Đồ án_Một số dịch vụ của VNPT sử dụng trên nền tảng NGN

Viết tắt Tiếng Anh Tiếng ViệtADSL ASYMMETRIC DIGITAL BHCA BUSY HOUR CALL ATTEMPT Cuộc gọi thử trong giờ cao điểmBICC BEARER INDEPENDENT CALL DSS1 DIGITAL SIGNALLING SYSTEM No1 Hệ thống b

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH

Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt

ADSL ASYMMETRIC DIGITAL

BHCA BUSY HOUR CALL ATTEMPT Cuộc gọi thử trong giờ cao điểmBICC BEARER INDEPENDENT CALL

DSS1 DIGITAL SIGNALLING SYSTEM No1 Hệ thống báo hiệu số số 1

ETSI EROPEAN TELECOMMUNICATION

STANDARD INSTITUTE

Viện tiêu chuẩn Châu âu

FEC FORWARDING EQUIVALENCE

CLASSES

Nhóm chuyển tiếp tương đương

HDSL HIGH BIT RATE SUBSCRIBER LINE Đường thuê bao tốc độ caoIEEE INSTITUTE OF ELECTRICAL AND

ISDN INTEGRATED SERVICE DIGITAL

NETWORK

Mạng số liên kết đa dịch vụ

ISP INTERNET SERVICE PROVIDER Nhà cung cấp dịch vụ internet

UNION-Hiệp hội viễn thông quốc tế

LC-ATM LABEL CONTROLLED ATM Giao diện ATM điều khiển nhờ

nhãnLDP LABEL DISTRIBUTION PROTOCOL Giao thức phân phối nhãn

LEC LOCAL EXCHANGE CARRIER Công ty chuyển mạch nội hạt

LFIB LABEL FORWARDING

INFORMATION BASE

Cơ sở thông tin chuyển tiếp nhãn

LIB LABEL INFORMATION BASE Cơ sở thông tin nhãn

LSP LABEL SWITCHING PATH Đường chuyển mạch nhãn

LSR LABEL SWITCH ROUTER Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn

MEGACO MEDIA GATEWAY CONTROL Giao thức điều khiển cổng thiết bị

MGC MEDIA GATEWAY CONTROLLER Thiết bị điều khiển MG

MGCP MEDIA GATEWAY CONTROL

PROTOCOL

Giao thức điều khiển cổng thiết bị

MPLS MULTI PROTOCOL LABEL

SWITCHING

Chuyển mạch nhãn đa giao thức

MSF MULTISERVICE SWITCH FORUM Diễn đàn chuyển mạch nhãn đa

dịch vụNGN NEXT GENERATION NETWORK Mạng thế hệ sau

OSFP OPEN SHORTEST PATH FIRST Giao thức định tuyến mở đường

ngắn nhất đầu tiên

INTERCONNECTION

Mô hình liên kết hệ thống mở

PDU PROTOCOL DATA UNIT Khối dữ liệu giao thức

POST PLAIN OLD TELEPHONE SERVICE Dịch vụ điện thoại đơn giảnPPP POINT TO POINT PROTOCOL Giao thức điểm - điểm

PSTN PUBLIC SWITCH TELEPHONE

RAS REMOTE ACCESS SERVER Máy chủ truy nhập từ xa

SIP SESSION INITIAL PROTOCOL Giao thức khởi tạo phiên

SIGTRAN SIGNALLING TRANSPORT Truyền tải báo hiệu

SS7 SIGNALLING SYSTEM No7 Hệ thống báo hiệu số 7

STM SYNCHRONOUS TRANSFER MODE Chế độ truyền tải đồng bộ

SVC SWITCHED VIRTUAL CIRCUIT Kênh ảo có chuyển mạch

TCP TRANSPORT CONTROL PROTOCOL Giao thức điều khiển truyền tải

MANAGEMENT NET WORK

Mạng quản lý viễn thông

UDP USER DATA PROTOCOL Giao thức dữ liệu người sử dụng

VCI VIRTUAL CIRCUIT IDENTIFIER Trường nhận dạng kênh ảoVPI VIRTUAL PATH IDENTIFIER Trường nhận dạng đường

VPN VIRTUAL PRIVATE NETWORK Mạng riêng ảo

WDM WAVE DIVISION MULTIPLEXING Ghép kênh phân chia theo bước

sóngWDMA WAVE DIVISION MULTIPLE CCESS Đa truy cập phân chia theo bước

sóng

LỜI NÓI ĐẦU

Không ngừng lớn mạnh cùng thời gian, ngành viễn thông Việt Nam đã và đang cung cấp ngày càng nhiều loại hình dịch vụ viễn thông tới người dân với cả chất lượng và số lượng không ngừng được cải thiện Trên đà phát triển đó, để đáp ứng ngày càng tốt hơn nhu cầu thông tin của xã hội trong thời đại bùng nổ thông tin, khi mà một loạt các hạ tầng viễn thông cũ tỏ ra không phù hợp hay quá tải, VNPT đã xây dựng đề án triển khai xây dựng mạng thế hệ mới NGN tại Việt Nam NGN là mạng thế hệ sau không phải là mạng hoàn toàn mới, nó được phát triển từ tất cả các mạng cũ NGN có khả năng làm nền tảng cho việc triển khai nhiều loại hình dịch vụ mới trong tương lai một các nhanh chóng, không phân biệt ranh giới các nhà cung cấp dịch vụ (dịch vụ độc lập với hạ tầng mạng) nhờ các đặc điểm: băng thông lớn, tương thích đa nhà cung cấp thiết bị, tương thích với các mạng cũ… Đồng hành với xây dựng mạng NGN, một loạt các dịch vụ với các kiến trúc khác nhau cũng dần được triển khai nhằm cung cấp nhiều dịch

vụ tiện ích cho người dùng

Với sự ham muốn nắm bắt công nghệ về NGN,em đã quyết định lựa chọn đề tài “Mạng NGN và các dịch vụ trên NGN” Đồ án được trình bày trong 3 chương với nội dung cụ thể:

 Chương 1: Tổng quan về mạng NGN

 Chương 2: Các dịch vụ trong mạng NGN

 Chương 3: Dịch vụ trên NGN của VNPT

Do giới hạn về thời gian và kiến thức thực tế nên Em không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót Em rất mong nhận được nhiều sự góp ý từ các thầy cô và các bạn Xin chân thành cám ơn!

Thái Nguyên, tháng 6 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Hà

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG NGN 1.1 Định nghĩa

Mạng viễn thông thế hệ mới có nhiều cách gọi khác nhau như Mạng đa dịch

vụ, Mạng hội tụ, Mạng phân phối hay mạng nhiều lớp Cho tới nay các tổ chức

và các nhà cung cấp thiết bị viễn thông trên thế giới rất quan tâm đến NGN nhưng vẫn chưa có một định nghĩa rõ ràng Do vậy ta chỉ có thể tạm định nghĩa NGN như sau: “NGN là mạng có hạ tầng thông tin duy nhất dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, triển khai các dịch vụ một cách đa dạng và nhanh chóng, là sự hội tụ giữa thoại và dữ liệu, giữa cố định và di động.”

