Nó cung cấp chức năng quản lý cuộc gọi một cách tập trung và một số các dịch vụ quan trọng khác như là: nhận dạng các đầu cuối và gateway, quản lý băng thông, chuyển đổi địa chỉ từ địa c
Trang 1MỤC LỤC
I.Lời mở đầu 2
II.Tổng quan về công nghệ VoIP 3
1.Khái niệm 3
2.Ưu nhược điểm 3
3.Các thành phần trong mạng VoIP 4
4.Các giao thức trong mạng VoIP 5
III MẠNG THẾ HỆ MỚI 17
3.1 Sự hình thành mạng NGN 17
3.2 Các đặc điểm của NGN 18
3.3 Những vấn đề mà mạng thế hệ mới cần giải quyết 18
3.4 Kiến trúc mạng NGN 19
3.5 Công nghệ chuyển mạch mềm Softswitch 21
3.6 Các phần tử trong mạng NGN 24
IV CHUYỂN MẠCH MỀM TRONG VoIP 27
4.1 Chuyển mạch mềm và kiến trúc phân tán 27
4.2 Server ứng dụng 30
VI.Kết luận 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO 37
Trang 2I Lời mở 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 lượngvà số lượng không ngừng được cải thiện Trong đà phát triển đó, để đáp ứng ngày càngtốt 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, do vậy triển khai xây dựng mạng thế hệ mới NGN tại Việt Nam là rất cần thiết
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, trong đó dịch vụ VoIP đang được rất nhiều người quan tâm
Với mong muốn nắm bắt công nghệ về NGN, em đã quyết định lựa chọn
đề tài “Ứng dụng các công nghệ mạng thế hệ mới dựa trên softswitch (chuyển mạch mềm) trong việc cung cấp dịch vụ VoIP tại Việt Nam” Tiểu luận được trình bày với nội dung cụ thể như sau:
Trang 3II Tổng quan về công nghệ VoIP
Ở điện thoại thông thường, tín hiệu thoại được lấy mẫu với tần số 8 KHz sau đó lượng tử hóa 8 bit/mẫu và được truyền với tốc độ 64 KHz đến mạng chuyển mạch rồi truyền tới đích Ở phía thu, tín hiệu này sẽ được giải mã thành tín hiệu ban đầu
Công nghệ VoIP cũng không hoàn toàn khác với điện thoại thông thường Đầu tiên , tín hiệu thoại cũng được số hóa , nhưng sau đó thay vì truyền trên mạng PSTN qua các trường chuyển mạch , tín hiệu thoại được nén xuống tốc độ thấp rồi đóng gói , truyền qua mạng IP Tại bên thu, các luồng thoại sẽ được giải nén thành các luồng PCM 64 rồi truyền tới thuê bao bị gọi
2 Ưu nhược điểm
2.1 Ưu điểm
- Gọi điện thoại giá rẻ : Đây là ưu điểm nổi bật nhất của VoIP Sử dụng công nghệ VoIP có thể gọi điện thoại đường dài hoặc điện thoại ra nước ngoài với giá rẻ tương đương với giá gọi nội hạt
- Tính thống nhất : Hệ thống VoIP có thể tích hợp cả mạng thoại , mạng số liệu và mạng báo hiệu Các tín hiệu thoại, dữ liệu, báo hiệu có thể cùng đi trên một mạng IP Việc này sẽ giảm đáng kể chi phí đầu tư
- Khả năng mở rộng : Hệ thống VoIP có thể được mở rộng thêm nhiều loại dịch vụ , nhiều tính năng mới
Trang 42.2 Nhược điểm
- Chất lượng dịch vụ : Do các mạng truyền số liệu vốn dĩ không được thiết
