Xu hướng phát triển của mạng di động dùng mạng NGN

3GPP Third-Generation Partnership Project Đe án xây dựng hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba 3GPP2 Third-Generation Partnership Project 2 Đe án 2 xây dựng hệ thống thông tin di động

MỤC LỤC

MỤCLỤC i

CÁC TỪ VIÉT TẮT iv

DANH MỤC HÌNH VẼ xix

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1:TÒNG QUAN VÈ MẠNG THẾ HỆ SAU (NGN) 2

1.1. giới thiệu chung 2

1.1.1. Mạng thế hệ sau ỉ à mạng tích họp đa dịch vụ 3

1.1.2. Mạng thế hệ sau là sự chuyên dần từ mạng chuyên mạch kênh sang mạng chuyên mạch gói 4

ỉ 1.2.ỉ Mạng chuyên mạch kênh 4

ỉ 1.2.2 Mạng chuyên mạch gói 5

ì 1.2.3 Sự chuyên dân từ chuyên mạch kênh sang chuyên mạch gói 6

1.1.3 C ác thành phần mạng thế hệ sau 8

1.2. khái quát về chuyến mạch mềm 10

1.2.1. Định nghĩa chuyên mạch mềm 10

1.2.2. Các lợi ích khi sử dụng chuyên mạch mềm 11

1.2.2. ỉ Khả năng giảm giá thành 12

ỉ 2.2.2 Khả năng cung cấp dịch vụ đa dạng 12

1.3. kiến trúc của chuyến mạch mềm 13

1.3.1. Media Gateway và Media Gateway Controỉler 13

ỉ.3.1.1 Media Gatexvay 15

PHẠM MINH TUẢN - ĐTVT K.28 2.1.1. WCDMA hay UMTS/FDD 29

2.1.1.1. 3GPPR99

2.1.1.2. 3GPPR4 31

2.1.1.3. 3GPPR5 (IMS) 32

2.1.1.4. 3GPPR6 33

2.2. kiến trúc mạng 3 GPP 34

2.2.1. Các thiết bị di động, các thuê bao, và các đặc điếm của chủng 36

2.2.2. Vùng chuyên mạch kênh trong mạng lõi 39

2.2.3. Vùng chuyên mạch gói trong mạng lõi (PS CN Domain ) 41

2.3. phân hệ đa phương tiện IMS (ip multimedỉa subsystem) 43

2.3.1. Kiến trúc IMS 44

2.4. kiến trúc dịch vụ 48

2.4.1. Đăng ký với IMS 50

2.4.2 S ự giải phóng khỏi IMS 54

2.4.3. Các bộ phục vụ thông tin 57

2.5. module giao thức chuẩn 58

CHƯƠNG 3:MẠNG DI ĐỘNG TÍCH HỢP TRONG MẠNG NGN 64

3.1. lý do sử dụng NGN 64

3.1.1. Sự đơn giản hoá mạng vận chuyên 67

3.1.1.1. Backbone CS/PS chung 67

3.1.1.2 Không cần lớp trung gian 68

3.1.1.3. Mạng Signalỉing/Packet Backbone chung 68

3.1.1.4. Mạng backbone CN/RAN chung 69

3.1.2. Tiết kiệm dải thông 70

PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28

3GPP

Third-Generation Partnership

Project

Đe án xây dựng hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba

3GPP2 Third-Generation Partnership

Project 2

Đe án 2 xây dựng hệ thống thông tin

di động thế hệ thứ ba

AAA Authentication, Authorization,

Accounting

Xác thực, cấp phép và tính cước

Systems

Hệ thống điện thoại di động tiện Ích

Interíace

Giao diện chưong trình ứng dụng

ATM Asynchronous Tranfer Modc Phưong thức truyền không đồng bộ

B

Function

Chức năng điều khiển Cổng ngắt

BICC Bear Independent Call Control

Protocol

Giao thức điều khiển cuộc gọi độc lập vật mang

Network

Mạng truy nhập vô tuyến băng rộng

4.1.1.2. Các thành phần mạng của dịch vụ 76

4.1.1.3. Đối tượng sử dụng 77

