giới thiệu Mạng viễn thông thế hệ sau ngn, tìm hiểu về dịch vụ ngn, yêu cầu người dùng đối với ngn và các kiến trúc dịch vụ thế hệ sau, ngu cầu sử dụng ngn và kết luận, các dịch vụ trong ngn, cấu hình mạng ngn và ứng dụng dicchj vụ voip trong mạng thế hệ sau ngn
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SÀI GÒN KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
ĐỒ ÁN MẠNG THẾ HỆ SAU NGN
ĐỒ ÁN MẠNG THẾ HỆ SAU NGN
Giáo viên hướng dẫn : TS Hồ Văn Cừu
Phùng Hiểu Văn ( Nhóm Trưởng ) 3114520097
Trang 2Giới Thiệu
Nhu cầu NGN đối với các nhà cung cấp dịch vụ Yêu cầu của khách hàng
Dịch vụ NGN Kiến trúc dịch vụ thế hệ sau Kết Luận
NỘI DUNG
ĐỀ TÀI : DỊCH VỤ TRONG MẠNG NGN
Trang 3I GIỚI THIỆU (tt)
Mạng thế hệ mới NGN ((Next Generation Network - NGN) là bước kế tiếp của thế giới viễn thông, có thể được hiểu là mạng dựa trên
công nghệ chuyển mạch gói, nơi mà các chuyển mạch và các phần tử truyền thông (như các bộ định tuyến, các bộ chuyển mạch và gateway) được phân biệt một cách luận lý và vật lý theo 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)
Đến dịch vụ dữ liệu, hình ảnh, đa phương tiện, băng rộng tiên tiến (Advanced Broadband)
Và các ứng dụng quản lý (Management Application)
1.1 Khái niệm
Trang 4I GIỚI THIỆU (tt)
Hình 1 Mạng đa dịch vụ (góc độ dịch vụ)
Trang 5I GIỚI THIỆU (tt)
Trang 6I GIỚI THIỆU (tt)
Có ba loại hình dịch vụ thúc đẩy sự ra đời của NGN:
Dịch vụ truyền thông thời gian thực (real-time services) và phi thời gian thực (non real-time services)
Dịch vụ nội dung (content services)
Các hoạt động giao dịch (transaction services) Dịch vụ quản lý
NGN tạo điều kiện để các nhà cung cấp dịch vụ tăng cường khả năng kiểm soát, tính bảo mật, và độ tin cậy
trong khi giảm thiểu được chi phí vận hành.
1.2 Các loại hình dịch vụ hướng đến của NGN
Trang 7II NHU CẦU NGN ĐỐI VỚI CÁC NHÀ CUNG CẤP DỊCH VỤ
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
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:
Kinh doanh các dịch vụ thông tin mới trở thành một ngành công nghiệp có thể thu về hàng tỷ đô la
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
2.1 Ưu điểm của dịch vụ NGN
Trang 8II NHU CẦU NGN ĐỐI VỚI CÁC NHÀ CUNG CẤP DỊCH VỤ
2.2 Cấu Hình Mạng NGN
Mô hình phân lớp chức năng của mạng NGN
Hình 3 Cấu trúc mạng thế hệ sau (góc độ mạng)
Lớp truy nhập vàtruyền dẫn
Lớp điều khiển
Lớp truyền thông
Lớp ứng dụngGiao diện mở API
Giao diện mở API
Giao diện mở API
Trang 9III YÊU CẦU CỦA KHÁCH HÀNG
3.1 Yêu cầu của một số khách hàng đặc trưng:
Công ty lớn: Công ty trung bình
- 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
- 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
Trang 10III YÊU CẦU CỦA KHÁCH HÀNG (tt)
3.1 Yêu cầu của một số khách hàng đặc trưng (tt)
Công ty nhỏ, văn phòng đặt tại nhà: Thuê bao tại nhà
- Dịch vụ kết nối từ xa, dịch vụ văn phòng như thoại, fax, dữ liệu,
- Dung lượng băng thông nhỏ
- QoS: ít quan trọng
Trang 11IV DỊCH VỤ NGN
4.1 Xu hướng các dịch vụ trong tương lai :
Kế thừa và phát triển các dịch vụ truyền thống Dịch vụ thoại vẫn tồn tại , một phần dịch vụ truyền thống
chuyển sang thông tin di động và thoại qua IP
Trong tương lai cước dịch vụ sẽ tính theo nội dung và chất lượng cuộc gọi
Những dịch vụ và truy nhập ứng dụng thông qua các nhà cung cấp dịch vụ và truy nhập ứng dụng sẽ phát
triển mạnh
Phương thức truy nhập mạng, ra lệnh, nhận thông tin,… bằng lời nói (voice portal) sẽ là một chọn lựa hàng đầu trong tương lai
Trang 13 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
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
Các đặc tính của dịch vụ NGN
Trang 14IV DỊCH VỤ NGN (tt)
4.3 Các dịch vụ chính trong mạng NGN
Hình 2 Một số dịch vụ NGN điển hình
Dịch vụ thoại
Dịch vụ dữ liệu
Dịch vụ đa phương tiện
Mạng
mạng công cộng
gọi
Trò chơi
Trang 15IV DỊCH VỤ NGN (tt)
4.3 Các dịch vụ chính trong mạng NGN
4.3.1 Dịch vụ thoại (Voice Telephony)
NGN 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,…
4.3.2 Dịch vụ dữ liệu ( Data Service)
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,…
Trang 16 Thoại VPNs (voice VPNs) 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 của mạng PSTN
Dữ liệu VPNs (data VPNs): cung cấp thêm các khả năng bảo mật và các đặc tả mạng nó cho phép khách hàng sử dụng địa chỉ IP chia sẻ như một VPN
Trang 17IV DỊCH VỤ NGN (tt)
4.3 Các dịch vụ chính trong mạng NGN
Trang 18IV DỊCH VỤ NGN (tt)
4.3 Các dịch vụ chính trong mạng NGN
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
4.3.6 Bản tin hợp nhất (Unified Messaging) :
Hỗ trợ cung cấp các dịch vụ voice mail, email, fax mail, pages qua các giao diện chung Thông qua các giao diện này, người sử
dụng sẽ truy nhập (cũng như được thông báo) tất cả các loại tin nhắn trên, không phụ thuộc vào hình thức truy nhập (hữu tuyến hay
vô tuyến, máy tính, thiết bị dữ liệu vô tuyến)
Trang 19IV DỊCH VỤ NGN (tt)
4.3 Các dịch vụ chính trong mạng NGN
4.3.7 Môi giới thông tin ( Information Brokering) :
Bao gồm quảng cáo, tìm kiếm và cung cấp thông tin đến khách hàng tương ứng với nhà cung cấp
4.3.8 Thương mại điện tử (E-commerce) :
Cho phép khách hàng mua hàng hóa, dịch vụ được xử lý bằng điện tử trên mạng
Mở rộng sang lĩnh vực di động Đó chính là dịch vụ thương mại điện tử di động (m-commerce – Mobile Commerce)
Trang 20IV DỊCH VỤ NGN (tt)
4.3 Các dịch vụ chính trong mạng NGN
4.3.9 Các dịch vụ chuyển cuộc gọi (Call Center Service) :
Một thuê bao kích chuột trên trang web để chuyển một cuộc gọi đến trung tâm phân phối cuộc gọi Cuộc gọi sẽ xác định đường đến
một agent thích hợp Các cuộc gọi thoại cũng như các tin nhắn e-mail sẽ được xếp hàng giống nhau đến các agent
4.3.10 Trò chơi tương tác trên mạng (Interactive Gaming) :
Cung cấp cho khách hàng một phương thức gặp nhau trực tuyến và tạo ra các trò chơi tương tác (chẳng hạn như video games)
Trang 21IV DỊCH VỤ NGN (tt)
4.3 Các dịch vụ chính trong mạng NGN
4.3.11 Thực tế ảo phân tán (Distributed Virtual Reality) :
Dịch vụ này là yêu cầu sự phối hợp rất phức tạp của các tài nguyên khác nhau
4.3.12 Quản lý tại nhà (Home Manager) :
Với sự ra đời của các thiết bị mạng thông minh, các dịch vụ này có thể giám sát và điều khiển các hệ thống bảo vệ tại nhà, các hệ thống đang hoạt động, các hệ thống giải trí, và các công cụ khác tại nhà
Ngoài các dịch vụ đã nêu trên còn có rất nhiều dịch vụ khác có thể triển khai trong môi trường NGN như: các dịch vụ ứng dụng trong y học, chính phủ điện tử, nghiên cứu nào tạo từ xa, nhắn tin đa phương tiện,…
Trang 22V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU
Hình 4 Cấu trúc mạng đa dịch vụ (từ góc độ mạng)
5.1 Giới Thiệu Chung
Trang 24V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
Chức năng của Server ứng dụng
Cung cấp một flatform phân phối dịch vụ đối với các dịch vụ tiên tiến
SIP là giao thức được sử dụng giữa các bộ điều khiển cuộc gọi (MGC) và các server ứng dụng
Có thể cung cấp các giao diện mở APIs cho việc tạo và triển khai các dịch vụ (như giao diện JAIN, Parlay, CLP,…)
Là nền tảng cho việc thực thi và quản lý các dịch vụ
Triển khai các dịch vụ nhanh chóng và nâng cấp các dịch vụ hiện có
Hình 6 Các API đặt bên cạnh server ứng dụng
Trang 25V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
Chức năng của Media Server
Cung cấp các tài nguyên phương tiện đặc trưng như IVR, hội thảo, fax,…
Các tài nguyên này thường là thu âm thanh, phát hiện nhấn phím, hội thảo, chuyển văn bản thành thoại, facsimile, nhận
dạng tiếng nói,
Giao tiếp với server ứng dụng bằng giao thức MGCP và/hoặc SIP
Kết cuối một dòng RTP, đóng vai trò như một đầu cuối media
Trang 26V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
Cấu trúc chức năng trên có thể được đặt theo nhiều kiểu cấu trúc vật lý khác nhau:
Trang 27V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
5.2 Kiến trúc phân lớp
Khái niệm cấu trúc phân lớp là khái niệm trung tâm của môi trường NGN NGN chia điều khiển dịch vụ/ session từ các phương
thức truyền tải cơ sở
Cho phép các nhà cung cấp lựa chọn (cho từng trường hợp cụ thể) các phương thức truyền tải thông tin không phụ thuộc vào phần
mềm điều khiển
Trang 28V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
5.2 Kiến trúc phân lớp
Hình 9 Cấu trúc điều khiển phân lớp
Như mô tả trong hình sau, điều khiển NGN có thể được
phân tách thành điều khiển đặc tính (feature), điều khiển
dịch vụ/ phiên, điều khiển kết nối Sự phân tách giữa truy
nhập, dịch vụ và điều khiển phiên trong lớp dịch vụ cho
phép mỗi phiên được xử lý độc lập với các phiên khác
Trang 29V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
5.3 Giao diện các dịch vụ mở API
Hình 5 cũng chỉ ra một số đặc tính quan trọng của kiến trúc dịch vụ thế
hệ sau, như tính tin cậy của nĩ trên các giao diện và cấu trúc mở
Đặc biệt, mơi trường phát triển mở dựa trên giao diện lập trình ứng dụng
(API) sẽ cho phép các nhà cung cấp dịch vụ, các nhà phát triển ứng dụng
và các khách hàng tiềm năng tạo và giới thiệu các ứng dụng một cách
Truy nhập, dịchvụ và điều khiểnphiên thông tin
Điều khiểnkết nối
Trang 30V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
5.4 Mạng thông minh phân tán
Môi trường xử lý phân tán NGN (DPE – Distributed
Processing Environment) sẽ giải phóng tính thông minh từ
các phần tử vật lý trên mạng Do vậy, tính thông minh của
mạng có thể được phân tán đến các vị trí thích hợp trong
mạng hoặc nếu có thể, đến CPE
Hình 11 NGN với các nút truy nhập phân tán
Trang 31V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
5.5 Mô hình dịch vụ VOIP
5.5.1 Sơ đồ khối
Trang 32V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
Hình 12 Mô hình tổng quan VoIP ở việt nam
5.5.2 Sơ đồ khối Mạng VOIP việt nam
Trang 33V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
Từ 1/7/2001 đến nay Tổng cục Bưu điện đã cho phép Vietel, VNPT, Saigon Postel và Công ty điện
lực Việt Nam chính thức khai thác điện thoại đường dài trong nước và quốc tế qua giao thức IP, gọi tắt
là VoIP
Sự xuất hiện VoIP ở Việt Nam đã cung cấp cho xã hội một dịch vụ điện thoại đường dài có cước phí thấp
hơn nhiều so với dịch vụ điện thoại đường dài truyền thống với chất lượng mà người sử dụng có thể
chấp nhận được Nó cũng phù hợp với xu hướng phát triển viễn thông trên thế giới và đặc biệt là ở khu
vực Châu á - Thái Bình Dương
Trang 34V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
5.6 Ưu nhược điểm của VoIP so với mạng điện thoại PSTN truyền thống
Giảm cước dịch vụ điện thoại đường dài
Nhiều cuộc gọi hơn, giảm độ rộng băng thông cho mỗi kết nối
Hỗ trợ thêm nhiều dịch vụ bổ sung khác và giúp triển khai các dịch vụ mới nhanh chóng, dễ dàng, tự động dịch vụ…
Sử dụng có hiệu quả nhất giao thức IP vì là giao thức mở nên các thiết bị sử dụng IP được nhiều nhà sản xuất cung cấp với giá cạnh tranh và nó là giao thức phổ cập rộng rãi
5.6.1.Ưu điểm
Trang 35V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
5.6.2 Nhược điểm
Bên cạnh các ưu điểm, VoIP còn có những nhược điểm đặc biệt là về chất lượng dịch vụ:
Kỹ thuật phức tạp: Truyền tín hiệu theo thời gian thực trên mạng chuyển mạch gói là rất khó thực hiện do mất
gói trong mạng là không thể tránh và độ trễ không cố định của các gói thông tin khi truyền trên mạng
Vấn đề bảo mật: Mạng Internet là mạng có tính rộng khắp và hỗn hợp, trong đó có rất nhiều loại máy tính khác nhau, các dịch vụ khác nhau cùng sử dụng chung một cơ sở hạ tầng Do vậy không có gì đảm bảo rằng thông tin liên quan đến cá nhân cũng như số liên lạc truy nhập sử dụng dịch vụ của người dùng được giữ bí mật
Trang 36V KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THẾ HỆ SAU (tt)
5.6.3 Xu hướng phát triển dịch vụ VOIP
Hiện nay mảnh đất hứa hẹn cho VoIP là các mạng doanh nghiệp Intranet và mạng Etranet thương mại Cở sở
hạ tầng dựa trên IP cho phép điều khiển quản lý việc sử dụng các dịch vụ cho phép hay không cho phép truy cập các dịch vụ Các sản phẩm điện thoại trên mạng Internet chưa thể đáp ứng các yêu cầu chất lượng dịch
vụ như điện thoại thông thường Bởi vậy, phát triển VoIP trên Intranet, Etranet là hướng phát triển trước mắt
Một xu thế phát triển khác hứa hẹn là xây dựng các cổng nối giữa mạng IP và mạng thoại là các VoIP Gateway Bởi vậy các doanh nghiệp sẽ phát triển lượng lớn các Gateway trong nỗ lực giảm chi phí liên quan đến lưu lượng thoại, fax và video hội nghị
Trang 37VI KẾT LUẬN
Nhìn từ góc độ người sử dụng, mạng ngày nay đã và đang trở thành phương tiện cho phép con người và máy móc có thể
kết nối với nhau ở bất kỳ khoảng cách nào
Tuy nhiên, nhân tố quan trọng được tập trung nhiều là nền công nghiệp truyền thông dựa trên khái niệm dịch vụ NGN
được thực hiện trong môi trường NGN như thế nào từ các góc độ mạng khác nhau
Trang 38KẾT THÚC
CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ CHÚ Ý LẮNG
NGHE !