Xu hướng hội tụ công nghệ thông tin và viễn thông có ảnh hưởng rất nhiều đến sự phẩt triển muạng v hoạt đáp ứng mọi loại hình dịch vụ trên một mạng duy nhất.. các nhóm làm việc nghiên
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
NGUYÊN ĐỨC TOÀN
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ MẠNG THÉ HỆ SAU
"NEXT GENERATION NETWORK"
LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH
XU LY THONG TIN VA TRUYEN THONG
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HOC:
TS NGUYEN KIM KHANH
Hà Nội 2004
Trang 2Xu hướng hội tụ công nghệ thông tin và viễn thông có ảnh hưởng rất nhiều
đến sự phẩt triển muạng v
hoạt đáp ứng mọi loại hình dịch vụ trên một mạng duy nhất Các hãng cung cấp thiết
bị viễn thông nổi tiếng như Cisco, Siemens, Alcafel, Lacent, Nortel Các diễn đàn, như ATM Vorum, MSI (Multiservice Switch Morum) Céc 16 chite nhu INL, LTU-1,
thêng, đời hỗi mạng viễn thông phải od khả năng linh
JETF, E1SI, các nhóm làm việc nghiên cứu về viễn thông và internet trên thể giới
đã và đang xây dưng, chuẩn hoá một công nghệ mạng mới là Next Generation Nelwork (Mạng thế
nghệ chuyển mạch gói, triển khai các dịch vụ một cách đa đạng và nhanh chóng đáp
1) La mang cổ hạ tảng thông tin duy nhất dựa trên
ứng sự hội tụ giữa thoại và số liệu, giữa cổ định và di động
Với thời đại ngày nay, bất cứ một quốc gia nào tham gia vào mạng viễn
thông trên thế giới thì cũng không thể nằm ngoài xu hướng phát triển này, Việt Nam
cũng là môt trong, số đồ Vì vậy, việc nghiên cứu về công nghệ này là một điều hết
sức cần thiết đối với những người làm việc và hoạt động trong lĩnh vực viễn thông và
công nghệ thông tin Trên cơ số đó tôi chọn để tài "Nghiên cứu công nghệ mạng thé
hệ sau" Đây cũng là đẻ tài hết sức quan trọng, có ý nghĩa khoa học và gần gũi với tôi, là một người dang làm việc trong bộ phận quan tri mạng viễn thêng của Bưu
điện LIà Nội
Mục tiêu của dẻ tài là nghiên cứu vẻ mô hình mạng thế hệ sau dang phát triển
chưng trên toàn thế giới, từ đó xây dựng thử nghỉ
Nội
mô hình mang cho Bưu điện Hà
Đề tài: "Nghiên cứu công nghệ mạng thể hệ sau - Next Generation Network"
gồm 5 chương và một phần kết luận như sau:
Chương 1: Xu hướng phát triển công nghệ viễn thông và các dịch vụ viễn
thông, Chương này trình bày lĩnh hình phát triển mạnh mẽ của công ngi
mạng trên
toàn thế giối cũng như nhu cầu sứ đựng các địch vụ trên mạng ngày càng gia tăng,
của người dân
Chương 2 Giải pháp và cấu trúc NON của một số nhà cung cấp và các tổ chức quốc tế Chương này giới thiệu một số mô hình mạng NGN của các nhà cung
Trang 3cấu thiết bị nổi tiếng trên thế giới cũng như của gác tổ chức tiêu chuẩn quốc lế
Chương này là chương tiên để cho chương 3 trong việc xay dựng mạng NGN
Chương 3 Mạng thể hệ sau (Next Generation Network) Chương này giới thiệu chỉ tiết vẻ mạng NGN như: mô hình phản lớp của NƠN, các phần tử trong mạng NGN và nhiệm vụ của chúng, các giao thức điều khiển trong mạng NGN Và
đặc biệt là nghiên cứu vẻ một công nghệ truyền tải mới dùng trong mạng NGN là
công nghệ chuyển mạch nhấn đa giao thức MPL.S Các cơ chế dũng MPI.S để phối hợp hoạt động khi truyền tải các gối tin IP hay truyền tải ATM qua MPLS Day chính là công nghệ hội tụ tru nhược điểm của cả hai công nghệ đang sử dụng rộng
rãi hiện nay là IP và A'EM
Chương 4 Quản lý mạng và giới thiệu mô hình NGN của VNPT Chương này
giới thiệu qua mô hình quản lý mạng viễn thông của TU Giới thiệu mô hình mạng
sn lỉnh (VTN) đang triển khai Chương
NGN của Việt Nam co Công ty viễn thông
này cũng piổi thiệu một chương trình đo 1
cải đặt trong quá trình nphiên cứu mạng NGN của VTN Mục đích của chương trình là thống kế lại lưu lượng của hệ
thống và xuất kết quả ra đưới dạng file cở sở đữ liệu foxpro để lưu trữ nhằm mục
đích quản Lý được lưu lượng của mạng mội cách dé dàng hơn
Chương 5 Xây dựng giải pháp cho mạng Bưu điện Hà Nội Chương này đánh
giá thực trạng mạng hiện có và xây dựng thử mô hảnh cho giải pháp mạng thế hệ sau
của Bưu điện Hả Nội
Phan ket luận nêu những kết quả quan trọng của đề tài và để xuất các hướng
nghiên cứu tiếp theo
Nhân dây tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc dến thay pido 15, Nguyễn Kim Khánh,
người đã dịnh hướng cũng như tận tình giúp đỡ lôi trong quá trình làm và hoàn
thank ban luận văn nầy
Tôi cững xin cảm ơn các bạn bè của tôi đang công tác tại Viện khoa học kỹ thuật
Tâưu điện, Công ty viễn thông liên tỉnh đã giúp đỡ về tài liệu tham khảo trong quá trình làm luận văn.
