Tài liệu Nghiên cứu mạng ngn của vnpt và các dịch vụ trên ngn

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGHIÊN CỨU MẠNG NGN CỦA VNPT VÀ CÁC DỊCH VỤ TRONG NGN Giáo viên hướng dẫn : TS Lê Hữu Lập Sinh viên thực hiện : Trần Ngọc Duy Lớp : D2001VT VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí Hà Nội 10 - 2005 VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA VIỄN THÔNG 1 -------***------- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: NGHIÊN CỨU MẠNG NGN CỦA VNPT VÀ CÁC DỊCH VỤ TRONG NGN Giáo viên hướng dẫn : TS Lê Hữu Lập Sinh viên thực hiện : Trần Ngọc Duy Lớp : D2001VT VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí Hà Nội 10 - 2005 VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA VIỄN THÔNG 1 Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc -------***------- -------***------- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Họ và tên: Trần Ngoc Duy Lớp : D2001VT Khoá : 2001 – 2006 Ngành học: Điện Tử - Viễn Thông Tên đề tài: NGHIÊN CỨU MẠNG NGN CỦA VNPT VÀ CÁC DỊCH VỤ TRÊN NGN Nội dung đồ án: Giới thiệu chung về mạng viễn thông Cấu trúc mạng NGN Dịch vụ trong NGN. Mạng NGN thực tế của VNPT Dịch vụ trên NGN của VNPT Ngày giao đồ án:………………....... Ngày nộp đồ án: …………………... Ngày …. Tháng … Năm …. Giáo viên hướng dẫn TS. Lê Hữu Lập VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí MỤC LỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT.................................................................................................i LỜI NÓI ĐẦU..................................................................................................................1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNG...............................................3 1.1 Mạng viễn thông hiện tại...........................................................................................3 1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông..............................................................................3 1.1.2 Đặc điểm mạng viễn thông hiện nay.....................................................................5 1.1.3 Mạng viễn thông Việt Nam...................................................................................6 1.1.3.1 Hệ thống chuyển mạch.........................................................................................6 1.1.3.2 Hệ thống truyền dẫn..............................................................................................6 1.1.3.3 Hệ thống báo hiệu.................................................................................................7 1.1.3.4 Hệ thống truy nhập...............................................................................................7 1.1.3.5 Hệ thống quản lý...................................................................................................7 1.1.3.6 Hệ thống đồng bộ..................................................................................................7 1.1.4 Những hạn chế của mạng viễn thông hiện tại.......................................................8 1.2 Mạng NGN................................................................................................................8 1.2.1 Định nghĩa..............................................................................................................8 1.2.2 Đặc điểm NGN......................................................................................................9 1.2.3 Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN.......................................................................10 1.2.3.1Cải thiện chi phí đầu tư........................................................................................10 1.2.3.2Xu thế đổi mới viễn thông...................................................................................10 1.2.3.3Các doanh thu mới...............................................................................................11 1.2.4 Yêu cầu để phát triển NGN.................................................................................11 CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MẠNG NGN.......................................................................13 2.1 Mô hình NGN của các tổ chức trên thế giới...........................................................13 2.1.1 Mô hình của