Nghiên cứu phát triển hệ thống cung cấp dịch vụ nhắn tin ngắn cho thuê bao mạng cố định, ứng dụng trong mạng viễn thông việt nam

Với hệ thống mạng PSTN được phát triển rất rộng khắp, cùng với sự phát triển mạnh của internet đã mở ra một thị trường đầy tiềm năng cho các nhà cung cấp dịch vụ giá trị gia tăng.. Việc

MỞ ĐẦU

Ngày này ngôn từ SMS (Short Message Service) không còn xa lạ với tất cả mọi người trên toàn cầu cũng như tại Việt nam Với khả năng phát triển dịch vụ gia tăng trên nền SMS và doanh thu SMS đem lại là điều không còn bàn cãi của các nhà khai thác dịch vụ cũng như mức độ tiện dụng của nó đối với khách hàng Tại Việt nam, Tổng Công ty Bưu chính Viễn thông Việt nam (VNPT), đơn vị đầu ngành trong lĩnh vực Viễn thông Việt nam cũng đã có định hướng rõ ràng trong chiến lược phát triển của mình Với mục tiêu phát triển dựa trên cơ sở hạ tầng mạng hiện có tiến hành nâng cao chất lượng, đa dạng hoá dịch vụ cung cấp từ đấy nâng cao khả năng phục

vụ khách hàng một cách tốt nhất Bên cạnh đó hiện tại mô hình dịch vụ cho mạng điện thoại cố định PSTN, mạng có mức độ phổ biến nhất hiện nay lại gần như bị lãng quên, nói đến PSTN khách hàng chỉ nghĩ đến dịch vụ thoại và một số dịch vụ giải trí ít ỏi khác Vậy tại sao chúng ta lại không cung cấp dịch vụ SMS, một dịch

vụ đem lại nguồn doanh thu lớn với nhiều loại hình dịch vụ gia tăng vào mạng PSTN ?

Với hệ thống mạng PSTN được phát triển rất rộng khắp, cùng với sự phát triển mạnh của internet đã mở ra một thị trường đầy tiềm năng cho các nhà cung cấp dịch

vụ giá trị gia tăng Trong đó dịch vụ SMS cho mạng cố định và các dịch vụ trên nền SMS có nhu cầu rất cao và hứa hẹn tốc độ phát triển dịch vụ là rất lớn

Việc thực hiện đề tài: Nghiên cứu phát triển hệ thống cung cấp dịch vụ nhắn tin ngắn cho thuê bao mạng cố định, ứng dụng trong mạng Viễn thông Việt nam

với mục đích làm chủ công nghệ, từ đó chủ động trong việc cung cấp giải pháp, cung cấp dịch vụ

Nội dung báo cáo này bao gồm các phần sau:

phát triển chung về nhu cầu sử dụng dịch vụ cũng như xu hướng phát triển dịch vụ trên Thế giới và tại Việt nam

- Chương 2: Tổng quan về hệ thống Giới thiệu tổng quan về sơ đồ cấu trúc

hệ thống cung cấp dịch vụ, nguyên lý hoạt động chung về hệ thống, các chồng giao thức chuẩn có thể sử dụng, cũng như đưa ra phương án lựa chọn giao thức phù hợp với điều kiện thực tế ở Việt nam, sơ lược về các dịch vụ phát triển trên nền giao thức đó và phương án xây dựng hệ thống phù hợp

- Chương 3: Nghiên cứu xây dựng phát triển hệ thống Trong chương này

sẽ giới thiệu về quá trình nghiên cứu xây dựng và phát triển hệ thống Giới thiệu về các phương án thiết kế, lựa chọn phương án thiết kế phù hợp Từ phương án thiết kế đưa ra mô hình phần mềm xây dựng hệ thống cung cấp dịch vụ nhắn tin ngắn cho mạng cố định, cung cấp dịch vụ tích hợp nhắn tín ngắn di động và internet Ngoài ra trong chương này đưa ra một cách hoàn chỉnh quá trình xây dựng phần mềm trung tâm nhắn tin ngắn FSMSC

- Chương 4: Kết quả thử nghiệm

- Kết luận kiến nghị

- Các phụ lục kèm theo

CHƯƠNG 1 SƠ LƯỢC TÌNH HÌNH CHUNG

Trong chương này sẽ trình bày lộ trình, phương pháp nghiên cứu quá trình bắt đầu đến khi hoàn thiện hệ thống cung cấp dịch vụ Ngoài ra trong chương này sẽ giới thiệu sơ lược về sự phát triển dịch vụ SMS cho mạng cố định trên thế giới, tình hình phát triển chung về nhu cầu sử dụng dịch vụ cũng như xu hướng phát triển dịch vụ tại Việt nam

1.1 Lộ trình và phương pháp nghiên cứu

- Tại Việt nam

• Đánh giả khả năng xây dựng, phát triển và triển khai hệ thống tại Việt nam

Có khả thi hay không ?

Không

• Nghiên cứu, xây dựng giải pháp thiết kế:

- Lựa chọn giao thức sử dụng thiết kế

- Lựa chọn giải pháp, phương án, mô hình

hệ thống

• Xây dựng phương án, phương pháp đo kiểm

• Lựa chọn cấu hình phần cứng

• Thực hiện thiết kế các module phần mềm

• Thực hiện đo kiểm các module phần mềm và

đo kiểm toàn bộ hệ thống

Đánh giá phương án ?

Đạt

Kết quả đánh giá ? Không đạt

Kết thúc Không đạt

Hình 1.1 Lộ trình, phương pháp nghiên cứu 1.2 Tình hình phát triển trên thế giới

Với thị trường ngoài nước dịch vụ này không có gì là mới mẻ, nó cũng đã chiếm thị phần rất lớn và cũng đã trở thành nhu cầu không thể thiếu đối với người dân Cụ thể như ở Singapore, Italia, Đức theo thống kê của LogicaCMG thì mỗi tháng có hơn

2 triệu bản tin ngắn được được gửi qua mạng Trong thời gian tới với việc tích hợp thêm các dịch vụ khác (chẳng hạn gửi tin nhắn MMS ) số lượng thuê bao sẽ tăng lên rất nhanh Dưới đây là bảng thống kê về doanh thu SMS của mạng cố định của các hãng lớn trên thế giới

Bảng 1 Doanh thu SMS của mạng cố định trên toàn cầu (năm 2003)

Nhà khai thác Doanh thu (%) so với tổng doanh thu của SMS

Thị trường Trung Quốc

Thị trường Trung Quốc là thị trường rộng lớn, và đầy tiềm năng Đây chính là nhận

của Michael Cai, nhà phân tích nghiên cứu thị trường của Parks Associates, đã tiến hành phân tích toàn cảnh về thị trường Trung Quốc đã có thông kê về sự lớn mạnh của thị trường rộng lớn này như sau:

Hình 1.2 Tốc độ phát triển thuê bao tại Trung Quốc

Chính phủ Trung Quốc đã trú trọng đến việc phát triển cơ sở hạ tầng mạng, đa dạng hoá các dịch vụ giá trị gia tăng cho tất cả các loại hình mạng cung cấp

