Nghiên cứu phát triển hệ thống quản lý cho nhà cung cấp dịch vụ WIFI diện rộng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐÀM CÔNG DŨNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHO NHÀ CUNG CẤP DỊCH VỤ WIFI DIỆN RỘNG LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Hà

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

ĐÀM CÔNG DŨNG

NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHO

NHÀ CUNG CẤP DỊCH VỤ WIFI DIỆN RỘNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Hà Nội – 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

ĐÀM CÔNG DŨNG

NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHO

NHÀ CUNG CẤP DỊCH VỤ WIFI DIỆN RỘNG

Ngành: Công nghệ thông tin

Chuyên ngành: Quản lý hệ thống thông tin

Mã số: Chuyên ngành đào tạo thí điểm

LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Nguyễn Ái Việt

Hà Nội – 2015

TÓMTẮT

Mục tiêu của luận văn này là đưa ra được kiến trúc của hệ thống quản lý, các kịch bản dịch vụ cho nhà cung cấp dịch vụ wifi diện rộng, áp dụng cụ thể cho công

ty Cổ phần Công nghệ Công nghiệp Bưu chính Viễn thông VNPT-TECHNOLOGY

Chương đầu của luận văn trình bày các xu hướng về công nghệ kết nối Internet di động cũng như xu hướng người dùng sử dụng Internet, từ đó làm nổi bật

về sự tất yếu hình thành nhà cung cấp dịch vụ Wifi diện rộng

Chương tiếp theo trình bày tổng quan các thành phần cấu thành của nhà cung cấp dịch vụ Wifi diện rộng, đồng thời phân tích hiện trạng thị trường cung cấp dịch

vụ Wifi tại Việt Nam cũng như một số nhà cung cấp dịch vụ Wifi diện rộng tiêu biểu trên thế giới

Chương tiếp theo đưa ra đề xuất xây dựng hệ thống quản lý cho nhà cung cấp dịch vụ Wifi diện rộng, ứng dụng cho công ty Cổ phần Công nghệ Công nghiệp Bưu chính Viễn thông VNPT-TECHNOLOGYvà một số kết quả đạt được cũng như hướng phát triển tiếp theo

Chương cuối cùng đưa ra một số kết quả đạt được cũng như hướng phát triển tiếp theo

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN 7

1.1 C Ơ Sở KHOA HọC VÀ THựC TIễN CủA Đề TÀI 7

1.1.1 Xu hướng về công nghệ 7

1.1.2 Xu hướng người dùng 9

1.2 P HạM VI NGHIÊN CứU .E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN HỆ THỐNG CUNG CẤP DỊCH VỤ WIFI DIỆN RỘNG ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED 2.1 T ổNG QUAN Về Hệ THốNG MạNG CUNG CấP DịCH Vụ W IFI DIệN RộNG E RROR !

B OOKMARK NOT DEFINED

2.1.1 Mô hình mạng kết nối Error! Bookmark not defined 2.1.2 Các thành phần Error! Bookmark not defined

2.2 H IệN TRạNG THị TRƯờNG CUNG CấP DịCH Vụ W IFI TạI V IệT N AM E RROR !

B OOKMARK NOT DEFINED

2.2.1 Công ty điện toán truyền số liệu VDC Error! Bookmark not defined 2.2.1.1 Phương án triển khai dịch vụ Error! Bookmark not defined 2.2.1.2 Nhận xét Error! Bookmark not defined 2.2.2 FPT Telecom Error! Bookmark not defined 2.2.2.1 Phương án triển khai dịch vụ Error! Bookmark not defined 2.2.2.2 Nhận xét Error! Bookmark not defined 2.2.3 Công ty Cổ phần NetNam Error! Bookmark not defined 2.2.3.1 Phương án triển khai dịch vụ Error! Bookmark not defined 2.2.3.2 Nhận xét Error! Bookmark not defined 2.2.4 Công ty Cổ phần Viễn thông ATI Việt Nam – mạng OneWireless Error! Bookmark not defined

2.2.4.1 Phương án triển khai dịch vụ Error! Bookmark not defined 2.2.4.2 Nhận xét Error! Bookmark not defined

2.3 C AC NHA CUNG CấP DịCH Vụ W IFI DIệN RộNG TIEU BIểU TREN THế GIớI E RROR !

B OOKMARK NOT DEFINED

2.3.1 PCCW Error! Bookmark not defined 2.3.2 Chinamobile Error! Bookmark not defined 2.3.3 Boingo Error! Bookmark not defined 2.3.4 Orange Error! Bookmark not defined

2.4 N HậN XET .E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHO NHÀ CUNG CẤP DỊCH VỤ WIFI DIỆN RỘNG, ÁP DỤNG CHO CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ CÔNG NGHIỆP BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

VNPT-TECHNOLOGY ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED

3.1 G IớI THIệU CHUNG .E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 3.2 K ịCH BảN DịCH Vụ .E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED

3.2.1 Dịch vụ cung cấp Error! Bookmark not defined 3.2.2 Khách hàng doanh nghiệp Error! Bookmark not defined 3.2.2.1 Doanh nghiệp thuê SSID Error! Bookmark not defined 3.2.2.2 Doanh nghiệp sử dụng gói cước doanh nghiệp Error! Bookmark not defined 3.2.3 Người dùng cuối Error! Bookmark not defined 3.2.3.1 Thuê bao vãng lai Error! Bookmark not defined 3.2.3.2 Thuê bao trả trước Error! Bookmark not defined 3.2.3.3 Thuê bao trả sau Error! Bookmark not defined 3.2.4 Cổng thông tin (Captive Portal) truy cập dịch vụ Error! Bookmark not defined 3.2.5 Cấu trúc gói cước Error! Bookmark not defined 3.2.5.1 Thuê bao trả trước Error! Bookmark not defined 3.2.5.2 Thuê bao trả sau Error! Bookmark not defined 3.2.6 Cơ chế tính cước Error! Bookmark not defined 3.2.6.1 Tính cước trọn gói Error! Bookmark not defined 3.2.6.2 Tính cước linh hoạt Error! Bookmark not defined 3.2.7 Hình thức nạp tiền/thanh toán Error! Bookmark not defined 3.2.7.1 Thuê bao trả trước Error! Bookmark not defined 3.2.7.2 Thuê bao trả sau Error! Bookmark not defined 3.2.8 Báo cáo Error! Bookmark not defined

3.3 K IếN TRÚC CHứC NĂNG Hệ THốNG .E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED

3.3.1 Portal cho nhà phân phối (Reseller portal) Error! Bookmark not defined 3.3.2 Portal cho đối tác (Partner Web self-care) Error! Bookmark not defined 3.3.3 Portal quản trị (Admin web portal) Error! Bookmark not defined 3.3.4 Portal cho người dùng (Captive portal) Error! Bookmark not defined 3.3.5 Tình cước và phân loại gói cước (Billing và Rating) Error! Bookmark not defined

3.3.6 Quản lý sản phẩm (Product management) Error! Bookmark not defined 3.3.7 Quản lý gói giá (Pricing Management) Error! Bookmark not defined 3.3.8 Quản lý khuyến mại (Promotion Management) Error! Bookmark not defined 3.3.9 Rating Engine Error! Bookmark not defined 3.3.10 Hệ thống cước (Billing) Error! Bookmark not defined 3.3.11 Lập hóa đơn Error! Bookmark not defined 3.3.12 AAA và Policy Management (PCRF) Error! Bookmark not defined 3.3.13 Quản lý Voucher (Voucher management) Error! Bookmark not defined 3.3.14 Quản lý thuê bao (Subscriber Management) Error! Bookmark not defined 3.3.15 Quản lý phân phối (Distribution management) Error! Bookmark not defined 3.3.16 Notification và Alert Error! Bookmark not defined 3.3.17 Quản lý đối tác (Partner management) Error! Bookmark not defined 3.3.18 Chăm sóc khách hàng (Customer care) Error! Bookmark not defined

3.3.19 Charging gateway và billing gateway Error! Bookmark not defined 3.3.20 Payment gateway Error! Bookmark not defined 3.3.21 SMS gateway Error! Bookmark not defined 3.3.22 MAP Gateway Error! Bookmark not defined 3.3.23 Báo cáo Error! Bookmark not defined 3.3.24 Hệ thống giám sát Error! Bookmark not defined 3.3.24.1 Giám sát mạng lưới toàn diện Error! Bookmark not defined 3.3.24.2 Cảnh báo linh hoạt Error! Bookmark not defined 3.3.24.3 Bản đồ và công bố thông tin Error! Bookmark not defined 3.3.24.4 Báo cáo chuyên sâu Error! Bookmark not defined 3.3.25 Quản lý log Error! Bookmark not defined

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI

ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED 4.1 K ếT QUả Đ ạT Đ ƯợC E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED 4.2 H ƯớNG PH Á T TRIểN .E RROR ! B OOKMARK NOT DEFINED KẾT LUẬN ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED TÀI LIỆU THAM KHẢO 11

Chương 1.TỔNG QUAN

1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài

1.1.1 Xu hướng về công nghệ

1.1.1.1 Những thách thức đối với mạng di động trong tương lai

Sự thành công của iPhone (Apple) đã tạo ra một chuyển biến mang tính cách

mạng đối với cách sử dụng điện thoại của người dùng Màn hình cảm ứng đem lại cho họ trải nghiệm thú vị với các trò chơi và ứng dụng Sau iPhone, những chiếc điện thoại trên nền Android của Google và Windows Phone của Microsoft cũng được đưa

ra bởi nhiều nhà sản xuất hàng đầu như HTC, Samsung, LG, Motorola và Sony Ericsson Lưu lượng dữ liệu di động toàn cầu đã và đang có sự gia tăng đột biến

Hình 1.1Lưu lượng dữ liệu Internet của di động (nguồn Cisco® Visual Networking Index

(VNI) Global Mobile Data Traffic Forecast Update)

Có một thực tế với các smartphones là khi người sử dụng thường xuyên phải di chuyển từ nơi này đến nơi khác họ vẫn có nhu cầu truy cập vào Internet, thời gian có thể chỉ là một vài giây nhưng cũng có thể lên đến hàng giờ đồng hồ; thêm vào đó, ở những nơi đông người như sân vận độngthì tình trạng nghẽn mạng thường sẽ xảy ra John Donavan, CTO của AT&T cho biết “mạng 3G không được thiết kế một cách hiệu quả về phương diện này” Sự phân bổ không đồng đều của truyền tải dữ liệu trên băng thông rộng sẽ dẫn đến sự phân chia không đồng đều cơ sở hạ tầng mạng; theo

đó, chất lượng dịch vụ sẽ giảm

Trong thế giới mạng xã hội mà người dùng có thể tạo ra các nguồn nội dung trên

đó, chính một trong số những người dùng này sẽ trở thành những nút mạng linh hoạt cao Để có thể đáp ứng được nhu cầu của người dùng, những nhà sản xuất thiết bị đầu cuối như Nokia, HTC, Apple, Samsung đã tung ra các dòng điện thoại có thể hỗ trợ

một vài hoặc hầu hết các ứng dụng trên nềnMobile Broadband như email, bản đồ, blog, video, mạng xã hội, truyền hình di động, game online

1.1.1.2 Sự phát triển của công nghệ Wifi

Trong những năm gần đây, công nghệ Wifi đã phát triển theo một xu hướng mới Việc ứng dụng Wifi được đánh giá là giải pháp hữu hiệu mở rộng băng thông cho mạng di động cũng như tăng cường hiệu quả kinh doanh cho các nhà mạng Và một

xu hướng rõ ràng có thể nhận thấy đó là sự hình thành các nhà mạng Wifi

Đảm bảo kết nối: Nếu kết nối Wifi là khả dụng và nằm trong kế hoạch cung cấp

dịch vụ của cùng nhà mạng di động thì người dùng có thể sẽ thích truy cập qua Wifi hơn vì nó cho tốc độ cao nhưng chi phí lại thấp hơn Nếu kết nối Wifi không khả dụng thì đã có lựa chọn thứ hai là truy cập qua mạng 3G

Mở rộng băng thông, nâng cao tốc độ: Băng thông của mạng Wifi cao hơn gấp

10 lần so với băng thông của mạng 3G Băng thông bình thường của 3G là 30MHz Dải tần Wifi 2.4GHz và 5Ghz cộng lại cho băng thông lên tới hơn 300MHz

Hình 1.2 So sánh băng thông 3G và Wifi

Nâng cao hiệu quả sử dụng dải tần: Lưu lượng dịch vụ dữ liệu sẽ được chuyển

sang Wifi đến mức tối đa có thể, dành dải tần 3G cho mục đích chính là phục vụ các cuộc gọi thoại và các dịch vụ dữ liệu không đòi hỏi băng thông quá lớn

Sẵn sàng với các dịch vụ cần băng thông rộng: với băng thông gấp 10 lần dành

cho truyền tải dữ liệu, các ứng dụng hấp dẫn cần băng thông rộng có thể được thực thi, ví dụ như: video, mạng xã hội, truyền hình di động, game online

Tăng cường chất lượng dịch vụ dữ liệu indoor: Do việc triển khai Wifi ít tốn

kém hơn 3G nên ở những nước mà 3G chưa phủ sóng rộng hoặc không đem lại hiệu quả chi phí đối với việc cung cấp dịch vụ bên trong các công trình thì mạng Wifi là một giải pháp hữu hiệu

1.1.2 Xu hướng người dùng

1.1.2.1 Xu hướng người dùng trên thế giới

Sự phát triển của khoa học công nghệ cũng như tiến bộ xã hội khiến cho nhu cầu thông tin giao tiếp và giải trí của con người ngày càng cao Tỷ lệ thuê bao di động/dân số của các nước trên thế giới tiếp tục gia tăng trong những năm vừa qua Ở một số quốc gia, con số này thậm chí đã vượt xa 100% vào năm 2010, điển hình là Hồng Kông (188%), Saudi Arabia (170%), một số quốc gia châu Mỹ như Brazil (113%), Argentina (126%), US 96% Một số quốc gia châu Á cũng đạt tỷ lệ cao như Nhật Bản (84%), Ấn Độ (71%), Indonesia (73%), Phillipines (74%), Đài Loan (110%)

Số người truy cập internet trên toàn thế giới cũng tăng một cách chóng mặt Nếu cuối năm 2000 mới có 361 triệu người sử dụng Internet thì đến đầu năm 2011 con số này đã là 2.11 tỷ (theo Internetworldstats) Một thống kê của China Telecom cho thấy

có tới 40% số người dùng điện thoại di động có trải nghiệm Internet trên thiết bị của

họ, trong đó 15% sử dụng một cách thường xuyên

Hình 1.3Sự tăng trưởng số lượng người sử dụng internet trên thế giớigiai đoạn

1995-2010(Nguồn: www.internetworldstats.com, tháng 1 năm 2009)

Sự bùng nổ của Internet không chỉ dừng ở số lượng người sử dụng Nếu trước đây truy cập Internet đơn giản là để tìm kiếm tin tức, duyệt mail hay nghe nhạc thì ngày nay những nhu cầu đó đã được nâng lên một tầm cao mới Mỗi ngày có hàng triệu người sử dụng các dịch vụ dựa trên nền tảng Internet như gọi điện video, mạng xã hội Facebook, Twitter, Google+, chơi game online, nghe nhạc trực tuyến, xem phim online…Yêu cầu trải nghiệm của họ cũng khác trước, họ muốn âm thanh, hình ảnh phải có chất lượng cao hơn, đồng nghĩa với dung lượng truyền đến phải lớn hơn.Không chỉ có vậy, người tiêu dùng muốn được trải nghiệm những dịch vụ đó ở mọi nơi, vào bất cứ lúc nào họ thích với mọi thiết bị họ có.Điều này khiến cho lượng

dữ liệu mỗi người sử dụng lớn hơn và nhu cầu đối với các thiết bị nhỏ gọn thông minh cũng cao hơn

Các kết quả nghiên cứu của Cisco1

cho thấy: năm 2010, lưu lượng sử dụng dữ liệu trên điện thoại của mỗi thuê bao đã tăng 2.6 lần Đây là năm thứ 3 liên tiếp con số này tăng theo cấp số xấp xỉ 3 Cisco cũng dự báo từ năm 2010 đến 2015 mức tăng trung bình sẽ đạt 92%/năm, lên tới 6.3 Exabyte/tháng vào năm 2015 Nhu cầu về lưu lượng sử dụng gia tăng cùng với sự phát triển chóng mặt của số thuê bao Mobile Internet đặt ra thách thức lớn đối với nhà cung cấp dịch vụ là phải đảm bảo khách hàng của họ có được đường truyền tốt để trải nghiệm các dịch vụ

Hình 1.4 Lưu lượng sử dụng dữ liệu trung bình của mỗi thuê bao/tháng

từ 2010- 2015(Nguồn: Cisco VNI Mobile, 2011) Trong khi nhu cầu sử dụng các thiết bị di động như điện thoại, máy tính xách tay,

máy tính bảng với mục đích truy cập vào Internet ngày càng cao thì đường truyền 2G

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Carrier WiFi Opportunities Enabling offload, onload and roaming (Author: Dean Bubley, Commissioned by iPass Inc), 2011

2 Cisco® Visual Networking Index (VNI) Global Mobile Data Traffic Forecast

Update(http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/service-provider/visual-networking-index-vni/white_paper_c11-520862.html)

3 Wi-Fi for Service Providers: Challenges and Opportunities for Carrier-Class Operations (Authors: Tony Verspecht, Luiz Lima), 2012

4 IEEE Std 802.11ac, 2013

5 IEEE Std 802.11™, 2012

6 Quyết định “Phê duyệt Chiến lược phát triển khoa học và công nghệ giai đoạn 2011-2020” (Số 418/QĐ-TTg, ngày 11/04/2012)

7 RFC2548; RFC2809 ; RFC2865; RFC2866; RFC2867; RFC2868; RFC2869; RFC2882; RFC3162; RFC3576; RFC3579; RFC3580; RFC4675; RFC4679; RFC4590; RFC4818; RFC4849; RFC5080 (The Internet Engineering Task Force : https://www.ietf.org )

8 Understanding the Changing Mobile User: Gain Insights from Cisco's Mobile Consumer Research (Author: Stuart Taylor, Tine Christensen), 2013

9 WBA Wi-Fi Industry Report: Global Trends in Public Wi-Fi ( Informa telecom

& media), Nov 2012

10 WORLD INTERNET USAGE AND POPULATION STATISTICS ( http://www.internetworldstats.com/)

11 CIA – The World fact book, 2010 (https://www.cia.gov)

12 2011 Vietnam NetCitizens ReportInternet Usage and Development in Vietnam (Cimigo)

13 Global Internet Phenomera Report 2h2014 ( Sandvine)

14 Internet Di Động: Xu Hướng và Cơ Hội (Thiều Phương Nam - TGD Qualcomm Việt nam )

15 Big Data Analytics Guidebook R15.5.0 (Telecoms Management Forum - www.tmforum.org)

16 TR240 Security Recommendations for Web Services based on SOAP or REST R14.5.1 (Telecoms Management Forum -www.tmforum.org)

17 Activation and Provisioning Evolution Plan V1.0.3 (Telecoms Management Forum - www.tmforum.org)