 NGN là mạng chuyển mạch gói dựa trên một giao thức thống nhất

 Là mạng có dung lượng ngày càng tăng, có tính thích ứng ngày càng tăng và

có đủ dung lượng để đáp ứng nhu cầu

Hình 1.1: Topo mạng thế hệ sau NGN

Trong NGN giao thức IP thực tế đã trở thành giao thức ứng dụng vạn năng được áp dụng làm cơ sở cho mạng đa dịch vụ Hiện tại mặc dù vẫn còn gặp nhiều khó khăn so với mạng chuyển mạch kênh về khả năng hỗ trợ lưu lượng thoại và cung cấp chất lượng dịch vụ đảm bảo cho số liệu, nhưng với tốc độ thay đổi nhanh chóng nhiều công nghệ mới đang được áp dụng sẽ sớm khắc phục điều này trong tương lai gần

1.2.1 Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN

1.2.1.1 Cải thiện chi phí đầu tư

Công nghệ chuyển mạch kênh truyền thống chậm thay đổi so với sự thay đổi nhanh chóng của công nghệ máy tính Các chuyển mạch kênh chiếm phần lớn trên mạng PSTN nhưng không thực sự tối ưu cho truyền số liệu Trong khi đó nhu cầu trao đổi thông tin giữa mạng PSTN và mạng Internet ngày càng tăng, do

đó xuất hiện nhu cầu xây dựng hệ thống chuyển mạch tương lai dựa trên công nghệ hoàn toàn gói cho cả thoại và dữ liệu

Các giao diện mở tại mỗi lớp cho phép lựa chọn linh hoạt nhà cung cấp thiết

bị Truyền tải dựa trên gói cho phép phân bổ băng tần hiệu quả và linh hoạt Nhờ

đó giúp nhà khai thác quản lý dễ dàng, nâng cấp một cách hiệu quả phần mềm tại các nút điều khiển, dễ dàng triển khai dịch vụ mới mà không cần thay đổi mạng qua đó giúp giảm chi phí vận hành khai thác mạng

1.2.1.2 Xu thế đổi mới viễn thông

Hình 1.2: Mô hình kết nối trong NGN

Trong vòng hội nhập kinh tế thế giới xu thế hội nhập cũng diễn ra mạnh mẽ trong viễn thông Cạnh tranh ngày càng khốc liệt khi thế giới buộc các chính phủ phải mở cửa thị trường viễn thông

Để thích ứng với xu thế đó, đáp ứng được khả năng cung cấp loại hình dịch vụ cho nhiều dạng khách hàng thì yêu cầu hệ thống mạng phải có độ mở cao để có thể kết nối nhiều nhà cung cấp dịch vụ với nhau Với yêu cầu này các mạng cũ không thể thực hiện được trong khi đó NGN thích ứng rất tốt với đòi hỏi này nhờ một cấu trúc mở hợp lý

1.2.2 Các doanh thu mới

Dự báo hiện nay cho thấy doanh thu từ thoại gần như đạt mức bão hoà và không thể tăng thêm được nữa Trong khi đó doanh thu từ các dịch vụ giá trị gia tăng ngày càng tăng, xu hướng sẽ vượt doanh thu từ thoại trong tương gần Trước viễn cảnh đó nhiều nhà cung cấp, khai thác viễn thông không thể bỏ qua cơ hội tăng doanh thu này Do vậy việc phát triển một mạng mới để đáp ứng tất cả các dịch vụ gia tăng hiện có cũng như những nhu cầu dịch vụ mới trong tương lai là không thể không làm

Tất cả các điều trên cho thấy sự phát triển mạng viễn thông lên NGN là một điều thiết yếu và cần thiết cho cuộc sống cũng như sự tồn tại của các nhà khai thác cung cấp dịch vụ viễn thông

1.2.3 Yêu cầu để phát triển NGN

Trước hết các nhà khai thác dịch vụ viễn thông phải xem xét mạng TDM mà

họ đã tốn rất nhiều chi phí đầu tư để quyết định xây dựng một NGN xếp chồng hay thậm chí thay thế các tổng đài truyền thống bằng những chuyển mạch công nghệ mới sau này Các nhà khai thác cần tìm ra phương pháp cung cấp các dịch

vụ mới cho khách hàng của họ trong thời kỳ quá độ trước khi các mạng của họ chuyển sang NGN một cách đầy đủ

Vấn đề lớn nhất cần nhắc tới là phải hỗ trợ dịch vụ thoại qua IP và hàng loạt các dịch vụ giá trị tăng khác trong khi cơ chế “best effort: phân phối các gói tin không còn đủ đáp ứng nữa Một thách thức căn bản nữa là mở rộng mạng IP theo nhiều

hướng, nhiều khả năng cung cấp dịch vụ trong khi vẫn giữ được ưu thế của mạng IP.Một khía cạnh khác là quy mô mạng phải đủ lớn để cung cấp cho khách hàng nhằm chống lại hiện tượng tắc nghẽn cổ chai trong lưu lượng của mạng lõi Việc tăng số lượng các giao diện mở cũng làm tăng nguy cơ mất an ninh mạng

Do đó đảm bảo an toàn thông tin mạng chống lại sự xâm nhập trái phép từ bên ngoài trở thành vấn đề sống còn của các nhà khai thác mạng

Vấn đề cũng không kém phần quan trọng là các giải pháp quản lý thích hợp cho NGN trong môi trường đa nhà khai thác, đa dịch vụ Mặc dù còn mất nhiều thời gian và công sức trước khi hệ thống quản lý mạng được triển khai nhưng mục tiêu này vẫn có giá trị và sẽ mang lại nhiều lợi ích như giảm chi phí khai thác, dịch vụ đa dạng

Một vấn đề quang trọng nữa khi triển khai NGN là các công nghệ áp dụng trên mạng lưới phải sẵn sàng:

- Về công nghệ truyền dẫn: phải phát triển các cộng nghệ truyền dẫn quang SDH, WDM hay DWDM với khả năng hoạt động mềm dẻo linh hoạt, thuận tiện cho khai thác và điều hành quản lý

- Về công nghệ truy nhập: phải đa dạng hoá các dạng truy nhập cả vô tuyến và hữu tuyến Tích cực phát triển và hoàn thiện để đem vào ứng dụng rộng rãi các công nghệ truy nhập tiên tiến như truy nhập quang, truy nhập WLAN, truy nhập băng rộng, đặc biệt là triển khai rộng truy nhập ADSL và hệ thống di động 3G

- Về công nghệ chuyển mạch: Mặc dù có nhiều tranh luận về việc lựa chọn công nghệ nào cho NGN trong các công nghệ IP, ATM, ATM/IP hay MPLS, song

có thể nói chuyển mạch gói sẽ là sự lựa chọn trong NGN Gần đây với sự hoàn thiện về nghiên cứu công nghệ MPLS sẽ hứa hẹn là công nghệ chuyển mạch chủ đạo trong NGN Bên cạnh đó một công nghệ khác là chuyển mạch quang cũng đang được nghiên cứu, hy vọng sẽ sớm được ứng dụng trong thực tế

1.3 Mô hình NGN của các tổ chức trên thế giới

Trên thế giới có nhiều tổ chức khác nhau về viễn thông, mỗi tổ chức lại đưa

ra các bộ tiêu chuẩn riêng cho mình, do vậy khi phát triển NGN cũng có nhiều ý

tưởng khác nhau được đưa ra bởi nhiều tổ chức khác nhau.

1.3.1 Mô hình của ITU

Cấu trúc mạng thế hệ sau NGN nằm trong mô hình cấu trúc thông tin toàn cầu GII (Global information infrastructure) do ITU đưa ra Mô hình này gồm 3 lớp chức năng sau:

- Các chức năng ứng dụng

- Các chức năng trung gian bao gồm:

Chức năng điều khiển dịch vụ

Chức năng quản lý

- Các chức năng cơ sở bao gồm:

Các chức năng mạng (gồm chức năng truyền tải và chức năng điều khiển)Các chức năng lưu trữ và xử lý

Các chức năng giao tiếp người - máy

Hình 1.3: Các chức nămg GII và mối quan hệ của chúng

1.3.2 Một số hướng nghiên cứu của IETF

Theo IETF cấu trúc của hạ tầng mạng thông tin toàn cầu sử dụng giao thức

cơ sở IP cần có mạng truyền tải toàn cầu sử dụng giao thức IP với bất cứ công nghệ lớp nào Nghĩa là IP cần có khả năng truyền tải với các truy nhập và đường trục có giao thức kết nối khác nhau

- Đối với mạng truy nhập trung gian, IETF có IP trên mạng truyền tải cáp

và IP với môi trường không gian.

