, dựbáo nhu cầu là một tiến trình khép kín bao gồm từ việc thu thập và sắp xếp dữ liệuđến phân tích quản lý dữ liệu và kết quả dự báo Những yếu tố chính ảnh hưởng đến
dự báo nhu cầu gồm:
- Các yếu tố về kinh tế: Tốc độ tăng trưởng kinh tế, nhu cầu tiêu dùng, nhữngchỉ số kinh tế cơ bản…
- Các yếu tố xã hội: Dân số, số hộ dân, tỷ lệ người làm việc…
- Các yếu tố cước phí: Cước thiết bị, cước cơ bản, cước truyền thông, cước sửdụng, chiến lược tiếp thị (chiến lược sản phẩm, quảng cáo…)
Dự báo nhu cầu cần được cân đối giữa yêu cầu đầu tư để phát triển mạng vớikhả năng thực thi, cân đối giữa sự phát triển của số lượng thuê bao với chất lượngdịch vụ cung cấp Sau khi cân đối những yêu cầu trên, cần tính toán nhu cầu cho từngkhu vực có phạm vi địa lý đủ chi tiết để có số liệu cho việc định cỡ mạng Trong giaiđoạn ngắn, dự báo phải đủ để có thể thấy trước được sự thiếu hụt thiết bị đáp ứngnhu cầu dịch vụ để kịp thời phát triển mạng trước khi sự thiếu hụt xảy ra Trong giaiđoạn dài hạn, dự báo nhu cầu cho phép định ra sự tiến hoá của mạng, những yêu cầutrong tương lai về nhân lực và tài chính
1.2 Dự báo lưu lượng
Dự báo lưu lượng đòi hỏi việc tính toán và dự báo lưu lượng phân bố giữa cácnút mạng trong tương lai Lưu lượng được hiểu theo giá trị trung bình giờ bận trong
30 ngày bận nhất trong trường hợp tải bình thường Dự báo lưu lượng đóng vai tròquan trọng trong công tác quy hoạch mạng viễn thông vì kết quả việc dự báo được sửdụng làm cơ sở cho việc xác định kính cỡ và phương pháp định tuyến cũng như các
Trang 15kế hoạch đầu tư, tài chính và quản lý mạng Những yếu tố ảnh hưởng đến kết quả dựbáo lưu lượng gồm:
- Nhu cầu phát tiển thuê bao;
- Sự biến đổi trong các hoạt động kinh tế xã hội;
- Sự thay đổi của giá cước và dịch vụ
Dựa vào những yếu tố trên dự báo lưu lượng có thể được thực hiện và kết quả
đó là thông số không thể thiếu của việc định kích cỡ mạng và tối ưu hoá mạng
1.3 Phương pháp ngoại suy và các mô hình dự báo nhu cầu của mạng viễn thông.
Phương pháp ngoại suy là phương pháp đơn giản nhất có thể được sử dụng
để dự báo trên việc sử dụng các số liệu thống kê trong quá khứ làm đầu vào Trongphương pháp ngoại suy, chỉ có các số liệu quá khứ của đối tượng cần dự báo là cầnthiết Các giá trị trong tương lai sẽ được dự báo bằng cách tính giá trị của hàm tại cácthời điểm trong tương lai Tuỳ theo hàm được lựa chọn để cố định “fit” số liệu mà ta
có các mô hình dự báo khác nhau Các mô hình dự báo được sử dụng là hàm tuyếntính, hàm mũ và hàm logicstic tương ứng với các mô hình dự báo tuyến tính, mô hình
dự báo hàm mũ và mô hình dự báo logicstic
Là mô hình đơn giản nhất với hàm được dùng để “fit”là hàm tuyến tính: y=a +
bx Phương pháp thông dụng nhất được sử dụng để “fit” các số liệu quá khứ vào hàmtuyến tính là phương pháp bình phương tối thiểu Theo phương pháp này thì các hệ
số a và b sẽ được tính theo công thức
Đối với mô hình tuyến tính, hệ số tương quan “correlation coefficent” r có thểđược tính để đánh giá độ chính xác của các số liệu thống kê được “fit” theo hàmtuyến tính Hệ số r chạy từ 0 đến 1 Hệ số tương quan r càng gần 1 thì các số liệu quákhứ càng được “fit” tốt vào hàm tuyến tính, và vì thế các số liệu dự báo có thể có ýnghĩa và ngược lại Giá trị của r được tính như công thức (1.15)
Trang 16b. Mô hình hàm mũ
Mô hình hàm mũ là mô hình phổ biến để tính các đại lượng tăng trưởng nhưdân số, giá cả… Phương trình hàm mũ được biểu diễn y=b.mx Nếu lấy logarit tựnhiên cả 2 vế ta sẽ có ln(y) = xln(m) + ln(b)
Khi dùng phương pháp bình phương tối thiểu để “fit” hàm trên với các số liệuquá khứ đã được biến đổi tương ứng, ta sẽ tìm được các hệ số a = ln(m) và c = ln(b).Khi đó m và b sẽ được tính:
M = ea và b = ec (1.1)
c Mô hình logistic.