Với thị trường SMS cho mạng cố định Các tập đoàn viễn thông Trung Quốc đã chính thức vào cuộc từ rất sớm Các dự án phát triển, cung cấp dịch vụ SMS cho mạng cố định đã được bắt đầu từ tháng 3 năm 2001 Với sự suất quân của hàng loạt các tập đoàn viễn thông lớn trên toàn Trung Quốc:

- Ngày 15 tháng 11 năm 2001 Tập đoàn viễn thông Trung Quốc China Telecom đã hoàn tất việc đầu tư vào dự án quốc gia trong việc phát triển cơ

sở hạ tầng hệ thống cung cấp dịch vụ SMS cho mạng cố định

- Cuối tháng 12 năm 2001, tập đoàn viễn thông Jiangsu Telecom đã hoàn tất

dự án của mình trong việc cung cấp dịch vụ tại Jiangsu

- Trong cùng thời điểm này, tập đoàn viễn thông Shenzhen Telecom cũng đã hoàn tất dự án của mình tại Shenzhen và tập đoàn Shanxi Telecom cũng đã hoàn tất dự án của mình tại Shanxi

Với chiến dịch này, Trung Quốc đã thực hiện phát triển dịch vụ SMS cho mạng cố định trên hầu hết các thành phố lớn của mình Và tiến tới là khả măng mở rộng trên toàn quốc

1.3 Tình hình trong nước

Thực tế cho thấy là nhu cầu thông tin của khách hàng hiện nay đang ngày càng cao

và ngày càng đa dạng Nhu cầu gửi tin nhắn của khách hàng không chỉ còn bó hẹp trong mạng di động, mà nó đã mở rộng tới việc gửi tin nhắn giữa các thuê bao mạng

cố định với nhau, hay giữa các thuê bao cố định với các thuê bao di động, thuê bao tin Internet và các thuê bao của mạng nhắn tin quốc gia Việc phát triển và tích hợp dịch vụ Nhắn tin ngắn cho mạng cố định với nhắn tin di động và Internet đã đưa thêm một loại dịch vụ mới vào mạng lưới, đáp ứng được nhu cầu của khách hàng, đồng thời cũng thể hiện được vai trò làm chủ về công nghệ của các kỹ sư Việt Nam Với thị trường điện thoại cố định Việt nam, theo nguồn tin tại trang web của TCT: VNPT, 15.12.2003 - Tới nay, cùng với Tổng công ty Bưu chính Viễn thông Việt Nam (VNPT) là nhà cung cấp truyền thống còn có Công ty cổ phần dịch vụ Bưu chính Viễn thông Sài gòn (SPT), Công ty Viễn thông quân đội (Vietel) và Công ty Viễn thông điện lực (ETC) được cấp phép cung cấp dịch vụ điện thoại Tuy nhiên, đến thời điểm này, SPT mới chỉ cung cấp dịch vụ điện thoại cố định giới hạn ở khu vực đô thị mới Phú Mỹ Hưng (Tp.HCM) và dịch vụ điện thoại di động S-Fone tại

Hà Nội và Tp.HCM; Vietel và ETC cũng mới chỉ trong quá trình chuẩn bị cung cấp dịch vụ tại một số thành phố lớn

Như vậy, hiện nay VNPT vẫn đang là nhà cung cấp lớn nhất trên phạm vi toàn quốc Tính đến trung tuần tháng 12/2003, mạng điện thoại của VNPT đã lên đến con số hơn 7 triệu thuê bao, đưa mật độ điện thoại của Việt Nam lên 8 máy/100 dân

Hình 1.3 Tốc độ phát triển thuê bao điện thoại tại Việt nam

Với sự phát triển nhanh của mạng cố định và với số lượng lớn các thuê bao đã hứa hẹn một thị trường tiềm năng cho quá trình ứng dụng, phát triển, triển khai dịch vụ SMS cho mạng cố định Giả sử trong tổng số 7 triệu thuê bao điện thoại hiện tại, có 300.000 thuê bao điện thoại cô định đăng ký sử dụng dịch vụ SMS cho mạng cố định, mỗi thuê bao 1 ngày sẽ gửi 3 tin nhắn, mức cước cho một tin là 200 VND thì doanh thu trên một ngày của dịch vụ SMS for Fixed line sẽ là: = 300.000 x 3 x 200

= 180 triệu

Số thuê bao cố định sử dụng dịch vụ 300.000 thuê bao

Số tin nhắn /1 thuê bao/ 1 ngày 3 tin nhắn

Tổng doanh thu/ 1ngày 180 triệu VND

Cũng tại trang chủ của VNPT chúng ta được biết mục tiêu phát triển năm 2003 đối với thuê bao điện thoại nói chung là số thuê bao mới là: 1.386 triệu thuê bao tăng hơn 9% sơ với năm 2002, 95% số xã có máy điện thoại Đây cũng chính là điểm mạnh để phát triển, triển khai dịch vụ này

1.4 Tóm tắt chương

Chương này nêu lên cái nhìn tổng quan về lộ trình, phương pháp nghiên cứu để thực hiện nghiên cứu chế thử hệ thống cung cấp dịch vụ nhắn tin ngắn cho mạng cố định Bên cạnh đó cũng giới thiệu về tình hình phát triển hệ thống F.SMSC trên thế giới, tình hình nghiên cứu, phát triển và nhu cầu sử dụng dịch vụ tại Việt nam

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG

Trong chương này sẽ giới thiệu tổng quan về sơ đồ cấu trúc hệ thống cung cấp dịch

vụ, nguyên lý hoạt động chung về hệ thống, các chồng giao thức chuẩn có thể sử dụng, cũng như đưa ra phương án lựa chọn giao thức phù hợp với điều kiện thực tế

ở Việt nam, sơ lược về các dịch vụ phát triển trên nền giao thức đó, và các mô hình

tổ chức phù hợp

2.1 Lược đồ quá trình thực hiện

Đạt

Bắt đầu

• Nghiên cứu, xây dựng giải pháp thiết kế:

- Nghiên cứu nguyên lý hoạt động chung của hệ thống

- Nghiên cứu, phân tích, đánh giá và lựa chọn giao thức

sử dụng, cũng như khả năng cung cấp dịch vụ của từng giao thức

- Nghiên cứu, đánh giá, giải pháp xây dựng mạng (giải pháp tập trung/ giải pháp phân tán)

- Lựa chọn giải pháp, phương án, mô hình hệ thống

• Xây dựng mô hình tổng thể của hệ thống

• Giới thiệu chức năng, nguyên tắc hoạt động chung của từng module hệ thống

• Các giao diện chuẩn sử dụng trong hệ thống

Đánh giá chung ?

Đạt

Kết quả đánh giá ? Không đạt

Kết thúc Không đạt

Hình 2.1 Lưu đồ thực hiện quá trình nghiên cứu hệ thống

2.2 Nguyên lý hoạt động chung

2.2.1 Nguyên lý hoạt động chung

Dưới đây là nguyên lý hoạt động chung của quá trình gửi tin nhắn SMS qua mạng

Hình 2.2 Nguyên lý hoạt động chung dịch vụ

Quá trình gửi nhận message được thực hiện theo các bước sau (chia làm hai bước chính):

Bước 1: (Gọi là SM_Submission)

- Quá trình này message sẽ được gửi từ người gửi SMTE đến SMSC Trong quá trình này SM-TE (Short Message Terminal Equipment) sẽ thiết lập cuộc gọi đến SM-SC Với chức năng hiện số chủ gọi (Caller ID), mạng sẽ cung cấp cho SM-SC số của SM-TE SM-SC sẽ sử dụng thông tin này để nhận dạng SM-TE cũng như sử dụng cho mục đích tính cước sau này

- Sau khi cuộc gọi giữa SMTE và SMSC được thiết lập Lúc này SM (Short Message) sẽ được truyền từ SMTE đến SMSC

- Sau khi SM đã truyền xong thì kết nối được giải phóng Kết thúc quá trình gửi message từ SMTE đến SMSC

Bước 2: (Gọi là SM_Delivery)

- SMSC thiết lập cuộc gọi đến SMTE (người nhận) để gửi message Trong trường hợp này mạng sẽ cung cấp cho SMTE một số nhận dạng chủ gọi (Caller ID) (nhận dạng SMSC) Số nhận dạng này dùng để: giúp SMTE nhận dạng SMSC và thực hiện kết nối tự động khi có cuộc gọi từ SMSC đến

- Quá trình diễn ra giống như Bước 1 SM sẽ được truyền từ SMSC đến SMTE khi có một kết nối đã được thiết lập giữa SMSC và SMTE và kết nối này sẽ được giải phóng khi quá trình truyền SM kết thúc

- Với mạng PSTN: CLI sẽ được cung cấp qua tín hiệu DTMF hoặc FSK theo chuẩn EN 300 659-1

2.2.2 Mô hình phân lớp

Hình 2.3 Chồng giao thức trong quá trình truyền SMS qua kết nối PSTN/ISDN

Chồng giao thức SMS được đưa ra trong hình trên Chồng giao thức này được chia làm 3 lớp

- Lớp SM Transfer Layer (SM-TL): cung cấp giao diện cho các ứng dụng để truyền/ nhận SM

- Lớp SM Data Link Layer (SM-DLL): cung cấp khả năng phát hiện lỗi đảm bảo quá trình truyền phát bản tin, cũng như điều khiển thời gian đáp ứng của các thực thể ngang hàng Cung cấp các dịch vụ cho lớp SM-TL, làm cho lớp SM-TL có thể gửi, nhận bản tin với các thiết bị cùng loại

- Lớp SM Physical Layer (SM-PhL): cung cấp các dịch vụ cho lớp SM-DLL, thực hiện truyền các bản tin của SM-DLL trên băng thoại Các bản tin được

tin truyền từ SMTE đến SMSC sử dụng phương thức DTMF hoặc FSK Với tốc độ truyền là 1200 bps (điều chế FSK)

và data xen kẽ nhau trên mạng PSTN Đầu tiên chuẩn này được áp dụng ở Mỹ, sau này ETSI (European Telecommunications Standards Institute) có điều chỉnh và đưa

ra chuẩn mới SDSS (Server Display and Script Services) để phù hợp và có thể áp dụng được ở Châu âu, trong đó về đặc tính kỹ thuật hoàn toàn giống chuẩn ADSI Cũng dựa trên ADSI, ZTE một tập đoàn truyền thông của Trung Quốc, cũng đưa ra chuẩn riêng để phát triển sản phẩm và dịch vụ Lucent cũng đưa ra chuẩn RADIUS (Remote Authentication Dial-in User Service), để phát triển các sản phẩm và dịch

vụ dựa trên nền tảng của ADSI

2.3.1 Giao thức ADSI

ADSI là một giao tiếp truyền thông mở cho phép xen kẽ các dịch vụ voice và data trên mạng điện thoại công cộng (PSTN) Chuẩn ADSI cho phép dữ liệu được truyền trên đường thoại analog, theo cơ chế truyền không đồng bộ với 8 bít dữ liệu, 1 bít start, 1 bít stop và không bít chẵn lẻ ADSI sử dụng kỹ thuật điều chế FSK để truyền

dữ liệu Điều đáng chú ý là các dịch vụ được phát triển dựa theo chuẩn ADSI sử dụng chính mạng Viễn thông hiện tại mà không cần bất cứ một chi phí nào cho việc nâng cấp cơ sở hạ tầng Thủ tục ADSI bao gồm 3 lớp được định nghĩa như sau:

- Lớp Message Assembly: Lớp này có nhiệm vụ lắp ráp các message AMDF

(ADSI Data Message Format) thành bản tin nguyên thể

- Lớp Data Link: Nhiệm vụ của lớp này là tính toán check-sum, trên cơ sở đó

phát hiện lỗi và gửi nó tới driver

- Lớp Physical: Truyền các message hỗn hợp thông qua modem tới các thiết

bị đầu cuối CPE (Customer Premises Equipment) trên cơ sở các bit trong suốt

Chuẩn ADSI mở ra khả năng truyền thông kết hợp voice và data giữa một hệ thống SPC (Stored Program Controlled), một server ADSI, và một CPE (Customer Premises Equipment) tương ứng Quá trình truyền voice và data xen kẽ có thể được thực hiện trên chính kênh voice giữa CPE và SPC

Hình 2.4 Quá trình giao tiếp giữa ADSI-CPE và ADSI Server

Thủ tục ADSI được phát triển dựa trên cơ chế truyền thông được sử dụng cho dịch

vụ CALLER-ID Trong đó một tone cảnh báo được tạo ra, đặt nó vào trạng thái nhận dữ liệu và chỉ thị cho nó tắt (Mute) voice Message dữ liệu sau đó được gửi theo FSK và được hiển thị trên màn hình CPE ADSI về căn bản mở rộng cấu trúc thủ tục này bằng cách định nghĩa một cú pháp phức tạp, một tập hợp các message

và các nguyên tắc cho cả CPE và server phải tuân theo khi mà giao tiếp với nhau CPE nhận dữ liệu dưới dạng FSK và Respond dưới dạng các tone DTMF

Thủ tục ADSI cho phép khách hàng sử dụng thông tin trên màn hình và các đặc tính quản lý cuộc gọi thông qua CPE Thủ tục này sử dụng cặp tone tần số cao trong giải voice và sử dụng công nghệ chuẩn trên nền modem hiện nay được sử dụng để

từ CPE trở lại SPC Thủ tục ADSI sử dụng DTMF, một tone CAS (CPE Alerting Signal), và phương thức điều chế FSK để cung cấp cơ sở truyền thông giữa SPC và CPE SPC sử dụng một tone CAS để báo cho CPE nhận dữ liệu CPE sử dụng các tổ hợp khác nhau của các tone DTMF để gửi các xác nhận và Respone lại cho SPC SPC sử dụng tín hiệu modem FSK để gửi dữ liệu tới CPE

Thiết bị đầu cuối CPE cung cấp giao diện màn hình dễ nhìn, dễ sử dụng, nó cho phép người sử dụng duyệt và đọc các nội dung tin nhắn của mình, giống như duyệt Web, nó cũng hiển thị tên (hoặc số máy) của người đang gọi đến, người sử dụng cũng có thể soạn thảo và gửi đi các message, e-mail thông qua máy điện thoại của mình Ngoài ra, nó còn cho phép người sử dụng lựa chọn, truy nhập tới các dịch vụ

từ menu và hướng dẫn người sử dụng thông qua một chuỗi các cuộc gọi cùng với thông tin tương ứng với nội dung của cuộc gọi Nó bao gồm các đặc tính, các dịch

vụ, các ứng dụng nào đó hoặc các thiết bị trợ giúp khách hàng trên mạng PSTN bằng cách hiển thị nội dung thông tin tương ứng theo khuôn dạng có thể nhìn thấy

Hình 2.5 Thiết bị đầu cuối ADSI (CPE)

Quá trình truyền thông giữa SPC và CPE bao gồm hai quá trình sau:

- Thủ tục truyền dữ liệu từ SPC tới CPE: Quá trình truyền thông giữa SPC và CPE xen kẽ voice và dữ liệu Server truyền thông cùng với CPE bằng cách gửi đi một tín hiệu CAS Tín hiệu CAS được tạo ra từ tổ hợp hai tần số (2130

Hz và 2750 Hz) với duration là 85 ms Tín hiệu CAS có mục đích hỏi CPE là

đã sẵn sàng nhận dữ liệu chưa Nếu CPE đã sẵn sàng cho việc nhận dữ liệu thì CPE gửi lại DTMF A để xác nhận (ACK= DTMF A), khi nhận được tín

hiệu này, server bắt đầu quá trình truyền dữ liệu sử dụng kỹ thuật điều chế FSK, truyền không đồng bộ theo chuẩn V.23 với tốc độ 1200 bps Khi CPE nhận được các gói tin mà Server gửi đến nó sẽ trả lời lại Server bằng cách gửi bản tin với thông tin là số gói tin đã nhận được thành công

- Thủ tục truyền thông từ CPE tới SPC được thực hiện theo các trường hợp sau:

 Trong trường hợp dữ liệu nhỏ, nghĩa là trong các xử lý real-time và các ứng dụng thông tin thông thường CPE thực hiện giao tiếp với Server bằng cách gửi các byte dữ liệu bằng các tín hiệu DTMF

 Khi khối lượng dữ liệu là lớn hơn, nghĩa là trong các ứng dụng real-time đặc biệt, CPE truyền thông cùng với server bằng cách sử dụng kỹ thuật điều chế dữ liệu FSK để truyền với tốc độ 1200 bps Điều này có thể thực hiện cùng với hoặc không có khả năng mã hoá

Các hãng cung cấp thiết bị theo chuẩn ADSI, có thể hỗ trợ cả hai phương thức truyền dữ liệu ADSI một chiều (One-Way ADSI) và ADSI hai chiều (Two-Way ADSI) Tuỳ theo ứng dụng cụ thể, người phát triển dịch vụ có thể lựa chọn một trong hai phương thức này

- One-Way ADSI: ADSI một chiều cho phép phát triển các ứng dụng truyền

dữ liệu một chiều từ server tới các thiết bị đầu cuối CPE Các CPE gửi các message bằng DTMF tới server để chỉ ra ở đó dữ liệu có được nhận thành công hay không Dữ liệu chỉ có thể được truyền tới CPE tuân theo chuẩn ADSI Trước tiên server sẽ gửi đi một tone CAS (CPE Alerting Signal) để xác định loại thiết bị CPE, CPE sẽ trả lời lại một tín hiệu thích hợp Nếu thiết

bị tuân theo chuẩn ADSI, quá trình truyền dữ liệu được thực hiện

- Two-Way ADSI: ADSI hai chiều gồm một vài cải tiến so với ADSI một

chiều, ADSI hai chiều bổ sung thêm các tính năng dưới dây của ADSI một

 Truyền dữ liệu tới On-Hook ADSI: Đặc tính này cung cấp khả năng truyền các message dữ liệu FSK tới các thiết bị CPE đang được giữ trong trạng thái On-Hook Điều này cho phép các thiết bị đầu cuối CPE (ADSI phone) có khả năng nhận và hiển thị các message trong khi nó đang ở trong trạng thái On-Hook

 Gửi nhận message hai chiều bằng phương thức điều chế FSK, cho phép người sử dụng gửi và nhận dữ liệu text/nhị phân với tốc độ 1200 bps giữa server và các thiết bị tương thích, như ADSI phones FSK (Frequency Shift Keying) là kỹ thuật điều chế được sử dụng để truyền dữ liệu trên các kênh voice ADSI cơ sở chỉ cung cấp khả năng truyền FSK một chiều, trong đó một message FSK được gửi từ server tới CPE ADSI trong trạng thái Off-Hook Thuê bao (CPE) gửi các message DTMF tới server Khi các message DTMF được gửi tới server, tốc độ truyền dữ liệu rất thấp, tối đa khoảng 6 kí tự/ giây Tốc độ này thoả mãn các tín hiệu ACK/NAK nhưng không thích hợp cho việc truyền các khối dữ liệu lớn trong cuộc gọi hướng vào từ CPE FSK hai chiều với ADSI hỗ trợ cả quá trình truyền và nhận dữ liệu FSK giữa server và CPE Server khởi tạo quá trình nhận dữ liệu từ CPE bằng cách gửi một CAS để xác nhận CPE đã sẵn sàng nhận dữ liệu chưa Nếu CPE đã sẵn sàng nhận dữ liệu thì CPE

sẽ gửi lại tín hiệu ACK (DTMF A) báo cho Server biết, thiết lập quá trình truyền dữ liệu CPE có thể gửi các message FSK tới server sử dụng định dạng dữ liệu ADMF (ADSI Data Message Format), thay thế cơ chế dựa trên DTMF

2.3.2 Giao thức SDSS

Dựa trên các đặc tính kỹ thuật của ADSI, năm 1996 ETSI (European Telecommunications Standards Institute) đã bắt đầu chuẩn hoá và xây dựng chuẩn mới, với mục đích xây dựng một chuẩn riêng áp dụng ở Châu âu, có tên là SDSS Quá trình chuẩn hoá gồm ba bước sau:

- Phase 0: Xác định các yêu cầu cần thiết cung cấp cho thủ tục SDSS để đảm

bảo độ chính xác trong quá trình truyền thông giữa một CPE và một SDSS server (SPC) với nền tảng công nghệ được định nghĩa trong các đặc tính kỹ thuật của ADSI nhưng được sửa đổi và mở rộng để có khả năng sử dụng trong báo hiệu các mạng của Châu âu và các yêu cầu truy cập vật lý

- Phase 1: Đề cập đến khả năng nâng cấp cải tiến thủ tục SDSS, vấn đề này sẽ

được xem xét dựa trên kết quả thử nghiệm đầu tiên ở Châu âu

- Phase 2: Quan tâm đến tất cả các vấn đề khác không được xem xét trong

phase1

Sau này ETSI và Bellcore cùng nghiên cứu trong việc xác định khả năng nâng cấp

mở rộng thủ tục để làm cho các phiên bản tiếp theo ở Châu mỹ và Châu âu được phù hợp hơn

Để có thể truyền tin nhắn trên mạng PSTN, ETSI đã đưa ra hai loại giao thức chuẩn: gọi là Giao thức 1 (Protocol 1) và Giao thức 2 (Protocol 2) Trong giao thức 1, lớp

SM Transfer Layer được xây dựng theo chuẩn của lớp GSM Transfer Layer trong chồng giao thức của GSM, điều này tạo thuận lợi cho quá trình roaming với mạng GSM sau này Giao thức 2 là chồng giao thức được xây dựng hoàn toàn cho quá trình cung cấp dịch vụ SMS cho PSTN, phù hợp với môi trường truyền dẫn riêng của mạng PSTN Với giao thức 2 này chúng ta có thể truyền một bản tin SM có kích thước lớn trên cùng một bản tin TL (Transfer Layer), ngoài ra chồng giao thức này cũng là một chồng giao thức mở, nó cho phép chúng ta thêm các tham số, các bản tin mới cho các quá trình phát triển dịch vụ trong tương lai

2.3.3 Giao thức CTSI

Cũng xuất xứ từ ADSI, CTSI được tập đoàn Viễn thông của Trung Quốc (ZTE) nghiên cứu và đưa ra chuẩn riêng trong việc phát triển các sản phẩm và dịch vụ của mình Đặc điểm kỹ thuật của CTSI là một thủ tục giao tiếp truyền thông trên kênh

điện, loại mã hoá và dạng dữ liệu, mô tả tóm tắt CPE, cung cấp khung mô tả lệnh hoạt động cho Teleco Server (SPC) hoặc CPE Quy định hoạt động của các lệnh được đưa ra từ CTSI CPE tới Teleco Server, ngoài ra nó cũng xác định các yêu cầu với nhà cung cấp CPE

CTSI cung cấp chuẩn cho phép truyền dữ liệu hai chiều (two-way) giữa CPE và server thông qua đường voice analog Nó chấp nhận các tín hiệu DTMF, kỹ thuật điều chế dữ liệu FSK, nhận dạng chủ gọi và mở rộng nội dung nhận dạng

2.3.4 Giao thức RADIUS

RADIUS là một thủ tục chuẩn xác nhận an toàn dựa trên mode quay số giữa client

và server, nó được phát triển bởi phòng thí nghiệm của Lucent Server RADIUS đặt tất cả các thông tin xác nhận user trên một server để quản lý, cung cấp thủ tục RADIUS tại thiết bị đầu cuối client và gửi tất cả các thông tin xác nhận user (username và password) tới RADIUS server để xác nhận Chỉ khi nào các thông tin giống như các thông tin được lưu trữ trong database server của các user thì các user

đó mới được phép truy nhập vào mạng Các message được mã hoá và được truyền giữa client terminal và server Tại cùng thời điểm này, RADIUS server có thể thực hiện việc quản lý cước và an ninh trên mỗi user

2.3.5 Lựa chọn giao thức

Qua phần giới thiệu tổng quan về các giao thức có thể sử dụng, cũng như qua các điều kiện thực tế, nhóm thiết kế đã quyết định lựa chọn giao thức CTSI cho quá trình thiết kế, xây dựng phát triển sản phẩm (trong thời gian thử nghiệm) vì các điều kiện sau:

- Khi sử dụng giao thức CTSI của Trung Quốc chúng ta sẽ được hỗ trợ gần như đầy đủ về mặt kỹ thuật cũng như về quá trình phát triển và có cấu trúc

mở

- CTSI đã được triển khai thử nghiện thành công tại thị trường Trung Quốc, với mật độ thuê bao rất lớn Điều đó cũng khẳng định thêm về độ ổn định, tính quy chuẩn của giao thức

- Hiện tại trên thị trường Việt nam, các thiết bị đầu cuối có hỗ trợ dịch vụ này

đa phần đều do các nhà sản xuất Trung Quốc sản xuất, với ưu điểm là giá thành giảm, hỗ trợ đầy đủ các yêu cầu của một thiết bị đầu cuối sử dụng dịch

vụ SMS

- CTSI được xây dựng trên các chồng giao thức chuẩn quốc tế, và với cấu trúc

mở Do vậy các đầu cuối khác nếu có hỗ trợ giao thức (ví dụ ETSI, ADSI, ) thì hoàn toàn vẫn có thể sử dụng được với mạng

2.3.6 Các dịch vụ trên nền CTSI

2.3.6.1 Dịch vụ nhắn tin ngắn cho mạng cố định

Các thuê bao có thể gửi các tin nhắn SMS tới các thuê bao khác cũng như gửi các tin nhắn SMS trong mạng di động Dịch vụ chuyển giao tin nhắn SMS cho mạng cố định có thể bao gồm các chức năng sau:

- Gửi tin nhắn SMS giữa các thuê bao của mạng cố định (theo chuẩn ADSI)

- Gửi tin nhắn SMS từ thuê bao mạng cố định tới thuê bao mạng di động (yêu cầu có sự kết nối tới mobile service center, cần bổ sung thêm Gateway)

- Gửi tin nhắn SMS tới user của SMS mạng cố định trên Web (yêu cầu cùng hoạt động với ICP - Internet Content Provider)

- Gửi tin nhắn SMS tới thuê bao mạng cố định thông qua một điện thoại viên tại trung tâm nhắn tin ngắn (service center)

Người sử dụng lựa chọn menu “Send short message” để vào phần soạn thảo nội dung tin nhắn SMS Sau khi soạn song nội dung, người sử dụng nhập vào số của user nhận (tối đa 5 user phân cách nhau bằng dấu #) Theo mặc định, mỗi một số có

Mỗi khi gửi message (tin nhắn), nó quy định rằng message có thể được gửi tới tối

đa 5 user

2.3.6.2 Dịch vụ cung cấp thông tin

Có thể cung cấp cho các user của dịch vụ Fixed-SMS các thông tin cá nhân như: dự báo thời tiết, thông tin thể thao, tin nhanh, kết quả xổ số,… Dịch vụ này cần hoạt động song song cùng với các ICP User có thể lựa chọn ICP tại thiết bị đầu cuối của mình, sau khi truy nhập tới ICP, user có thể lựa chọn danh sách các dịch vụ trên ICP, như kết quả xổ số,… Các thông tin yêu cầu từ phía user, sẽ được SMSC (SMS Center) gửi tới ICP thông qua SMSG (SMS Gateway) ICP phân tích các yêu cầu của người sử dụng và gửi kết quả lại cho SMSG, SMSG sẽ gửi các thông tin này tới SMSC, SMSC sẽ gửi thông tin kết quả cho user dưới dạng dữ liệu FSK

2.3.6.3 Dịch vụ truy vấn thông tin (Information On Demand)

Bên cạnh việc cung cấp các dịch vụ Broadcast một chiều như trên, SMSC cũng cung cấp các chức năng truy vấn thông tin tương tác thời gian thực User có thể sử dụng các dịch vụ truy vấn thông tin được cung cấp bởi SMSC theo mode “e-touch” hoặc menu tương tác trực tuyến Bên cạnh đó, user cũng có thể có được số lượng lớn thông tin thời gian thực từ Internet và các nhà cung cấp dịch vụ thông tin khác thông qua dịch vụ information broadcast on-demand

2.3.6.4 Dịch vụ gửi nhận email

Trước đây chúng ta phải có một máy tính hoặc một máy di động để gửi và nhận email Như vậy, nó đòi hỏi một chi phí rất đắt đối với người dân có thu nhập trung bình và thấp Chúng ta không thể biết vào thời điểm nào đó chúng ta có email hay không và chúng ta không thể gửi email cho bạn bè của chúng ta nếu chung ta không chịu một sự chi phí tốn kém

Nhưng bây giờ, ICP mail-server nhận email của user và thông báo cho thiết bị đầu cuối qua platform Thuê bao có thể lựa chọn nhận email khi đó họ có thể đọc email tại nhà hoặc nơi khác Cũng tại lúc này, user có thể soạn thảo email (tại máy điện

thoại - offline), connect và gửi tới SMSC, SMSC gửi tới SMSG và lúc này ICP có thể lấy email từ SMSG

2.3.6.5 Dịch vụ thông báo khi có email mới

Khi ICP mail server nhận email của user, nếu user đăng ký dịch vụ thông báo email SMS, ICP sẽ lấy subject của message trong dạng short message và gửi nó tới SMSG, SMSG gửi tới SMSC SMSC nhận message và sử dụng kỹ thuật điều chế FSK để gửi thông tin này tới user đã gửi email này

2.3.6.6 Các dịch vụ khác

Với các dịch vụ cơ bản trên, hệ thống còn có thể cung cấp được nhiều dịch vụ khác, chẳng hạn như: Voice Short Message, Short Message Fax, Telecom Service Chi tiết dịch vụ sẽ được trình bày trong các phụ lục đính kèm

2.4 Các giải pháp xây dựng mạng

Hiện tại có hai giải pháp mạng để xây dựng mạng tổng thể cung cấp dịch vụ nhắn tin ngắn cho mạng cố định, đó là giải pháp mạng tập trung và giải pháp mạng phân tán Mỗi một giải pháp đều có một điểm mạnh điểm yếu riêng, tuỳ từng điều kiện cụ thể mà đưa ra sự lựa chọn giải pháp phù hợp

2.4.1 Giải pháp mô hình mạng tập trung

Với giải pháp này mô hình mạng cung cấp dịch vụ sẽ được tổ chức như sau: Xây dựng một trung tâm nhắn tin hoàn thiện được đặt tại một thành phố lớn phục vụ cho

số lượng thuê bao lớn với cả vùng địa lý rộng lớn

PSTN F.SMSC

Gateway

WAN/Inernet

Hình 2.6 Mô hình mạng tập trung 2.4.2 Giải pháp mô hình mạng phân tán

Với giải pháp này mô hình mạng được thiết kế như sau: Ta thực hiện chia nhỏ vùng địa lý, Với những nơi có lưu lượng lớn ta có thể xem là một vùng địa lý, ở đây ta xây dựng một F.SMSC hoàn thiện, đối với nhiều tỉnh có nhu cầu sử dụng không cao

ta có thể tổ chức thành vùng, mỗi vùng gồm nhiều tỉnh, tại các tỉnh ta đặt 1 FSK Server (để tránh việc quay số ngoại tỉnh khi gửi tin nhắn), các FSK Server sẽ được kết nối với nhau qua mạng IP và sẽ được kết nối đến F.SMSC của vùng đó Để có thể thực hiện roaming giữa các F.SMSC với nhau, thì các F.SMSC được kết nối đến một Gateway chung (hiện tại được đặt tại CDiT), Gateway này đảm nhiệm chức năng chuyển phát bản tin từ F.SMSC này đến F.SMSC khác cũng như giải pháp roaming với các môi trường mạng khác sau này

Với giải pháp tập trung thì ưu điểm lớn nhất ở đây đó là khả năng quản trị hệ thống,

dễ dàng cho việc nâng cấp phần mềm, chi phí thấp Tuy nhiên nhược điểm lớn nhất của giải pháp tập trung đó là một khi F.SMSC bị lỗi thì toàn bộ hệ thống sẽ bị tê liệt

Với giải pháp phân tán, ưu điểm lớn nhất là chúng ta có thể xây dựng mô hình mạng cung cấp phù hợp với điều kiện từng vùng, tuy nhiên chi phí cho triển khai khá cao

2.4.4 Lựa chọn giải pháp thiết kế

Hiện tại trong quá trình thử nghiệm tại Tp.HCM (số lượng thuê bao ít và tập trung trong một vùng địa lý nhất định), nhóm thiết kế tiến hành lựa chọn giải pháp tập trung (1 F.SMSC duy nhất) Tuy nhiên với kiến trúc hệ thống mở, dễ dàng chuyển đổi hệ thống theo các giải pháp khác nhau tuỳ theo nhu cầu của nhà khai thác

2.5 Sơ đồ cấu trúc tổng quan hệ thống

Với mục đích thử nghiệm hiện tại, số lượng thuê bao ít và tập trung trong một vùng địa lý nhất định, do vậy tác giả đã quyết định lựa chọn giải pháp tập trung cho mô hình mạng cung cấp dịch vụ Dưới đây là sơ đồ tổng quát của hệ thống cung cấp dịch vụ SMS cho mạng cố định

2.5.1 Tổng quan về cấu hình hệ thống

HTTP POP3/SMTP

AAA Server

Web/Email Server SMPP v3.3, 3.4 EI Server

F.SMSC

WAN/Internet ICP

Mô hình cơ bản hệ thống cung cấp dịch vụ SMS, tích hợp nhắn tín ngắn di động và internet cho PSTN bao gồm các khối với các chức năng chính sau:

2.5.2.1 TeleCo Server

Thực hiện các chức năng chính sau:

- Thực hiện giao tiếp với SMTE, điều khiển truy nhập cuộc gọi, cung cấp tài nguyên dành riêng cho thuê bao

- Xử lí giao thức: giao tiếp với AAA server để hoàn thành quá trình nhận thực

và giao tiếp với SC Server để hoàn thành quá trình chuyển phát bản tin

- Khởi tạo cuộc gọi đến đầu cuối thuê bao

- Nhận tín hiệu response dưới dạng DTMF từ các thiết bị đầu cuối thuê bao

- Thực hiện các chức năng trong chồng giao thức trao đổi

- Thu phát các bản tin theo phương thức điều chế DTMF / FSK

- Thực hiện quá trình điểu khiển cuộc gọi

- Giám sát hệ thống: thực hiện giám sát trạng thái kênh, trạng thái cuộc gọi

2.5.2.2 AAA - Trung tâm nhận thực

Thực hiện chức năng nhận thực SMTE, quản lí nhà cung cấp dịch vụ, và thu thập thông tin cước

2.5.2.5 Web/Email Server

Cung cấp khả năng duyệt web, gửi/ nhận email cho các thuê bao Các thuê bao PSTN có thể duyệt web ngay trên thiết bị đầu cuối có hỗ trợ dịch vụ Các thuê bao PSTN cũng có thể thực hiện gửi / nhận email Bên cạnh đó với module này còn cho phép người sử dụng có thể sử dụng máy PC có kết nối internet của mình để gửi SMS

2.5.2.6 VMS (Voice Mail System)

Module này cho phép các thuê bao có đăng ký sử dụng dịch vụ tuy nhiên không có thiết bị đầu cuối hỗ trợ chức năng SMS Module này cho phép các thuê bao đăng ký

sử dụng dịch vụ có thể nghe nội dung tin nhắn của mình Với chức năng của Module này, hệ thống F.SMSC có thể kết nối trực tiếp với hệ thống MUCOS - CDiT đã triển khai trên toàn quốc Tăng thêm sự thống nhất về mặt dịch vụ triển khai sau này

2.5.3 Các giao diện chuẩn

Các giao diện chuẩn sử dụng trong hệ thống

- Giao diện giữa EIs Server với mạng ngoài (WAN): hiện tại giao diện này hỗ trợ giao thức SMPP cung cấp khả năng roaming giữa Mobile-SMSC với Fixed-SMSC, cũng như hỗ trợ cho quá trình phát triển các dịch vụ gia tăng

và internet Với cấu trúc mở dễ dàng hỗ trợ các giao thức khác khi yêu cầu

- Giao diện giữa TeleCo Server với mạng PSTN: trong giao diện này sử dụng giao thức CTSI có hỗ trợ ADSI cũng như chuẩn ETSI

- Giao diện trong nội bộ hệ thống (giữa TeleCo Server, AAA Server, EIs và

SC Server) sử dụng các giao thức tự định nghĩa

2.6 Tóm tắt chương

Qua chương này chúng ta có cái nhìn tổng thể về tình hình phát triển chung, về nhu cầu sử dụng dịch vụ, cũng như xu hướng phát triển dịch vụ nhắn tin ngắn cho mạng

cố định Ngoài ra ở đây cũng đã khái quát tổng quan về sơ đồ cấu trúc hệ thống cung cấp dịch vụ, nguyên lý hoạt động chung về hệ thống, các chồng giao thức chuẩn có thể sử dụng, cũng như đưa ra phương án lựa chọn giao thức phù hợp với điều kiện thực tế ở Việt nam và sơ lược về các dịch vụ phát triển trên nền giao thức

đó

Từ quá trình phân tích điều tra số liệu, nghiên cứu nhu cầu dịch vụ, cũng như khả năng làm chủ công nghệ nhóm thiết kế đã quyết định đi vào nghiên cứu xây dựng

và phát triển hệ thống nhắn tin ngắn cho mạng cố định Quá trình nghiên cứu, thiết

kế phần mềm cho hệ thống sẽ được giới thiệu ở các chương dưới đây

CHƯƠNG 3 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG

Trong chương này sẽ giới thiệu về quá trình nghiên cứu xây dựng và phát triển hệ thống Cụ thể phần này sẽ giới thiệu về cấu trúc tổng thể hệ thống, mô hình phần mềm xây dựng hệ thống cung cấp dịch vụ nhắn tin ngắn cho mạng cố định, cũng như các chỉ tiêu kỹ thuật yêu cầu

3.1 Mô hình hoá hệ thống F.SMSC

Trước khi tiến hành thiết kế hệ thống F.SMSC, việc mô hình hoá hệ thống F.SMSC được đặt ra nhằm phân tích một cách toàn diện các mối quan hệ của hệ thống F.SMSC, các chức năng cần thực hiện bởi hệ thống làm sở cứ để tiếp cận phát triển

hệ thống

3.1.1 Các tác nhân tham gia vào hệ thống

Tác nhân là những thực thể bên ngoài tương tác với hệ thống Chúng có thể là con người nhưng cũng có thể là hệ thống hay thiết bị phần cứng khác cần tương tác, trong đó, tác nhân con người là tác nhân điển hình của mỗi hệ thống

Trong hệ thống F.SMSC, các tác nhân sau tham gia vào hệ thống:

3.1.1.1 Khách hàng

Mọi người đều có thể là khách hàng của hệ thống F.SMSC Với F.SMSC khách hàng có thể gửi tin nhắn từ thuê bao PSTN đến thuê bao PSTN, từ PSTN đến GSM hoặc ngược lại, khách hàng có thể truy cập internet, check mail, gửi FAX, cũng như chúng ta có thể thực hiện quá trình gửi nhận MMS

Tuy nhiên một số yêu cầu đặt ra với khách hàng là:

- Phải có thiết bị đầu cuối phù hợp (hỗ trợ quá trình gửi nhận SMS qua mạng PSTN)

- Phải đăng ký sử dụng dịch vụ hiện số chủ gọi (Caller ID)

Một yêu cầu tối thiểu của Tổng đài là phải hỗ trợ dịch vụ hiện số chủ gọi

3.1.1.4 Trung tâm cung cấp dịch vụ gia tăng

Đây là nhà cung cấp thông tin, cũng như cung cấp các dịch vụ giá trị gia tăng phát triển trên nền SMS cho mạng PSTN

3.1.1.5 Trung tâm tính cước

Trung tâm tính cước có chức năng tính cước cho khách hàng sử dụng dịch vụ dựa trên các thông tin do các hệ thống cung cấp dịch vụ gửi tới Việc tính cước cụ thể dựa trên chính sách của nhà khai thác đưa ra

3.1.2 Biểu đồ quan hệ giữa các thành phần của dịch vụ

§¨ng ký/huû

bá DV

NhËn yªu cÇu

Xö lý yªu cÇu

Trung t©m

c-íc

Trung t©m cung cÊp dÞch

vô gia t¨ng

Ph¸t sinh yªu cÇu

Store and forward

Hình 3.1 Biểu đồ quan hệ giữa các phần của dịch vụ

Hình vẽ trên mô tả quan hệ của các thành phần trong mạng có liên quan đến dịch vụ SMS trên PSTN Những biểu tượng mô tả các phân chức năng Một số phân chức năng được vẽ ở trên chỉ có tính chất tham gia vào hoạt động của dịch vụ (Ví dụ: phân chức năng tính cuớc, phân chức năng store and forward ) Phần được đóng khung mô tả các phân chức năng của hệ thống F.SMSC và sẽ được thực hiện trong các phần tiếp theo

Các phần chức năng cụ thể:

3.1.2.1 Đăng ký/ huỷ bỏ dịch vụ

Khách hàng muốn sử dụng dịch vụ cần thực hiện việc đăng ký với nhà khai thác, việc đăng ký có thể thực hiện bằng cách điền các khuôn mẫu yêu cầu dịch vụ do nhà khai thác đưa ra và gửi đến nhà khai thác

Khi được nhà khai thác cho phép sử dụng dịch vụ, thuê bao sẽ nhận các thông số cấu hình do nhà khai thác đưa ra và thiết lập lên máy đầu cuối của mình

Khi muốn huỷ bỏ dịch vụ, khách hàng có thể gọi đến nhà khai thác yêu cầu cắt bỏ dịch vụ

3.1.2.2 Cập nhật CSDL

Khi nhận được yêu cầu của khách hàng, nhà khai thác sẽ căn cứ trên năng lực của mạng, chính sách đối với các kiểu thuê bao Nếu yêu cầu này hợp lệ thì một bản ghi nhận dạng thuê bao và dịch vụ sẽ được thêm vào cơ sở dữ liệu khách hàng Việc cập nhật này được thực hiện bằng nhân công

3.1.2.3 Phát sinh yêu cầu

Các phương thức sử dụng dịch vụ, khách hàng có thể thực hiện quá trình soạn tin và gửi đến trung tâm tin nhắn như bình thường, hoặc khách hàng có thể sử dụng menu động được cung cấp bởi F.SMSC, qua menu này khách hàng có thể lựa chọn các dịch vụ mình ưa thích

3.1.2.4 Nhận thực thuê bao

Phần chức năng nhận thực thuê bao thực hiện bước tiếp theo của chức năng tiếp nhận yêu cầu Nó kiểm tra cơ sở dữ liệu khách hàng để kiểm tra tính hợp lệ về dịch

vụ mà khách hàng yêu cầu

Nếu yêu cầu không hợp lệ (do khách hàng chưa đăng ký hay tài khoản khách hàng

đã hết, hoặc số thuê bao này chưa đăng ký sử dụng dịch vụ ) thì phân chức năng xác thực sẽ huỷ bỏ yêu cầu của phân chức năng tiếp nhận

3.2 Cấu trỳc tổng thể hệ thống cung cấp dịch vụ SMS for Fixed Line

Các địch vụ do nhà phát triển thứ 3 cung cấp

Giao thức giữa mặt cắt (SMPP,CTSI )

Internet PSTN

- SFE Store and Forward: lưu trữ và phõn phỏt cỏc bản tin

- EI Interface: Giao tiếp với cỏc giao diện mạng ngoài

- OAM: module quản lý hệ thống

- PSTN Interface: module giao tiếp, xử lý giao thức truyền SMS qua mạng PSTN

- AAA: Trung tõm nhận thực

3.3 Các tiêu chí kỹ thuật

Với mô hình mạng đã lựa chọn cũng như với cấu trúc chung của hệ thống Dưới đây

là một vài tiêu chí kỹ thuật cần thiết cho việc cung cấp dịch vụ nhắn tin ngắn cho mạng cố định

3.3.1 Yêu cầu đối với Teleco Server

Teleco Server thực hiện các chức năng chính của giao diện giữa SMSC với mạng PSTN Modul này thực hiện thiết lập kết nối cũng như giải phóng kết nối ở lớp vật

lý, thực hiện giao thức CTSI giữa môi trường của SMSC với mạng Do vậy yêu cầu chính là các modul này phải hỗ trợ đầu đủ các định dạng gói tin truyền giữa các phân lớp trong giao diện giữa SMSC và mạng

3.3.2 Yêu cầu đối với thiết bị đầu cuối SMTE

Để có thể cung cấp được dịch vụ SMS cho mạng cố định thì yêu cầu trước tiên đặt

ra với các SMTE là phải được thiết kế hỗ trợ dịch vụ này Dưới đây là một số yêu cầu cụ thể đối với các thiết bị đầu cuối có hỗ trợ chức năng SMS

Khi có cuộc gọi đến SMTE Nếu số chủ gọi là số SMSC trùng với số được lưu trong SMTE thì sau hồi chuông thứ nhất SMTE sẽ ngắt chuông và chuyển sang chế độ nhận tin nhắn (SMTE nhận được số chủ gọi qua dịch vụ hiện thị số chủ gọi được cung cấp từ mạng) Nếu không trùng với SMSC lưu trong SMTE thì SMTE sẽ khởi động chế độ đổ chuông với các hồi chuông tiếp theo của một cuộc gọi thoại thông thường

3.2.2.3 Bộ nhớ nhận tin nhắn bị đầy

Khi bộ nhớ SMTE bị đầy, SMTE phải thiết lập trạng thái sang trạng thái "Memory Full", trạng thái này sẽ báo cho SMSC không thể nhận được bất kỳ tin nhắn nào từ SMSC khi có cuộc gọi từ SMSC vào Các tin nhắn sẽ được lưu lại trên SMSC và sẽ được phát lại đến SMTE khi SMSC nhận được message chỉ thị bộ nhớ không bị đầy được phát đi tự động từ SMTE

3.4 Xây dựng, phát triển các module phần mềm

Căn cứ vào yêu cầu dịch vụ, mô hình thiết kế cũng như yêu cầu kỹ thuật của chồng giao thức Dưới đây là mô hình tổ chức phần mềm cho hệ thống cung cấp dịch vụ nhắn tin ngắn cho mạng cố định

ACS

DB

Web.Svr Email.Svr Appl.Svr

Cấu trúc phần mềm gồm những modul chính sau:

- DEAMON: Module giám sát hệ thống, điều khiển việc start/stop và tự động restart

- DB: Module lưu trũ và backup dữ liệu, các bản tin chưa phát tới đích được tạm thời lưu trữ ở đây

- SMPP EI(External Interface): Các module giao tiếp ngoài như các mạng Internet, GSM, Paging

- ACS (ACcess Server): Module hỗ trợ việc quản lý, vận hành và bảo dưỡng (O&M) local và remote

- OAM&P (Operation, Administration, Maintenance and Provisionning): xử lý các lệnh từ các OAM client (GUI) và lưu trữ các thông tin report theo định

kỳ từ các modul khác của hệ thống

- Communication Server: Module giao tiếp với mạng PSTN, mặt khác điều khiển card giao tiếp PSTN, điều khiển việc quay số tới thuê bao, phát bản tin tới thuê bao

- Protocol Processor: Module xử lý toàn bộ giao thức trao đổi giữa SMSC với mạng PSTN

- IPC là module đảm bảo cơ chế truyền thông an toàn và tin cậy giữa các proccess trong một hệ thống

- Giám sát các module nội bộ của SC, khởi động lại khi cần Modul này có thể chạy trong suốt thời gian sống của hệ thống nếu muốn tự động restart các modul khi xảy ra lỗi Modul này được khai báo trong bảng danh sách các AIM trong CSDL để được khởi tạo ban đầu Khi xuất hiện lỗi nghiêm trọng, module này có thể restart cả hệ thống

3.4.1.2 Cấu trúc chung modul

SC task lib

Kernel CDR handler Utilities

DB

DB init

SMPP AIM

Remote Op AIM Fixed AIM SME dispatch

IPC

MNGT, OAM, CONFIG task lib

IPC dispatch

Hình 3.4 Cấu trúc tổng quát phần mềm SC

Deamon và DB là phần nhân của hệ thống SMSC (gọi tắt là Kernel) nó giao tiếp với các đầu vào là SME (Short Message Entiy) thông qua các EI (External interface), quản lý CSDL và cơ chế đánh lịch xử lý Định tuyến tin nhắn giữa các SME theo địa chỉ có trong bản tin

- Kernel: điều phối (routing) và đánh lịch xử lý các bản tin của hệ thống Kernel xử lý dựa vào sự kiện từ các node hoặc modul khác

- DB Init: Khởi tạo các CSDL trong vùng dữ liệu dùng dung lấy từ DB như bảng chứa thông tin về các SME

- CDR Handler: Tạo bản tin cước khi gửi thành công mesage Do không đòi

hỏi độ realtime cao, nó được bố trí chạy ở phía nền

- DB: Cơ sở dữ liệu tập trung, được truy xuất qua các hàm thư viện Mọi truy

xuất, cập nhật CSDL chỉ có modul kernel được phép thao tác

- AIMs: Các modul xử lý các giao diện từ các SME Mỗi AIM có nhiệm vụ

thu và phát các bản tin giữa SC và các SME, bước cuối cùng là thực hiện các thao tác trên CSDL do kernel đảm nhiệm

Avaiable

Block

AIM FSM

Not Avaiable

Avaiable

 SM_SUBMIT

 SM_COMMAND

 SM_DELIVERREPO RT

 SM_ALERTSC

Hình 3.5 Cấu trúc chi tiết Deamon và DB node