- Đối với mạng đường trục, IETF có hai giao thức chính là IP trên ATM với mạng quang phân cấp số đồng bộ SONET/SDH và IP với giao thức điểm nối điểm PPP với SONET/SDH

Mô hình IP over ATM xem IP như một lớp trên lớp ATM và định nghĩa các mạng con IP trên nền mạng ATM Phương thức tiếp cận này cho phép IP và ATM hoạt động với nhau mà không cần thay đổi giao thức Tuy nhiên phương thức này không tận dụng hết khả năng của ATM và không thích hợp với mạng nhiều router

vì không đạt hiệu quả cao

IETF cũng là tổ chức đưa ra nhiều tiêu chuẩn về MPLS MPLS là kết quả phát triển IP Switching sử dụng cơ chế hoán đổi nhãn như ATM để truyền gói tin

mà không cần thay đổi các giao thức định tuyến của IP

Về cấu trúc chuyển mạch đa dịch vụ có một số lưu ý:

- Lớp quản lý là một lớp đặc biệt xuyên suốt các lớp thích ứng chuyển mạch

và điều khiển

- Cần phân biệt chức năng quản lý với chức năng điều khiển

- Lớp điều khiển có nhiệm vụ kết nối để cung cấp các dịch vụ thông suốt từ đầu cuối tới đầu cuối với bất cứ loại giao thức và báo hiệu nào

Hình 1.4: Cấu chúc mạng chuyển mạch đa dịch vụ

1.3.4 Mô hình của TINA

TINA (Telecommunication information network architecture consortium - hiệp hội nghiên cứu cấu trúc mạng viễn thông) có mô hình mạng bao gồm các lớp mạng như sau:

- Lớp truy nhập

- Lớp truyền dẫn và chuyển mạch (truyền tải)

- Lớp điều khiển và quản lý

Các kết quả nghiên cứu của TINA tập trung vào lớp điều khiển và quản lý

Hình 1.5: Mô hình kết nối với các mạng đang tồn tại

1.3.5 Mô hình của ETSI

ETSI vẫn đang tiếp tục thảo luận về mô hình cấu trúc mạng thế hệ sau NGN Với mục tiêu cung cấp tất cả các dịch vụ viễn thông truyền thống và các dịch vụ viễn thông mới bao gồm: PSTN/ISDN, X25, FR, ATM, IP, GSM, GPRS, IMT2000… ETSI phân chia nghiên cứu cấu trúc mạng theo các lĩnh vực

- Lớp truyền 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 IP

- Dịch vụ và ứng dụng trên nền IP

- Quản lý trên cơ sở IT và IP

Theo phân lớp của ETSI thì NGN có 5 lớp chức năng Các ứng dụng đối với khách hàng từ nhà khai thác mạng thông qua các giao diện dịch vụ Các giao diện dịch vụ được phân thành 4 loại: giao diện dịch vụ thoại, giao diện dịch vụ số liệu, giao diện dịch vụ tính cước và giao diện dịch vụ chỉ dẫn

Hình 1.6: Cấu trúc chức năng mạng NGN theo ETSI

Cấu trúc NGN theo ETSI bao gồm 4 lớp:

- Lớp kết nối

- Lớp điều khiển và ứng dụng truyền thông

- Lớp các ứng dụng và nội dung

- Lớp quản lý

Hình 1.7: Cấu trúc mạng NGN theo ETSI

Trong mô hình này thì lớp kết nối bao gồm cả truy nhập và lõi cùng với các cổng trung gian, nghĩa là lớp kết nối theo cấu trúc này bao gồm toàn bộ các thành phần vật lý (các thiết bị trên mạng) Lớp quản lý là một lớp đặc biệt - khác với lớp điều khiển Theo thể hiện nó có tính năng xuyên suốt nhằm quản lý 3 lớp còn lại Hiện tại mô hình này vẫn đang được các nhóm của ETSI tiếp tục thảo luận

1.4 Cấu trúc NGN

1.4.1 Cấu trúc chức năng

Nhìn chung NGN vẫn là một xu hướng mới mẻ do vậy chưa có một khuyến nghị chính thức nào được công bố rõ ràng để làm tiêu chuẩn về cấu trúc NGN, song dựa vào mô hình mà một số tổ chức và các hãng xây dựng ta có thể tạm hiểu cấu trúc NGN chức năng như sau:

- Lớp kết nối (truy nhập và truyền dẫn/ở phần lõi)

- Lớp trung gian hay lớp truyền thông (Media)

- Lớp điều khiển

- Lớp quản lý

Trong các lớp trên, lớp điều khiển hiện nay rất phức tạp với nhiều loại giao thức, khả năng tương thích giữa các thiết bị của các hãng là vấn đề đang được các nhà khai thác quan tâm

Mô hình phân lớp chức năng của NGN

Hình 1.8-a: Cấu trúc mạng thế hệ sau (góc độ mạng)

Xét từ góc độ kinh doanh và cung cấp dịch vụ thì mô hình cấu trúc NGN có

thêm lớp ứng dụng dịch vụ Trong môi trường phát triển cạnh tranh thì sẽ có rất nhiều thành phần tham gia kinh doanh trong lớp ứng dụng dịch vụ.

- Các router được sử dụng ở biên mạng lõi khi lưu lượng lớn và ngược lại khi lưu lượng nhỏ Switch - router có thể đảm nhận luôn chức năng những router này.

- Lớp truyền dẫn có khả năng hỗ trợ các mức QoS khác nhau cho cùng một dịch

vụ và cho các dịch vụ khác nhau Lớp ứng dụng sẽ đưa ra các yêu cầu về năng lực truyền tải và nó sẽ thực hiện yêu cầu đó

o Phần truy nhập

- Với truy nhập hữu tuyến: có cáp đồng và xDSL đang được sử dụng Tuy vậy trong tương lai truyền dẫn quang DWDM, PON sẽ dần chiếm ưu thế, thị trường của xDSL và modem sẽ dần thu nhỏ lại

- Với truy nhập vô tuyến ta có hệ thống thông tin di động GSM hoặc CDMA, truy nhập vô tuyến cố định, vệ tinh Trong tương lại các hệ thống truy nhập không dây

sẽ phát triển rất nhanh như truy nhập hồng ngoại, bluetooth, hay WLAN

- Lớp truy nhập cung cấp các kết nối giữa thuê bao đầu cuối và mạng đường trục qua cổng giao tiếp thích hợp NGN cũng cung cấp hầu hết các truy nhập chuẩn cũng như không chuẩn của các thiết bị đầu cuối như: truy nhập đa dịch vụ, điện thoại IP, máy tính PC, tổng đài nội bộ PBX…

 Lớp truyền thông

Gồm các thiết bị là các cổng phương tiện như:

o Cổng truy nhập: AG kết nối giữa mạng lõi và mạng truy nhập, RG kết nối mạng lõi và mạng thuê bao nhà

o Cổng giao tiếp: TG kết nối mạng lõi với mạng PSTN/ISDN, WG kết nối mạng lõi với mạng di động

Lớp này chịu trách nhiệm chuyển đổi các loại môi trường (FR, PSTN, LAN,

vô tuyến…) sang môi trường truyền dẫn gói được áp dụng trên mạng lõi và ngược lại

 Lớp điều khiển

Lớp điều khiển bao gồm các hệ thống điều khiển mà thành phần chính là Softswitch còn gọi là MGC hay Call agent, được kết nối với các thành phần khác nhau như: SGW, MS, FS, AS để kết nối cuộc gọi hay quản lý địa chỉ IP

Lớp điều khiển có nhiệm vụ kết nối để cung cấp các dịch vụ truyền thông suốt từ đầu cuối đến đầu cuối với bất kỳ loại giao thức và báo hiệu nào Các chức năng quản lý và chăm sóc khách hàng cũng được tích hợp trong lớp điều khiển

Nhờ có giao diện mở nên có sự tách biệt giữa dịch vụ và truyền dẫn, điều này cho phép các dịch vụ mới được đưa vào nhanh chóng và dễ dàng.