Mô hình logistic sử dụng hàm Peal logistic để “fit” dữ liệu quá khứ Hàmlogistic là hàm phổ biến áp dụng cho vòng đời của sản phẩm Ý tưởng xây dựng môhình logistic chính là việc tăng trưởng của nhu cầu tỉ lệ thuậ với số nhu cầu hiện tại vàkhaỏng cách giữa mức bão hoà và nhu cầu hiện tại Giả sử Xt thể hiện nhu cầu hiệntại, khi đó:
ΔXt⁄Δt = bXt(M – Xt) (1.2)Giải phương trình vi phân trên, phương trình logistic được biểu diễn như sau:
Xt = S⁄ 1+a.ebt (1.3)Trong đó: S là giá trị thể hiện mức bão hoà sản phẩm,
a là hệ số ảnh ởng đến thời gian sản phẩm bắt đầu tăng nhanh;
b là hệ số quyết định thời gian sản phẩm sẽ đạt mức bão hoà
d Mô hình Bass
Mô hình Bass là mô hình cho phép dự báo được sản phẩm trong môi trườngcạnh tranh Mô hình Bass cơ bản năm 1969 sử dụng thời gian rời rạc, viết dưới dạng:
Trang 17X(t) = [p + q(X(t-1)⁄m][m – X(t – 1)] (1.4)Trong đó : x(t) = tổng số khách hàng trong khoảng thời gian trước t.
P = hệ số mới, thể hiện xu hướng chấp nhận sản phẩm và cácảnh hưởng bất biến từ bên ngoài
q = hệ số bắt chước, thể hiện xác suất chấp nhận sản phẩm hàngmới, tỉ lệ với số khách hàng đã mua sản phẩm
M = số lượng khách hàng tối đa
Thời điểm để dịch vụ có mức tăng trưởng cao nhất sẽ được tính như sau :
t* = 1⁄(p + q)ln(q/p) (1.5)Phương trình Bass vi phân trên cho kết quả nghiệm như sau :
X(t) = m[(p + q)2/p]e-(p+q)t+/(1 +(q/p)e-(p+q)t)2 (1.6)Tính các hệ số m, p, q
Có nhiều phương pháp xác định các tham số m, p, q Tuy nhiên, có 2 cách xácđịnh phổ biến nhất :
• Đối với một số loại hình dịch vụ mới không có số liệu quá khứ ta có thểxác định dựa trên một số lọai hình dịch vụ đã được triển khai hoặc dựatrên các ý kiến của chuyên gia
• Xác định dựa trên các chuỗi số liệu quá khứ Có hai phương pháp :Dựa trên công thức cơ bản (1.6) : Đặt Y(t) = X(t-1), có thể viết lại :
X(t) = a + bY(t) +c[Y(t)]2 (1.7)Trong đó q = -m.c và p = a/m
Trang 18e Mô hình Bass mở rộng
Bass, Krishnan và Jain (1994) đề xuất “một dạng tổng quát hoá” của mô hìnhtrong đó có đưa thêm ảnh hưởng của các biến số thị trường lên xác suất chấp nhậnsản phẩm Điều đó được thực hiện bằng cách đưa thêm một thừa số Z(t) vào môhình cơ sở 1.6:
X(t) = [p + q(X(t-1)/m)] [m – X(t-1)] Z(t) (1.8)Với Z(t) = 1 +a[P(t) – P(t-1)]P(t-1) + bmax[0, A(t) – A(t-1)/A(t-1)] (1.9)
A(t): quảng cáo trong thời gian t
f Mô hình Bass mở rộng khi số lượng khác hàng tối đa thay đổi.
Một biến thể khác của mô hình Bass là cho phép số khách hàng tối đa thay đổitheo thời gian Lý do là vì sự biến động của dân số, sự cải thiện về giá cả và thu nhập.Nếu như số khách hàng tối đa liên quan đến giá sản phẩm, ta có thể mô tả số kháchhàng tối đa như sau:
m(t) = m(1)(1 + r)t-1[P(t)/P(1)]-n (1.10)Trong đó :
m(t) = số khách hàng tối đa tại thời điểm t ;
Trang 19r = tốc độ tăng trưởng của thị trường (không tính đến ảnh hưởng củagiá cả) ;
P(t) = giá tại thời điểm t ;
N = tính co dãn của số khách hàng tối đa theo biến động của giá cả
g Mô hình Bass cho nhiều dịch vụ nhiều thế hệ
Có nhiều mô hình mở rộng mô hình Bass như mô hình Norton Bass cho phépxét đến các thế hệ của dịch vụ khi công nghệ thay đổi Các phương trình cho mô hìnhnày sẽ là :
S1,t = F(t1)m1[1 – F(t2)] (1.11)
S2,t = F(t2)[m2 + F(t1) m1][ 1 – F(t3)] (1.12)
S3,1 = F(t3){m3 + F(t2)[m2 + F(t1)m1]} (1.13)
Trong đó : mi là giá trị bão hoà cho thế hệ thứ i ;
ti là thời gian kể từ khi dịch vụ thế hệ thứ i được giới thiệu ;F(ti) là giá trị của mô hình Bass
1.4 Dự báo lưu lượng viễn thông
1-4-1 Tổng quan
Dự báo lưu lượng nhằm xác định trước nhu cầu, mức độ chiếm dụng mạngcủa các thuê bao giữa các nút mạng và làm cơ sở để xác định kích cỡ và phương phápđịnh tuyến mạng trong công tác quy hoạch mạng Đối với công tác quản lý mạng, kết
Trang 20quả của dự báo lưu lượng được sử dụng để làm cơ sở hoạch định nguồn lực chocông tác quản lý bảo dưỡng mạng.