ITU.................................................................................................13 2.1.2 Một số hướng nghiên cứu của IETF....................................................................14 2.1.3 Mô hình của MSF................................................................................................14 2.1.4 Mô hình của TINA...............................................................................................15 2.1.5 Mô hình của ETSI................................................................................................16 2.2 Cấu trúc NGN..........................................................................................................18 2.2.1 Cấu trúc chức năng..............................................................................................18 2.2.2 Các thành phần của NGN....................................................................................21 2.2.2.1Cấu trúc vật lý của NGN.....................................................................................22 2.2.2.2Các thành phần của NGN....................................................................................22 2.2.3 Các giao thức trong NGN....................................................................................26 2.2.3.1 H323 và SIP........................................................................................................26 2.2.3.2 BICC, SIP-T và SIP-I.........................................................................................28 2.2.3.3 MGCP, H248/MEGACO....................................................................................29 2.2.3.4 SIGTRAN...........................................................................................................31 2.2.3.5 APIs và INAP.....................................................................................................32 2.2.3.6 RTP và RCTP......................................................................................................32 2.2.4 Các công nghệ nền tảng cho NGN......................................................................33 VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí 2.2.4.1IP..........................................................................................................................33 2.2.4.2ATM.....................................................................................................................33 2.2.4.3IP Over ATM........................................................................................................34 2.2.4.4MPLS...................................................................................................................34 2.3 Giải pháp NGN của các hãng..................................................................................34 2.3.1 Mô hình NGN của Alcatel...................................................................................34 2.3.2 Mô hình NGN của Ericsson................................................................................36 2.3.3 Giải pháp kết hợp mạng ATM/IP với mạng hiện tai của Nortel.........................38 2.3.4 Mô hình NGN của Siemens................................................................................39 2.3.5 Xu hướng phát triển NGN của Lucent................................................................40 2.3.6 Xu hướng phát triển NGN của NEC...................................................................41 CHƯƠNG 3: DỊCH VỤ TRONG NGN.........................................................................42 3.1 Giới thiệu chung về dịch vụ....................................................................................42 3.2 Nhu cầu NGN của các nhà cung cấp dịch vụ.........................................................44 3.3 Yêu cầu của khách hàng..........................................................................................45 3.4 Dịch vụ NGN...........................................................................................................46 3.4.1 Xu hướng các dịch vụ trong tương lai.................................................................46 3.4.2 Các đặc trưng dịch vụ NGN................................................................................47 3.4.3 Các dịch vụ chính trong NGN.............................................................................49 3.4.3.1 Dịch vụ thoại (Voice