4.1.1.4. Lợi ích của dịch vụ 77

4.1.1.5. Cách sử dụng dịch vụ: 77

4.1.2. Dịch vụ thông tin giải trí 1900 (1900 Premium Rate Service) 79

4.1.2 ỉ Giới thiệu: 79

4 ỉ.2.2 Lợi ích của dịch vụ: 79

4.1.2.3. Đổi tượng sử dụng dịch vụ 1900

80 4 ỉ.2.4 Cách sử dụng dịch vụ 81

4.1.3. Dịch vụ thoại miễn phỉ 1800 (Freen phỉ 1800 (Free Caỉỉ) 81

4.1.3.1. Giới thiệu: 83

4.1.3.2. Lợi ích của dịch vụ: 83

4.1.3.3. Đối tượng sử dụng dịch vụ 1800

83 4.1.3.4. Cách sử dụng dịch vụ 84

4.1.4. Dịch vụ mạng riêng ảo (Vitural Private Netxvork - VPN) 85

4.1.4.1. Giới thiệu 86

4.1.4.2. Lợi ích của dịch vụ 90

4.1.4.3. Đặc diêm dịch vụ 90

4.1.4.4. Đổi tượng và phạm vỉ cung cấp dịch vụ 91

4.1.4.5. Thiết lập dịch vụ 91

4.1.5. Dịch vụ truyền hình hội nghị trên nền mạng NGN 91

4.1.5. ỉ Giới thiệu 91

PHẠM MINH TUẢN - ĐTVT K.28

CÁC TÙ VIÉT TẮT

PHẠM MINH TUẢN - ĐTVT K.28

BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc

Base Transceiver System Hệ thống thu phát gốc

c

CAMEL

Customized Applications for

Mobile Enhanced Logic

Logic cao cấp của những ứng dụngtheo yêu cầu khách hàng mạng diđộng

CDMA

Codc Division Multiple

Access

Đa truy nhập phân chia theo mã

CSCF

Call State Control Function

Call Session Control

Chức năng điều khiển trạng thái cuộcgọi

Chức năng điều khiến phiên cuộc gọi

CS-MGĨV Circuit Switched Media

Gateway

Công phương tiện chuyên mạch kênh

D

DHCP Dynamic FIost Conĩiguration

Protocol

Giao thức thiết lập host tự động

DS-CDMA Direct Sequence CodeDivision Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã chuỗitrực tiếp

Spectrum

Kỹ thuật trải phổ chuồi trực tiếp

E

PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28

EIR Equipment Identity Register Thanh ghi nhận dạng thiết bị

Authentication

Nhận thực thuê bao tăng cường

Standards Institute

Viện tiêu chuấn viễn thông Châu Âu

F

FDD Frequency Division Duplex Ghép song công phân chia theo tần số

FDMA Frequency Division Multiple

GMSC

Gateway Mobile Switching

c en tre

Trung tâm chuyển mạch di động cổng

GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chung

HLR Home Location Register Thanh ghi định vị thuờng trú

HSCSD High Speed Circuit Switched

IMEI International Mobile Station

Equipment Identity

Bộ nhận dạng thiết bị trạm di độngquốc tế

IMT-2000 InternationalTelecommunication - 2000MobileTiêu chuẩn thông tin di động toàn cầu2000

Subscriber Identity

Nhận dạng thuê bao di động quốc tế

IM-SSF IP Multimedia Service

Switching Function

Chức năng chuyển mạch dịch vụ đaphương tiện IP

IPv4 Internet Protocol version 4 Giao thức Internet phiên bản 4

IPv6 Internet Protocol version 6 Giao thức Internet phiên bản 6

ĨS-54 ĩnterim Standard-54 Tiêu chuân thông tin di động TDMA

của Mỹ (do AT &T đề xuất)