Một số thông tin liên quan đến dự báo lưu lượng như sau :
- Giá trị đại diện cho lưu lượng trên một tuyến, trong trường hợp tải chuẩnđược hiểu theo khuyến nghị E.500 của ITU-T, là giá trị lưu lượng trung bình giờbận trong 30 ngày bận nhất Và nếu gọi năm có dữ liệu lưu lượng cuối cùng lànăm cơ sở thì lưu lượng cơ bản là giá trị lưu lượng trung bình lấy trong năm cơsở
- Lưu lượng thực hiên (Ac) trên một tuyến được hiểu là lưu lượng cuộc gọithành công Lưu lượng cung cấp (Af) là lưu lượng thực tế phát sinh và lưulượng tổn hao (Ar) là lưu lượng của các cuộc gọi không hoàn thành (nghẽnmạch hoặc thuê bao bận ) Tỷ lệ tổn hao B do nghẽn mạch được tính bằngcông thức Erlang :
Erlang B = Ar/Af (1.14)
Dự báo lưu lượng phải dự báo được những nội dung sau :
- Yếu tố đặc trưng cho khả năng sử dụng của khách hàng đối với từng khu vựctrong năm dự báo và có thể cụ thể đến từng loại thuê bao ở mỗi vùng dịch vụkhác nhau (thành thị, nông thôn, vùng phục vụ tổng đài của các tình, thànhphố)
- Chỉ số đặc trưng cho phân bố lưu lượng theo từng loại hình sử dụng dịch vụ củakhách hàng (tỷ lệ gọi nội hạt, đường dài, quốc tế, di động và lưu lượng khác)
- Ma trận lưu lượng năm dự báo, chứa các giá trị đặc trưng cho nhu cầu lưulượng giữa các vùng tổng đài hay giữa các vùng thuê bao trong năm dự báo.Trong đó, các giá trị trên đường chéo ma trận, đặc trưng cho nhu cầu lưu lượngnội tại của một tổng đài và tổng các giá trị của từng hàng hoặc từng cột trong
ma trận đại diện cho tổng nhu cầu lưu lượng đi ra hoặc đi đến từ một tổng đài
Trang 21Tiến trình dự báo lưu lượng cho dịch vụ điện thoại được thực hiện gồm babước chính :
- Dự báo lưu lượng tổng : Lưu lượng vào và ra tổng cộng trên từng nút mạng
- Tạo ma trận lưu lượng cơ sở : Biểu thị mức độ quan hệ về lưu lượng giữa cácnút mạng tại năm cơ sở
- Dự báo ma trận lưu lượng trong tương lai: Kết quả cuối cùng của quá trình dựbáo lưu lượng thoại được sử dụng để cung cấp cho quá trình định cỡ mạng
1.4.2 Thiết lập ma trận lưu lượng cơ sở
Khi có đầy đủ số liệu đo lường, ma trận lưu lượng cơ sở có thể được xác địnhtrực tiếp từ những số liệu đó Tuy nhiên, có nhiều trường hợp không đủ các số liệu
đo lường nên vấn đề uớc lượng lưu lượng được đặt ra Phương pháp chính để ướclượng ma trận lưu lượng cơ sở như sau :
• Lưu lượng giả thiết phân bố đồng nhất : Trong phương pháp này lưu lượng
Cij từ tổng đài i đến tổng đài j được tính bằng tỷ số giữa lưu lượng đi khỏi i vàđến j với tổng lưu lượng trong ma trận
• Hiệu chỉnh thông qua việc sử dụng hệ số hấp dẫn của các tuyến: Trên cơ sở
độ lớn lưu lượng của từng tổng đài tại điểm cuối Thông thường hệ số hấpdẫn này được quyết định bởi nhà quy hoạch theo kinh nghiệm (chọntrường)
1.5 Phương pháp chuyên gia trong dự báo viễn thông
1.5.1 Giới thiệu nội dung phương pháp chuyên gia
Phương pháp chuyên gia (PPCG) là phương pháp tấn công não nhằm khai tháctrình độ uyên bác về lý luận, thành thạo về chuyên môn, phong phú về khả năng thựctiễn, năng lực mẫn cảm, sự nhạy bén và thiên hướng sâu sắc về tương lai của các nhà
Trang 22khoa học, các nhà quản lý lão luyện thuộc các lĩnh vực chuyên môn PPCG phát huykhả năng nhận thức của những người đã có kinh nghiệm học tập, nghiên cứu, từngtrải trong mọi lĩnh vực chuyên môn hẹp, khả năng phản xạ cũng như trực cảm nhạybén Chuyên gia là những người có ý thức sâu sắc và rõ rệt về tương lai của lĩnh vựcmình hoạt động.