Trang 41.2.3.4 Xu hướng phát triển mạng truy nhập băng rộng
1.2.3.5 Truy nhập riêng biệt cho bãng rộng
1.2.3.6 Hệ thống truy nhập kiểu ghép kênh
1.2.3.7 Truy nhập m
CHƯƠNG 2 GIẢI PHÁP VÀ €
VÀ CÁC 10 CHÚC QUỐC LE
2.1 Mé hình NGN của Alcafe
3.2 Mê hình của CISCO
2.3 Mô bình NGN của Eric
2.4M6 hinh mang NGN
2.5 M6 binh cia ITU
2.6 Một số hướng nghiên cứu ciia IETF
Trang 5
-5-
3.3.2.2 MGC (Media Galeway Controle
3.3.9.3 Sigualing Gateway
3.3.2.4 Hệ thống thiết bị truyền tai
.2,5 1Iê thống thiết bị truy nhập
3.4 Các giao thức báo hiệu trong mạng NGÑ
3.4.6.1 Giới thiệu chung
3.4.6.2 Các thành phân liên quan đến báo hiệu 1I.323 bao gồm
3.4.6.3 Thiết lập cuộc gọi trong mạng 11323
3.5.4.1 Giao thức phân phối nhí
Phat hién LSR Jan can
Giao thite truyén t4i cdc ban tin LDP Céc ban tin LDP co ban
3.5.4.2 Giao thức CH-LDP
Khái niệm định tuyến cưỡng bức
Các phần tử định tuyến cưỡng bứ 3.5.4.3 Giao thức RSVP
CHƯƠNG 4 QUẦN LÝ MẠNG VÀ GIỚI TIIỆT! MÔ HÏNII NGN CỬA VNPT 69 4.1 Mê hình chưng
4.2 Giới thiệu mô hình mạng NGN của VNPT đang xây đựng
4.3 Nhận xét
4⁄4 Xây dựng chương trình thị
4.4.1 Yêu cầu của bài toáu
4.4.2 Đầu vào của chương Irì
4.4.3 Thuật giải bài toán
CHƯƠNG 5 XÂY DỤNG GIẢI PHÁP CHO MẠNG BƯU ĐIỆN HÀ NỘI
5.1 Cấu hình hiện trạng mạng
5.1.1 Mạng thoại truyền thống PSIN/ISDN
5,12 Mạng truyền số liệu sử dụng công nghệ AM
;g kế lưu lượng cho mạng NGN của VNE]
Trang 65.4 GIẢI pháp cho mạng truy nhập
5.4.1 Giải pháp tách riêng các mạng xương sống, cho thoại và dữ li:
lải pháp truy nhập đa dịch vụ cho mạng xương sống NGN
TÀIT TRU THAM KHẢO
PHU LUC A KHUON DANG, NOI DUNG CUA FILE CHỮA DỮ LIỆU Lou
LƯỢNG CÂN XỬ LÝ
PAU LUC B DOAN CHƯƠNG TRÌNH THỐNG KÊ IUU TUỢNG
Trang 7
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIET TAT
ATM ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE|Ché dé tuyén tai khong
BGP BORDER GATEWAY PROTOCOL (Gian thức cổng biên
BHCA BUSY HOUR CALL ATTEMPT (Cac cudc gọi thứ trong giữ
|cao điểm BICC BEARER INDEPENDENT CALL Giao thức điều khiến cuộc
CONTROL PROTOCOL lgọi độc lập tải tin CDMA CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS [Đa truy cập phân chia theo
mã
CRLDP CONSTRAIN-BASED LDP |Qưỡng bức dựa trên LDP DSS1 DIGITAL SIGNALLING SYSTEM No1_|Hé thông báo hiệu số số 1 ETSI EROPEAN TELECOMMUNICATION_ Viện tiêu chuén Chau au
STANDARD INSTITUTE FEC FORWARDING EQUIVALENCE INhém chuyén tiép tuong
HDSL HIGH BIT RATE SUBSCRIBER LINE [Duéng thué bao tốc độ
ao
IEEE INSTITUTE OF ELECTRICAL AND \Vién cac nha kf thuật điện
ELECTRONICS ENGINEERS: à điện tử IETF INTERNET ENGINEERING TASK |Tỗ chức quốc tế cho kỹ
ISDN INTEGRATED SERVICE DIGITAL lạng số liên kết đa dịch vụ
NETWORK
isP INTERNET SERVICE PROVIDER Nhà cung cắp dịch vu
internet
TELECOMMUNICATION UNION
ITU-T INTERNATIONAL, Hiệp hội viễn thông quốc †ê|
TELECOMMUNICATION UNION- TELECOMMUNICATION
LC-ATM LABEL CONTROLLED ATM Giao diện ATM diéu khién
Inno nhan
LDP LABEL DISTRIBUTION PROTOCOL |Giao thức phân phối nhãn
hat
LFIB LABEL FORWARDING Cơ sở thông tin chuyến
Trang 8
Imạch nhãn MEGACO MEDIA GATEWAY CONTROL Giao thức điều khiển công
hit bị
lên
MGC MEDIA GATEWAY CONTROLLER Thiét bi diéu khien MG
MGCP MEDIA GATEWAY CONTROL Giao thức điều khiến công
MPLS MULTI PROTOCOL LABEL Chuyên mạch nhãn da
MSF MULTISERVICE SWITCH FORUM Diễn đản chuyển mach
Inhan da dich vu NGN NEXT GENERATION NETWORK Mang thé hé sau
QSFP OPEN SHORTEST PATH FIRST (Giao thức định tuyến mở
đường ngắn nhất đầu tiên
PDU PROTOCOL DATA UNIT Khai dữ liệu giao thức
PPP POINT TO POINT PROTOCOL Giao thức điểm - điểm
PSTN PUBLIC SWITCH TELEPHONE Mang điện thoại chuyên
RADIUS REMOTE AUTHENTICATION DIAL IN |Dịch vụ xác thực ưser quay
RAS REMOTE ACCESS SERVER Máy chủ truy nhập †ừ xa
RIP ROUTING INFORMATION Giao thức thông tin định
RSVP RESOURCE RESERVATION lGian thức giành trước tài
SDH SYNCHRONOUS DIGITAL Phân cấp số đồng bộ
HIERARCHY
SIP SESSION INITIAL PROTOCOL Giao thức khới tạo phiên
SIGTRAN SIGNALLING TRANSPORT TTruyén tai bao hiéu
Ss7 SIGNALLING SYSTEM No? Hệ thông bác hiệu số 7
STM SYNCHRONOUS TRANSFER MODE Chế độ truyền tai đồng bộ SVC SWITCHED VIRTUAL CIRCUIT IKXênh ảo có chuyên mạch TCP TRANSPORT CONTROL PROTOCOL |Giao thức điều khiển
ruyễn tái
MANAGEMENT NET WORK UDP USER DATA PROTOCOL Giao thức dữ liệu người sử!