PHẠM MINH TUẢN - ĐTVT K.28

IS-95A Interim Standard-95A Tiêu chuấn thông tin di động CDMA

của Mỹ (do Qualcom đề xuất)

ISDN ĩntegrated Services Digital

Network

Mạng tích hợp dịch vụ sổ

ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ Internet

Telecommunication Union

Liên đoàn viễn thông quốc tế

ITU-T ITU Telecommunication

Standardization Sector

Vùng chuân viễn thông ITU

L

LAC L2TP Access Concentrator Bộ tập trung truy nhập L2TP

Link Access Control Điều khiển truy nhập đường truyền

LSP Label Switched Parth Tuyến đường sử dụng phương thức

chuyên mạch nhãn

LSR Label Switching Router Thiết bị định tuyến chuyên mạch M

Điều khiển truy nhập mức phươngtiện truyền thông

Message Authentication Code Mã nhận thực tin nhắn

PHẠM MINH TUẢN - ĐTVT K.28

CDMA Multiple Access sóng mang

MGC Media Gateway Controller Bộ điều khiển cổng phương tiện

Function

Chức năng điều khiển cổng phươngtiện

Chuyển mạch nhãn đa giao thức

Bộ xử lý chức năng dự trừ tài nguyên

đa phương tiện

NAI Network Access Identifier Bộ nhận dạng truy nhập mạng

NAT Network Address Translator Bộ chuyên (dịch) địa chỉ mạng

N-ISDN Narrowband-ISDN Mạng ISDN băng hẹp

NMSĨ National Mobile Subscriber

Identity

Nhận dạng thuê bao di động quốc gia

Policy Control Function Chức năng điều khiến chính sách

P-CSCF Proxy Call State Control

Packet Data Protocol

Policy Decision Point

Giao thức dữ liệu gói

PDSN Packet Data Serving Node Nút dịch vụ dừ liệu gói

PLMN Public Land Mobile Network Mạng di động mặt đất công cộng

P-MIP Paging in Mobile IP Tìm gọi trong Mobile IP

PMM Packet Mobility Management Quản lý di động gói

POST Plain Old Telephone Service Dịch vụ thoại truyền thống

PSTN Public Switched Telephone

Network

Mạng chuyển mạch thoại công cộng

PHẠM MINH TUẢN - ĐTVT K.28

RABID RAB Identifier Bộ nhận dạng RAB

RIP Realtime Internet Protocol

Giao thức báo hiệu IP cho các ứngdụng thời gian thực

RTP Realtime Transport Protocol Giao thức truyền tải thời gian thực

Phần điều khiên kết nối báo hiệu

scs Service Capability Server Bộ phục vụ dung lượng dịch vụS-CSCF

Serving Call State Control

Đơn vị phân phổi và lựa chọnĐơn vị dừ liệu dịch vụ

SGSN Serving GPRS Support Node Nút hỗ trợ GPRS đang phục vụ

SIM Subscriber Identity Module Cấu trúc nhận dạng thuê bao

SIP Session Initiation Protocol Giao thức khởi động phiên

PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28

SONET Synchronous Optical NetworkMạng truyền dẫn quang đồng bộ

SRNS

Serving Radio Network

Sub System

Phân hệ mạng vô tuyến phục vụ

STP Signalling Transfer Point Điểm chuyển tiếp báo hiệu

T

TACS Total Access Communication

Services

Dịch vụ viễn thông truy nhập tông

Protocol

Giao thức điều khiển truyền dẫn

gian

TDMA

Time Division Multiple

Access

Đa truy nhập phân chia theo thời gian

TEID Tunnel Endpoint Identiíler

Bộ nhận dạng điểm kết thúc đườnghầm

TMSI Temporary Mobile Subscriber

Identity

Bộ nhận dạng thuê bao di động tạmthời

u

Telecommunication System

Hệ thống viễn thông di động toàn cầu3G

PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28 PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28