1.5.2 Tại sao chọn phương pháp dự báo chuyên gia?
PPCG có ưu thế hơn hẳn khi dự báo những hiện tượng hay quá trình có tầmbao quát rộng, cấu trúc nội dung phức tạp, nhiều chỉ tiêu, nhiều nhân tố chi phối làmcho xu hướng vận động, hình thức biểu hiện đa dạng, rất khó định lượng bằng tiếpcận trực tiếp để tính toán, đo đạc thông qua các phương pháp ước lượng và công cụchính xác
Bài toán phức tạp trên đòi hỏi lượng thông tin lớn, khoảng thời gian điều tra,khảo sát dài Vì vậy khối lượng tính toán sẽ rất lớn và thực tế khó đạt được điều kiện
đó Hoặc nếu mô hình hoá được thì cũng dễ biến dạng bản chất bên trong vì đã trừutượng hoá đến mức “trống rỗng” PPCG đặc biệt thích hợp để dự báo những trườnghợp sau:
1. Đối tưọng dự báo thiếu thông tin, thiếu thống kê đầy đủ, toàn diện vàđáng tin cậy về hình thức biểu hiện trong thực tế quy luật vận động củađối tượng dự báo trong quá khứ và hiện tại
2. Đối tượng dự báo thiếu hoặc không có cơ sở lý luận, thực tiễn chắcchắn đảm bảo cho việc mô tả quy luật vận động của đối tượng bằngcách sử dụng các phương pháp giải thích thực nghiệm và mô hình toánhọc nói chung Điều này đặc biệt hợp lý cho việc dự báo phát triểnmạng viễn thông trong hoàn cảnh nhiều công nghệ mới ra đời, kéo theo
sự xuất hiện nhiều nhu cầu dịch vụ mới nảy sinh chưa hề có trong quá
Trang 23khứ Vì vậy không thể dùng phương pháp giải tích bình thường trên cơ
sở chuỗi thời gian quá khứ để xây dựng mô hình dự báo
3. Đối tượng dự báo có độ bất ổn định cao, độ tin cậy thấp về hình thứcthể hiện và chiều hướng biến thiên, về phạm vi bao hàm cũng như quy
mô và cơ cấu trong phạm vi mạng, chuyển từ đơn dịch vụ sang đa dịchvụ
4. Đối tượng dự báo chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố trong đó có cónhân tố không thể lượng hoá được, hoặc lượng hoá một cách mờ ảonhư: thói quen sử dụng dịch vụ, tập quán, quan hệ xã hội của từngvùng cần dự báo…, vì vậy trong quá trình phát triển của từng dối tượng
dự báo có nhiều đột biến về quy mô và cơ cấu mà nếu không nhờ đếntài nghệ của các chuyên gia thì mọi sự mô phỏng đều trở nên vô nghĩa
5. Khi dự báo dài hạn và siêu dài hạn thì PPCG đặc biệt có ưu điểm vì nó
đã tính đến những biến khoa học công nghệ có thể tác động đến đốitượng dự báo
6. Trong hoàn cảnh cấp bách với khoảng thời gian ngắn mà phải lựa chọnmột phương án quan trọng thì tốt nhất là dùng PPCG
7. PPCG áp dụng đối với đối tượng dự báo hoàn toàn mới mẻ, không chịuảnh hưởng của chuỗi số liệu lịch sử, mà chịu ảnh hưởng của phát minhkhoa học kỹ thuật
Với những lý do đó, đối chiếu với hoàn cảnh thực tế, nhu cầu dịch vụ mới kéotheo các công nghệ mới như ATM, IP-ATM, WCDMA… đó là những công nghệ hoàntoàn mới mẻ
1.5.3 Đánh giá phương pháp chuyên gia
a Ưu điểm
PPCG là phương pháp đơn giản dễ áp dụng, có khả năng nhanh chóng tìn racác thông số không dễ dàng lượng hoá và mô tả quy luật vận động dưới dạng hàm số
Trang 24Các PPCG phù hợp với quy mô, loại hình, phạm vi, tích chất hoạt động củadoanh nghiệp hiện nay trong thời kỳ mà Việt Nam bắt đầu vào WTO, cạnh tranh đã vàđang diễn ra sâu rộng, khốc liệt Mặt khác chúng cho phép dự báo được những hiệntượng đột biến hay bước nhảy của thị trường, nếu sử dụng các phương pháp khác sẽrất khó, và cần nhiều thời gian mới đưa ra được kết quả.
Không phải bất kỳ trường hợp nào, bất cứ lúc nào cũng đòi hỏi kết quả dự báophải thể hiện dưới dạng những nhận định định lượng, mà nhiều khi kết quả dự báocũng có thể tồn tại dưới dạng những nhận định có tính chất định tính về xu hướngvận động Ví dụ dự báo thời điểm bùng nổ các dịch vụ truyền hình di động, thươngmại điện tử…, và địa điểm sẽ hình thành các nhu cầu dịch vụ đó
Rõ ràng những câu hỏi đặt ra cho các chuyên gia, có linh cảm nghề nghiệp sẽthích hợp hơn là đặt ra cho các mô hình hay công thức trừu tượng
b.Nhược điểm
Kết quả dự báo dựa vào tính chủ quan vì vậy nếu lựa chọn chuyên gia khôngđúng tiêu chuẩn, kết quả dự báo sẽ có độ tin cậy thấp Khi các ý kiến chuyên gia tảnmạn, trái ngược nhau dẫn đến quá trình xử lý ý kiến chuyên gia khá phức tạp
Nhiều chuyên gia đưa ra số liệu dự báo nhưng cơ sở lý giải không rõ ràng, biên
độ dao động lớn khiến cho việc đánh giá sai số và khoảng tin cậy gặp nhiều khó khăn.Việc tập trung đầy đủ các chuyên gia trong một cuộc họp, thu hồi phiếu đánh giáđúng hạn cũng không dễ dàng
1.5.4 Yêu cầu đối với chuyên gia
Trang 25Có hai loại chuyên gia, chuyên gia dự báo và chuyên gai phân tích hệ thống.Chuyên gia dự báo là những người đánh giá dự báo và đối tượng cần dự báo Chuyêngia phân tích chuẩn bị điều kiện lập dự báo và xử lý kết quả thu được.