dung
Trang 9
VPN VIRTUAL PRIVATE NETWORK IMạng riêng ảo
WDM WAVE DIVISION MULTIPLEXING (Ghép kénh phan chia theo
Ibước sóng
WDMA WAVE DIVISION MULTIPLE ACCESS Đa truy cập phân chia theo lbưởc sóng
Trang 10
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Tĩnh 1.1 Xu hướng phát triển các dịch vụ viễn thông
Tình 1.2 Tốc dộ bít và thời gian chiếm kênh của các dịch vụ băng rộng
Hình 1.3 Các xu hướng phát triển trons công nghệ mạng
Tình I.4Xu hưởng phát triển mạng và dịch vụ
Tình 2.1 Sơ dỗ mạng tương lai (Mô hình của Alcatel
Hình 2.2 Mô hình phân lớp NGN của Cisco
Tình 2.3 Mô hình mạng tương lai
Tình 2.4 Mạng lõi của Cisco
Tìuh 2.5 Tương tá PSTN/ATM/IP
Hình 2.6 Cấu trác mạng thế hệ tiếp theo của Ericsson
Hình 2.7 Cấu trúc mạng thế hệ sau (mô hình của Siemens)
Tìuh 2.8 Các chức năng GII và mối quan hệ của chúng
Tinh 2.9 Cau trắc mạng chuyển mạch đa dịch vụ
Hình 2.10 Cấu trúc chức năng mang NGN theo ETSI
Hình 2.11 Cấu trúc mạng NGN theo HLSL
Tình 3.1 Mạng hợp
Tình 3.2 Mô hình OSI
Hình 3.3 Mô hình phân lớp NGN
Hình 3.4 Kiến trúc tổng thé cho mang NGN
Tĩnh 3.5 Khuôn dạng nhãn cho các gói không có cấu trúc nhãn
Tình 3.6 Mạng MPIS trong chế độ hoại động klung
Hình 3.7 Vị trí của nhãn MPLS trong khung lớp 2
Tình 3.8 Báng định tuyến nhãn
Tìuh 3.9 phân bổ nhãn trong mang ATMS.SR
Tĩnh 3.10 Gửi và nhận các bản tin PATH và RSV
Hình 3.11 Nhãn phân phổi trong bản tin RESV
lĩnh 4.1 Mô hình phân lớp mạng NGN của VNPT
Tình 4.2 Cấu hình chỉ tiết mạng NGN của VNPT
Tình 4.3 Chọn file thống kế lưu lượng
Tình 4.4 File kết quả của chương trình thống kê
Hình 4.5 Dạng file xử lý trung gian
Tĩnh 5.1 Mô hình mạng điện thoại của Bưu điện IIà Nộ
Tình 5.2 Mô hình mạng truyền số liệu của Bưu diện Hà Nội
Hình 5.3 Mô hình phân lớp mạng BOHN
Tình 5.4 Mô hình mạng
Hình 5.5 Giải pháp tách riêng các rạng xương sống cho thoại và dữ
Tĩnh 5.6 Giải pháp truy nhập đa dịch vụ cho mạng xương sống
Trang 11
-11-
DANIMỤC CAC BANG
Bang 1.1 Céc img dung có triển vọng trong tương lai khi triển khai mạng băng rộng,
14
5
Trang 12
CHƯƠNG I XU HƯỚNG PHÁT TRIỀN CÔNG NGHIỆ VIÊN THÔNG
vA CAC DICH VU VIEN THONG
1.1 XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA CÁC DỊCH VỤ VIỄN THÔNG
5a A0 thập Tần tem coy
Mang vién thong sé lién kdl da dich vu ISDN (intergrated Service Digital Network) cung cấp một số lượng lớn các loại bình dịch vụ khác nhau ISDN không chỉ hỗ trợ
Trang 13-13-
cho các ứng dụng thơại và Iruyền sở liệu có sấn mồ cồu øó khả năng cung cấp thôm nhiều loại địch vụ mới Một số ứng đụng của mạng đa địch vụ băng hẹp N-ISDN (Narrow band- ISDN) là:
— Dich vy fax: là dịch vụ thực hiện quá trình truyền dẫn, tái tạo hình ảnh đồ họa, chữ viết và các ấn phẩm khác Loại hình dịch vụ này tổn tại khá lâu nhưng có những nhược điểm lớu dơ chưa có các chuẩn cụ thể và sự hạn chế của các thiết bị tương tự Hiện nay các tiêu chuẩn về fax dược boàn (hiện và thời gian dể truyền
muội văn bản lại tốc độ 64 kbit/s chi inal 5 play
liệu, truyền văn bản, truyền hình ảnh, phản lớn các dịch vụ này được thực hiện ở tốc
46 64 kbit/s hoặc nhỏ hơn
.Mặặt khác :
—_ Nhu cẩu đối với các dịch vụ băng rộng tăng lên không ngừng
—_ Công nghệ truyền dẫn, chuyển mạch có những tiến bộ vượt bậc
—_ Công nghệ xử lý ảnh, xử lý tía hiệu không ngừng phát triển
—_ Các ứng dung phần mềm xử lý ngày càng phong phú và sự kết hợp giữa công nghiệp viễn thông và tin học ngày càng tăng
—_ Nhu cầu từ khách hàng muốn có các dịch vụ phân bố và tương tác Cần thiết phải tạo ra một mạng mềm dẻo nhằm đáp ứng nhu cầu của các đối tượng sử dụng lẫn các nhà khai thác
Trang 14
hoặc giữa thuê bao với nhà cung cấp dịch vụ
Các dịch vụ phân bố: là các dịch vụ mà thông tia chỉ truyền theo một chiều, từ
nhã
cũng cấp dịch vụ bảng rộng lới thuê bao
Các khá năng cung cấp thông tin cho phép người sứ dụng thu thập các thông tin cần thiết từ trung tâm thông tia Thường thì các trung tâm này đáp ứng về nhu cầu thông,
tín của tất cả mọi ngưi Thông tín chỉ được gửi tới khách hằng khi có yêu cầu
Có một cách khác nữa để phân chỉa các loại dịch vụ bảng rộng là :
—_ Loại thứ nhất : các dịch vụ phục vụ cho việc kinh doanh
Loại thứ hai : các địch vụ thông thường phục vụ cho các hộ thuê bao
"Tran đổi các hình ảnh dố hoạ ró dộ phân giải rao
các dịch vụ video trả tiến theo lần xem
Tịch vụ video theo yên cầu Dich vụ quảng cáo, chào hàng qua video
‘Mua bing tir xa
Thu tai ảo
Diệu thoại đã phương tiện
Các dịch vụ dũng chung tài nguyễn
Thự điện tứ đa phương tiện
Các dịch vụ 700, 800, 900 đa phương tiện
Giáo dục tương lát từ xa Dịch vụ Inteetet có hỗ trợ đa phương tiện
Các trồ chơi điện từ tường tác
Liệu thoại đa phương tiệu và thực tại ảo
Trang 15si§=-
Bảng 1.2 Yêu cầu kỹ thuật của một số loại dịch vụ
Độ phân giả | Tốc dong)
độ — "Ehung
Videophone tương tự | 5-10 kbit/s 170x128 25
tốc độ cơ bản
“Truyền hình hội nghị [ > 384 kbi/s 64 3525288 15-30
Đã phương tiện tương | 1-2MbiVS Tối đa252x288 | 15-30
Tốc độ truyền dan (bit)
Hình 1.2 Tốc độ bit và thời gian chiếm kênh của các dịch vụ bang rộng
1.2 XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ VIỄN THÔNG
Trong quá trình phát triển, các động lực thúc đẩy sự tiến bộ của kỹ thuật viễn thông
la:
Trang 16—_ Công nghệ điện tử với xu hướng phát triển hướng tới sự tích hợp ngày cang cao của các vi mạch
— Sy phát triển của kỹ thuật số
— Sự kết hợp giữa truyền thông và tin học, các phản mềm hoạt động ngày càng
hiệu quả
— Công nghệ quang làm tăng khả năng tốc độ và chất lượng truyền tin, chỉ phi
thấp,
Những xu hướng phát triển công nghệ dan xen lẫn nhau và cho phép mạng lưới thoải
mãn tốt hơn các nhu câu của khách hàng trong tương lai