kế để truyền thoại thời gian thực cho nên việc trễ truyền hay việc mất mát các gói tin hoàn toàn có thể xảy ra và sẽ gây ra chất lượng dịch vụ thấp
- Bảo mật : Do mạng Internet là một mạng hỗn hợp và rộng khắp bao gồm rất nhiều máy tính cùng sử dụng cho nên việc bảo mật các thông tin cá nhân
- Thiết bị đầu cuối kết nối với mạng IP ( Terminal) : Có thể là một phần mềm máy tính ( softphone) hoặc một điện thoại IP (hardphone)
- Mạng truy nhập IP: Là các loại mạng dữ liệu sử dụng giao thức TCP/IP, phổ biến nhất là mạng Internet
- Gateway: Là thiết bị có chức năng kết nối hai mạng không giống nhau, hầu
Trang 5hết các trường hợp đó là mạng IP và mạng PSTN Có 3 loại gateway là: Gateway
truyền tải kênh thoại, Gateway điều khiển truyền tải kênh thoại và Gateway báo hiệu
- Gatekeeper: Có thể xem gatekeeper như là bộ não của hệ thống mạng điện
thoại IP Nó cung cấp chức năng quản lý cuộc gọi một cách tập trung và một số các dịch vụ quan trọng khác như là: nhận dạng các đầu cuối và gateway, quản lý băng thông, chuyển đổi địa chỉ (từ địa chỉ IP sang địa chỉ E.164 và ngược lại), đăng ký hay tính cước Mỗi gatekeeper sẽ quản lý một vùng bao gồm các đầu cuối đã đăng ký, nhưng cũng có thể nhiều gatekeeper cùng quản lý một vùng trong trường hợp một vùng có nhiều gatekeeper
4 Các giao thức trong mạng VoIP
“giao diện mạng gói” tại thiết bị đầu cuối Ban đầu, H.323 dự định dành cho X.25,
Trang 6FrameRelay sau đó là ATM, nhưng giờ đây lại là TCP/IP, trong khi đó có rất ít H.323 được vận hành trên mạng X.25 và ATM.
Hình 4.2 Cấu trúc của H.323
Thiết bị đầu cuối.
- Thực hiện các chức năng đầu cuối : thực hiện gọi hoặc nhận cuộc gọi
Gatekeeper
Một miền H.323 trên cơ sở mạng IP là tập hợp tất cả các đầu cuối được gán với một bí danh Mỗi miền được quản trị bởi một Gatekeeper duy nhất, là trung tâm đầu não, đóng vai trò giám sát mọi hoạt động trong miền
đó Đây là thành phần tuỳ chọn trong hệ thống VoIP theo chuẩn H.323 Tuy nhiên nếu có mặt Gatekeeper trong mạng thì các đầu cuối H.323 và các Gateway phải hoạt động theo các dịch vụ của Gatekeeper đó Gatekeeper
Trang 7Gatekeeper phải thực hiện các chức năng sau:
• Chức năng dịch địa chỉ
• Điều khiển truy cập :
• Điều khiển độ rộng băng thông
• Quản lý vùng:
Các chức năng không bắt buộc của Gatekeeper:
• Điều khiển báo hiệu cuộc gọi
• Cho phép cuộc
• Quản lý băng thông
• Quản lý cuộc gọi
Khối điều khiển đa điểm MCU
Khối điều khiển đa điểm (MCU) đwợc sử dụng khi một cuộc gọi hay hội nghị cần giữ nhiều kết nối hoạt động Do có một số hữu hạn các kết nối đồng thời, nên các MCU giám sát sự thoả thuận giữa các đầu cuối và sự kiểm tra mọi đầu cuối về các khả năng mà chúng có thể cung cấp cho hội nghị hoặc cuộc gọi Các MCU gồm hai phần: Bộ điều khiển đa điểm (MC)