ModuleUniversal Subscriber Identity

Module

Cấu trúc nhận dạng thuê bao UMTS

Cấu trúc nhận dạng thuê bao toàn

UTRAN

UMTS Terrestrial Radio

Access NetworkUniversal Terrestrial Radio

VLR Visitor Location Register Thanh ghi định vị tạm trú

WLAN Wireless Local Arca Network Mạng cục bộ không dây

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Mạng PSTN hiện nay 6

Hình 1.2: Mạng đường dài trên nền chuyền mạch gói thế hệ mới 8

Hình 1.3: Mô hình mạng thế hệ sau 9

Hình 1.4: So sánh cấu trúc chuyển mạch tmyền thống và chuyến mạch mềm 11

Hình 1.5 : So sánh giữa chuyển mạch mềm và tông đài nội hạt 15

Hình 1.6 : Năm kiến trúc sử dụng MG trong mạng điện thoại nội hạt 22

Hình 1.7 : Tông đài chuyên ticp 25

Hình 1.8 : Tổng đài chuyển tiếp dùng chuyển mạch mềm 25

Hình 1.9 :Tồng quan về sơ đồ giao thức 26

PHẠM MINH TUẨN - DTVT K.28

Hình 2.20: Kiến trúc mạng 3GPP và module giao thức chuẩn (Rclease 5) 58

Hình 3.1: cấu trúc của NGN và cấu trúc của các mạng di động 64

Hình 4.10: sử dụng dịch vụ 1800 84

Hình 4.11: VPN 87

PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28

LỜI NÓI ĐẦU

Mạng thông tin di động đã phát triển mạnh mẽ và rộng khắp trên toàn

trong mười năm vừa qua với khả năng cung cấp đa dạng các loại hình dịch vụ

Hiện nay, nhu cầu sử dụng dịch vụ dữ liệu ngày càng tăng cao, các dịch

phân tách lớp điều khiển khỏi lóp truyền tải

Với mong muốn tìm hiểu về sự tích họp giữa mạng di động thế hệ 3

NGN đang được triển khai em đã chọn đề tài: “JV« hướng phát triển của

động dùng mạng NGN” làm đồ án tốt nghiệp.

Nội dung của đề tài gồm 4 chương

Chương lĩ Tổng quan về mạng thế hệ sau (NGN)

CHƯƠNG 1 TỒNG QUAN VÈ MẠNG THẾ HỆ SAU (NGN)

1.1. GIỚI THIỆU CHƯNG

Thị trường thông tin đang thay đổi một cách nhanh chóng Sự thay đôi này

không chỉ liên quan đến các nhà sản xuất, các nhà nghiên cứu thị trường viễn thông

mà còn tới nhiều đối tượng trong các lĩnh vực khác nhau của xã hội Phương thức

mà con người trao đôi thông tin, giao tiếp với nhau, kinh doanh với nhau đang dần

dần được thay đổi cùng với những thay đổi của nền công nghiệp viễn thông Các

đường dây điện thoại không chỉ còn mang thông tin thoại mà còn truyền cả số liệu

và video Thông tin thoại, số liệu, fax, video và các dịch vụ khác đang được cung

cấp tới các đầu cuối là máy điện thoại, thiết bị di động, máy tính cá nhân, các máy

móc tự động với các yêu cầu về chất lượng dịch vụ từ phía người sử dụng ngày

càng cao Lưu lượng thông tin số liệu đã vượt xa lưu lượng thông tin thoại và vẫn

tăng không ngừng với tốc độ gấp 10 lần tốc độ tăng của lưu lượng thông tin thoại

Chuyên mạch kênh, vốn là đặc trưng của mạng PSTN truyền thống trong suốt thế

kỷ qua đang nhường bước cho chuyền mạch gói trong mạng thế hệ sau vì

PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28

kết nổi trên các kênh ảo Mạng chuyển mạch gói có thể được xây dựng theo cácgiao thức khác nhau: X25, IP, trong đó giao thức IP là giao thức đang được quan