1.5.4.1 Nhiệm vụ, yêu cầu đối với chuyên gia phân tích.
Chuẩn bị danh mục, những sự kiện cần dự báo và các định những nhân tố đặctrưng cho những sự kiện đó
Cung cấp cho những chuyên gai dự báo những th ông tin khác quan, dễ hiểu,
có liên quan đến vấn đề cần dự báo, chẳng hạn là tình hình phát triển kinh tế, xã hội,thựuc trang mạng viễn thông… Thông báo cho các chuyên gai dự báo về nguồn gốcxuất hiện các vấn đề như: định hướng phát triển viễn thông của nhà nước, ngành,định hướng phát triển khoa học công nghệ, công nghiệp viễn thông và các biện phápgiải quyết một số vấn đề tương tự trong quá khứ
• Nghiên cứu đưa ra các mô hình trưng cầu thích hợp;
• Chọn chuyên gia dự báo;
• Tiến hành trưng cầu;
• Phân tích và khái quát hoá dự báo
Vì những nhiệm vụ đó mà các nhà phân tích phải là những người có trình độchuyên môn cao, hiểu biết sâu về vấn đề nghiên cứu và các vấn đề liên quan, đồngthời cũng phải có hiểu biết nhất định về các lĩnh vực toán học, kinh tế học, xã hội họcv.v…
1.5.4.2 Nhiệm vụ và yêu cầu đối với chuyên gia dự báo
Chuyên gia dự báo cần có:
• Trình độ hiểu biết chung khá cao;
Trang 26• Có kiến thức chuyên môn sâu về lĩnh vực dự báo;
• Có lập trường khoa học và năng lực tiên đoán tương lai
Các đánh giá của họ phải tương đối ổn đinh theo thời gian nếu không có thôngtin bổ sung, khi có thông tin bổ sung họ phải điều chỉnh các đánh giá
1.6 Dự báo dựa trên số thuê bao và đặc tính lưu lượng
Dự báo lưu lượng có thể được tính toán theo số lượng thuê bao cũng như đặctính lưu lượng tại thời điểm dự báo Việc tính toán ma trận lưu lượng thường đượcdựa vào các số liệu dự báo lưu lượng tổng đến và tổng đi của mỗi vùng Các thao táccho một tiến trình dự báo ma trận lưu lượng cơ bản bao gồm:
• Thu thập số liệu thuê bao (nhu cầu dịch vụ) tại thời điểm cần dự báo
• Xác định đặc tính lưu lượng tại thời điểm cần dự báo
• Từ số liệu thuê bao và đặc tính lưu lượng, dự báo tổng lưu lượng đi và đếnmỗi nút
• Phân chia tổng lưu lượng thành các phần như nội nút, liên nút, và ra ngoàimạng
• Xác định ma trận lưu lượng giữa các nút
- Tính toán nếu biết ma trận quá khứ
- Dự báo theo một số mô hình nếu như không có ma trận quá khứ
Trang 27Đo lưu lượng
Mạng hiện tại Ma trận lưu lượng hiện tại Dữ liệu cho mỗi thuê bao
Mạng tương lai Kết quả Dự báo cho mỗi thuê bao
Hình 1-1 : Các bước tính ma trận lưu lượng
Ma trận lưu lượng điểm điểm X(t) là ma trận mà mỗi thành phần Xij(t) thể hiệntại thời điểm t lưu lượng từ vùng i đến vùng j Thành phần Xii là lưu lượng nội tỉnh vàthành phần Xij là lưu lượng liên tỉnh
1.6.1 Xác định đặc tính lưu lượng.
Đặc tính lưu lượng của mỗi dịch vụ thể hiện việc tạo ra lưu lượng của mỗi thuêbáo dịch vụ Để dự báo lưu lượng dịch vụ phục vụ quy hoạch dài hạn, đặc tính lưu lượng giờ bận nên được sử dụng Để đánh giá đặc tính lưu lượng của dịch vụ có thể
sử dụng một số phương pháp sau:
- Tham khảo các nghiên cứu về dịch vụ được công nhận, khuyến nghị
- Tính toán được các đặc tính lưu lượng dựa trên số liệu thuê bao cũng như lưu lượng quá khứ
Việc tham khảo các nghiên cứu về dịch vụ trên thế giới khi áp dụng cũng cần được hiệu chỉnh cho phù hợp với điều kiện kinh tế xã hội
Trang 281.6.2 Phương pháp tính toán ma trận lưu lượng
Để tính toán ma trận điểm điểm, ma trận lưu lượng quá khứ cần phải biết xácđịnh tỷ lệ lưu lượng giữa các hướng Để tính toán ma trận lưu lượng, các phươngpháp sau có thể được sử dụng:
t T j X t
T i
X' ( ) ' ( )
(1.15)Lưu lượng điểm –điểm giữa vùng i và j tại thời điểm T+t, Xij(T+t) sẽ được tínhthông qua các bước lặp như sau:
Bước 1: Dự báo ma trận lưu lượng tương lai theo tỉ lệ các hàng (lưu lượng đi)
X
) 1 (
ij
(T+t) = Xij(T) .( )
).(
T Xi
t T
Xi +
(1.16)Bước 2: Dự báo ma trận lưu lượng tương lai theo tỉ lệ các cột (lưu lượng đến) từ matrận lưu lượng ở bước 1
X
) 2 (
ij
(T+t) = X
) 1 (
ij
(T)
)(
)(
) 1 (
.
T X
t T X
j
j +
(1.17)
Trang 29Bước3: Thực hiện tương tự bước 1, với ma trận đầu vào là ma trận từ bước 2:
X
) 3 (
ij
(T+t) = X
) 2 (
ij
(T)
)(
)(
) 2 (
.
T X
t T X
i
i +
(1.18)Các bước tiếp theo cứ tiếp tục lặp lại như các bước đã nêu trên, có nhiều tiêu chí đểdừng việc lặp Một tiêu chí để đánh giá tốt là sử dụng RMSE của việc dự báo các giátrị lưu lượng tổng đến và đi RMSE khi đã qua p bước lặp sẽ được tính:
RMSE=
2 1
) ( 2
1 ( ) ( )) *( ( ) ( ))(
*(
2
1
t T Xj t T X t
T Xi t T X m
m j
p j m
1.6.2.2 Phương pháp bình phương tối thiểu
Phương pháp bình phương tối thiểu là phần mở rộng của phương pháp
Kruithof đã nêu trên Phương pháp này sử dụng cả việc dự báo ma trận điểm điểm và
dự báo tổng lưu lượng đến, đi của mỗi vùng để dự báo ma trận tương lai
Giả sử việc dự báo ma trận điểm điểm là Xij(T+t) và dự báo lưu lượng tổng đi
và đến là Xi.(T+t) và X.j(T+t) Thường thì dự báo tổng lưu lượng đi đến sẽ khác tổng lưu lượng của ma trận điểm- điểm
1
)(
ij T t X
1
) (
(1.20)Giả sử độ biến thiên của việc dự báo ma trận điểm – điểm Xij(T+t) là σ2
ij và biến thiên của dự báo lưu lượng tổng đi và đến là σ2
i và σ2
j Giả sử Zij(t) là ma trận dự báo hiệu chỉnh để làm nhỏ nhất:
Trang 302
.