và Bộ xử lý đa điểm (MP)
Bộ điều khiển đa điểm (MC) có trách nhiệm trong việc thoả thuận và
quyết định khả năng của các đầu cuối Trong khi đó bộ xử lý đa điểm được
sử dụng để xử lý đa phương tiện (multimedia), các luồng trong suốt quá trình của một hội nghị hoặc một cuộc gọi đa điểm
Bộ xử lý đa điểm ( MP ) có thể không có hoặc có rất nhiều vì chúng
có trách nhiệm trộn và chuyển mạch các luồng phương tiện truyền đạt và việc xử lý các bit dữ liệu âm thanh và hình ảnh MC không phải tương tác trực tiếp với các luồng phương tiện truyền đạt, đó là công việc của MP Các
MC và MP có thể cài đặt như một thiết bị độc lập hoặc là một phần của các phần tử khác của H.323
Tập giao thức H323
Trang 8Báo hiệu RAS
Cung cấp các thủ tục điều khiển tiền cuộc gọi trong mạng H.323 có GK Kênh báo hiệu RAS được thiết lập giữa các đầu cuối và các GK trước các kênh khác Nó độc lập với kênh báo hiệu cuộc gọi và kênh điều khiển H.245 Các bản tin RAS được truyền qua mạng thông qua kết nối UDP, thực hiện việc đăng ký, cho phép, thay đổi băng thông, trạng thái vμ các thủ tục huỷ bỏ cuộc gọi Báo hiệu RAS gồm những quá trình sau:
- Tìm GateKeeper
- Đăng ký : Đăng ký là một quá trình cho phép GW, các đầu cuối và MCU
tham gia vào một vùng và báo cho GK biết địa chỉ truyền vận và địa chỉ bí danh của nó
- Định vị đầu cuối
- Cho phép, thay đổi băng thông, trạng thái vμ huỷ quan hệ
Báo hiệu điều khiển cuộc gọi H.225
Trong mạng H.323, thủ tục báo hiệu cuộc gọi được dựa trên khuyến nghị H.225 của ITU Khuyến nghị này chỉ rõ cách sử dụng và trợ giúp của các bản tin báo hiệu Q.931 Sau khi khởi tạo thiết lập cuộc gọi Các bản tin điều khiển cuộc gọi và các bản tin giữ cho kênh báo hiệu cuộc gọi tồn tại (keepalive) được chuyển tới các cổng
Các bản tin Q.931 thường được sử dụng trong mạng H.323:
Trang 9• Setup: Được gửi từ thực thể chủ gọi để thiết lập kết nối tới thực thể H.323
bị gọi
• Call Proceeding: chỉ thị rằng thủ tục thiết lập cuộc gọi đã được khởi tạo
• Alerting: chỉ thị rằng chuông bên đích bắt đầu rung
• Connect: thông báo rằng bên bị gọi đã trả lời cuộc gọi
• Release Complete: chỉ thị rằng cuộc gọi đang bị giải phóng
• Facility: Đây là một bản tin Q.932 dùng để yêu cầu hoặc phúc đáp các dịch vụ
bổ sung Nó cũng được dùng để cảnh báo rằng một cuộc gọi sẽ được định tuyến trực tiếp hay thông qua GK
Giao thức H.245
H245 xử lý các bản tin điều khiển từ đầu cuối đến đầu cuối giữa các thực thể H.323 Các thủ tục H.245 thiết lập các kênh logic cho việc truyền tín hiệu âm thanh, hình ảnh, dữ liệu và thông tin kênh điều khiển Báo hiệu H.245 được thiết lập giữa 2 đầu cuối, một đầu cuối với một MC hoặc một đầu cuối với GK Đầu cuối chỉ thiết lập duy nhất một kênh điều khiển H.245 cho mỗi cuộc gọi mà nó tham gia Một đầu cuối, MCU, GK có thể hỗ trợ nhiều cuộc gọi cùng một lúc do vậy có nhiều kênh điều H.245 tương ứng Khuyến nghị H.245 định nghĩa một số thực thể giao thức độc lập trợ giúp cho báo hiệu từ đầu cuối đến đầu cuối như sau:
• Trao đổi khả năng : Bao gồm những bản tin cho phép xác định khả năng
trao đổi dữ liệu và âm thanh của từng đầu cuối tham gia cuộc gọi Nó đảm bảo cho bên thu đủ khả năng nhận và xử lý thông tin đầu vào mà không bị xung đột gì Khi biết được khả năng thu của đầu cuối nhận, thì đầu cuối phát sẽ giới hạn nội dung thông tin mà nó truyền đi trong khuôn khổ khả năng thu trên Ngược lại, khả năng truyền cho phép đầu cuối nhận lựa chọn chế độ thu thích hợp Với tín hiệu âm thanh, khả năng trao đổi bao gồm các bộ giải mã tín hiệu thoại như họ tiêu chuẩn G: G.729 8kbps, G.711 64kbps, G.723 5,3 hoặc 6,3 kbps, G.722 48kbps
Trang 10• Quyết định chủ - tớ: Là các thủ tục quyết định đầu cuối nào là chủ đầu
cuối nào là tớ trong một cuộc gọi xác định Mối quan hệ này được duy trì trong suốt thời gian cuộc gọi
• Trễ vòng (Round Trip delay) : Là các thủ tục dùng để xác định trễ giữa
đầu cuối nguồn và đầu cuối đích Bản tin RounđTripDelayRequest đo trễ và kiểm tra thực thể giao thức H.245 ở đầu cuối bên kia có còn hoạt động hay không
• Báo hiệu kênh logic (Logical channel signaling) : Báo hiệu kênh logic sử
dụng các bản tin OpenLogicalChannel và CloseLogicalChannel và các thủ tục của H.245 để đóng mở các kênh logic Khi một kênh logic được mở, một bản tin OpenLogical sẽ miêu tả đầy đủ nội dung của kênh logic đó bao gồm kiểu truyền thông (media type), thuật toán sử dụng, các chức năng và mọi thông tin khác để bên thu có thể dịch được nội dung của kênh logic
• Các thủ tục kết nối nhanh : Có hai thủ tục để thiết lập kênh truyền thông
là H.245 và kết nối nhanh Kết nối nhanh cho phép sự thiết lập kết nối truyền thông cho các cuộc gọi cơ bản điểm tới điểm với chỉ một lần trao đổi bản tin vòng (bản tin đi từ đầu cuối nguồn tới đầu cuối đích rồi lại trở về đầu cuối nguồn)
• H245 ngầm (Tuneling H.245) : Các bản tin H.245 có thể được đóng gói ở
trong kênh báo hiệu cuộc gọi H.225 thay vì tạo ra một kênh điều khiển H.245 riêng biệt Phuơng pháp này cải thiện được thời gian thiết lập cuộc gọi và thời gian định vị tài nguyên Đồng thời nó cho phép sự đồng bộ giữa báo hiệu cuộc gọi và điều khiển Có thể đóng gói nhiều bản tin H.245 vào bất kỳ bản tin H.225 nào Vào một thời điểm bất kỳ, mỗi đầu cuối có thể chuyển sang một kết nối H.245 riêng biệt
Quá trình thiết lập cuộc gọi H323.
Một cuộc gọi trải qua các bước như sau:
• Thiết lập cuộc gọi
• Khởi tạo truyền thông và trao đổi khả năng
• Thiết lập kênh truyền thông nghe nhìn
• Dịch vụ cuộc gọi
Trang 11• Kết thúc cuộc gọi.