 Lớp quản lý

Lớp quản lý là một lớp đặc biệt xuyên suốt các lớp từ kết nối cho đến lớp ứng dụng Tại lớp quản lý người ta có thể khai thác hoặc xây dựng mạng giám sát viễn thông TMN như một mạng riêng theo dõi và điều phối các thành phần mạng viễn thông đang hoạt động

1.4.2 Các thành phần của NGN

NGN là mạng thế hệ kế tiếp không phải là mạng hoàn toàn mới do vậy khi xây dựng NGN ta cần chú ý vần đề kết nối NGN với mạng hiện hành và tận dụng các thiết bị viễn thông hiện có trên mạng nhằm đạt được hiệu quả khai thác tối đa

Hình 1.11: Các thành phần của NGN Media Gateway MG

Hình 1.12: Cấu trúc Media Gateway

Media Gateway cung cấp phương tiện để truyền tải thông tin thoại, dữ liệu, fax và video giữa mạng gói IP và mạng PSTN Trong mạng PSTN, dữ liệu thoại được mang trên kênh DSo Để truyền dữ liệu này vào mạng gói mẫu thoại cần được nén lại và đóng gói Đặc biệt ở đây người ta sử dụng một bộ xử lý tín hiệu

số DSP

Media Gateway Controller MGC

Hình 1.13: Cấu trúc Softswitch

MGC là đơn vị chính của Softswitch Nó đưa ra các quy luật xử lý cuộc gọi, còn MG và SG sẽ thực hiện các quy luật đó Nó điều khiển SG thiết lập và kết thúc cuộc gọi Ngoài ra nó còn giao tiếp với hệ thống OS và BSS

MGC chính là cầu nối giữa các mạng có đặc tính khác nhau, như PSTN, SS7, mạng IP Nó chịu trách nhiệm quản lý lưu lượng thoại và dữ liệu qua các mạng khác nhau Nó cũng được gọi là Call Server do chức năng điều khiển các bản tin

Một MGC kết hợp với MG, SG tạo thành một cấu hình tối thiểu cho Softswitch

Signalling Gateway SG

Signalling Gateway tạo ra chiếc cầu nối giữa mạng báo hiệu SS7 với mạng

IP dưới sự điều khiển của Media Gateway Controller (MGC)

SG làm cho Softswitch giống như một nút SS7 trong mạng báo hiệu SS7 Nhiệm vụ của SG là xử lý thông tin báo hiệu

Media Server

Media Server là thành phần lựa chọn của Softswitch, được sử dụng để xử lý các thông tin đặc biệt Một Media Server phải hỗ trợ phần cứng DSP với hiệu suất cao nhất

Application Server /Feature Server

Hình 1.14: Cấu trúc Server ứng dụng

Server đặc tính là một server ở mức độ ứng dụng chứa một loạt dịch vụ của doanh nghiệp Chính vì vậy nó còn được gọi là Server ứng dụng thương mại Vì hầu hết các server này tự quản lý các dịch vụ và truyền thông qua mạng IP nên chúng không ràng buộc nhiều với Softswitch về việc phân chia hay nhóm các thành phần ứng dụng

Các dịch vụ cộng thêm có thể trực thuộc Call Agent hoặc cũng có thể thực hiện một cách độc lập Những ứng dụng này giao tiếp với Call Agent thông qua các giao thức như SIP, H323… Chúng thường độc lập với phần cứng nhưng lại yêu cầu truy nhập cơ sở dữ liệu đặc trưng

Feature Server xác định tính hợp lệ và hỗ trợ các thông số dịch vụ thông thường cho hệ thống đa chuyển mạch

- RAS dung cho quản lý đăng nhập và trạng thái

- H225 cho báo hiệu cuộc gọi và gói hoá các dòng media cho các hệ thống truyền thông đa phương tiện dựa trên công nghệ gói

- H245 cho điều khiển truyền thông giữa các hệ thống điện thoại trực quan

và các thiết bị đầu cuối

- Một số tiêu chuẩn cho mã hoá, giải mã tiếng nói như G711, G728…

- Một số tiêu chuẩn cho mã hoá, giải mã hình ảnh nhu H261, H263…

Hình 1.15: Mô hình H323 tương quan với mô hình OSI

H323 cung cấp khả năng truyền dẫn audio, video, thông tin điều khiển Dữ

liệu bao gồm hình ảnh, fax, dữ liệu máy tính và các loại dữ liệu khác Nó có thể cung cấp rất nhiều loại hình dịch vụ và dùng trong nhiều lĩnh vực khác nhau Cấu trúc H323 có thể dược sử dụng trong mạng LAN hoặc mạng gói diện rộng, bất kì một mạng gói không tin cậy (không đảm bảo chất lượng dịch vụ), hoặc có độ trễ cao đều có thể được dùng cho H323

SIP

Vào năm 1999, IETF đưa ra tiêu chuẩn báo hiệu riêng cho mình gọi là Session Initiation Protocol (SIP) SIP là giao thức báo hiệu tầng ứng dụng cho việc khởi tạo, thay đổi và kết thúc các phiên media, bao gồm các cuộc gọi thoại Internet và hội nghị đa phương tiện Cũng giống như H323 nó dựa trên cấu trúc phân tán

SIP dựa trên ý tưởng và cấu trúc của SMTP và HTTP Nó hoạt động theo cơ chế client - server, các yêu cầu được bên gọi (client) đưa ra và bên bị gọi (server) trả lời Về cơ bản SIP là một giao thức hướng văn bản và gần gống như HTTP nhưng không phải là sự mở rộng của HTTP

Hình 1.16: Vị trí SIP trong chồng giao thức

SIP thực hiện một số nhiệm vụ trong suốt một phiên của hai phía (gọi và bị gọi):

- Định vị server: Xác định hệ thống đầu cuối cho truyền thông thoại

- Các khả năng của User: Xác định các phương tiện và các tham số của phương tiện sẽ được dùng

- Thiết lập cuộc gọi: Rung chuông, thiết lập các tham số cuộc gọi cho cả hai phía gọi và bị gọi

- Kiểm soát cuộc gọi: chuyển và kết thúc cuộc gọi

1.5.2 BICC, SIP-T và SIP-I

Ta có thể tóm tắt về BICC như sau:

- BICC CS1 xuất hiện 6/2000 hỗ trợ VoATM (Voice over ATM) đến BICC CS2 xuất hiện 7/2001 hỗ trợ cả VoATM và VoIP

- Tương thích đầy đủ với giao thức SS7/ISUP Hỗ trợ đầy đủ các dịch vụ ISUP do vậy có thể sử dụng lại mạng SS7 đang tồn tại

- Dễ dàng được mang qua IP nhờ sử dụng SIGTRAN hay “circuit emulation”

- Được lựa chọn bởi 3GPP (cho hệ thống ứng dụng di động)

- Thích ứng tốt với các hệ thống báo hiệu khác như SIP và H323

Minh hoạ hoạt động của SIP-T

SIP-I

SIP-I là tiêu chuẩn được phát triển bởi ITU-T dựa trên SIP của IETF Nó không cung cấp một cách chi tiết, nhưng lại tạo ra cơ hội tốt hơn để liên kết hoàn hảo giữa các giải pháp của các nhà cung cấp khác nhau Một bản nháp được đưa

ra trong khuyền nghị Q912.5 của ITU-T và đã được thông qua vào 12/3/2004.