Với sự gia tăng cả về số lượng và chất lượng của các nhu cẩu dịch vụ ngày càng,
phức tạp lừ phía khách hàng đã kích thích sự phát triển nhanh chồng của thị trường,
công nghệ điện tử-tin học-viễn thông
Những xu hướng phát triển công nghệ đã và đang tiếp cận nhau, đan xen lẫn nhau
nhằm cho phép mạng lưới thoả mãn tốt hơn các nhu cầu của khách bàng trong tương,
lai Thị trường viễn thông trên thế
¡ đang đứng trong, xu thế cạnh tranh và phát
triển hướng tới mạng viễn thông toàn cẩu tạo ra khả năng kết nới đa dịch vụ trên
phạm vi toàn thể giới
Xu hướng phát triển công nghệ điện tử — viễn thông — tin học ngày nay trên thế giới
được ITƯ - T thể hiện một cách tổng quát trang hình vẽ sau đây (hình 1.3) : các dịch
vụ thông tin được chia thành hai xu thế :
Hơạt động kết nối định hướng { Connection Oriented Operation)
Hoat dong không kết nổi (Connectionlc
Các cuộc gọi trong mạng viễu thông, PSTN, ISDN là các hoạt động kết nối định
Operation)
hướng, các cuộc gợi được thực hiệu với trình tự : quay số - xác lập kết nối - gửi và
nhận thông tin - kết thúc Với chất lượng mạng tốt, các hoạt động kết nối định
hướng luôn luôn đảm bảo chất lượng địch vụ thông tm Công nghệ ATM phát triển
cho phép phát triển các dịch vụ bảng rộng và nâng cao chất lượng dịch vụ
Trang 17sif<
Tình 1.3 Các xu hướng phát triển trong công nghệ mạng
TEC va LEC
Trang 18
Hình 1.4 Xu hướng phái Iriểu mạng và dịch vu Khác với các cuộc gọi quay số trực tiếp theo phương thức kết nổi định hướng, các
hoạt động thông tin dựa trên giao thức IP như việc truy nhập Internet không yêu
cầu việc xác lập trước các kết nối, vì vậy chất lượng dịch vụ có thể không được dẳm bảo Tuy nhiên do tính đơn giản, tiện lợi với chỉ phí thấp, các dịch vụ thông tin theo
phương thức hoạt động không kết nối phát triển rất mạnh theo xu hướng nâng cao
chất lượng, dịch vu và tiến lới cạnh tranh với
kết nói định hướng
THai xu hướng phát triển này dân tiệm cận và hội tụ với nhau tiến tới ra đời công
nghệ A'LMUIP (Asyncbronous lransfer Miode/Internet Protocol)
Sự phát triển mạnh mẽ của nhu cầu dịch vụ và các công nghệ mới tác dộng trực tiếp
Mac di mới ra đời nhưng kỹ thuật quang đã được phát triển rất mạnh, hiện nay trên
60 % lưu lượng thông tia được truyều đi trên toàn thế giới được truyền trên mạng,
quang,
Công nghệ Iruyền dẫn quang SDH (Synchronous Digital Hierarchy) cho phép tạo nên các đường truyền dân tốc độ cao (135Mb/s, 622Mb/s, 2.5 Gb/s) với kha nang vu
hồi bảo vệ của các mạng vòng đã được sử dụng rộng rất ở nhiều nước và ở Việt nam
KF thuat ghép budc séng, WDM (Wave Division Multiplexing) dang déng một vai trò ngày càng quan trọng trong việc dáp ứng các nhu cầu vẻ dung lượng tăng lên
trong lượng lai với chỉ phí
VIBA: Công nghệ truyền dẫn SDII cũng phát triển trong linh vực VIBA, tuy nhiên
do những hạn chế của môi trường truyền sóng vỏ tuyến nên tốc độ và chất lượng
Trang 19—_ LBO:Low Barth Orbit - Vệ tỉnh quỹ đạo thấp
— MEO: Medium Barth Orbit - Vệ tỉnh quỹ đạo trung bình
Thị trường thông tin vệ tỉnh trong khu vực đã có sự phát triển mạnh trong những
năm gần đây và còn tiếp tục trong các năm tới Các loại hình dịch vụ vệ tỉnh đã rất
phát triển như : truy nhập Internet, các địch vụ báng rộng, Ngoài các ứng dụng phổ
biến đối với nhụ cầu thông lin quảng bá, viễn thông nông thôn, với sự kết hợp sử
dung cdc imu diém cia cong nghé COMA (Code Division Multi Access), thémg tin vệ
tinh ngày càng có xu hướng phát triển đặc biệt trong lĩnh vực thông tỉn di động , thông lin cá nhân
1.2.2 Công nghệ chuyển mạch
1.2.2.1 Công nghệ ATM
Cá sông nghệ chuyển mạch trước đây và đang sử dụng phổ biến hiện nay không
thoả mãn được đa phương tiện, đa dịch vụ băng rộng tương lai Công nghệ ATM
dựa trên cơ sở phương pháp chuyển mạch gói, thông tin được nhóm vào các gói có chiêu đài cố định ngắn trong đó vị trí của gói chủ yếu không phụ thuộc vào đồng hồ
đồng bộ mà dựa trên nhu cẩu bất kỳ của kênh cho trước Mỗi một cell bao gồm:
trường thông tin người sử dụng, trường tiêu để, có thể truyền tại tốc độ 155 Mbil/s ,
622 Mbit/s hoặc lớn hơn trên các mạng truyền dẫn SI2H
Các chuyển mạch ATM cho phép hoạt động với nhiều tốc độ và dịch vụ khác nhan „ Các hệ thống chuyển mạch ATM sẽ được thiết kế chế tạo để có khả năng kết nối
đường, kênh thuê
(interworking) giữa hệ thống ATM mới và hệ thống cũ
(leased Lines), mạng truyền hình cấp vì vậy cẩn có sự
xrạch quang, Trong tương lai sẽ cổ các chuyển mm
như san : chuyển mạch quang phân chía theo không gian, chuyển mạch quang phân
ch quang phân loại theo nguyên lý chia theo thời gian , chuyển mạch quang phân chưa theo độ dài bước sóng
Trang 20đổi do nhu cầu iruy nhập các dịch vụ tiên tiến - yêu cầu chất lượng dịch vụ cao, thời gian đáp ứng sửa chữa cung cấp dịch vụ, giảm chí phí vận hành.Các phương pháp truy nhập đa kênh bao gồm: TDMA, FDMA, CDMA Các kỹ thuật truy nhập này có
thé ket hop sit dung với các kỹ thuật khác Các địch vụ tiên tiến có nhu cầu truy
nhập thông qua mạng nội hạt bao gồm : các dịch vụ bảng rộng, mạng nội bộ, ISI3N
tình, kết adi LAN/LAN Lai tốc dộ TMbit/§ và tại tốc
động, Cấu trúc mạng quang thụ động cũng có thể được sử dụng để truyền các dịch
vụ bảng rộng như truyền hình cáp CATV, truyền hình có độ nết cau (HDTV) và ISDN bang rng cũng như các địch vụ thoại nhờ kỹ thuật phép bước sóng Mạng quang nầy được gọi là mạng quang thụ động bảng rộng Mỗi một bước sóng quang
có thể được sử dụng cho các dịch vụ khác nhau hoặc cũng có thể đành riêng cho một thuê bao
Mang đa truy nhập sử dụng kỹ thuật ghép bước sóng (WIDMA) được chia làm hai loại chính là: mạng WI3MA đơn bước (hay còn gọi là các mạng WI2MA quang hoá hoàn toàn) và mạng WIDMA đa bước
Các mạng đa truy nhập phần chía sóng ruang phụ Mạng sử dụng kỹ thuật này được chia làm hai loại là mạng đơn kênh và mạng đa kênh
1.2.3.2 Mạng truy nhập? vô luyến
Kỹ thuật vô tuyến phát triển dựa trên kỹ thuật số tạo khả năng phát triển các dịch vu
phí thoại, đưa lạt chất lượng tốt, đưng lượng lớn, độ tin cậy và tính bảo mật cao
Những loại hình thông tin vỏ tuyến phát triển mạnh nhất hiện nay là thông tin vô tuyến cổ định (WL1.-Wireless Local Loop) và thông tin vô tuyến di động, Các kỹ thuật truy nhập khác nhau là : IBMA và CDMA
Trang 21-21-
Xu hướng phát triển chỉnh của kỹ thuật truy nhập vô luyến trơng tương lại là ngày
càng nâng cao chất lượng truyền đản, dung lượng, độ tin cậy và có thể truyền được
thoại và các dịch vụ số băng rộng
Ung dung của kỹ thuật truy nhập vô tuyến WLL: truy nhập vô tuyến WLL rất linh
hoạt và có thể được sử dụng với các mục đích khác nhau:
—_ Triển khai nhanh chóng tại những nơi có dịa hình hiểm trở, phức tạp; không có khả năng lắp đặt tuyến cáp từ tổng dài tới thuê bao
— Sit dung tai những khu vực sổ đản thửa thới, khoảng cách giữa thuê bao và
tổng đài lớn, địa hình ph
lắp đặt các tuyến cấp truy nhập tại những
vùng này có chỉ phí rất lớn và do đồ truy nhập vô tuyến là giải pháp tốt nhất và hiệu quả nhất Giải pháp truy nhập vô tuyến WLL là điển hình ở khu vực nông
thôn
—_ Lắp đặt thuê bao nhanh chóng chỉ trong vồng vài ngày tại những thuê hao đặc biệt
Cung cấp cho các sự kiện đặc biệt như thể thao, triển lãm,
WLL, có những lợi thế hơn hẳn sơ với mạng truy nhập cáp dồng truyền thống ở nhiều khía tạnh:
—_ Tắp đặt triển khai nhanh chồng,
bị của hệ thống có thể đễ đàng chuyển tới lắp đặt ở vị trí mới
—_ Trong nhĩmg môi trường thuận lợi nhất định chẳng hạn như ở khu vực nông thôn thì chỉ phí lắp đặt của hệ thống truy nhập vô tuyến WLL, giảm hơn so với truy nhập cáp đồng, đó là chưa kể đến chỉ phí vận hành và bảo dưỡng cũng thấp hơn nhiều
Trang 22—_ Truy nhập vô luyến đồi hỏi phải có n
phần làm tăng thêm chỉ phí của thiết bị đấu cuối
ồn nuôi cho thuê bao Diễu này đã góp
— Vén đề bảo mật cẩn phái được quan tam đúng mức vì đối với các hệ thống truy
nhập vô Luyến nến không ưa hoẩ thông lin thì việc nghe trộm là rất đề (lăng
1.2.3.3 Các phương thức truy nhập cáp đồng
TMội hướng phái triển tray nhập tốc độ cao từ thuê bao đến Lồng đài không dùng cấp
quang mà đùng chính trên đôi cáp đồng truyền thống, vì những lý do khác nhau mà truy nhập cáp đồng vẫn luôn và sẻ tổn tại
—_ TIDSL (THgh Bicrate Subscriber Line) : đường dây thuê bao tốc độ cao
DSL st dung công nghệ VLSI trong những thiết bị đầu cuối HI2SL Công nghệ
tiên tiến này chơ phép HDSL được lấp đặt vào mạch cáp dõi HDSL là một luồng
én din 1,536 Mbit/s HDST ở dụng cơ bản chỉ phù hợp cho
hướng vẻ thuê bao, một kšnh đơn công số liệu và điều khiển tốc độ thấp hướng,
về tổng dài, dich vụ POST song công, tất cả trên một đôi cáp Tốc độ dường, truyền thực sự đối với ADSIL là pẩm 1,6 Mbitx để cung cấp tín hiệu điều khiển
và tiêu để ADSI, là công nghệ không sử dụng bộ lặp Tính bất đối xứng của
ADSL giới hạn những ứng dung của nó trong 1uột thị trường viễn thông nhất
định, cụ thể là thị trường dân cư ADSL được thiết kế để chuyển tải những loại
ng dụng nhất định đến hộ thuê bao dân cư, gồm có: Truyền hình giáo dục từ xa,
Đa phương tiện, Số liệu tốc độ cao (tới 1,546 Mbi/s), Video giải trí quảng bá và
phim theo yêu cầu
1.2.3.4 Xu hướng phát triển mạng truy nhập băng rộng
‘Trong mang fruy nhập bãng rộng mục tiêu, tất cổ các dịch vụ bang hẹp sẽ dược kết
hợp vào cùng một dường truy nhập như là đối với các dịch vụ bảng rộng, nhưng trong quả trình phải triển những dịch vụ này có thể được truy nhập riêng biệL.Ba cấu trúc cho mạng truy nhập được sử đựng trong các doanh nghiệp là : truy nhập riêng
biệt cho băng rộng; truy nhập kiểu ghép kênh; truy nhập mục tiêu.
Trang 23-23-
1.2.3.5 Truy nhập riêng biệt chơ băng rộng
Theo phương pháp này các dịch vụ hãng rộng được đưa tới khách hàng qua đường truy nhập riêng biệt tới tổng đài nội hạt ATM Như vậy sẽ không có sự ảnh hướng nào tới các dịch vụ mạng hiện tại Sử dụng kỷ thuật truy nhập riêng biệt tới mỗi một mạng tạo điều kiện thuận lợi hơn cho nhà khai thác trong việc giới thiệu các dịch vụ bảng rộng cho bất cứ ai và bất cứ khi nào xuất hiện nhu cầu hoặc là khi có quyết định vẻ mặt chính sách trong việc cung cấp các dịch vụ Nó cũng có thể được dựa trên các kỹ thuật sớm nhất của ATM Tuy nhiên điều này sẽ dẫu tới việc phức tạp da
dịch vụ đang tổn tại là khó khán, việc vận hành và bảo dưỡng mạng [hức Lạp
1.2.3.6 Hệ thống troy nhập kiểu ghép kênh
Phương pháp này sử dụng ruột luông truy nhập bảng rộng dơu nhất tới khách hàng
Nhược diểm của phương pháp ghép kênh ATM (ATM nmultiplcx) là cuộc đàm thoại
tới và từ ATM cho các dịch vụ băng hợp cổ thể bị trễ
1.2.3.7 Truy nhập mục tiêu
Phương pháp này giúp cho khách hàng sử đụng đây đủ nhất thiết bị ATM của mình bảng cách tạo khả năng truy nhập ATM đẩy đỗ vào một tổng đài ATM, Các mì điểm của các phương pháp truy nhập mục tiêu là: phát triển nhanh hơn hướng tới mang truy nhập mục tiêu, khả năng thu lợi nhuận lớn nhất, linh hoạt nhất cho khách bàng; đơn giản nhất trong việc vận hành và bảo dưỡng mạng truy nhập thuê bao 'Tuy nhiên chỉ phí ban đầu cao do sự cần thiết phải có các tổng đài gateway cho các mạng phi AIM, và các giao diện (giữa các thiết bị phì ATM và thiết bị ATM),
Trang 24G 2 GIẢI PHÁP VÀ CẤU TRÚC NGN CỦA MỘT SỐ
CUNG CẤP VÀ CÁC TỔ CHỨC QUỐC TẾ
Với sự phát triển không ngừng của công nghệ mạng viễn thông, tin học Đặc biệt là
gần đây với sự xuất hiện của mạng NGN thì hầu hết tất cả các các nhà sản xuất thiết
bị và các tổ chức, các diễn đàn trên phạm vi quốc tế đều tham gia để xây dựng, đóng
góp ý kiến của mình cho sự phát triển của NGN
Có thể kể đến một số tên tuổi lớn của các nhà cung cấp thiết bị: Alcatel, Cisco, Siemens, Nortel, Ericsson; các tổ chức như ITU-T, IETF, IEEE, ETSI, MSF (dién
đần chuyển mach đa dịch vụ) Ta sẽ nghiên cứu mô hình của các nhà cung cấp thiết
bị này do mạng viễn thông của Việt Nam hiện nay đang sử dụng phần lớn thiết bị
của họ, và của các tổ chức quốc tế quan trọng đối với việc đưa ra các khuyến nghị
cũng như các chuẩn để có thể áp dụng trên toàn thế giới
2.1 MÔ HÌNH NGN CỦA ALCATEL
Alcatel đưa ra mô hình mạng thế hệ sau với các lớp :
-_ Lớp truy nhập và truyền tải
đã có
Trang 25-25-
Hình 2 Sơ đỗ mạng lương lái (Mô hình của Aleatel)
Thiết bị của ALCATEL :
ới thiệu các chuyển mạch đa địch vụ, đa phương tiện 1000 MM 1210 và Alcatel 1000 Softswitch cho giải pháp xây dựng mạng NGN:
Thông Ihế hệ mới lữ mạng hệ
Năng lực xứ lý của hệ thống rất lớn so với các hệ thống B19 trước đây, lên đến 8 triệu BIICA, tốc độ chuyển mạch ATM có thể lên tốt 80 Gbit/s
Đặc điểm lớn nhất của hệ thống này là chuyển một số chức năng liên quan đến điểu
khiển cuộc gọi như chương trình kết nối ATM bán cố dịnh, chương trình xử lý số
liệu cho việc lập kế hoạch đánh số, định tuyến, điểm điển khiểu dịch vụ nội hại, quản lý kết nối băng rộng lên các máy chủ chạy tren UNIX
2.2 MO HINH CUA CISCO
— Hạp nhất đa dịch vụ/đa phương tiện dựa trên công nghệ TP
'Mô hình phân lớp của Cisco cho mạng NGN được thể hiên như sau:
Trang 26Hình 2.2 Mô hình phân lớp NGN của Cisco
Mô hình mạng tương lai của Cisco
Di động
Hình 2.3 Mô hình mạng tương lai
Giải pháp của Cisco cho mạng lõi NGN là: tất cả dựa trên công nghệ IP/MPLS
Trang 27Hình 2.4 Mạng lõi của Cisco
Chiến lược của Cisco cho việc tương tác giữa các mạng PSTN/ATM/IP
— Giao thức báo hiệu giữa các MGC là SIP - T va BICC
—_ Giao thức báo hiệu giữa MGC và MG là DSS1 hoặc H.248
— Giao thức báo hiệu giữa MGC và PSTN là ISUP (SS7)
PSTN Hình 2.5 Tương tác PSTN/ATM/IP
Trang 282.3 MÔ HINH NGN CUA ERICSSON
BNGINE lao ra một mạng lỗi 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 Ericsson và đây là
một tập hợp các giải pháp và sản phẩm
Cấu trúc mạng mới HNGINI: hướng tới các ứng dụng, cấu trúc này dựa trên các liên
hệ CMent/Server và Gateway/Server Các ứng dụng pồm có phần client trên máy dầu
cuối và cdc server trong inaug giao tiếp với nhau qua các giao diệu unở và hướng tới aang độc lập với dịch vụ
Cing như các hãng khác, mạng ENGINE được phân thành 3 lớp, sử dụng công nghệ chuyển mạch gói, đó là:
—_ Tớpdịph vụ/điều khiển
—_ Lớp kết nối xử lý các thông tin người sử dụng, chuyển mạch và định tuyến lưu
lượng hay lớp vận chuyển
1ớp truy nhập.
Trang 29-20-
1uớp địch vụ/điều khiển bao pổm các server có chức năng điều khiển các cuộc poi PSTN/SDN và số liệu, cung cấp các địch vụ mạng thông minh IN, muiimedia cớ
thời gian thực trên cơ sở hệ thống xử lý AXT của Iricsson
Liớp kết nối xử lý các thông tin người sử dụng, chuyển mạch và định tuyến lưu lượng thay còn gọi là lớp vận chuyển với phản lõi chuyển mạch chính là AM AXD 301 có
dung lượng từ 10 đến 160 Gbis và có khả năng mở rộng dén 2,500Gbit/s trong tương lai Đồng thời hệ thống chuyển mạch ATM AXD 301 có thể được sử đụng như một giao diện giữa mạng lõi và các mạng truy nhập khác: mạng cố định, mang
vô tuyến cố định và mạng di độ
Lớp truy nhập đảm bảo khả năng truy nhập của thuê bao từ các mạng cố định, vô tuyến cỡ định, di động và các mạng truy nhập khác Ezicssơn giới thiệu sản phẩm ENGINE ac
lòng sẵn phẩm đáp ting yeu caus của giải pháp mạng câu triển khai Œruy nhập băng hẹp, đa truy nhập, truy nhập kiểu ÁDSI„ phán tách
ch hợp ATM ) Đối vó nhập băng hẹp, việc chuyển mạch sẽ do chuyển mạch nội hạt (local) thực hiện Dể cung các dịch vụ ATM, ENGINE access ramp sẽ phối hợp với mạng ATM công
—_ Mạng trung kế (Trunkcd Nctork): dây là bước đầu tiên để tiến dến mang da
dịch vụ, chuyển mach ATM lip ghép vdi téug dai TOLL mang PSTN sé cho
phép lưu lượng thoại được vạn chuyển như lum liong dat tren mang đường trục
Lưu ý lưu lượng thoại vẫn được điển khiển chuyển mạch trước khi đưa tới chuyển
— Mang tich hop (Integral Network): là giải pháp cung cấp day du cdc tinh nang
của mạng thế hệ sau Việc điều khiến cuộc gọi sẻ đựợc tập trung bởi các
Telephony server lớp điều khiển thực hiện, các hệ thống chuyển mạch AM sẽ thay thế các chuyển mạch nội hạt (local Swifch) và nút truy nhập (access node)
Trang 302.4 MÔ HÌNH MẠNG NGN CỦA SIEMENS
Giải phap mang NGN cita Siemens dựa trên cấu trúc phân tán, xoá đi khoảng cách giữa mạng PSTN và mạng số liệu Các hệ thống đưa ra vẫn dựa trên cấu trúc phát triển của hệ thống chuyển mạch mở nổi tiếng của Siemens là I5WSD
Siemens giới thiệu giải pháp mang thế hệ mới có tên SURPASS
Phần chính của SURPASS là hé thong SURPASS hiQ, day co thể coi là hệ thống,
chủ lập trưng (centralized server) cho Lớp Điều khiển của mạng với chức nững như
một hệ thống cửa ngũ (galeway) 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 đổi báo hiện báo hiệu số 7 của mạng PSTN/ISDN sang giao thức điều khiển cửa ngõ trung gian MGCP Tuỳ theo chức năng và dung lượng, SURPASS hiQ được chia thành các loại SURPASS hiQ 10, 20 hay SURPASS hiQ 9100, 9200,
9400
SƯRPASS HiG là họ các hệ thông cứa ngõ Irung gian (media galeway) lit cde mang
dich vụ cấp dưới lên SURPASS hịQ, hệ thống nằm ở biên mạng đường trục, chịn sự quản lý của SURPASS biQ TIọ này có chức năng:
- Cửa ngõ cho quần lý truy cập từ xa (RAS): chuyển đổt số liệu từ modem hay ISDN
thành số liệu ]P và ngược lại.
Trang 31Các mạng hiện có Định tuyến/ chuyển mạch Định tuyến/ chuyển mạch
Hình 2.7 Cấu trúc mạng thế hệ sau (mô hình của Siemens)
- Cửa ngõ cho VolP: nhận lưu lượng thoại PSTN, nén, tạo gối và chuyển lên mạng
TP và ngược lại
- Cửa ngõ cho VoATM: nhận lưu lượng thoại PSTN, nén tạo gói và chuyển thành
các tế bào ATM, chuyển lên mạng ATM và ngược lại
SURPASS hiQ được phân chia thành nhiều loại theo chức náng và dung lượng, từ SURPASS hiG 500, 700, 1000 dén SURPASS hiG 2000, 5000
SURPASS hiA là hệ thống truy nhập đa dịch vu (Multi - Service Access) 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 các tổng đài PSTN EWSD hiện có qua giao diện V5.2, cũng như cùng với
SURPASS hiQ tạo nên mạng thế hệ mới SURPASS hiA được phân chia thành nhiều loại theo các giao diện hỗ trợ ( hỗ trợ thoại xDSL, truy nhập bãng rộng, leased - line
kết nối Internet trực tiếp Kết hợp chức nãng cửa ngõ trung gian tích hợp, gồm cả
VolP/VoATM) thanh cac loai SURPASS hiA 7100, 7300, 7500
Để quản lý tất cả hệ thong ctta SURPASS, Siemens dita ra NetManager Hệ thống,
quản lý này sử dụng giao thức quản lý SNMP và chạy trên nên JAVA, có giao diện
HTTP để có thể quản lý qua trang WEB
Trang 32
†in toàn cẩu GIT (Global Infomation Infrastructure) do TTU dua ra Ma hinh nay bao gém 3 lớp chức năng sau đây :
-_ Các chức năng ứng dụng
-_ Các chức nang trung gian bao gồm :
Các chức năng điều khiển dịch vụ
Các chức năng quản lý
-_ Các chức nang cơ sử tao pồm :
Các chức năng mạng (bao gầm chức nâng chuyển tải và chức nâng điều khiển)
Các chức năng lưu giữ và xử lý
Các chức năng giao diện người-máy
CAC CALE NANG UNG DUNG
các cưức || các cmức cage NANG ———
NANG NANG bu “TT chúc HÀNG ĐIỀU KHIỂN
crao riếp || xứt# và
TRUYEN TAL 'CHỨU NĂNG 1RUYẾN TÀI
Hình 2.8 Các chức năng GII và mối quan hệ của chúng
Phan mạng truy nhập bao gồm các kết nối
~_ Vô tuyếu : Điện thoại không dâyƒ thông tin di động,
-_ Im tuyển với đầu cuối thoại, TV, máy tính
- Kết nổi với mạng truy nhập khác
Trang 33-33-
Trong Draft khuyến nghị Y.120 TTU đưa ra mô hình tham c
tham chiếu; tương ứng với các loại điểm tham chiếu này là các loại giao diện kết nổi (đang tiếp tục được TTU nghiên cứu)
2.6 MỘT SỐ HUỐNG NGIIÊN CỨU CỦA IETE
IETF (Internet Engineering Task Eorce) là tổ chức nghiên cứu các tiêu chuẩn mở đối với các nhà thiết kế, khai thác, cung cấp chủ yếu trong lĩnh vực Internet
‘Theo ILL}, cau tric cha co sé ha tang thông tin toàn cầu sử dụng giao thức cơ sở IP cẩn phải có mạng chuyển tải toàn cẩu sử dụng giao thức IP với bất cứ công nghệ lớp kết nối (ayer Huk) nào Nghĩa là, IP cẩn có khả năng chuyển lải các Iruy nhập
Với các công nghệ kết nổi mới , IETE định nghĩa cách thức truyễn IP trên lớp kết nối
Mô hình TP over ATM của HETF xem TP như một lớp lên lớp ATM và định nghĩa các mạng con IP trên nền mạng ATM Phương thức tiếp cận này cho phép IP
về ATM hoạt động với nhau mà không cần thay đổi giao thức Tuy nhiên phương thức này không tân dụng được hết các khả năng của AIMI và không thích hợp với mạng nhiều ronfer vi vậy không đạt hiệu quả cao
IETF là tổ chức dưa ra nhiều tiêu chuẩu về MPLS (Muligrotocol Labxl Switching) MPIS là kết quả phát triển của IP Switching sử dụng cơ chế hoán đổi nhân như của ATM để truyền gối tin mà không cần thay đổi các giao thức định
tuyến của TP
2.7 MO HINH CUA MSF
MSF (Multiservice Switching Forum — Diễn đàn chuyển mạch da dich vụ) đưa ra
mô hình cấu trúc mạng chuyển mạch da dich vụ bao gồm các lớp như sau:
-_ Lớpthích ứug
-_ Lớp chuyển mạch
- Lépdigu khiển
Trang 34Hình 2.9 Cấu trúc mạng chuyển mạch đa dịch vụ
Với cấu trúc mạng chuyển mạch đa dịch vụ của MSE cần có một số chú ý như sau :
~_ Lớp quản lý là một lớp đặc biệt xuyên suốt các lớp thích ứng, chuyển mạch và
điều khiển
-_ Cần phân biệt các chức nảng quản lý (management) với các chức năng điều
khiển (control)
-_ Lớp điều khiển có nhiệm vụ kết nối để cung cấp các dịch vụ thông suốt từ đầu
cuối đến đầu cuối với bất cứ loại giao thức và báo hiệu nào (ở đây mô tả các loại giao thức và báo hiệu hiện đã và đang được sử dụng như : IP/MPLS, Voice/SS7,
ATM/SVC)
Các chức năng của lớp điều khiển bao gồm :
- _ Định tuyến và định tuyến lại lưu lượng giữa các khối chuyển mạch
Trang 35-35-~
- ‘Thiet lập các yêu cầu, điều chỉnh và thay đổi các kết nối hoặc các luồng, điều khiến sắp xếp nhân (Iabel mapping) giữa các giao diện cổng
- _ Phân bổ lưu lượng và các chỉ tiêu chất lượng đối với mỗi kết nổi hoặc mỗi luồng
và thực hiện việc quần lý giám sát điều khiển để đấm bảo các chỉ tiên chất lượng -_ Điều khiển các chức năng của lớp thích ứng
-_ Báo hiệu đâu cuối từ các trung kế, các cổng trong kết nối với lớp thích ứng
- ‘Thong kẻ và ghỉ lại các thông số và chỉ tiết về cuộc gợi (như số lượng cưộc gọi,
Thời gian ) và các cảnh báo
-_ Lớp điều khiển cẩn được tổ chức theo kiểu modul và có thể bao gồm một số hộ điện khiển độc lập Ví dụ : có thể bao gồm các bộ điều khiển riêng rẽ cho các
dịch vụ : thoại/báo hiệu số 7, ATM/SVC, IP/MPLS
-_ Thu nhận thông iu báo hiệu Iừ mỏi cổng vã chuyển các thông lin này tới
thành phân khác trang mạng lớp điều khiển
-_ Điểu phối kết nối và các thông số của lớp thích ứng như : tốc độ bit, loại mã
hoá với các thành phản của lớp thích ứng tại các chuyển mạch đa dịch vụ đầu
khiến và
xa T.đp thích ứng cung, cấp chức năng báo cáo và giẩm sái tới lớp điề
lớp quán lý một cách thích hợp với các giao thức điều phối này
ăn kết nối thuộc phạm vi điều khiển
Thiết lập quản lý và bảo dưỡng hoạt động của các luồng yêu cầu đổi với chức
Một số ví dụ về các loại ứng dụng dịch vụ được đưa ra sau đây:
- Cac dich vg thông tin và nội dung
-_ Mạng riêng áo (VPN) đối với thoại vũ số liêu
-_ Các địch vụ thoại
-_ Vidco theo yếu cẩu
-_ Mhóm các dịch vụ đa phương tiện
- Thương mại điện lử
Trang 36~_ Các trò chơi trên mạng thời gian thực
2.8 ETSI
Với mục tiêu cung cấp tất cả các dịch vụ viên thông truyền thống và các dịch vụ
viên thông mới bao gồm : PSTN/ISDN, X.25, ER, ATM, IP, GSM, GPRS , ETSI
phân chia việc nghiên cứu cấu trúc mạng theo các lĩnh vực sau :
-_ Lớp chuyển tải trên cơ sở công nghệ quang
~_ Công nghệ gói trên cơ sở mạng lõi dung lượng cao trên nền IP/ATM
-_ Điều khiển trên nền TP
~_ Dịch vụ và ứng dụng trên nền IP
- Quan Ly trên cơ sởTT va IP
Và các vấn đề khác như truy nhập đa dịch vụ trên cơ sở đa công nghề
CÁC NHÀ KHAI THÁC MANG VÀ
CAC UNG DUNG DOI VỚI KHÁCH HÀNG
Hình 2,10 Cấu trúc chức năng mạng NGN theo ETSI
Theo phân lớp của ETSI thì mạng NGN có Š lớp chức nàng Các ứng dụng đối
với khách hàng từ các nhà khai thác mạng thông qua các giao diện dịch vụ,
các giao diện dịch vụ được phân loại thành 4 loại
Cấu trúc mạng NGN theo ETSI bao gồm 4 lớp :
-_ Lớp kết nổi
-_ Lớp điều khiển và các ứng dụng truyền thông
~_ Lớp các ứng dụng và nội dung
- Lép quan ly
Trang 37-37-
Trong mô hình cấu trúc này, lớp kết nối bao gồm cả truy nhập và l
cùng với các cổng trung gian, nghĩa là lớp kết nổi theo cấu trúc này bao gồm toàn bộ các thành phân vật lý / các thiết bị trên mạng
Lớp quản lý là một lớp đặc biệt - khác với lớp điều khiển Theo thể hiện này, lớp quản lý có tính năng xuyên suốt nhằm quản lý 3 lớp còn lại
2.9 NHẬN XÉT
Từ việc nghiên cứu mô hình của các hãng và các tổ chức trên thế giới, ta có thể thấy
mô hình của cấu trúc mạng mới có đặc điểm chung là bao gồm các lớp chức năng,
sau:
— Lép truy nhap ( Access)
— Lớp chuyển tải (Transport, Core)
—_ Lớp điều khiển (Control)
Lớp ứng dụng (Application)
Lớp quản lý (Management)
Trang 38
“Trong cấu tric mang mdi ma tag, va các tổ chức
dẫn và chuyển mạch được pộp chung trơng lớp chuyển tãi (cồn được gọi 1a lớp lõi)
‘Mo hinh cla một vài hãng gộp chung lớp truy nhập và lớp truyền tải
Với các mô hình này các thiết bị truyền dân và chuyển mạch chỉ được xem như các
công cụ thực hiện chức năng chuyển tải lưu lượng
Cấu trúc mạng mớt da phương tiện, da dịch vụ, đòi hỏi các thủ tục kết nối phải dáp
cuối đến đầu cuối mội
ứng việc cung cấp các dịch vu thông tin tir ách thông
suốt Trong mô hình mạng mới các chức nâng điều khiển và quần lý được đặc biệt chú ý
Lớp điều khiển (control): Liiện nay đang rất phức tạp với nhiều loạt giao thức
Lớp Quản lý (managerment) : Đây là lớp đặc biệt xuyên suốt các lớp khác trong cấu
trúc tạng mới
Trang 39“Truy nhập đa địch vụ
“Mang xương song Q65
Hình 3.1 Mạng hợp nhất Như vậy, NGN là mạng hợp nhất của các loại mạng hiện có Để có thể hợp nhất
được thì cần phải có một sự thay đổi lớn về mat công nghệ, các công nghệ nền tang
ở lớp truyền tải (ATM, IP, MPLS, ) cũng như công nghệ ở lớp điều khiển mạng
(MGCP, MEGACO, SIP, BICC, ) Ta sẽ xem xét rõ hơn những công nghệ mới này
và hoạt động của chúng ở phần sau
3.2 CẤU TRÚC MẠNG NGN
3.2.1 Mô hình tham chiếu OSI
Mô hình tham chiếu OSI là mô hình tham chiếu chủ yếu cho các hoạt động thông tin trên mạng Hầu hết các nhà chế tạo sản phẩm đều tạo ra các sản phẩm của họ trên cơ:
sở tham chiếu đến mô hình OSI Luan van chỉ xin thiệu qua một chút về mô
hình này vì đây chính là mô hình tham chiếu cho tất cả các loại mạng ra đời sau này
Mô hình chia làm 7 lớp:
Trang 40Lớp 4: Lớp vận chuyển
Thân đoạn dữ liệu từ hệ thống hosl truyền và lái thiết lập dữ liệu vào một luồng dữ
liệu tại hệ thống host nhận
Lớp 3: Lớp mang
Cũng cấp kết nối và chọn lựa đường dẫn giữa hai hệ thống host trêu mạng Đây chính là sự chọn dường, định tuyến và dánh dịa chỉ
1.dp 2: Lớp liên kết đữ liệu
mg cấp khả năng chuyển dữ liệu lin cậy xuyên qua liên kel val ly Ldp này gắn
liển với việc đánh địa chỉ vật lý, cấu hình mạng, truy xuất mạng, thông báo lắi, thứ
tự phân phối frame và điều khiển luồng,