4.2 Giao thức khởi tạo phiên SIP
SIP (Session Initiation Protcol ) là giao thức báo hiệu điều khiển lớp ứng dụng được dùng để thiết lập, duy trì, kết thúc các phiên truyền thông đa phương tiện (multimedia) Các phiên multimedia bao gồm thoại Internet, hội nghị, và các ứng dụng tương tự có liên quan đến các phương tiện truyền đạt (media) như âm thanh, hình ảnh, và dữ liệu
SIP sử dụng các bản tin mời (INVITE) để thiết lập các phiên và để mang các thông tin mô tả phiên truyền dẫn SIP hỗ trợ các phiên đơn bá (unicast) và quảng bá (multicast) tương ứng các cuộc gọi điểm tới điểm và cuộc gọi đa điểm
Có thể sử dụng năm chức năng của SIP để thiết lập và kết thúc truyền dẫn là : định
vị thuê bao, khả năng thuê bao, độ sẵn sàng của thuê bao, thiết lập cuộc gọi và xử
lý cuộc gọi
SIP được IETF đ−a ra trong RFC 2543 Nó là một giao thức dựa trên ý tưởng và cấu trúc của HTTP(HyperText Transfer Protocol)-giao thức trao đổi thông tin của World Wide Web- vμ lμ một phần trong kiến trúc multimedia của IETF Các giao thức có liên quan đến SIP bao gồm giao thức RSVP (Resource Reservation Protocol), giao thức truyền vận thời gian thực (Real-time Transport Protocol), giao thức cảnh báo phiên SAP (Session Announcement Protocol), giao thức miêu tả phiên SDP (Session Description Protocol) Các chức năng của SIP độc lập, nên chúng không phụ thuộc vào bất kỳ giao thức nào thuộc các giao thức trên Mặt khác, SIP có thể hoạt động kết hợp với các giao thức báo hiệu khác như H.323
SIP là một giao thức theo thiết kế mở do đó nó có thể được mở rộng để phát triển thêm các chức năng mới Sự linh hoạt của các bản tin SIP cũng cho phép đáp ứng các dịch vụ thoại tiên tiến bao gồm cả các dịch vụ di động
Trang 124.3 Real – time Transport Protocol (RTP)
RTP được coi như một giao thức truyền từ đầu cuối đến đầu cuối (end to end) phục vụ truyền dữ liệu thời gian thực như audio và video RTP thực hiện việc quản lý về thời gian truyền dữ liệu và nhận dạng dữ liệu được truyền Nhưng RTP không cung cấp bất cứ một cơ chế nào đảm bảo thời gian truyền và cũng không cung cấp bất cứ một cơ chế nào giám sát chất lượng dịch vụ Sự giám sát và đảm bảo về thời gian truyền dẫn cũng như chất lượng dịch vụ được thực hiện nhờ hai giao thức RTCP và RSVP
Tương tự như các giao thứ truyền dẫn khác, gói tin RTP (RTP packet) bao gồm hai phần là header (phần mào đầu) và data (dữ liệu) Nhưng không giống như các giao thức truyền dẫn khác là sử dụng các trường trong header để thực hiện các chức năng điều
khiển, RTP sử dụng một cơ chế điều khiển độc lập trong định dạng của gói tin RTCP
để thực hiện các chức năng này
Cấu trúc gói tin RTP
- Version (2 bit): version của RTP (hiện tại là version 2)
- Padding (1 bit): có vai trò như bit cờ được sử dụng để đánh dấu khi có một số byte được chèn vào trong gói
- Extension (1 bit): cũng có vai trò như một bit cờ được sử dụng để đánh dấu khi có header mở rộng tiếp theo header cố định
- CSRC count (4 bit): chỉ rõ số lượng của CSRC (contributing source)
Trang 13- Marker (1 bit): có vai trò như một bit cờ, trạng thái của nó được phụ thuộc vào trường payload type
- Payload Type (7 bit): chỉ rõ loại thông tin được chứa trong các gói
- Serquence Number (16 bit): cung cấp số thứ tự của các gói Cách này như một cơ chế giúp bên thu có thể thu đúng thứ tự các gói tin, nhận ra gói tin
bị mất
- Time-stamp (32 bit): là tham số đánh dấu thời điểm byte đầu tiên được lấy mẫu trong gói RTP Giá trị time-stamp khởi đầu là ngẫu nhiên, các gói RTP phát đi liên tiếp có thể có cũng giá trị time-stemp nếu chúng cùng được phát đi một lúc
- Syschronisation source (SSRC) identifier: số nhận dạng nguồn của gói dữ liệu Nếu ứng dụng muốn truyền dữ liệu có nhiều dạng khác nhau trong cùng một thời điểm (ví dụ là tín hiệu audio và video) thì sẽ có những phiên truyền riêng cho mỗi dạng dữ liệu Sau đó ứng dụng sẽ tập hợp các gói tin
có cùng nhận dạng SSRC Số nhận dạng này được gán một cách ngẫu nhiên
- Contribute source (CSRC) identifer (độ dài thay đổi): tại một điểm đích nào đó mà những tín hiệu audio đến đích cần trộn lại với nhau thì giá trị CSRC sẽ là tập hợp tất cả các giá trị SSRC của các nguồn mà gửi tín hiệu đến điểm đích đó Trường CSRC có thể chứa tối đa là 15 số nhận dạng nguồn SSRC
- Extension header (độ dài thay đổi): chứa các thông tin thểm của gói RTP
4.4 Real-time Transport Control Protocol (RTCP)
Mặc dù RTP là một giao thức độc lập nhưng thường được hỗ trợ bởi giao thức RTCP RTCP trả về nguồn các thông tin về sự truyền thông và các thành phần đích Giao thức điều khiển này cho phép gửi về các thông số về bên thu và tự thích nghi với bên phátcho phù hợp vời bên phát Mỗi người tham gia một phiên truyền RTP phải gửi định kỳcác gói RTCP tới tất cả những người khác cũng tham gia phiên truyền Tuỳ theo mụcđích mà RTCP thực hiện 4 chức năng:
Trang 14- RTCP cung cấp một sự phản hồi chất lượng của dữ liệu Các thông tin đó giúp cho ứng dụng thực hiện chức năng điều khiển luồng và quản lý tắc nghẽn.