1.5.3 MGCP, H248/MEGACO

MGCP

MGCP là một giao thức dùng để điều khiển các Gateway thoại nhờ phần tử điều khiển cuộc gọi bên ngoài được gọi là bộ điều khiển Media hay Call agent

- MGCP do IETF phát triển và được sử dụng rộng rãi cho các giải pháp cáp

- Mô hình kết nối dựa trên các điểm cuối và các kết nối

- Là giao thức kiểu master - slaver, khác với SIP và H323 (là giao thức peer

- to - peer) Phối hợp hoạt động tốt với SIP và H323

- Được sử dụng giữa Call Agent và Media server

H248/MEGACO

Bên cạnh MGCP do IETF phát triển thì ITU-T cũng phát triển giao thức MDCP (media device control protocol) Sau đó hai tổ chức này đã thoả thuận và đi đến thống nhất một giao thức gọi là MEGACO hay H248 (theo cách gọi của ITU-T)

- Mô hình kết nối dựa trên các termination và context

- Các gói được định nghĩa trong các phụ lục riêng (các RFC riêng)

- Các lớp ứng dụng lớn hơn cho hội nghị đa bên và các cuộc gọi đa phương tiện

- Hiệu quả hơn và mở hơn cho các tiến trình trong tương lai mà không bị phá vỡ

1.5.4 SIGTRAN

SIGTRAN là một nhóm làm việc của IETF nghiên cứu việc truyền tải báo hiệu PSTN (báo hiệu SS7 dựa trên chuyển mạch gói) qua mạng IP Nhóm này thực hiện công việc: Cung cấp tương tác giữa hai mạng PSTN và mạng IP, cho phép truyền báo hiệu PSTN trong mạng IP, điển hình là VoIP Công việc chính của nhóm là nghiên cứu truyền báo hiệu giữa các Gateway (SG và MGC) nhằm cung cấp khả năng cho MGC định vị tài nguyên trên mạng

giao thức ứng dụng báo hiệu riêng Một số giao thức thích ứng được định nghĩa: M2UA, M3UA, M2PA, SUA.

 M2UA: Kết nối tới các thiết bị cũ mà không cần yêu cầu số SP mới

 M2PA và M3UA: Kết nối giữa các điểm báo hiệu cho phép IP

 SUA: Cho phép kết nối với các điểm báo hiệu cho phép IP với các ứng dụng TCAP

 IUA: Truyền báo hiệu thuê bao tới Softswitch

1.5.5 APIs và INAP

INAP là giao thức ứng dụng mạng thông minh Nó hỗ trợ các dịch vụ mạng thông minh trên nền NGN Nó được dùng cho truyền báo hiệu dịch vụ IN giữa Call server và Feature server

API là giao diện chương trình ứng dụng Thông qua giao diện này nhà cung cấp dịch vụ có thể tương tác với Feature server để kiến tạo nên dịch vụ mới một cách linh hoạt trên nền mạng hiện có mà không cần thay đổi thiết bị mạng Có giao diện này giúp cho quá trình triển khai các dịch vụ cũng đơn giản và nhanh chóng hơn

1.5.6 RTP và RCTP

RTP

RTP là giao thức truyền tải thời gian thực hỗ trợ việc truyền thông tin Media trong hệ thống H323 Cụ thể là RTP hỗ trợ thực hiện trao đổi bản tin hai chiều từ đầu đến cuối theo thời gian trên mạng Unicast hay Muticast Các dịch vụ truyền tải và đóng mở gói bao gồm: nhận diện tải, sắp xếp đúng thứ tự gói tin, chuẩn hoá thới gian tín hiệu đòi hỏi thời gian thực dựa vào tem thời gian và các từ giám sát RTP dựa vào nhiều cơ chế khác biệt và các lớp thấp hơn để đảm bảo truyền đúng thời hạn, chiếm giữ tài nguyên, đảm bảo độ tin cậy và QoS

RTCP

RTCP là giao thức điều khiển truyền thời gian thực, làm cơ sở điều khiển tới các thành phần của tệp, sử dụng cơ chế phân phối giống với gói dữ liệu Các giao thức lớp dưới phải cung cấp việc phối hợp gói dữ liệu và điều khiển RTCP giám sát việc gửi dữ liệu cũng như diều khiển và nhận dạng dịch vụ RTP luôn sử dụng cổng UDP chẵn, còn RTCP sử dụng cổng UDP lẻ ngay trên cổng cho RTP của nó

1.6 Các công nghệ nền tảng cho NGN

Ngày nay do yêu cầu ngày càng tăng về số lượng và chất lượng dịch vụ đã thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng 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 hàng trong tương lai

Theo ITU có hai xu hướng tổ chức mạng chính:

- Hoạt động kết nối định hướng (CO)

- Hoạt động không kết nối (CL)

Tuy vậy hai phương thức phát triển này đang dần tiếp cận và hội tụ dẫn đến

sự ra đời của của công nghệ ATM/IP Sự phát triển mạnh mẽ của các dịch vụ và các công nghệ mới tác động trực tiếp đến sự phát triển cấu trúc mạng

1.6.1IP

IP là giao thức chuyển tiếp gói tin Việc chuyển tiếp gói tin được thực hiện theo cơ chế phi kết nối IP định nghĩa cơ cấu đánh số, cơ cấu chuyển tin, cơ cấu định tuyến và các chức năng điều khiển ở mức thấp (ICMP) Gói tin IP gồm địa chỉ của bên nhận, địa chỉ là số duy nhất trong toàn mạng và mang đầy đủ thông tin cần cho việc chuyển gói tới đích

IP là giao thức chuyển mạch có độ tin cậy và khả năng mở rộng cao Tuy nhiên việc điều khiển lưu lượng rất khó thực hiện do phương thức định tuyến theo từng chặng Mặt khác IP cũng không hỗ trợ chất lượng dịch vụ

1.6.2 ATM

Công nghệ ATM dựa trên cơ sở của phương pháp chuyển mạch gói Thông tin được nhóm vào các gói tin có độ dài cố định ngắn; trong đó vị trí gói không phụ thuộc vào đồng hồ đồng bộ và dựa trên nhu cầu bất kỳ của kênh cho trước Các chuyển mạch ATM cho phép hoạt động với nhiều tốc độ và dịch vụ khác nhau ATM có hai đặc điểm quan trọng:

- ATM sử dụng các gói có kích thước nhỏ và cố định gọi là các tế bào ATM Các tế bào nhỏ với tốc độ truyền cao sẽ làm cho trễ truyền lan và biến động trễ

giảm đủ nhỏ đối với các dịch vụ thời gian thực, cũng tạo điều kiện cho việc hợp kênh ở tốc độ cao dễ dàng hơn.