tâm nhiều nhất Mạng chuyên mạch gói dựa trên giao thức IP được coi là giải pháp

công nghệ đáp ứng được sự gia tăng nhu cầu của khách hàng Với khả năng của

mình, các dạng lun lượng khác nhau được xử lý hoàn toàn trong suốt trong mạng

IP, điều này cho phép mạng IP có khả năng cung cấp các loại dịch vụ phong

một số các nhà cung cấp dịch vụ đã cố gắng để xây dựng một cơ sở hạ tầng hội tụ

có thế cung cấp các dịch vụ số liệu, thoại, đa dịch vụ trên một mạng duy nhất -

mạng thế hệ sau (Next Generation Network)

Mạng thế hệ sau ra đời không những cho phép hội tụ các dịch vụ trên một

mạng duy nhất mà còn đưa ra khả năng cung cấp các dịch vụ thông minh, đa dạng

theo yêu cầu khách hàng Khả năng triển khai dịch vụ dễ dàng, nhanh chóng, linh

hoạt với chi phí thấp, việc cho phép khách hàng tự thiết lập các dịch vụ tuỳ chọn

thông qua truy nhập từ xa là những mục tiêu mà mạng thế hệ sau đang đang hướng

■ Trong mạng chuyên mạch kênh, việc kết nổi chỉ phục vụ cho những

nên thiết bị thu phát không nhất thiết phải có cùng tốc độ

Với mạng chuyển mạch gói, do tính đơn giản, không những nó có lợi thế về

thời gian phát triển nhanh, khả năng nâng cấp linh hoạt, ứng dụng công nghệ

dàng mà còn giảm được chi phí vận hành và duy trì bảo dường

Trong mạng IP, tất cả các thông tin đều được số hoá và đóng thành gói tin

Điều này dẫn đến khả năng tích hợp dữ liệu, thoại, truyền hình Hơn nữa với

1.1.2.3. Sự chuyển dần từ chuyển mạch kênh sang chuyển mạch gói

Hiện nay cơ sở hạ tầng chuyển mạch viễn thông công cộng bao gồm rất nhiều

mạng, công nghệ và các hệ thống khác nhau, Phần lớn chúng vẫn là các cơ sở hạ

tầng là các hệ thống chuyền mạch kênh được trình bày ở hình 1-1 Các mạch vòng

tương tự nội hạt (Analog Local Loop) được liên kết với tổng đài nội hạt, thường

được tạo ra sau khi kết hợp các mạch vòng thuê bao Tổng đài nội hạt được

r 1

SSP là các hệ thống chuyển mạch nhằm khởi tạo, kết thúc và chuyển tiếp các

cuộc gọi STP là các hệ chuyên mạch gói nhằm kết nối và định hướng lưu

thông tin cá nhân

Trung kế PRI, hay đường DS1 hoặc thông dụng hơn, người ta hay gọi là trung

kế Tl Trung kế TI có một kênh dành riêng cho tín hiệu giao diện tốc độ sơ cấp

(Primary Rate Interface) Các trung kế tín hiệu kênh kết hợp hay Trung kế CAS

được hiểu là tín hiệu trong băng, nó có thể chạy trên các đường trung kế DS1 hoặc

chuyên mạch Trong một số các trường hợp, các hệ thống ngoại vi thông minh

mạng gói riêng như ở các mạng cũ hoặc có thể được truyền trên một băng tần được

(TDM-VoIP/VTOA-Base LD packetbackbonenetwork

Tông đàinội IMTs

G.711)ISDN

(TDM-PRI/CAS(TDM

VoIP/VTOA(RTP/UDP/

1P) or

POTSPho

Hình 1.2 : Mạng đường dài trên nền chuyến mạch gỏi thế hệ mới

tả Media Gateway Controller (MGC), SIP proxy server và H.323 gatekeeper.