- RTCP cung cấp sự nhận dạng mà được sử dụng để tập hợp các kiểu dữ liệu khác nhau (ví dụ audio và video) Điều này là cần thiết vì khả năng này không được RTP cung cấp
- Nhờ việc định kỳ gửi các gói tin RTCP mà mỗi phiên truyền có thể theo dõi được số người tham gia RTP không thể sử dụng được cho mục đích này khi một
ai đó không gửi dữ liệu mà chỉ nhận từ những người khác
- Cuối cùng là một chức năng lựa chọn cho phép có thêm thông tin về những người tham gia vào phiên truyền
Tuỳ thuộc vào giao thức RTP được sử dụng cho loại dữ liệu nào mà RTCP cung cấp các thông báo điều khiển khác nhau Có 4 loại thông báo điều khiển chính được giao thức RTCP cung cấp là:
- Sender report (SR): thông báo này chứa các thông tin thống kê liên quan đến kết quả truyền như tỷ lệ tổn hao, số gói dữ liệu bị mất, khoảng trễ Các thông báo này phát ra từ phía phát trong một phiên truyền thông
- Receiver report (RR): thông báo này chứa các thông tin thống kê liên quan đến kết quả nhận giữa các điểm cuối Các thông báo này được phát ra từ phía thu trong một phiên truyền thông
- Source description (SDES): thông báo bao gồm các thông số mô tả nguồn như tên, vị trí,
- Application (APP): thông báo cho phép truyền các dữ liệu ứng dụng
Cấu trúc gói tin RTCP
- Version (2 bit): version RTP hiện tại (version 2)
- Padding (1 bit): có chức năng như một bit cờ chỉ rõ xem trong gói có các byte được chèn thêm hay không
- Report counter (5 bit): số thông báo chứa trong gói
Trang 15- Packet type (8 bit): xác định loại thông báo của gói (SR hoặc RR hoặc APP).