- ATM có khả năng nhóm một số kênh ảo thành một đường ảo nhằm giúp cho công việc định tuyến được dễ dàng

Quá trình chuyển giao các tế bào qua tổng đài ATM cũng giống như chuyển giao gói qua router Tuy nhiên ATM có thể chuyển mạch nhanh hơn vì nhãn gắn trên cell có kích thước cố định và nhỏ hơn IP, kích thước bảng định tuyến nhỏ hơn nhiều so với của IP router Việc này thực hiện trên các thiết bị phần cứng chuyên dụng nên dung lượng tổng đài ATM thường lớn hơn dung lượng IP router truyền thống

1.6.3 IP Over ATM

IP over ATM là một kỹ thuật xếp chồng, nó xếp IP lên ATM; giao thức của hai tầng hoàn toàn độc lập với nhau, giữa chúng phải nhờ một loại giao thức nữa để nối thông như NHRP, ARP… Điều đó hiện nay không được sử dụng rộng rãi trong thực tế

1.6.4 MPLS

MPLS là kỹ thuật chuyển mạch đa giao thức nhãn Phương pháp này đã dung hợp một cách hữu hiệu năng lực điều khiển lưu lượng của thiết bị chuyển mạch với tính linh hoạt của bộ định tuyến

MPLS là công nghệ chuyển mạch IP có nhiều triển vọng Với tính chất cơ cấu định tuyến của mình, MPLS có khả năng nâng cao chất lượng dịch vụ của mạng IP truyền thống Bên cạnh đó thông lượng của mạng sẽ được cải thiện một cách rõ rệt Tuy nhiên độ tin cậy là một vấn đề thực tiễn có thể khiến việc triển khai MPLS trên mạng bị chậm lại

CHƯƠNG II: DỊCH VỤ TRONG NGN2.1 Giới thiệu chung về dịch vụ

Sự cạnh tranh gay gắt trong lĩnh vực mạng thông tin cũng như mạng viễn thông đang diễn ra trong những năm gần đây Khi sự cạnh tranh gia tăng, điều đặc biệt quan trọng đối với các công ty là xác định vị trí thích hợp để mang lại thuận lợi cho bản thân mình, và để chuẩn bị cho môi trường truyền thông mới đang nổi lên Trong môi trường này, sự hòa nhập, liên kết và cạnh tranh của các thành viên mới tham gia vào thị trường phải hoạt động tích cực để tìm ra phương thức mới, nhằm giữ và thu hút hầu hết các khách hàng có tiềm năng Các nhà cung cấp dịch vụ hiện nay đang cố gắng tìm ra lối đi riêng cho mình để tạo ra sự khác biệt với các nhà cung cấp khác, chẳng hạn như tìm kiếm phương thức mới

để đóng nhãn và đóng gói dịch vụ, thực hiện giảm các chi phí hoạt động,… Mạng thế hệ mới NGN là bước kế tiếp của thế giới viễn thông, có thể được hiểu là mạng dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, khả năng điều khiển thông minh dịch vụ hoặc cuộc gọi Khả năng điều khiển thông minh này thường hỗ trợ cho tất cả các loại dịch vụ trên mạng truyền thông, từ dịch vụ thoại cơ bản (Basic Voice Telephony Services) cho đến các dịch vụ dữ liệu, hình ảnh, đa phương tiện, băng rộng tiên tiến (Advanced Broadband), và các ứng dụng quản lý (Management Application)

Hình 2.1: Mạng đa dịch vụ (góc độ dịch vụ)

Như đã đề cập ở các phần trước, NGN là sự tập trung của ba loại mạng chính: mạng thoai PSTN, mạng di động và mạng chuyển mạch gói (mạng Internet) Cấu trúc này phân phối toàn bộ các phương thức truy nhập, hầu hết các công nghệ và ứng dụng mới Từ đó tạo ra nhiều dịch vụ mới

Hình 2.2: Cấu trúc NGN dạng modun

Có ba loại dịch vụ chủ yếu trong NGN: dịch vụ thời gian thực và thời gian không thực, dịch vụ nội dung, dịch vụ quản lý Các dịch vụ này giúp cho các nhà khai thác có sự điều khiển, bảo mật và độ tin cậy tốt hơn đồng thời giảm chi phí vận hành Nhờ đó, các nhà cung cấp dịch vụ có thể nhanh chóng có nguồn thu mới

Xây dựng trên các thành phần mở và được module hóa, trên các giao thức chuẩn và các giao diện mở, NGN đã trở thành một phương tiện thực hiện mục đích là cho phép kết nối giữa con người và máy móc ở bất cứ khoảng cách nào Nói cách khác, NGN có khả năng cung cấp các yêu cầu đặc biệt của tất

cả khách hàng công ty, văn phòng ở xa, văn phòng nhỏ, nhà riêng,… Nó hợp

nhất thoại hữu tuyến và vô tuyến, dữ liệu, video,… bằng cách sử dụng chung một lớp truyền tải gói Các lớp dịch vụ của NGN linh hoạt, chi phí hiệu quả và

có khả năng mở rộng hơn đối với các dịch vụ trước đây

2.2 Nhu cầu NGN của các nhà cung cấp dịch vụ

Mạng Internet đang xử lý khá tốt tất cả các dịch vụ chúng ta yêu cầu Giải pháp của mạng Internet đơn giản là sử dụng các thiết bị đầu cuối thuê bao CPE (Customer Premise Equipment) tiên tiến như PC, smart phone, set-top-box,… Dịch vụ được thực hiện tại các hệ thống đầu cuối Các xí nghiệp, các công ty phần mềm và một số trường Đại học, trung học sẽ phát triển các ứng dụng và tải chúng từ mạng Internet đến các thiết bị CPE Các yêu cầu đối với mạng truyền tải công cộng là tính tin cậy và băng thông truyền dẫn cao Như vậy tại sao các nhà cung cấp dịch vụ lại quan tâm đến dịch vụ NGN? Tại sao họ không theo phương thức kinh doanh cũ? Sau đây là một số lý do tiêu biểu:

Nhà cung cấp có thể tồn tại với phương thức cũ (nếu họ may mắn), tuy nhiên chắc chắn họ sẽ không thành công Các nhà cung cấp đang bắt buộc cạnh tranh về giá để đảm bảo thu nhập Trong lúc đó, các đối thủ cạnh tranh đưa ra các dịch vụ hấp dẫn để được các khách hàng “béo bở” nhất Do đó nếu nhà cung cấp dịch vụ muốn thành công trong thời đại mới, họ buộc phải thêm giá trị vào các dịch vụ truyền thống của mình NGN hỗ trợ các dịch vụ mới tiên tiến nên cho phép họ giữ được các khách hàng quan trọng và mở rộng thị trường trong nhiều khu vực mới

Mạng lưới hiện nay không thể cung cấp tất cả các yêu cầu của khách hàng Một điều không thể nghi ngờ là các dịch vụ của một vài khách hàng đang chuyển dần ra biên mạng Nhà cung cấp mạng công cộng không thể chống lại khuynh hướng này Tuy nhiên họ không chấp nhận thất bại Kinh doanh các dịch vụ thông tin mới trở thành một ngành công nghiệp có thể thu về hàng tỷ đô la Cuối cùng có một thực tế là một số người muốn sử dụng các dịch vụ mới trên nền CPE, trong khi số khác lại thích dịch vụ trên nền mạng

Các dịch vụ trên nền mạng có nhiều ưu điểm Với một số nhỏ các dịch vụ đơn giản không yêu cầu làm việc giữa khách hàng với nhau, các dịch vụ trên nền

CPE có thể hiệu quả Tuy nhiên, khi số lượng khách hàng làm việc với nhau tăng, các dịch vụ trên nền mạng tỏ ra có nhiều lợi thế hơn Ví dụ, các ứng dụng trên nền mạng linh hoạt hơn và có khả năng mở rộng hơn so với các dịch vụ trên nền CPE Với các ứng dụng trên nền CPE, thiết bị CPE cần phải tinh vi, phức tạp hơn (và do đó, đắt tiền hơn) để đảm bảo các yêu cầu về các ứng dụng tiên tiến hơn Giải pháp trên nền mạng cho phép chia sẻ tài nguyên và dễ dàng mở rộng để đáp ứng các yêu cầu đó Thứ hai, dịch vụ trên nền CPE khó khăn trong việc cung cấp các dịch vụ đối với thuê bao di động Nếu khách hàng muốn truy nhập vào các dịch vụ của họ tại những địa điểm khác nhau, họ cần phải mang thiết bị CPE theo hay tải phần mềm từ vị trí mới, lãng phí thời gian và tài nguyên mạng Với các dịch vụ trên nền mạng, khách hàng có thể truy nhập vào các dịch vụ của họ bất

kể từ vị trí nào Cuối cùng, các vấn đề khách hàng quan tâm như tính cước, quản

lý cấu hình, dự phòng và các dạng quản lý khác được xử lý dễ dàng hơn đối với các dịch vụ trên nền mạng