1 .21
2
2
2
1 1 2
))()((
1))
()((
1))
()((
1
t T Z t T X t
T Z t T X t
T Z t T
j j
m i
i i
i ij
+
−++
ij T t Z
1
)(
1
)(
(1.22)
1.6.3 Dự đoán ma trận lưu lượng
Trong trường hợp dữ liệu lưu lượng cho các vùng là đầy đủ, ma trận lưu lượng
hiện tại trên các tuyến cũng được đo thì việc tính toán các ma trận lưu lượng hiện tại
là không khó khăn Tuy nhiên, trong thực tế không phải tất cả các lưu lượng là được
đo một cách rõ ràng, vì thế việc dự đóan ma trận lưu lượng hiện tại là cần thiết
Khi việc đo lưu lượng là không khả thi các phương pháp sau có thể được dùng để dự
đoán, tính tóan ma trận lưu lượng
1.6.3.1 Lưu lượng được giả sử là phân bố đồng nhất
Phương pháp này chỉ là gần đúng và có sai số là tương đối lớn Lưu lượng giữa
vùng i và vùng j sẽ được tính như sau:
∑
i i
j i ij
X
X X X
.
.
Trang 31Pi, ei là trung bình lưu lượng đi và đến trên thuê bao tại vùng iCác tham số Pi, ei được dự đoán từ các mạng tương tự.
1.6.3.2 Sử dụng hệ số quan hệ
Hệ số quan hệ Cij được sử dụng để đánh giá quan hệ giữa các vùng với nhau
Hệ số lớn hơn 1 chỉ ra quan hệ giữa vùng i và vùng j là lớn và ngược lại Hệ số quan
hệ này cần được người sử dụng dự đoán trên các điều kiện kinh tế, xã hội.v.v Khi đólưu lượng giữa vùng i và vùng j sẽ được tính:
Xij=
∑
j j ij
ij j i
C X
C X X
.
.
X j i d
X X
.
.
),(
α
(1.25)Trong đó: d(i,j) là khỏang cách giữa vùng i và vùng j
K và α là các hệ số
Theo khuyến nghị của ITU dựa trên các nghiên cứu về lưu lượng thoại tại một số
nước, hệ số α vào khoảng 0,8 đến 1,5 đối với mạng định tuyến phân cấp
Trang 32Kết luận chương
Kết quả nghiên cứu về dự báo, quy hoạch mạng viễn thông, lựa chọn mô hình
và phương pháp dự báo tập trung giải quyết một số vấn đề sau:
a. Một số đặc điểm dự báo trong quy hoạch mạng viễn thông như là: Dự báonhu cầu và dự báo lưu luợng, là cơ sở để xác định cấu trúc và quy mô củamạng viễn thông sau này Với phương pháp và lựa chọn mô hình dự báođúng đắn phân định được dự báo quy hoạch mạng sau này có độ chính xáccao và làm sao cho phù hợp trong hoàn cảnh kinh tế xã hội và chính sáchcạnh tranh
b. Phương pháp thích hợp hoá mô hình thông qua việc ứng dụng một dạngthuộc họ mô hình xây dựng trên cơ sở các mối quan hệ nhân quả và khônglàm biến dạng mô hình thực nghiệm Rõ ràng với phương pháp hiệu chỉnh
mô hình thực nghiệm thấy rằng đối với các bài toán thiếu dữ liệu để áp dụngkiến thức chuyên gia thì việc tăng dữ liệu ở tập đầu vào không phải là giảipháp duy nhất và cũng không nhất thiết phải quy về họ của các bài toán tối
ưu Tất nhiên, trong trường hợp chung nhất, nghiệm của phương pháp nàykhông được đảm bảo trùng với nghiệm của phương pháp kia, tuy rằng chúngcùng chấp nhận những giả thiết giống nhau kể cả giả thiết về tính gần đúng.Quá trình hiệu chỉnh mô hình thực nghiệm có ý nghĩa học thuật hơn là tínhthực tiễn Vì thế, nghiệm của bài toán dự báo bất luận được tìm kiếm bằnggiải pháp nào đi chăng nữa thì cũng chỉ mang tính định hướng mà thôi
c. Như vậy, các kiến thức chuyên gia của từng lĩnh vực, của từng địa phươngđóng vai trò của các điều kiện ràng buộc khác làm tăng thêm số lượng củacác điều kiện cần trong khi giải bài toán tối ưu Điều đó nâng cao được tínhchính xác của công tác dự báo Như vậy, đối với bài toán dự báo, việc nghiêncứu đề xuất các điều kiện đủ và việc xây dựng những kiến thức chuyên gia cócùng ý nghĩa trong quá trình tìm nghiệm duy nhất
Trang 33d. Kết hợp các phương pháp nghiên cứu số liệu thống kê, mô hình thực nghiệm
dự báo và PPCG là một cách lựa chọn và nhìn rất đúng đắn phù hợp với tìnhhình kinh tế xã hội
Trang 34sử dụng bao gồm:
• Số liệu mạng PSTN, mạng VoIP, mạng di động, mạng IP và mạng của các nhàkhai thác khác có kết nối với mạng trục của VNPT trên các thông tin sau: vị trícác nút mạng, dung lượng kết nối Switch/Router tại từng nút, dung lượng kếtnối giữa các nút
• Sơ đồ kết nối các mạng riêng rẽ vào mạng đường trục của VNPT bao gồm vị trí,dung lượng kết nối, phương thức kết nối
• Dung lượng và cấu trúc đường trục Hà Nội – Đà Nẵng – Thành phố Hồ ChíMinh và các đường kết nối ra quốc tế
Các bước để tiến hành để đánh giá hiện trạng mạng được thể hiện như sau:
• Đánh giá cấu trúc, dung lượng, khả năng đáp ứng nhu cầu dịch vụ của từngmạng
• Đánh giá khả năng phát triển, mở rộng mạng của từng loại hình dịch vụ và củacác nhà khai thác
Trang 35• Đánh giá mô hình kết nối của các mạng của các mạng riêng rẽ vào mạng trụccủa VNPT.