- Length (16 bit): chỉ rõ độ dài của gói
- Report (độ dài thay đổi): chứa các thông báo chi tiết
4.5 Resource Reservation Protocol (RSVP)
Giao thức RSVP được sử dụng như một giao thức báo hiệu hỗ trợ cho RTP Mục đích của RSVP là cung cấp một cơ chế đảm bảo băng thông cho các hoạt động của các ứng dụng RSVP gửi tham số chất lượng dịch vụ QoS kết hợp với các dữ liệu thời gian thực được truyền trên mạng TCP/IP Hỗ trợ giao thức RTP, giao thức RSVP có thể giải quyết các lỗi xảy ra trên đường truyền để đảm bảo các tham số chất lượng Thật vậy, giao thức RTP chỉ hỗ trợ việc truyền thông điểm – điểm và không quản lý các tham số liên kết trên mạng RSVP không những tác động ở máy phát, máy thu mà còn tác động trên cả các router trong mạng
RSVP thiết lập và duy trì kết nối duy nhất cho một luồng dữ liệu, xác lập một hệ thống quản lý thứ tự các gói và tạo modun điều khiển để quản lý các nguồn tài nguyên của các nút mạng khác nhau RSVP đưa ra một mô hình tối ưu để liên kết các dữ liệu từ một nguồn tới nhiều đích RSVP đóng vai trò quản lý một cách lập các host đích để tự thích nghi các tham số chất lượng giữa khả năng cung cấp và nhu cầu đáp ứng
Việc dành riêng các tài nguyên được yêu cầu bởi bên thu bằng cách phát một yêu cầu chất lượng dưới dạng một bản tin RSVP tương thích với nhu cầu của chúng Thực tế
sử dụng RSVP nhằm đảm bảo chất lượng trong việc truyền tin Để đảm bảo đường truyềnthông suốt các điểm cuối phải hoạt động ở chế độ kết nối Máy thu phải thường xuyên gửi các bản tin RSVP đến các router để đảm bảo thông suốt đường truyền
RSVP hoạt động trên cơ sở xử lý các gói tin theo một yêu cầu chất lượng dịch vụ QoS Hai thành phần chính thực hiện chức năng này là flowspec và filterspec Flowspec
có chức năng kiểm tra luồng dữ liệu được truyền như một yêu cầu dịch vụ của các ứng dụng mà kết quả là đưa ra một yêu cầu về chất lượng dịch vụ QoS Flowspec đưa ra một yêu cầu chất lượng dịch vụ còn filterspec có nhiệm vụ lọc bỏ các gói tin mà không đảm bảo yêu cầu về chất lượng dịch vụ, những gói này sẽ được cung cấp một phương thức truyền tốt nhất có thể đáp ứng yêu cầu chất lượng dịch vụ
4.6 Giao thức SGCP (Simple Gateway Control Protocol)
Trang 16Giao thức này cho phép các thành phần điều khiển cuộc gọi có thể điều khiển kết nối giữa trung kế, các thiết bị đầu cuối với các gateway Các thành phần điều khiển được gọi là Call Agent SGCP được sử dụng để thiết lập, duy trì và giải phóng các cuộc gọi qua mạng IP Call Agent thực hiện các chức năng báo hiệu cuộc gọi và gateway thực hiện chức năng truyền tín hiệu âm thanh SGCP cung cấp năm lệnh điều khiển chính như sau:
- Notification Request: yêu cầu gateway phát các tín hiệu nhấc đặt máy và các tínhiệu quay số DTMF
- Notify: gateway thông báo với Call Agent về các tín hiệu được phát hiện ở trên
- Create Connection: Call Agent khởi tạo kết nối giữa các đầu cuối trong gateway
- Modify Connection: Call Agent dùng lệnh này để thay đổi các thông số về kết nối đã thiết lập Lệnh này cũng có thể dùng để điều khiển luồng cho các gói tin RTP đi từ gateway này sang gateway khác
- Delete Connection: Call Agent giải phóng các kết nối đã thiết lập
Năm lệnh trên đây điều khiển gateway và thông báo cho call agent về các sự kiện xảy ra Mỗi lệnh hay yêu cầu bao gồm các thông số cụ thể cần thiết để thực thi các phiên làm việc
4.7 Giao thức MGCP (Media Gateway Control Protocol)