Theo định nghĩa chung nhất hiện nay, chuyên mạch mềm được định

diện chương trình ứng dụng chuẩn mở nào được sử dụng để làm cầu nối giữa các

mạng PSTN và IP bàng cách tách biệt chức năng điều khiển cuộc gọi, cung cấp

dịch vụ với chức năng chuyển mạch

4- Các đặc trung cơ bản nhất cho một chuyến mạch mềm là :

■ Điều khiên chuyên mạch các cuộc gọi trên nền công nghệ gói qua

(như VoIP chăng hạn)

■ Thực hiện tách biệt phần cứng với phần mềm mạng, với sự quản lý tập

Hình 1.4 : So sánh cẩu trúc chuyến mạch truyền thống và chuyến mạch mềm

Việc triển khai mạng chuyển mạch mềm sê cho phép tích hợp mạng, sử dụng

một cơ sở hạ tầng mạng duy nhất cho mọi dịch vụ, bất kê đó là thoại, thông điệp

hay dữ liệu Chi phí vận hành bảo dưỡng mạng sẽ giảm đáng kê do khả năng quản

1.2.2.1. Khả năng giảm giá thành

Một trong những nguyên nhân các công ty đầu tư vào công nghệ chuyến mạch

mềm là nó cho phép các công ty viễn thông giảm giá thành của việc xử lý lunlượng, đặc biệt là với sự bùng nổ của việc trao đối dữ liệu qua mạng như hiện nay

Chuyển mạch mềm thực hiện vận chuyển lưu lượng qua mạng chuyển mạch

gói IP nhờ đó mà tiết kiệm được băng thông, giảm được chi phí so với khi

qua chuyển mạch kênh

Hơn nữa, do chuyên mạch mềm có kiến trúc mở, tách biệt các chức năngthành các môđun nên phá bỏ được sự độc quyền trong mạng viễn thông, cho phép

nhiều công ty nhỏ có thể tham gia vào thị trường viễn thông, tạo ra sự cạnh tranh

bình đăng hơn giữa các công ty Đồng thời việc tách biệt các chức năng cho phép

các công ty có thể chuyên môn hoá vào một phần từ đó nâng cao hiệu suất lao động

Việc chuyển mạch mềm có kiến trúc chuẩn mở cho phép các công ty có thể

PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28

chức năng khác nhau cho phép các công ty viễn thông có thể đưa thêm các dịch vụ

mới độc lập với cơ sở hạ tầng chuyên mạch Nhờ đó mà các công ty viễn

như dịch vụ hội thảo truyền hình

Các dịch vụ mà chuyển mạch mềm có the cung cấp bao gồm :

■ Hội thảo truyền hình

■ Chuyển tiếp cuộc gọi

■ Phân phối cuộc gọi tự động

■ Xác định người gọi

■ Xác nhận, chứng thực người gọi

nối được mạng chuyến mạch kênh hiện tại vào mạng lõi chuyên mạch gói Việc kết

nối này yêu cầu khả năng xử lý cả gói thoại lẫn kênh thoại

Một giải pháp đưa ra cho vấn đề này là tạo ra một thiết bị trung gian có khả

năng chuyển đổi thông tin thoại từ dạng gói sang dạng kênh và ngược lại, với

phong phú và linh hoạt

Điều này đã dẫn đến sự ra đời của chuyên mạch mềm Trong chuyến mạch

mềm, thiết bị trung gian giữa mạng chuyển mạch kênh và mạng chuyển mạch

Chuyển mạch mềm tập trung các chức năng thông minh trong mạng của nhà

cung câp dịch vụ đê điêu khiên từ xa các thiêt bị chuyên mạch đặt tại các thuê bao,

một yêu cầu then chốt cho việc khai thác tối đa mạng điện thoại IP trong

Hình 1.5 ĩ So sánh giữa chuyến mạch mềm và tống đài nội hạt

1.3.1.1. Media Gateway

Media Gateway (MG) là một thiết bị có chức năng chuyến mạch cuộc

phải có khả năng xử lý cả kênh thoại và gói thoại

Trường hợp điên hình, MG làm trung gian giữa mạng chuyên mạch kênh

■Chuyển đối dạng lun luợng giữa hai mạng (chuyển đổi thoại từ dạng tương

tự sang dạng số, từ dạng kênh sang dạng gói và ngược lại), đóng gói và phân tách

gói thoại, mã hoá và giải mã, thực hiện nén và giải nén, tạo ra và đính vào các tiêu

