Tài liệu Nghiên cứu công nghệ mạng thế hệ sau next generation network

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -------------------------------------- NGUYỄN ĐỨC TOÀN NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ MẠNG THẾ HỆ SAU "NEXT GENERATION NETWORK" LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XỬ LÝ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN KIM KHÁNH Hà Nội 2004 -2- lêi nãi ®Çu Xu h­íng héi tô c«ng nghÖ th«ng tin vµ viÔn th«ng cã ¶nh h­ëng rÊt nhiÒu ®Õn sù ph¸t triÓn m¹ng viÔn th«ng, ®ßi hái m¹ng viÔn th«ng ph¶i cã kh¶ n¨ng linh ho¹t ®¸p øng mäi lo¹i h×nh dÞch vô trªn mét m¹ng duy nhÊt. C¸c h·ng cung cÊp thiÕt bÞ viÔn th«ng næi tiÕng nh­ Cisco, Siemens, Alcatel, Lucent, Nortel,....C¸c diÔn ®µn, nh­ ATM Forum, MSF (Multiservice Switch Forum). C¸c tæ chøc nh­ IEEE, ITU-T, IETF, ETSI,... c¸c nhãm lµm viÖc nghiªn cøu vÒ viÔn th«ng vµ internet trªn thÕ giíi ®· vµ ®ang x©y dùng, chuÈn ho¸ mét c«ng nghÖ m¹ng míi lµ Next Generation Network (M¹ng thÕ hÖ sau). Lµ m¹ng cã h¹ tÇng th«ng tin duy nhÊt dùa trªn c«ng nghÖ chuyÓn m¹ch gãi, triÓn khai c¸c dÞch vô mét c¸ch ®a d¹ng vµ nhanh chãng ®¸p øng sù héi tô gi÷a tho¹i vµ sè liÖu, gi÷a cè ®Þnh vµ di ®éng. Víi thêi ®¹i ngµy nay, bÊt cø mét quèc gia nµo tham gia vµo m¹ng viÔn th«ng trªn thÕ giíi th× còng kh«ng thÓ n»m ngoµi xu h­íng ph¸t triÓn nµy, ViÖt Nam còng lµ mét trong sè ®ã. V× vËy, viÖc nghiªn cøu vÒ c«ng nghÖ nµy lµ mét ®iÒu hÕt søc cÇn thiÕt ®èi víi nh÷ng ng­êi lµm viÖc vµ ho¹t ®éng trong lÜnh vùc viÔn th«ng vµ c«ng nghÖ th«ng tin. Trªn c¬ së ®ã t«i chän ®Ò tµi "Nghiªn cøu c«ng nghÖ m¹ng thÕ hÖ sau". §©y còng lµ ®Ò tµi hÕt søc quan träng, cã ý nghÜa khoa häc vµ gÇn gòi víi t«i, lµ mét ng­êi ®ang lµm viÖc trong bé phËn qu¶n trÞ m¹ng viÔn th«ng cña B­u ®iÖn Hµ Néi. Môc tiªu cña ®Ò tµi lµ nghiªn cøu vÒ m« h×nh m¹ng thÕ hÖ sau ®ang ph¸t triÓn chung trªn toµn thÕ giíi, tõ ®ã x©y dùng thö nghiÖm m« h×nh m¹ng cho B­u ®iÖn Hµ Néi. §Ò tµi: "Nghiªn cøu c«ng nghÖ m¹ng thÕ hÖ sau - Next Generation Network" gåm 5 ch­¬ng vµ mét phÇn kÕt luËn nh­ sau: Ch­¬ng 1: Xu h­íng ph¸t triÓn c«ng nghÖ viÔn th«ng vµ c¸c dÞch vô viÔn th«ng. Ch­¬ng nµy tr×nh bµy t×nh h×nh ph¸t triÓn m¹nh mÏ cña c«ng nghÖ m¹ng trªn toµn thÕ giíi còng nh­ nhu cÇu sö dông c¸c dÞch vô trªn m¹ng ngµy cµng gia t¨ng cña ng­êi d©n . Ch­¬ng 2. Gi¶i ph¸p vµ cÊu tróc NGN cña mét sè nhµ cung cÊp vµ c¸c tæ chøc quèc tÕ. Ch­¬ng nµy giíi thiÖu mét sè m« h×nh m¹ng NGN cña c¸c nhµ cung -3cÊp thiÕt bÞ næi tiÕng trªn thÕ giíi còng nh­ cña c¸c tæ chøc tiªu chuÈn quèc tÕ. Ch­¬ng nµy lµ ch­¬ng tiÒn ®Ò cho ch­¬ng 3 trong viÖc x©y dùng m¹ng NGN. Ch­¬ng 3 M¹ng thÕ hÖ sau (Next Generation Network). Ch­¬ng nµy giíi thiÖu chi tiÕt vÒ m¹ng NGN nh­: m« h×nh ph©n líp cña NGN, c¸c phÇn tö trong m¹ng NGN vµ nhiÖm vô cña chóng, c¸c giao thøc ®iÒu khiÓn trong m¹ng NGN. Vµ ®Æc biÖt lµ nghiªn cøu vÒ mét c«ng nghÖ truyÒn t¶i míi dïng trong m¹ng NGN lµ c«ng nghÖ chuyÓn m¹ch nh·n ®a giao thøc MPLS. C¸c c¬ chÕ dïng MPLS ®Ó phèi hîp ho¹t ®éng khi truyÒn t¶i c¸c gãi tin IP hay truyÒn t¶i ATM qua MPLS. §©y chÝnh lµ c«ng nghÖ héi tô ­u nh­îc ®iÓm cña c¶ hai c«ng nghÖ ®ang sö dông réng r·i hiÖn nay lµ IP vµ ATM. Ch­¬ng 4. Qu¶n lý m¹ng vµ giíi thiÖu m« h×nh NGN