Giao thức MGCP cho phép điều khiển các gateway thông qua các thành phần điều khiển nằm bên ngoài mạng MGCP sử dụng mô hình kết nối tương tự như SGCP dựa trên các kết nối cơ bản giữa thiết bị đầu cuối và gateway Các kết nối có thể là kết nối điểm-điểm hoặc kết nối đa điểm Ngoài chức năng điều khiển như SGCP, MGCP còn cung cấp thêm các chức năng sau:
- Endpoint Configuration: Call Agent dùng lệnh này để yêu cầu gateway xác định kiểu mã hoá ở phí đường dây kết nối đến thiết bị đầu cuối
- AuditEndpoint và AuditConnection: Call Agent dùng lệnh này để kiểm tra trạng thái và sự kết nối ở một thiết bị đầu cuối
- RestartIn-Progress: Gateway dùng lệnh này để thông báo với Call Agent khi nào các thiết bị đầu cuối ngừng sử dụng dịch vụ và khi nào quay lại sử dụng dịch vụ
Trang 17III MẠNG THẾ HỆ MỚI
3.1 Sự hình thành mạng NGN
Sự gia tăng cả về số lượng và chất lượng của các nhu cầu dịch vụ ngày trở nên phức tạp từ phía khách hàng đã kích thích sự phát triển nhanh chóng của thịtrường công nghệ Điện tử – Tin học – Viễn thông Tuy nhiên, các công nghệ cơ bản liên quan đến các tổng đài chuyển mạch kênh hiện nay đã phát triển quá chậmso với tốc độ thay đổi và tốc độ chấp nhận liên quan đến công nghiệp máy tính.Chuyển mạch kênh là các phần tử có độ tin cậy cao trong kiến trúc PSTN Tuynhiên, chúng không bao giờ là tối ưu đối với chuyển mạch gói Khi lưu lượng củamạng ngày càng trở nên phong phú và đa dạng thì hiển nhiên phải có một côngnghệ, giải pháp mới cho thiết kế chuyển mạch của mạng tương lai, đó là xét về mặtkỹ thuật Còn khi xem xét ở khía cạnh kinh doanh thu lợi nhuận thì :
• Các Giải pháp mới sẽ mang lại những dịch vụ mới hấp dẫn với khách hàng
• Do thời gian phát triển nhanh và chi phí vận hành cũng như bảo dưỡng cácmạng chuyển mạch gói thấp hơn nhiều so với chuyển mạch kênh, nên cácnhà điều hành mạng ngày nay tập trung chú ý đến công nghệ chuyển mạchgói IP
Do vậy, khi càng ngày càng nhiều lưu lượng dữ liệu chảy vào mạng quaInternet, thì cần phải có một giải pháp mới, đặt trọng tâm vào dữ liệu, cho việc thiếtkế chuyển mạch của tương lai dựa trên công nghệ gói để chuyển tải chung cả thoạivà
dữ liệu Như một sự lựa chọn, các nhà cung cấp dịch vụ đã và đang cố gắnghướng tới việc xây dựng một mạng thế hệ mới Next Generation Network - NGNtrên đó hội tụ các dịch vụ thoại, số liệu, đa phương tiện trên một mạng duy nhất - sửdụng công nghệ chuyển mạch gói trên mạng xương sống (Backbone Network) Đâylà mạng của các ứng dụng mới và các khả năng mang lại lợi nhuận mà chỉ đòi hỏigiá thành thấp Và đó không chỉ là mạng phục vụ thông tin thoại, cũng không chỉ làmạng phục vụ truyền số liệu mà đó là một mạng thống nhất, mạng hội tụ đem
Trang 18lạingày càng nhiều các dịch vụ tiên tiến đáp ứng nhu cầu ngày một tăng, và khắt khehơn từ phía khách hàng.
Mạng thế hệ mới NGN không phải là một cuộc cách mạng về mặt công nghệmà
nó là một bước phát triển, một xu hướng tất yếu Hạ tầng cơ sở mạng của thế kỷ20 không thể được thay thế trong một sớm một chiều, vì thế NGN phải tương thíchtốt với môi trường mạng sẵn có và phải kết nối hiệu quả với mạng PSTN
• Mạng 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 cũng ngày càng tăng, có đủ dung lượng để đáp ứng nhu cầu
3.3 Những vấn đề mà mạng thế hệ mới cần giải quyết
• Vấn đề báo hiệu và điều khiển trên nhiều loại giao thức khác nhau cho hội tụthông tin thoại, fax, số liệu, đa phương tiện
• Vấn đề kết nối với mạng chuyển mạch kênh hiện hữu, đặc biệt là kết nối phần báo hiệu (mạng SS7)
• Vấn đề phát triển dịch vụ
Giải pháp cốt lõi trong mạng NGN chính là công nghệ Softswitch- công nghệchuyển mạch mềm