telephony).........................................................................50 3.4.3.2 Dịch vụ dữ liệu (Data Serrvice)..........................................................................50 3.4.3.3 Dịch vụ đa phương tiện (Multimedia Service)...................................................50 3.4.3.4 Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN)............................................................................50 3.4.3.5 Tính toán mạng công cộng (PNC Public Network Computing)........................51 3.4.3.6 Bản tin hợp nhất (Unified Messaging)...............................................................51 3.4.3.7 Môi giới thông tin (Information Brokering)......................................................52 3.4.3.8 Thương mại điện tử (E-Commerce)...................................................................52 3.4.3.9 Dịch vụ chuyển cuộc gọi (Call Center Service).................................................52 3.4.3.10 Trò chơi tương tác trên mạng (Interactive gaming)......................................52 3.4.3.11 Thực tế ảo phân tán (Distributed Virtual Reality).........................................52 3.4.3.12 Quản lý tại gia (Home Manager)...................................................................53 3.5 Kiến trúc dịch vụ NGN...........................................................................................53 3.5.1 Kiến trúc phân lớp...............................................................................................56 3.5.2 Giao diện các dịch vụ mở API.............................................................................56 3.5.3 Mạng thông minh phân tán..................................................................................57 3.6 Các vấn đề về dịch vụ..............................................................................................58 3.6.1 Bảo mật................................................................................................................58 3.6.2 Chất lượng dịch vụ QoS......................................................................................61 CHƯƠNG 4: NGN CỦA VNPT.....................................................................................67 4.1 Nguyên tắc tổ chức thực hiện triển khai NGN.......................................................67 4.1.1 Yêu cầu chung.....................................................................................................67 4.1.2 Mục tiêu xây dựng...............................................................................................67 4.1.3 Quy trình chuyển đổi...........................................................................................68 4.2 Hướng phát triển NGN với các nhà cung cấp dịch vụ mạng khác nhau................68 4.2.1 Nhà cung cấp dịch vụ cố định ESP (Established Service provider)...................69 VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí 4.2.1.1Đối với cấu trúc mạng.........................................................................................69 4.2.1.2Đối với mạng truy nhập.......................................................................................70 4.2.1.3Yêu cầu với mạng................................................................................................70 4.2.2 Nhà cung cấp dịch vụ mạng mới ISP/ASP (Internet Service provider/ Application Service provider).........................................................................................70 4.3 Giải pháp đề xuất cho phát triển NGN của VNPT.................................................71 4.3.1 Giải pháp xây dựng NGN trên cơ sở mạng hiện tại............................................71 4.3.1.1 Nội dung của giải pháp.......................................................................................71 4.3.1.2 Ưu điểm...............................................................................................................72 4.3.1.3 Nhược điểm.........................................................................................................72 4.3.2 Giải pháp xây dựng NGN hoàn toàn mới...........................................................72 4.3.2.1 Nội dung giải pháp..............................................................................................72 4.3.2.2 Ưu điểm...............................................................................................................73 4.3.2.3 Nhược điểm.........................................................................................................73 4.4 Nguyên tắc tổ chức NGN của VNPT......................................................................73 4.4.1 Phân vùng lưu lượng............................................................................................73 4.4.2 Tổ chức lớp ứng dụng và dịch vụ........................................................................73 4.4.3 Tổ chức lớp điều khiển........................................................................................74 4.4.4 Tổ chức lớp truyền tải..........................................................................................75 4.4.5 Tổ chức lớp truy nhập..........................................................................................77 4.4.6 Lộ trình chuyển đổi..............................................................................................77 4.5 Mạng NGN thực tế đang triển khai của VNPT.......................................................79 CHƯƠNG 5: CÁC DỊCH VỤ TRÊN NGN CỦA VNPT..............................................84 5.1 Giới thiệu.................................................................................................................84 5.2 Dịch vụ cho người sử dụng.....................................................................................84 5.2.1 Dịch vụ 1719........................................................................................................84 5.2.2 Dịch vụ báo cuộc gọi từ Internet CWI................................................................85 5.2.3 Dịch vụ thoại qua trang Web WDP.....................................................................87 5.3 Dịch vụ cho doanh nghiệp.......................................................................................87 5.3.1 Dịch vụ 1800 và 1900..........................................................................................88 5.3.1.1 Dịch vụ 1800......................................................................................................92 5.3.1.2 Dịch vụ 1900......................................................................................................94 5.3.2 Dịch vụ mạng riêng ảo VPN...............................................................................96 5.3.3 Dịch vụ thoại miễn phí từ trang Web FCB..........................................................97 5.3.4 Dịch vụ cuộc gọi thương mại miễn phí CFCS....................................................98 KẾT LUẬN.....................................................................................................................99 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................100 VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí Đồ án tốt nghiệp đại học THUẬT NGỮ VIẾT TẮT i Viết tắt Tiếng Anh ADSL ASYMMETRIC DIGITAL SUBSCRIBER Đồ án tốt nghiệp đại học LINE ATM ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE ATM-LSR ATM-LABEL SWITCH ROUTER BGP BORDER GATEWAY PROTOCOL BHCA BUSY HOUR CALL ATTEMPT BICC BEARER INDEPENDENT CALL CONTROL PROTOCOL CDMA CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS CR-LDP CONSTRAIN-BASED LDP DSS1 DIGITAL SIGNALLING SYSTEM No1 ETSI EROPEAN TELECOMMUNICATION STANDARD INSTITUTE FEC FORWARDING EQUIVALENCE CLASSES FR FRAME RELAY HDSL HIGH BIT RATE SUBSCRIBER LINE IEEE INSTITUTE OF ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERS IETF INTERNET ENGINEERING TASK FORCE IP INTERNET PROTOCOL ISDN INTEGRATED SERVICE DIGITAL NETWORK ISP INTERNET SERVICE PROVIDER ISUP ISDN USER PART ITU INTERNATIONAL TELECOMMUNICATION UNION ITU-T INTERNATIONAL TELECOMMUNICATION UNIONTELECOMMUNICATION LC-ATM LABEL CONTROLLED ATM Tiếng Việt Đường thuê bao số không đối xứng Chế độ truyền tải không đồng bộ Router chuyển mạch nhãn ATM Giao thức cổng biên Cuộc gọi thử trong giờ cao điểm Giao thức điều khiển cuộc gọi độc lập tải tin Đa truy cập phân chia theo mã Cưỡng bức dựa trên LDP Hệ thống báo hiệu số số 1 Viện tiêu chuẩn Châu âu Nhóm chuyển tiếp tương đương Chuyển tiếp khung Đường thuê bao tốc độ cao Viện các nhà kỹ thuật điện và điện tử Tổ chức quốc tế cho kỹ thuật internet Giao thức internet Mạng số liên kết đa dịch vụ Nhà cung cấp dịch vụ internet Phần người sử dụng ISDN Hiệp hội viễn thông quốc tế Hiệp hội viễn thông quốc tế LIB LSP LSR Giao diện ATM điều khiển nhờ nhãn LABEL DISTRIBUTION PROTOCOL Giao thức phân phối nhãn LOCAL EXCHANGE CARRIER Công ty chuyển mạch nội hạt LABEL FORWARDING INFORMATION Cơ sở thông tin chuyển tiếp nhãn BASE LABEL INFORMATION BASE Cơ sở thông tin nhãn LABEL SWITCHING PATH Đường chuyển mạch nhãn LABEL SWITCH ROUTER Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn MEGACO MEDIA GATEWAY CONTROL MG MGC MGCP MEDIA GATEWAY MEDIA GATEWAY CONTROLLER MEDIA GATEWAY CONTROL PROTOCOL MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING MULTISERVICE SWITCH FORUM LDP LEC LFIB MPLS MSF Trần – D2001VT NGNNgọc Duy NEXT GENERATION NETWORK N-ISDN NARROW BAND-ISDN OSFP OPEN SHORTEST PATH FIRST Giao thức điều khiển cổng thiết bị Cổng chuyển đổi phương tiện Thiết bị điều khiển MG Giao thức điều khiển cổng thiết bị Chuyển mạch nhãn đa giao thức Diễn đàn chuyển mạch nhãn đa dịch vụ Trang 1 Mạng thế hệ sau Mạng ISDN băng hẹp Giao thức định tuyến mở đường ngắn nhất đầu tiên Đồ án tốt nghiệp đại học LỜI NÓI ĐẦU Cùng với sự phát triển của kinh tế đất nước, các ngành hoạt động trong lĩnh vực dịch vụ cũng không ngừng lớn mạnh và Bưu Chính Viễn Thông là một trong những ngành đó. Tổng kết trong thời gian vừa qua cho thấy Bưu Chính Viễn Thông đã góp phần quan trọng vào sự vươn mình đi lên của nền kinh tế đất nước trong thời kỳ đổi mới. Trong đóng góp đó không thể không kể tới vai trò quan trọng của bộ phận viễn thông. Không ngừng lớn mạnh cùng thời gian, ngành viễn thông Việt Nam đã và đang cung cấp ngày càng nhiều loại hình dịch vụ viễn thông tới người dân với cả chất lượng và số lượng không ngừng được cải thiện. Người dân Việt Nam giờ đây đã được hưởng nhiều loại hình dịch vụ viễn thông tương đương như tại các nước phát triển trên thế giới. Trong đà phát triển đó, để đáp ứng ngày càng tốt hơn nhu cầu thông tin của xã hội trong thời đại bùng nổ thông tin, khi mà một loạt các hạ tầng viễn thông cũ tỏ ra không phù hợp hay quá tải, VNPT đã xây dựng đề án triển khai xây dựng mạng thế hệ mới NGN tại Việt Nam. NGN là mạng thế hệ sau không phải là mạng hoàn toàn mới, nó được phát triển từ tất cả các mạng cũ lên. NGN có khả năng làm nền tảng cho việc triển khai nhiều loại hình dịch vụ mới trong tương lai một các nhanh chóng, không phân biệt ranh giới các nhà cung cấp dịch vụ (dịch vụ độc lập với hạ tầng mạng) nhờ các đặc điểm: băng thông lớn, tương thích đa nhà cung cấp thiết bị, tương thích với các mạng cũ… Đồng hành với xây dựng mạng NGN, một loạt các dịch vụ với các kiến trúc khác nhau cũng dần được triển khai nhằm cung cấp nhiều dịch vụ tiện ích cho người dùng. Với sự ham muốn nắm bắt công nghệ về NGN tôi đã quyết định lựa chọn đề tài đồ án tốt nghiệp là “Nghiên cứu mạng NGN của VNPT và các dịch vụ trên NGN”. Đồ án được trình bày trong 5 chương với nội dung cụ thể:  Chương 1: Tổng quan về mạng viễn thông: giới thiệu sơ lược về mạng viễn thông nói chung và mạng viễn thông Việt Nam hiện tại, các ưu nhược điểm của mạng viễn thông hiện tại. Đồng thời trình bày xu hướng đổi mới và yêu cầu phát triển NGN.  Chương 2: Cấu trúc NGN trình bày các mô hình NGN của các tổ chức trên thế giới, các giải pháp của các hãng lớn và các vấn đề cần quan tâm khi triển khai NGN. Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 2 Đồ án tốt nghiệp đại học  Chương 3: Dịch vụ trong NGN: trình bày về nhu cầu dịch vụ của khách hàng và các nhà cung cấp dịch vụ, các mô hình dịch vụ trong NGN và các dịch vụ cơ bản trong NGN.  Chương4: NGN của VNPT: trình bày về tổ chức thực hiện xây dựng và triển khai NGN tại Việt Nam, cấu hình cụ thể đã triển khai tới nay cũng như những dự định phát triển NGN trong tương lai của Việt Nam.  Chương 5: Dịch vụ trên NGN của VNPT: trình bày về các dịch vụ mà VNPT đang thai thác trên nền NGN. Do giới hạn trong một đồ án tốt nghiệp đại học nên tôi không có nhiều cơ hội tiếp xúc thực tế cũng như còn thiếu kinh nghiệm khi bước vào nghiên cứu một vần đề công nghệ mới, nên không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót. Tôi rất mong nhận được nhiều sự góp ý từ các thày cô và các bạn cũng như từ những người nghiên cứu về NGN. Xin chân thành cám ơn! Sinh viên Trần Ngọc Duy Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 3 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương1: Tổng quan về mạng viễn thông CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNG 1.1 Mạng viễn thông hiện tại 1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông Mạng viễn thông là phương tiện truyền đưa thông tin từ đầu phát tới đầu thu. Mạng có nhiệm vụ cung cấp các dịch vụ cho khách hàng. Mạng viễn thông bao gồm các thành phần chính: thiết bị chuyển mạch, thiết bị truyền dẫn, môi trường truyền dẫn và thiết bị đầu cuối. Hình 1: Các thành phần chính của mạng viễn thông  Thiết bị chuyển mạch gồm có tổng đài nội hạt và tổng đài quá giang. Các thuê bao được nối vào tổng đài nội hạt và tổng đài nội hạt được nối vào tổng đài quá giang. Nhờ các thiết bị chuyển mạch mà đường truyền dẫn được dùng chung và mạng có thể được sử dụng một cách kinh tế.  Thiết bị truyền dẫn dùng để nối thiết bị đầu cuối với tổng đài hay giữa các tổng đài để thực hiện việc truyền đưa tín hiệu thông tin. Thiết bị truyền dẫn chia làm hai loại: thiết bị truyền dẫn phía thuê bao và thiết bị truyền dẫn giữa các tổng đài. Thiết bị truyền dẫn thuê bao thường là cáp kim loại tuy nhiên trong một số trường hợp có thể là cáp quang hoặc vô tuyến. Thiết bị truyền dẫn giữa các Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 4 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương1: Tổng quan về mạng viễn thông tổng đài thường là cáp quang đôi khi dùng cáp đồng trục, cáp xoán đôi hay viba…  Môi trường truyền dẫn bao gồm truyền dẫn vô tuyến và truyền dẫn hữu tuyến. Truyền dẫn hữu tuyến bao gồm dùng các cáp kim loại, cáp quang… để truyền tín hiệu. Truyền dẫn vô tuyến bao gồm viba và vệ tinh.  Thiết bị đầu cuối cho mạng truyền thông gồm máy điện thoại, máy Fax, máy tính, tổng đài PABX. Một cách khác có thể định nghĩa mạng viễn thông là một hệ thống gồm các nút chuyển mạch được nối với nhau bằng các đường truyền dẫn. Nút được phân thành nhiều cấp và kết hợp với các đường truyền dẫn tạo thành các cấp mạng khác nhau. Hình 2: Cấu hình mạng cơ bản Mạng viễn thông hiện nay có cấu trúc khác nhau như: mạng lưới, mạng sao, mạng tổng hợp, mạng vòng hay mạng thang. Các loại mạng này đều có nhược điểm và ưu điểm riêng phù hợp với từng vùng địa lý và lưu lượng. Về cơ bản mạng viễn thông được chia thành năm cấp nhưng trong từng trường hợp riêng có thể chỉ là bốn cấp, xu thế hiện nay cũng là giảm số cấp để quản lý thuận tiện và hiệu quả hơn. Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 5 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương1: Tổng quan về mạng viễn thông 1.1.2 Đặc điểm mạng viễn thông hiện nay Các mạng viễn thông hiện tại có đặc điểm chung là tồn tại một cách riêng lẻ, ứng với mỗi loại dịch vụ thông tin lại có ít nhất một loại mạng viễn thông riêng biệt để phục vụ dịch vụ đó. Hiện tại có một số mạng truyền thống đang được khai thác như: mạng Telex, mạng điện thoại công cộng POTS (plane old telephone service), mạng truyền hình, mạng truyền số liệu, trong phạm vi cơ quan tổ chức hay văn phòng thì có mạng cục bộ LAN… Mỗi mạng được thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt và không thể sử dụng cho các mục đích khác. Một số mạng điển hình đang khai thác:  PSTN (Publish Switching Telephone Network) là mạng chuyển mạch thoại công cộng. PSTN phục vụ thoại bao gồm các tổng đài tương ứng với từng cấp. Hiện mạng này đang được nâng cấp ở các tổng đài trung tâm cũng như phía đầu cuối khách hàng… để có thể khai thác thêm một số dịch vụ giá trị gia tăng trên mạng này. Đây là một mạng rất phức tạp, rất cũ và rất rộng nhưng đóng vai trò rất lớn trong viễn thông.  ISDN (Intergrated Service Digital Network) là mạng số tích hợp dịch vụ. ISDN cung cấp nhiều loại ứng dụng thoại và phi thoại trong cùng một mạng. Nó có nhiều cấu hình khác nhau tuỳ thuộc vào hiện trạng mạng viễn thông từng nơi. ISDN cung cấp nhiều kiểu kết nối với các tốc độ đáp ứng khác nhau do vậy có thể triển khai thêm một số dịch vụ mới so với PSTN tuy nhiên mạng này cũng không đủ khả năng thích ứng với sự phát triển của các loại hình dịch vụ ngày nay.  Mạng di động GSM (Glabol System For Mobile Telecom) là mạng cung cấp dịch vụ thoại như PSTN nhưng thông qua đường truy nhập vô tuyến. Mạng này chuyển mạch dựa trên công nghệ ghép kênh theo thời gian và công nghệ ghép kênh phân chia theo tần số. Hiện nay các nhà cung cấp dịch vụ thu được lợi nhuận phần lớn từ các dịch vụ như Leased Line, Frame relay, ATM và các dịch vụ kết nối cơ bản. Tuy nhiên trong tương lai sẽ khác, lợi nhuận từ các dịch vụ trên sẽ giảm và đòi hỏi các nhà cung cấp dịch vụ phải tìm ra các dịch vụ mới để khai thác và đảm bảo lợi nhuận. Trên con đường đó thì việc khai thác các dịch vụ dựa trên IP là một hướng đi đúng đắn và đã chứng tỏ rõ sự phù hợp qua một số dịch vụ mới được khai thác như dịch vụ mạng riêng ảo VPN… Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 6 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương1: Tổng quan về mạng viễn thông 1.1.3 Mạng viễn thông Việt Nam Nước ta hiện nay ngoài mạng chuyển mạch công cộng còn có các mạng của một số dịch vụ khác. Riêng mạng Telex là không kết nối vào mạng thoại của VNPT, các mạng khác đều kết nối vào mạng thoại của VNPT thông qua các đường trung kế các bộ tập chung các kênh thuê bao thông thường… Xét về khía cạnh hệ thống, mạng viễn thông Việt Nam gồm: mạng chuyển mạch, mạng truyền dẫn, mạng truy nhập và các mạng chức năng 1.1.3.1 Hệ thống chuyển mạch Với cấu trúc mạng hiện nay thì mạng chuyển mạch của VNPT chia làm 4 cấp dựa trên các tổng đài chuyển tiếp quốc tế, chuyển tiếp quốc gia, nội tỉnh và nội hạt. Các tổng đài chuyển tiếp quốc tế được đặt tại ba trung tâm là Hà Nội, Tp HCM và Đà Nẵng, các tỉnh thành khác nhau có các cấu trúc mạng khác nhau với nhiều tổng đài Host. Các tổng đài hiện có phổ biến trên mạng viễn thông Việt Nam là: các tổng đài VKX liên doanh giữa Việt Nam và Hàn Quốc, A1000E của Alcatel, NEAX61∑ của NEC, AXE10 của Ericsson, EWSD của Siemens. Các công nghệ chuyển mạch đang sử dụng là chuyển mạch kênh cho mạng PSTN, X.25 cho mạng Frame relay và ATM cho truyền số liệu. Nhìn chung mạng chuyển mạch hiện nay còn nhiều cấp và việc điều khiển bị phân tán trong mạng (điều khiển nằm tại các tổng đài). 1.1.3.2 Hệ thống truyền dẫn Mạng truyền dẫn của Việt Nam hiện nay sử dụng cả vô tuyến và hữu tuyến. Về vô tuyến có các hệ thống viba sử dụng công nghệ PDH bên cạnh đó còn có các đường truyền qua vệ tinh đi quốc tế. Trong truyền dẫn hữu tuyến thì phổ biến là cáp quang tuy vậy vẫn có những đoạn dùng các loại cáp khác. Về truyền dẫn quang thì Việt Nam đang khai thác các thiết bị của nhiều hãng khác nhau cho từng hệ thống. Các hệ thống truyền dẫn quang chủ yếu sử dụng công nghệ SDH với các cấp độ ghép các nhau như STM-4, STM-16 hay STM – 64 cho các tuyến liên tỉnh còn trong tỉnh có thể là STM-1 hay STM-4 tùy vào nhu cầu dung lượng thực tế và tương lai. Vừa qua VNPT đã đưa vào khai thác hệ thống truyền dẫn Backbone Bắc – Nam 20Gbit/s dựa trên công nghệ ghép kênh phân chia theo bước sóng DWDM sử dung thiết bị của Nortel Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 7 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương1: Tổng quan về mạng viễn thông 1.1.3.3 Hệ thống báo hiệu Hiện tại mạng viễn thông Việt Nam sử dụng cả hai loại báo hiệu là R2 và SS7. Mạng báo hiệu SS7 đã và đang thay thế dần báo hiệu R2 trong từng công đoạn báo hiệu, tuy vậy với mạng thoại thì báo hiệu R2MFC vẫn được sử dụng phổ biến. Hệ thống SS7 đã được triển khai với một cấp STP (điểm chuyển giao báo hiệu) tại ba trung tâm Hà Nội,Tp HCM và Đà Nẵng. Hình 3: Hệ thống báo hiệu Việt nam 1.1.3.4 Hệ thống truy nhập Hiện tại trên mạng có nhiều loại truy nhập khác nhau tuỳ thuộc vào từng loại mạng với từng loại dịch vụ. Trong di động, truyền hình ta có truy nhập vô tuyến với nhiều công nghệ khác nhau như MMDS, LMDS, GPRS, CDMA, FDAM…Gần đây còn có thêm truy nhập WLAN cũng được triển khai tại một số địa điểm. Về truy nhập hữu tuyến ta có truy nhập bằng thoại truyền thống, ADSL, truy nhập qua đường cáp truyền hình, qua đường điện lực và công nghệ mong đợi sẽ là truy nhập quang tới từng hộ gia đình… 1.1.3.5 Hệ thống quản lý Việt Nam đang trong quá trình xây dựng mạng quản lý tập trung NMS. Còn hiện tại thì mỗi hệ thống mạng riêng được quản lý bới các phương thức quản lý khác nhau. 1.1.3.6 Hệ thống đồng bộ Mạng đồng bộ Việt Nam hoạt động theo nguyên tắc chủ tớ có dự phòng, bao gồm 4 cấp và hai loại giao diện chuyển giao tín hiệu đồng bộ chủ yếu là 2MHz và 2Mb/s. Mạng được phân chia làm 3 vùng độc lập, mỗi vùng có hai đồng hồ mẫu, một đồng hồ chính (Ceecium) và một đồng hồ dự phòng (GSP). Các đồng hồ được đặt tại trung tâm của 3 vùng và được điều khiển theo nguyên tắc chủ tớ. Các tổng đài quốc tế và tổng đài Toll trong mỗi vùng được điều khiển Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 8 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương1: Tổng quan về mạng viễn thông bởi đồng hồ chủ theo phương thức chủ tớ. Các tổng đài Tandem và Host tại các tỉnh hoạt động bám theo các tổng đài Toll và các tổng đài RSS đồng bộ theo tổng đài Host mà nó đấu tới, tất cả đều theo phương thức chủ tớ. 1.1.4 Những hạn chế của mạng viễn thông hiện tại Như thấy ở trên hiện nay có rất nhiều mạng khác nhau song song cùng tồn tại, mỗi loại yêu cầu thiết kế bảo dưỡng vận hành khác nhau do vậy có nhiều nhược điểm:  Chỉ cung cấp các dịch vụ độc lập tương ứng với từng mạng.  Thiếu mềm dẻo.  Kém hiệu quả trong bảo dưỡng, vận hành cũng như sử dụng tài nguyên. Dưới góc độ khác ta thấy các mạng viễn thông trước kia được thiết kế chủ yếu cho dịch vụ thoại nên có nhiều điều không còn phù hợp cho ngày nay như:  Kiến trúc tổng đài độc quyền làm cho các nhà khai thác gần như phụ thuộc hoàn toàn vào nhà cung cấp tổng đài. Làm giảm tính cạnh tranh và mở rộng mạng…  Các tổng đài chuyển mạch kênh đã hết năng lực và trở nên lạc hậu đối với như cầu của khách hàng.  Sự bùng nổ thông tin với yêu cầu dịch vụ có nhiều đặc điểm thay đổi làm cho hệ thống cũ không thể đáp ứng nổi như về tốc độ dữ liệu, thời gian tham gia vào mạng… Trước yêu cầu mới và hạn chế của mạng cũ các nhà khai thác dịch vụ viễn thông thấy rằng cần có một hạ tầng mạng mới đáp ứng được tất cả các dịch vụ để thuận tiện và tiết kiệm cho việc khai thác bảo dưởng quản lý. 1.2 Mạng NGN 1.2.1 Định nghĩa Mạng viễn thông thế hệ mới có nhiều cách gọi khác nhau như Mạng đa dịch vụ, Mạng hội tụ, Mạng phân phối hay mạng nhiều lớp. Cho tới nay các tổ chức và các nhà cung cấp thiết bị viễn thông trên thế giới rất quan tâm đến NGN nhưng vẫn chưa có một định nghĩa rõ ràng. Do vậy ta chỉ có thể tạm định nghĩa NGN như sau: Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 9 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương1: Tổng quan về mạng viễn thông “ NGN là mạng có hạ tầng thông tin duy nhất dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, triển khai các dịch vụ một cách đa dạng và nhanh chóng, là sự hội tụ giữa thoại và dữ liệu, giữa cố định và di động.” 1.2.2 Đặc điểm NGN NGN có 4 đặc điểm chính:  Nền tảng là hệ thống mở.  NGN là do mạng dịch vụ thúc đẩy nhưng các dịch vụ trên NGN phải độc lập với mạng lưới.  NGN là mạng chuyển mạch gói dựa trên một giao thức thống nhất.  Là mạng có dung lượng ngày càng tăng, có tính thích ứng ngày càng tăng và có đủ dung lượng để đáp ứng nhu cầu. Trong NGN giao thức IP thực tế đã trở thành giao thức ứng dụng vạn năng được áp dụng làm cơ sở cho mạng đa dịch vụ. Hiện tại mặc dù vẫn còn gặp nhiều khó khăn so với mạng chuyển mạch kênh về khả năng hỗ trợ lưu lượng thoại và cung cấp chất lượng dịch vụ đảm bảo cho số liệu, nhưng với tốc độ thay đổi nhanh chóng nhiều công nghệ mới đang được áp dụng sẽ sớm khắc phục điều này trong tương lai gần. Hình 4 : Topo mạng thế hệ sau Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 10 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương1: Tổng quan về mạng viễn thông 1.2.3 Các yếu tố thúc đẩy tiến tới NGN 1.2.3.1 Cải thiện chi phí đầu tư Công nghệ chuyển mạch kênh truyền thống chậm thay đổi so với sự thay đổi nhanh chóng của công nghệ máy tính. Các chuyển mạch kênh chiếm phần lớn trên mạng PSTN nhưng không thực sự tối ưu cho truyền số liệu. Trong khi đó nhu cầu trao đổi thông tin giữa mạng PSTN và mạng Internet ngày càng tăng, do đó xuất hiện nhu cầu xây dựng hệ thống chuyển mạch tương lai dựa trên công nghệ hoàn toàn gói cho cả thoại và dữ liệu. Các giao diện mở tại mỗi lớp cho phép lựa chọn linh hoạt nhà cung cấp thiết bị. Truyền tải dựa trên gói cho phép phân bổ băng tần hiệu quả và linh hoạt. Nhờ đó giúp nhà khai thác quản lý dễ dàng, nâng cấp một cách hiệu quả phần mềm tại các nút điều khiển, dễ dàng triển khai dịch vụ mới mà không cần thay đổi mạng qua đó giúp giảm chi phí vận hành khai thác mạng. 1.2.3.2 Xu thế đổi mới viễn thông Trong vòng hội nhập kinh tế thế giới xu thế hội nhập cũng diễn ra mạnh mẽ trong viễn thông. Cạnh tranh ngày càng khốc liệt khi thế giới buộc các chính phủ phải mở của thị trường viễn thông. Để thích ứng với xu thế đó, đáp ứng được khả năng cung cấp loại hình dịch vụ cho nhiều dạng khách hàng thì yêu cầu hệ thống mạng phải có độ mở cao để có thể kết nối nhiều nhà cung cấp dịch vụ với nhau. Với yêu cầu này các mạng cũ không thể thực hiện được trong khi đó NGN thích ứng rất tốt với đòi hỏi này nhờ một cấu trúc mở hợp lý. Trần Ngọc Duy – D2001VT Trang 11