NGN sẽ cho phép các nhà khai thác cung cấp với chi phí hiệu quả của các dịch vụ mới phức tạp hơn bằng cách xây dựng một lõi liên hệ với các dịch vụ truyền tải truyền thống Thêm vào đó, việc hợp nhất các ứng dụng NGN làm giảm chi phí bằng cách loại bỏ các nhược điểm của các dịch vụ riêng lẻ hiện nay NGN còn giảm thời gian thương mại hóa và xoay vòng vốn nhanh hơn khi cung cấp các dịch vụ mới Và sau cùng, NGN mở rộng các dịch vụ tiên tiến, tăng khả năng cạnh tranh và mở rộng khả năng thâm nhập thị trường của họ

2.3 Yêu cầu của khách hàng

Công ty lớn

 Dịch vụ VPN cho kết nối nội bộ, và dịch vụ truyền dẫn (chẳng hạn như leased line) kết nối với bên ngoài Có nhu cầu quản lý dịch vụ và mạng

 Dung lượng băng thông lớn, phân phối băng thông linh hoạt

 Yêu cầu QoS là bắt buộc, có sự dự phòng

Công ty trung bình

 Dịch vụ VPN cho kết nối nội bộ và các dịch vụ văn phòng kết nối với bên ngoài như: Thoại, Internet, fax,…

 Dung lượng băng thông trung bình.

 QoS: Quan trọng

Công ty nhỏ, văn phòng đặt tại nhà

 Dịch vụ kết nối từ xa, dịch vụ văn phòng như thoại, fax, dữ liệu, Internet,

 Dung lượng băng thông trung bình

 QoS: Ít quan trọng

Thuê bao tại nhà

 Dịch vụ kết nối từ xa và các dịch vụ tại nhà như thoại, Internet, di động, giải trí, điều khiển các thiết bị trong nhà,…

 Dung lượng băng thông nhỏ

 QoS: Ít quan trong

2.4 Dịch vụ NGN

2.4.1 Xu hướng các dịch vụ trong tương lai

Để xác định được các dịch vụ trong mạng thế hệ sau cũng như chiến lược đầu tư của các công ty, xu hướng phát triển các dịch vụ trong tương lai

là vấn đề rất cần xem xét

+ Trước hết chúng ta cần quan tâm đến xu hướng của dịch vụ thoại Đây là dịch vụ phổ biến, lâu đời và thu nhiều lợi nhuận nhất từ những ngày đầu cho đến nay Do đó, dịch vụ thoại truyền thống sẽ tiếp tục tồn tại trong thời gian dài Sau

đó, một phần dịch vụ truyền thống này chuyển sang thông tin di động và thoại qua IP

+ Đối với dịch vụ truyền thông đa phương tiện, hiện nay H.323 đã là môi trường cho giải pháp thoại qua giao thức IP và các dịch vụ đa phương tiện tương đối đơn giản Tuy nhiên, sau đó SIP sẽ thay thế cho H.232 do SIP có nhiều ưu điểm hơn và thích hợp với các dịch vụ truyền thông đa phương tiện phức tạp + Trong tương lai, tính cước dịch vụ theo nội dung và chất lượng, không theo thời gian sẽ chiếm ưu thế

+ Nhiều dịch vụ và truy nhập ứng dụng thông qua các nhà cung cấp dịch vụ

và truy nhập ứng dụng sẽ phát triển mạnh Các dịch vụ leased line, ATM, Frame Relay hiện nay sẽ tiếp tục tồn tại thêm một thời gian nữa do các tổ chức kinh doanh không muốn thay đổi thiết bị chỉ vì thay đổi dịch vụ kết nối Dịch vụ IP-

VPN sẽ trở thành một lựa chọn hấp dẫn

+ Cuối cùng, phương thức truy nhập mạng, ra lệnh, nhận thông tin,… bằng lời nói (voice portal) sẽ là một chọn lựa trong tương lai Hiện nay, kỹ thuật chuyển đổi từ lời nói sang file văn bản và ngược lại đang phát triển mạnh

2.4.2 Các đặc trưng dịch vụ NGN

Mặc dù thật khó để dự đoán hết các ứng dụng trong tương lai, nhưng chúng

ta có thể chỉ ra các đặc trưng và các khả năng quan trọng của dịch vụ trong môi trường NGN bằng cách xem xét các xu hướng công nghiệp liên quan đến dịch vụ hiện nay Một điều chắc chắn là chúng ta đang dịch chuyển từ mạng chuyển mạch kênh, trên nền TDM sang mạng dựa trên chuyển mạch gói, dựa trên truyền tải tế bào hay khung Tuy nhiên các thay đổi này là trong mạng truyền tải và ở đây chúng ta chỉ xem xét ở mức dịch vụ

Các nhà cung cấp dịch vụ mạng truyền thống đã cung cấp các dịch vụ với khuynh hướng thoại băng hẹp, bằng một kết nối đơn điểm-điểm trong mỗi cuộc gọi trên một thị trường rộng lớn giữa các thuê bao đầu cuối, với các khả năng sử dụng các dịch vụ giá trị gia tăng khác nhau Dù sao, các dịch vụ này đã làm thay đổi nhanh chóng đến nền kinh tế thế giới và thông tin cũng được xem như một nguồn tài nguyên cơ sở

Trong khi các dịch vụ hiện tại vẫn được các nhà cung cấp giữ lại, thì khách hàng lại sẽ hướng đến các dịch vụ đa phương tiện băng rộng và các dịch vụ mang nhiều thông tin Khách hàng có thể tương tác với nhau thông qua mạng nhờ các thiết bị CPE tinh vi và có thể chọn trên phạm vi rộng chất lượng dịch vụ (QoS)

và dải tần Trong tương lai, mạng thông minh sẽ không chỉ tạo ra các tuyến kết nối bằng cách dựa trên cơ sở dữ liệu đơn giản mà còn có thể mang nhiều thông tin rộng hơn như: quản lý session đa phương tiện, các kết nối đa công nghệ, điều khiển/quản lý thông minh, bảo mật cao, các dịch vụ chỉ dẫn trực tuyến, các phần

tử giám sát,…

Sự phát triển của các dịch vụ truyền thông hiện nay sẽ hướng tới việc các nhà cung cấp dịch vụ phải có sự mềm dẻo, linh hoạt để phục vụ được cả thị trường lớn và nhỏ Các quyết định về việc cung cấp dịch vụ của họ có thể gặp

nhiều vấn đề phải giải quyết như giá cả, việc đóng gói, tiếp thị cũng như sự tiện ích của dịch vụ thực tế khi cung cấp Khi có nhiều phương tiện truyền tin, nhà cung cấp dịch vụ, nhà cung cấp thiết bị và các doanh nghiệp thương mại liên quan đến việc cung cấp dịch vụ, liên mạng và các hệ thống thương mại sẽ trở nên càng quan trọng

Mục tiêu chính của dịch vụ NGN là cho phép khách hàng có thể lấy thông tin họ muốn ở bất kỳ dạng nào, trong bất kỳ điều kiện nào, tại mọi nơi và dung lượng tùy ý Dựa trên các khuynh hướng được đề cập ở trên, sau đây là một số đặc tính dịch vụ quan trọng trong môi trường NGN:

+ Liên lạc thông tin rộng khắp, thời gian thực, đa phương tiện, đảm bảo độ tin cậy, thân thiện trong việc liên kết các thuê bao, truy nhập tốc độ cao và truyền tải thông tin với bất kỳ phương tiện nào, vào mọi lúc, tại mọi nơi,…