• Đánh giá khả năng sử dụng tài nguyên và hiệu qủa của mạng PSTN, mạng VoIP,mạng di động, mạng IP và mạng của các nhà khai thác khác trên mạng trục củaVNPT
• Đánh giá khả năng sử dụng lại các tài nguyên của mạng cũ trong mạng mụctiêu NGN tương lai
2.2 Đánh giá hiện trạng mạng PSTN
Hiện tại, mạng nội hạt PSTN thường được quản lý theo mô hình cấp tỉnh Tạimỗi tỉnh, lưu lượng được tập trung tại tổng đài host của tỉnh, sau đó được kết nốivào mạng đường trục quốc gia do VTN quản lý Mạng trục PSTN hiện nay là mạngriêng rẽ chỉ phục vụ riêng lưu lượng PSTN
Hệ thống tổng đài Toll gồm 07 tổng đài AXE-10 bao gồm 03 tổng đài AXE 10Local 6 (BYB 202), năng lực xử lý 600.00 BHCA, dung lượng tối đa 24.000 trung kế và
04 tổng đài AXE -10 Local 7.2 năng lực xử lý 1.500.000 BHCA, dung lượng tối đa60.000 trung kế Toàn bộ 07 tổng đài AXE đều là các STP quốc gia, có tính năng SCCP
sử dụng kết nối mạng di động, cung cấp dichj vụ Roaming, ngoài ra còn có thể cungcấp dịch vụ ISDN…
Với cơ cấu quản lý hiện nay, mô hình này là hợp lý Tuy nhiên cần phải xem xétlại mạng nội hạt vì nhu cầu và phương thức kết nối vào mạng PSTN với các lý do nhưsau: Nhu cầu các dịch vụ kết nối các dịch vụ Internet thông qua đường dây thuê baođiện thoại ngày càng tăng và nhu cầu về băng thông và chất lượng dịch vụ thoại ngàycàng cao Cùng với xu hướng tích hợp lưu lượng thoại trên mạng trục, dần dần cáctổng đài host tại các tỉnh sẽ được thay thế bằng các Router/Switch để kết nối vàomạng trục IP
Trang 36Mạng trục PSTN của VNPT hiện nay là mạng trục kênh PSTN riêng rẽ, chỉ phục
vụ cho lưu lượng thoại PSTN Do đó việc sử dụng băng thông truyền dẫn là tương đốilãng phí, đồng thời có thể gặp phải tắc nghẽn vào giờ cao điểm Mặt khác, mạng trụcPSTN thường có cấu hình dạng sao, việc đảm bảo dự phòng trong trường hợp có sự
cố cho mạng cũng gặp nhiều khó khăn Thông thường tại một số tỉnh đều có một sốđường kết nối vu hồi để dự phòng trong trưòng hợp có sự cố, tuy nhiên dung lượngcủa các đường dự phòng này cũng rất hạn chế Với nhu cầu phát triển dịch vụ trênmạng PSTN trong những năm tới thì việc quy hoạch lại mạng trục PSTN và tích hợpchúng với lưu lượng của các mạng khác trên mạng trục thống nhất là nhu cầu vô cùngbức thiết hiện nay Việc tích hợp lưu lượng của các mạng riêng rẽ lên trên mạng trụctrên nền IP giải quyết được 2 vấn đề lớn, đó là lưu lượng băng thông và chất lượngdịch vụ thoại cũng như độ tin cậy, dự phòng… Với các đường truyền dẫn trục hiện nay
đã được quang hoá trên toàn quốc, việc tăng dung lượng thoại mạng PSTN có thểthực hiện được tương đối dễ dàng Đồng thời lưu lượng PSTN cũng phải tiến tới xuhướng IP hoá để dễ dàng tích hợp với các lưu lượng của dịch vụ của các mạng kháctrên mạng trục chung
2.3 Đánh giá hiện trạng mạng IP.
2.3.1 Hiện trạng mạng VoIP và NGN
Mạng VoIP trục hiện nay được tích hợp với lưu lượng mạng IP trên mạng NGNcủa VNPT Trong những năm gần đây, dịch vụ VoIP ngày càng phát triển và mở rộng,chiếm thị phần ngày càng lớn so với các dịch vụ thoại truyền thống đồng thời cũngthu hút nhiều nhà khai thác cung cấp dịch vụ Tuy nhiên dung lượng mạng đườngtrục VoIP hiện thời chưa đáp ứng được nhu cầu phát triển của dịch vụ VoIP cả vềbăng thông, chủng loại dịch vụ lẫn chất lượng dịch vụ Dự tính trong những năm tới,VoIP sẽ dần dần thay thế dịch vụ thoại cố định, do đó mạng trục VoIP sẽ phải tích hợpvới IP cả về quy mô phát triển lẫn chất lượng dịch vụ cung cấp Hiện tại, mạng VoIPxây dựng đạt mấy mục tiêu chính sau đây:
Trang 37• Xây dựng cơ sở hạ tầng cho mạng NGN tuân theo định hướng cấu trúc mạngNGN của VNPT.