đề IP hoặc ATM cho các gói, gửi các gói đi toàn mạng

■Tạo ra và phát hiện các tín hiệu đường dây vật lý như âm chuông, các xung

DTMF

■ Thông báo các sự kiện phát hiện được tới MGC

1.3.1.2. Media Gateway Controller

Đây chính là chuyền mạch mềm (softswitch) và đôi khi nó còn được gọi là

Call Agent Media Gateway Controller (MGC) là thực thể chịu trách nhiệm cho

toàn bộ quá trình thực hiện cuộc gọi Tuy nhiên, MGC không trực tiếp xử lý cuộc

gọi mà nó thực hiện nhiệm vụ này thông qua MG MGC ra lệnh cho các MG để

thực hiện xử lý quá trình đàm thoại Một MGC có thể điều khiển nhiều hơn một

MG thông qua giao thức MGCP hoặc Megaco/H.248 Trong mô hình này,

■ Truyền thông tin báo hiệu giữa MGC và SG thông qua mạng IP.

1.3.3. Media Server và Feature Server

Chúng ta đã nghiên cứu ba thành phần cơ bản trong một giải pháp chuyển

mạch mềm là MGC, MG và Signaling Gateway Nói chung, ba thành phần đã

đấy sự phát minh, cải tiến công nghệ

Đối với các khách hàng sử dụng PBX, một chuyến mạch mềm MGC chỉ cần

cung cấp các chức năng cuộc gọi cơ bản như thiết lập và xoá bỏ cuộc gọi

toàn diện, chức năng cung cấp dịch vụ cuộc gọi sê được thực hiện bởi một hệ thống

dịch vụ cơ sở dữ liệu riêng Hệ thống này có thế tách ra làm hai thành phần làMedia Server và Feature Server

Như vậy, mô hình của một giải pháp chuyển mạch toàn diện sẽ gồm có các

• Media Server có thế cung cấp các dịch vụ cuộc gọi sau:

Chức năng hộp thư thoại cơ bản (voicemail)

- Hộp thư fax tích hợp, khai báo có thê sử dụng email hoặc bản tin được

- ĨVR/VRU là một quá trình xử lý tương tác dưới dạng menu, được kích

hoạt bới DTMF, hay thoại phản hồi Mục đích của IVR/VRU là cung cấp

dẫn xuất dịch vụ, hoặc định tuyến cuộc gọi tới một đích xác định thông qua DTMF

hay thoại đầu vào

- Fax-over-IP bàng cách sử dụng giao thức T38 (một chuẩn IP

fax-over-thời gian thực)

• Các Feature Server có thế cung cấp các tính năng dịch vụ sau:

- Dịch vụ số điện thoại đặc biệt: dịch vụ này chuyến đồi các số điện

thoại

đặc biệt ví dụ 19001570, 1080 thành số điện thoại đích đến thật sự thông

sở dừ liệu số điện thoại Bên được gọi sê trả cho các cuộc gọi này

- Dịch vụ hoá đơn tính cước Các bán ghi chi tiết cuộc gọi (CDR)

tính cước theo yêu cầu thông qua gọi điện thoại hoặc truy cập Web

- Calling card Service: Dịch vụ này cho phép người gọi truy cập tới

các

dịch vụ ở xa thông qua điện thoại truyền thống Việc tính cước, xác thực PIN,

4- Các mạng thoại riêng này đưa ra các tính năng sau:

- Băng thông dành trước

+ Đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS

+ Các tính năng tăng cường mà không cần phải đưa thành chuẩn

+ Ke hoạch quay sổ riêng

+ Bảo mật mã hoá việc truyền thoại

- Các dịch vụ Centrex: Với dịch vụ này, các nhà cung cấp đưa ra các

gọi, hòm thư thoại,

+ Các tính năng thuận tiện như tự động quay số, quay số nhanh, gọi theo

tên

+ Ke hoạch quay số có thể thiết lập tùy ý

• Trung tâm dịch vụ cuộc gọi: Cung cấp các tính năng như:

PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28

■ Tổng đài chuyển tiếp: hỗ trợ các giao diện luồng trung kế, Ethernet, ATM.

■ PRI Gateway (giảm tải Internet): hỗ trợ giao diện luồng trung kế cho các

nhà cung cấp dịch vụ Internet

1.3.4.1. Úng dụng cho tống đài nội hạt

Hình dưới đây minh hoạ năm ví dụ của các kiến trúc mạng mà sử dụng

A:Analog P: Packct C: Circuit

Hình 1.6 : Năm kiến trúc sử dụng MG trong mạng điện thoại nội hạt

Trong kiến trúc thứ hai, mạng điện thoại chuyển mạch kênh truyền

trung kế chỉ phải thực hiện thiết lập và xoá bỏ cuộc gọi mà không phải cung cấp các

dịch vụ cuộc gọi như MG thứ nhất ớ phía tong đài đầu cuối

Kiến trúc thứ tư là sự kết hợp mạng truy nhập chuyên mạch gói trong kiến

trúc 2 với mạng lõi chuyển mạch gói trong kiến trúc 3 Trong ví dụ này, mạngchuyển mạch gói gần như thay thế hoàn toàn mạng chuyển mạch kênh, từ phíakhách hàng thuê bao cho tới tận MG trên mạng lõi, gần sát với tổng đài đích

Trong kiến trúc cuối, MG được đặt tại ngay phía khách hàng thuê bao MG

khách hàng này được điều khiển bởi một MGC tại mạng công cộng Cho dù kiến

trúc này khá giống với kiến trúc trong ví dụ 4, nhưng nó đem lại một số lợi

Giải pháp chuyển mạch TDM hiện nay đang bộc lộ dần nhược điểm trước nhu cầu

ngày càng tăng nhưng rất thất thường của lưu lượng thoại nội hạt (phát sinh

cập Internet), vô tuyến và đường dài

Trong hệ thống chuyển mạch kênh truyền thống, một mạng tổng đài

Hình 1.8 : Tống đài chuyến tiếp dùng chuyến mạch mềm

1.4. HOẠT ĐỘNG ĐIỀU KHĨẺN CỦA CHUYẺN MẠCH MÈM

1.4.1. Tổng quan về giao thức điều khiển Media Gatevvay

Các giao thức điều khiên MG được ra đời từ nhu cầu của việc hợp nhất mạng

điện thoại truyền thống vào mạng IP để tạo thành một mạng tích họp duy

nhất,

PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28

Các giao thức điều khiến MG xác định kiến trúc chủ tớ (master/ slave) giữa

các Gateways MGC hay softswitch là chủ, và các MG là tớ Một MGC có thê

Hình 1.9 : Tổng quan về sơ đồ giao thức

1.4.2. Các giao thức trong mạng NGN

Các mạng thoại và dữ liệu ngày nay có thể xem như là hai thế giới riêng, một

là mạng chuyến mạch PSTN/ISDN hay PLMN, cung cấp chất lượng cao và

tích hợp mạng báo hiệu SS7 với mạng VoP

Trong cấu trúc MGCP/Megaco, thông tin báo hiệu được giải phóng khỏi dừ

liệu Đây là một giao thức chủ tớ trong đó Media Gateway Controller nắm quyền

điều khiển hoàn toàn còn Media Gateway chỉ thuần tuý thực hiện lệnh

Có hai khái niệm cơ bản trong MGCP/Megaco là kết cuối (termination) và

PHẠM MINH TUÂN - ĐTVT K.28

Internet Task Force (IETF) tức là cấu trúc mạng xử lý theo các kết nổi chéo IP thời