+ Nhiều thực thể và các phần tử mạng thông minh được phân bố trên toàn mạng Nó bao gồm các ứng dụng cho phép truy nhập và điều khiển các dịch vụ mạng Nó cũng có thể thực hiện các chức năng cụ thể thay thế cho nhà cung cấp dịch vụ hoặc mạng Ta có thể xem nó như một tác tử quản lý có thể thực hiện giám sát tài nguyên mạng, tập hợp các số liệu,…

+ Dễ dàng sử dụng Khách hàng không bị ảnh hưởng từ các quá trình tập trung, xử lý và truyền dẫn thông tin phức tạp của hệ thống Nó cho phép khách hàng truy xuất và sử dụng các dịch vụ mạng một cách đơn giản hơn, bao gồm các giao diện người dùng cho phép tương tác tự nhiên giữa khách hàng và mạng Khách hàng được cung cấp các thông tin hướng dẫn, các tùy chọn, các tương tác quản lý xuyên suốt các dịch vụ Ngoài ra nó còn cung cấp các menu khác nhau cho những người chưa có kinh nghiệm ngược lại với những người đã có kinh nghiệm, và cung cấp một môi trường thống nhất cho các dạng thông tin

+ NGN cho phép khách hàng quản lý hồ sơ các nhân, tự dự phòng các dịch

vụ mạng, giám sát thông tin tính cước, cá nhân hóa giao diện người dùng, tạo ra

và dự phòng các ứng dụng mới

+ Với việc quản lý thông tin thông minh, NGN giúp người dùng quản lý sự quá tải của thông tin bằng cách cung cấp cho họ khả năng tìm, sắp xếp và lọc các

bản tin hoặc dữ liệu, quản lý chúng cho mọi phương tiện

2.4.3 Các dịch vụ chính trong NGN

Trong thời gian hoàn thành tài liệu này, NGN vẫn đang trên đường triển khai Do vậy, chúng ta sẽ gặp rất nhiều khó khăn trong việc xác định hết tất cả các loại hình dịch vụ mà NGN có khả năng cung cấp trong thời gian tới Rất nhiều dịch vụ, một số đã sẵn sàng, một số khác chỉ ở mức khái niệm trong giai đoạn đầu của quá trình triển khai NGN Trong khi một số dịch vụ có thể được cung cấp từ mặt bằng sẵn có, một số khác được cung cấp từ khả năng báo hiệu, quản lý và điều khiển của NGN Mặc dù các dịch vụ mới là động lực chính tạo ra NGN, nhưng lợi nhuận của NGN trong giai đoạn đầu vẫn do các dịch vụ truyền thống mang lại Do đó, các dịch vụ truyền thống được trang trải cho mạng, trong khi các dịch vụ mới phục vụ cho sự phát triển sau này

Hầu hết các dịch vụ truyền thống là các dịch vụ dựa trên cơ sở truy nhập/ truyền dẫn/ định tuyến/ chuyển mạch, dựa trên cơ sở khả năng kết nối/ tài nguyên

và điều khiển phiên, và các dịch vụ giá trị gia tăng khác NGN có khả năng cung cấp phạm vi rộng các loại hình dịch vụ, bao gồm:

 Các dịch vụ tài nguyên chuyên dụng như: cung cấp và quản lý các bộ chuyển mã, các cầu nối hội nghị đa phương tiện đa điểm, các thư viện nhận dạng tiếng nói,…

 Các dịch vụ lưu trữ và xử lý như: cung cấp và quản lý các đơn vị lưu trữ thông tin về thông báo, file servers, terminal servers, nền tảng hệ điều hành (OS platforms),…

 Các dịch vụ trung gian như: môi giới, bảo mật, bản quyền,…

 Các dịch vụ ứng dụng cụ thể như: các ứng dụng thương mại, các ứng dụng thương mại điện tử,…

 Các dịch vụ cung cấp nội dung mà nó có thể cung cấp hoặc môi giới nội dung thông tin như: đào tạo, các dịch vụ xúc tiến thông tin,

 Các dịch vụ interworking dùng để tương tác với các dịch vụ khác, các ứng dụng khác, các mạng khác, các giao thức hoặc các định dạng khác như chuyển đổi EDI (Electronic Data Interchange)

 Các dịch vụ quản lý, bảo dưỡng, vận hành và quản lý các dịch vụ và mạng truyền thông

Sau đây là một số dịch vụ mà chúng ta tin rằng nó sẽ chiếm vị trí quan trọng trong môi trường NGN, bao gồm một phạm vi rộng các dịch vụ từ thoại thông thường đến các dịch vụ tích hợp phức tạp như Thực tế ảo phân tán (Distributed Virtual Reality) nhằm nhấn mạnh rằng kiến trúc dịch vụ thế hệ sau sẽ cung cấp rất nhiều loại hình dịch vụ khác nhau.

Hình 2.3: Một số dịch vụ NGN điển hình

2.4.3.1 Dịch vụ thoại (Voice telephony)

NGN vẫn cung cấp các dịch vụ thoại khác nhau đang tồn tại như chờ cuộc gọi, chuyển cuộc gọi, gọi ba bên, các thuộc tính AIN khác nhau, Centrex, Class,

… Tuy nhiên cần lưu ý là NGN không cố gắng lặp lại các dịch vụ thoại truyền thống hiện đang cung cấp; dịch vụ thì vẫn đảm bảo nhưng công nghệ thì thay đổi

2.4.3.2 Dịch vụ dữ liệu (Data Serrvice)

Cho phép thiết lập kết nối thời gian thực giữa các đầu cuối, cùng với các đặc

tả giá trị gia tăng như băng thông theo yêu cầu, tính tin cậy và phục hồi nhanh kết nối, các kết nối chuyển mạch ảo (SVC- Switched Virtual Connection), và quản lý dải tần, điều khiển cuộc gọi,… Tóm lại các dịch vụ dữ liệu có khả năng thiết lập kết nối theo băng thông và chất lượng dịch vụ QoS theo yêu cầu

2.4.3.3 Dịch vụ đa phương tiện (Multimedia Service)

Cho phép nhiều người tham gia tương tác với nhau qua thoại, video, dữ liệu Các dịch vụ này cho phép khách hàng vừa nói chuyện, vừa hiển thị thông tin Ngoài ra, các máy tính còn có thể cộng tác với nhau

2.4.3.4 Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN)

Thoại qua mạng riêng ảo cải thiện khả năng mạng, cho phép các tổ chức phân tán về mặt địa lý, mở rộng hơn và có thể phối hợp các mạng riêng đang tồn tại với các phần tử của mạng PSTN

Dữ liệu VPN cung cấp thêm khả năng bảo mật và các thuộc tính khác mạng của mạng cho phép khách hàng chia sẻ mạng Internet như một mạng riêng ảo, hay nói cách khác, sử dụng địa chỉ IP chia sẻ như một VPN

Hình 2.4: Dịch vụ VPN

2.4.3.5 Tính toán mạng công cộng (PNC Public Network Computing)

Cung cấp các dịch vụ tính toán dựa trên cơ sở mạng công cộng cho thương mại và các khách hàng Ví dụ nhà cung cấp mạng công cộng có thể cung cấp khả năng lưu trữ và xử lý riêng ( chẳng hạn như làm chủ một trang web, lưu trữ/ bảo vệ/ dự phòng các file số liệu hay chạy một ứng dụng tính toán) Như một sự lựa chọn, các nhà cung cấp dịch vụ mạng công cộng có thể chung cấp các dịch vụ thương mại cụ thể (như hoạch định tài nguyên công ty (ERPEnterprise Resource Planning), dự báo thời gian, hóa đơn chứng thực,…) với tất cả hoặc một phần các lưu trữ và xử lý xảy ra trên mạng Nhà cung cấp dịch vụ có thể tính cước theo giờ, ngày, tuần,… hay theo phí bản quyền đối với dịch vụ