• Thiết lập một mạng điện thoại IP rộng khắp, linh hoạt có khả năng mở rộngcao
• Cung cấp các dịch vụ thoại IP đa dạng VoIP trả trước, VoIP trả sau, PC2PC,PC2phone… tới mọi đối tượng khách hàng
• Hướng tới hạ tầng viễn thông có khả năng cung cấp đa dịch vụ xDSL, MPLSVPN, VoATM…
Mạng VoIP và NGN đã được triển khai với các giai đoạn như sau:
Quy mô gia đoạn 1
Triển khai mạng lõi NGN gồm 03 nút (core Ip M160 của Siemens) tại Hà Nội,thành phố Hồ Chí Minh, Đà Nẵng 03 core IP này kết nối với nhau bằng luồng STM1trên cơ sở mạng đường trục quốc gia
Triển khai lắp đặt 13 Edge Router tại 13 tỉnh thành phố:
• 02 tại Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh (ERX 1410 làm EdgeRouter, ERX 1410 làm BRAS trong dự án ADSL pha 1)
• 02 tại Đồng Nai, Bình Dương (ERX 1410 làm Edge Router, ERX
1410 làm BRAS trong dự án ADSL pha 1 tại mỗi tỉnh)
• 09 tại Hải Phòng, Quảng Ninh, Nghệ An, Huế, Đà Nẵng, KhánhHoà, Vũng Tàu, Cần thơ và An Giang (tại mỗi tỉnh lắp 01 thiết bịERX1410 thực hiện cả chức năng Edge Router pha 1 và BRAStrong dự anh ADSL)
Triển khai mạng điện thoại IP tại 11 địa phương chính là Hà Nội, Hải Phòng,Quảng Ninh, Nghệ An, Huế, Đà Nẵng, Khánh Hoà, Tp Hồ Chí Minh, Đồng Nai, BìnhDương, Vũng Tàu và Cần Thơ với tổng số 52E1 về các thiết bị MG
Quy mô giai đoạn 2
Trang 38• Border GateWay: bổ sung 03 border gateway kết nối mạng NGN và các mạngbên ngoài.
• Voice center: Mở rộng voice center tại Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh
Mở rộng 13 Edge Router tại các tỉnh thành trong pha 1
• Media GateWay: Đầu tư mới 22MG tại: Hà Nội, VTN, Hà Tây, Phú thọ, Bắc Ninh, TháiNguyên, Hải Dương, Nam định, Lâm Đồng, Tiền Giang, Vĩnh Long, Bạc Liêu, An Giang
Mở rộng MG tại 9 tỉnh thành trong pha 1 Đầu tư mới/mở rộng 14.04 E1 kết nối vớiPSTN về MG
Mạng trục backbone với 02 soft switch điều khiển, 03 core M160 tại 3 trungtâm 1,2,3 kết nối với nhau bởi các luồng 2.5G Các Media Gateway vùng tại 23 tỉnhthành kết nối với các hướng tổng cộng 1425E1 Mạng NGN đã đưa vào sử dụng từ01/07/2004, toàn bộ lưu lượng VoIP 171 và khoảng 20% lưu lượng PSTN, các dịch vụCalling card 1719, 1900, 1800, VPN…đã khai thác qua NGN Tuy nhiên do lưu lượngdịch vụ tăng cao và số cổng trung kế các MG đã hết nên từ tháng 11/1004 đã chophép định tuyến tràn lưu lượng VoIP 171 tràn sang tổng đài Toll PSTN
Mạng NGN sau pha 4
Hiện tại, VNPT đã hoàn thành triển khai pha 4 NGN Cấu hình tổng thể như sau
Trang 39Hình 2.1 Cấu hình NGN sau Pha 4
Các Edge Router đã được triển khai tại 15 tỉnh miền Bắc, 8 tỉnh miền Trung và
14 tỉnh miền Nam Các Edge Router hiện nay cung cấp cả dịch vụ VoIP và Internetbăng rộng Đồng thời các Router trục tại 3 trung tâm Hà nội, Đà Nẵng và thành phố
Hồ Chí Minh đã được tích hợp cho cả mạng VoIP và mạng Internet của VDC
2.3.2 Hiện trạng mạng Internet.
Số liệu hiện trạng mạng Internet đầu năm 2007 được thống kê sơ lược như sau:
• Mạng truyền số liệu VietPac của VDC vẫn duy trì hoạt động như năm 2004, tuynhiên thiết bị đã cũ, lạc hậu và dung lượng đường truyền hạn chế
Trang 40• Dịch vụ Frame Relay đã đưa vào khai thác trong nước và quốc tế, hiện đangkhai thác với 06 đối tác quốc tế là NTT, Singtel, Reach, KDDI, VITC, CHT-I vớitổng cộng dung lượng là 19,4Kb/s.
• Dung lượng kênh Internet đi quốc tế tổng cộng lên tới 7,5Gb/s
• Thuê bao ADSL phát triển mạnh, tính đến hết năm 2007 có 550.000 thuê baoMega VNN
• Mạng truy nhập VNN của VDC sau pha 4 như sau: