Mạng NGN là mạng chuyển mạch gói hay mạng toàn IP
Trang 1GIAO THỨC BÁO HIỆU TRONG MẠNG NGN
Giáo viên hướng dẫn: Ths Dương Thị Thanh Tú
Sinh viên thực hiện: Trần Đi Va Nốp
Lớp: Đ01VT
Trang 2Nội dung báo cáo
• Mạng viễn thông NGN
• Các công nghệ sử dụng trong mạng NGN
• Các thành phần trong cấu trúc mạng NGN
• Các giao thức báo hiệu trong mạng NGN
(Giao thức báo hiệu cuộc gọi H323, SIP; giao thức báo hiệu giữa MGC – MG: MGCP,
SS7 qua mạng IP: SIGTRAN)
• Báo hiệu cuộc gọi H323
• Triển khai báo hiệu H323 ở Hà Nội Telecom
Trang 4• Công nghệ mạng truy nhập (truy nhập
quang, truy nhập vô tuyến, truy nhập cáp đồng xDSL: HDSL, ADSL)
Trang 5CÁC THÀNH PHẦN TRONG CẤU TRÚC MẠNG NGN
Application Server/
Feature Server
Media Server
MediaGateway
Controller
Media Gateway
Signalling Gateway
MediaGateway Controller
MediaGateway Controller
SS7 Non IP
Network
PSTN TDM/ATM
IP Network
SIP SIP
MediaGateway
Controller
Media Gateway
Signalling Gateway
MediaGateway Controller
MediaGateway Controller
SS7 Non IP
Network
Non IP Network
PSTN TDM/ATM
PSTN TDM/ATM
IP Network
IP Network
SIP SIP
MGCP
MGCP
ENUM/TRIP
Trang 6CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU TRONG MẠNG NGN
• Giao thức báo hiệu cuộc gọi (H323 – ITU-T, SIP - IETF)
• Giao thức báo hiệu giữa MGC – MG (MGCP, MEGACO/H248)
• SIGTRAN – Giải pháp truyền tải báo hiệu SS7 qua mạng IP
Trang 7GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H323
• Terminal: Hỗ trợ truyền thông hai chiều với thực thể H.323 khác
• Gateway: Tạo tính tương thích giữa các loại mạng khác nhau
• Gatkeeper: Quản trị miền, chuyển đổi
địa chỉ, điều khiển băng thông
• MCU: Hỗ trợ hội thoại từ ba thành phần trở lên
Trang 8GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H323
User Agent
Circuit Switching Network
Control Unit
Gateway Packet Based Network
Cấu trúc mạng H.323
Trang 9GIAO THỨC BÁO HIỆU SIP Cấu trúc SIP
Location Server
Redirect Server
Registrar Server
PSTN PSTN
Các thành phần SIP
`
Gateway
Trang 10GIAO THỨC BÁO HIỆU GIỮA MGCP - MG
Thiết lập và giải phóng cuộc gọi MGCP
Trang 11Nhiệm vụ chính của giao thức SIGTRAN là
dùng để truyền thông tin báo hiệu của mạng PSTN qua mạng IP SCTP được xây dựng để thay thế TCP Sau đây là mô hình của SIGTRAN
Adaptation Protocol (xUA,xPA )
Standard Internet Protocol
(IP)
Common Signaling Transport (SCTP)
SIGTRAN Architectural Model
Trang 12GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H.323
Các thành phần H.323
• Terminal là thành phần dùng trong truyền
thông 2 chiều đa phương tiện thời gian thực được dùng trong việc kết nối cuộc gọi.
Trang 13GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H.323
• Gateway là thành phần để kết nối 2
mạng khác loại nhau mạng IP và SCN
• Gatekeeper: là bộ não của mạng H.323, cung cấp các dịch quan trong như dịch địa chỉ, quản lý băng thông, thu thập số liệu và tính cước
• Multipoint Control Unit: là thành phần hỗ trợ trong dịch vụ hội nghị đa điểm có sự tham gia từ 2 terminal H.323 trở lên
Trang 14GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H.323
Các giao thức thuộc H.323
• Giao thức RAS là giao thức được sử dụng để
thực hiện việc đăng ký, quản lý việc tham gia của các điểm cuối với Gakeeper Bản tin RAS
có 3 loại: Request(xRQ), Confirm(xCF),
Reject(xRJ)
• Giao thức báo hiệu cuộc gọi H.225 là giao thức
hỗ trợ các chức năng báo hiệu cho một cuộc gọi, được sử dụng để thiết lập kênh kết kết nối giữa các endpoint Các bản tin cơ bản bao
gồm: SETUP, CALL PROCCEDING, AlERTING, CONNECT, RELEASE COMPLETE.
Trang 15CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU THUỘC H.323
• Giao thức báo hiệu điều khiển H.245 dùng để trao đổi các bản tin điều khiển H.245 từ đầu cuối đến đầu cuối
• Các chức năng chính của H.245: Trao đổi khả năng dùng các bản tin TerminalCapabilitySet,
Trang 16GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H.323
Các thủ tục báo hiệu cuộc gọi
1.Thiết lập cuộc gọi sử dụng giao thức báo
hiệu RAS, H.225
2.Khởi tạo kênh điều khiển và trao đổi khả
năng sử dụng báo hiệu H.245
3.Thiết lập kênh truyền thông sử dụng báo hiệu H.245
4.Các dịch vụ cuộc gọi sử dụng RAS, H.245
5.Kết thúc cuộc gọi sử dụng RAS, H.245
Trang 17Alerting (8)
Setup (4) Call proceeding
ARQ (6)
Alerting (8)
Connect (10)
THIẾT LẬP CUỘC GỌI
Thiết lập cuộc gọi khi hai đầu cuối đăng ký ở cùng một Gakeeper
Trang 18THIẾT LẬP CUỘC GỌI
Có các kiểu thiết lập cuộc gọi sau
• Thiết lập cuộc gọi không có Gatekeeper
• Thiết lập cuộc gọi khi hai đầu cuối đăng
ký cùng một Gatekeeper
• Thiết lập cuộc gọi khi chỉ có chủ gọi
đăng ký với Gatekeeper
• Thiết lập cuộc gọi khi chỉ có bị gọi đăng
ký với Gatekeeper
• Thiết lập cuộc gọi khi hai điểm đầu cuối đăng ký tại hai Gatekeeper khác nhau
Trang 19KHỞI TẠO KÊNH ĐIỀU KHIỂN VÀ TRAO ĐỔI KHẢ NĂNG
• Kênh điều khiển H.245 có thể được thiết
lập bởi bên bị gọi sau khi nhận được bản tin Setup hoặc bên chủ gọi sau khi nhận
được bản tin Alerting hay Call Procceding
• Các khả năng của điểm đầu cuối được trao
đổi bằng cách truyền đi bản tin H.245
TerminalCapabilitySet khi điểm đầu cuối
phía bên kia hoàn tất về khả năng thì gửi lại bản tin TerminalCapabilitySetAck
Trang 20THIẾT LẬP KÊNH TRUYỀN THÔNG
• Sau quá trình trao đổi khả năng thủ tục
H.245 sẽ được sử dụng để mở kênh logic cho những luồng thông tin khác nhau
• Khi có nhu cầu mở một kênh logic, một
bản tin yêu cầu openlogicalChannel sẽ
được gửi đi để đáp lại phía nhận gửi bản tin openlogicalChannelAck
• Sau khi kênh logic được mở, một bản tin h2250MaximumSkewIndication sẽ được gửi đi bởi bên phát để xác nhận các thông
số của kênh truyền
Trang 21CÁC DỊCH VỤ CUỘC GỌI
Thay đổi độ rộng băng tần
• Độ r ộ ng băng tần của cuộc gọi được thiết lập
và được cung cấp bởi Gatekeeper trong giai đoạn trao đổi chấp nhận cuộc gọi Điểm cuối phải đảm bảo tổng tất cả các kênh audio và video truyền dẫn phải phù hợp với độ rộng
băng tần Nếu tăng tốc độ bít đầu cuối vượt qua độ rộng băng tần hiện tại thì điểm cuối
yêu cầu thay đổi độ rộng băng tần cuộc gọi
từ Gatekeeper.
• Các bản tin được sử dụng BRQ, BCF, BRJ,
CloseLogicalChannel, OpenLogicalChannel
Trang 22CÁC DỊCH VỤ CUỘC GỌI
Xác định trạng thái
Để giám sát trạng thái hoạt động của các điểm đầu cuối, Gatekeeper liên tục trao đổi các cặp bản tin IRQ/IRRQ, giữa hai lần trao đổi liên tục không quá 10s
Mở rộng hội nghị
Hội nghị đa điểm được tạo ra giữa hai điểm
cuối trong đó có ít nhất một điểm cuối hay một Gatekeeper có chức năng MC Có hai cách mở rộng hội nghị Cách thứ nhất: một điểm cuối
trong hội nghị mời điểm cuối thứ 3 tham gia hội nghịthông qua MC Cách thứ hai: điểm cuối thứ
ba tham gia hội nghị đang tồn tại bằng cách gọi tới điểm cuối đang tham gia hội nghị.
Trang 23KẾT THÚC CUỘC GỌI
Các điểm đầu cuối hoặc thực thể báo hiệu cuộc gọi trung gian có thể kết thúc cuôc
gọi
• Xóa cuộc gọi không có Gatekeeper: Phía
đầu cuối đóng tất cả kênh logic dành cho video, audio, dữ liệu.
• Xóa cuộc gọi có Gatekeeper: Phía đầu cuối
đóng tất cả kênh logic dành cho video,
audio, dữ liệu, sau đó đóng kênh điều
khiển.
Trang 24Release Complete(2) EndSessionCommand(1)
DCF(4)
Điểm đầu cuối khởi tạo - xóa cuộc gọi: Phía đầu cuối đóng tất
cả các kênh logic dành cho video, dữ liệu, audio sau đó các đầu cuối gửi các bản tin đóng kênh điều khiển H.245
Trang 25TRIỂN KHAI BÁO HIỆU H.323 Ở VIỆT NAM
Thiết lập cuộc gọi mạng Hà Nội Telecom
Gateway Gatekeeper
Gateway
Telephone
Gatekeeper
IP Network PSTN
PSTN
Telephone
Trang 26TRIỂN KHAI BÁO HIỆU H.323 Ở VIỆT NAM Thực trạng mạng Hà Nội Telecom
Toll1 Exchange
Lease Line 256k
3 x E1 Leased Line
IPLC(2E1) IPLC (1E1)
2E1 for voice
4E1 for other provinces+mobile
7xE1 for voice
VITC Network
TSI VoIP Network
ET M
R3725
Billing Server
Firewall PIX 525 SW2950
1E1 for F-link
1E1 for F-link for other province+mobile
Netscreen FW
TDM connection:
8xE1
Wellham nTrigVision Other carriers
HaNoi Tandem Exchange
HCMC Tandem Exchange
Toll2 Exchange
Trang 27TRIỂN KHAI BÁO HIỆU H.323 Ở VIỆT NAM
Một số giải pháp phát triển mạng Hà Nội Telecom
• Cung cấp thêm dịch vụ
Thêm MCU là thành phần hỗ trợ cung cấp dịch vụ hội nghị
đa điểm từ hai đầu cuối trở lên
Thêm 1 Gatekeeper làm giảm lưu lượng phải xử lý ở một Gatekeeper hiện tại
Phát triển dịch vụ băng rộng bằng cách nâng cao khả
năng xử lý ở mỗi PoP, và đường truyền tải
• Mở rộng phạm vi phục vụ
Thêm các PoP mới phân bổ đều các tỉnh miền Nam, cũng như miền Bắc đặc biệt miền trung chưa triển khai dịch vụ VoIP.
Mở rộng mạng VoIP Hà Nội Telecom ra các nước thông qua cổng quốc tê Hồng Kông bằng cách đăng ký
Gatekeeper nước đó thuộc quản lý Gatekeeper Hà Nội
Telecom.
Trang 28KẾT LUẬN
• Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em
đã nghiên cứu tổng quan các giao thức
trong mạng NGN
• Em tập trung nghiên cứu giao thức báo
hiệu cuộc gọi H.323 và triển khai giao thức báo hiệu H.323 ở mạng Hà Nội Telecom
• Thời gian làm đồ án có hạn cũng như khó khăn trong tìm hiểu thông tin thực tế của
Hà nội Telecom nên đồ án chưa đem lại
những thông tin cập nhật nhất