cña VNPT. Ch­¬ng nµy giíi thiÖu qua m« h×nh qu¶n lý m¹ng viÔn th«ng cña ITU. Giíi thiÖu m« h×nh m¹ng NGN cña ViÖt Nam do C«ng ty viÔn th«ng liªn tØnh (VTN) ®ang triÓn khai. Ch­¬ng nµy còng giíi thiÖu mét ch­¬ng tr×nh do t¸c gi¶ cµi ®Æt trong qu¸ tr×nh nghiªn cøu m¹ng NGN cña VTN. Môc ®Ých cña ch­¬ng tr×nh lµ thèng kª l¹i l­u l­îng cña hÖ thèng vµ xuÊt kÕt qu¶ ra d­íi d¹ng file cë së d÷ liÖu foxpro ®Ó l­u tr÷ nh»m môc ®Ých qu¶n lý ®­îc l­u l­îng cña m¹ng mét c¸ch dÔ dµng h¬n Ch­¬ng 5. X©y dùng gi¶i ph¸p cho m¹ng B­u ®iÖn Hµ Néi. Ch­¬ng nµy ®¸nh gi¸ thùc tr¹ng m¹ng hiÖn cã vµ x©y dùng thö m« h×nh cho gi¶i ph¸p m¹ng thÕ hÖ sau cña B­u ®iÖn Hµ Néi. PhÇn kÕt luËn nªu nh÷ng kÕt qu¶ quan träng cña ®Ò tµi vµ ®Ò xuÊt c¸c h­íng nghiªn cøu tiÕp theo. Nh©n ®©y t«i xin tá lßng biÕt ¬n s©u s¾c ®Õn thÇy gi¸o TS. NguyÔn Kim Kh¸nh, ng­êi ®· ®Þnh h­íng còng nh­ tËn t×nh gióp ®ì t«i trong qu¸ tr×nh lµm vµ hoµn thµnh b¶n luËn v¨n nµy. T«i còng xin c¶m ¬n c¸c b¹n bÌ cña t«i ®ang c«ng t¸c t¹i ViÖn khoa häc kü thuËt B­u ®iÖn, C«ng ty viÔn th«ng liªn tØnh ®· gióp ®ì vÒ tµi liÖu tham kh¶o trong qu¸ tr×nh lµm luËn v¨n. -4- môc lôc môc lôc.................................................................................................................. 4 Danh môc c¸c ký hiÖu, c¸c ch÷ viÕt t¾t.............................................. 7 Danh môc c¸c h×nh vÏ.................................................................................. 10 Danh môc c¸c b¶ng....................................................................................... 11 Ch­¬ng 1. Xu h­íng ph¸t triÓn c«ng nghÖ viÔn th«ng vµ c¸c dÞch vô viÔn th«ng........................................................................................ 12 1.1. Xu h­íng ph¸t triÓn cña c¸c dÞch vô viÔn th«ng ........................................... 12 1.1.1 c¸c dÞch vô .............................................................................................. 12 1.1.2 C¸c dÞch vô b¨ng réng ............................................................................. 13 1.2 Xu h­íng ph¸t triÓn c«ng nghÖ viÔn th«ng..................................................... 15 1.2.1 C«ng nghÖ truyÒn dÉn.............................................................................. 18 1.2.1.1 C¸p quang......................................................................................... 18 1.2.1.2 V« tuyÕn ........................................................................................... 18 1.2.2 C«ng nghÖ chuyÓn m¹ch ......................................................................... 19 1.2.2.1 C«ng nghÖ ATM............................................................................... 19 1.2.2.2 C«ng nghÖ chuyÓn m¹ch quang........................................................ 19 1.2.3. C«ng nghÖ m¹ng truy nhËp..................................................................... 20 1.2.3.1 M¹ng truy nhËp quang...................................................................... 20 1.2.3.2 M¹ng truy nhËp v« tuyÕn.................................................................. 20 1.2.3.3 C¸c ph­¬ng thøc truy nhËp c¸p ®ång ............................................... 22 1.2.3.4 Xu h­íng ph¸t triÓn m¹ng truy nhËp b¨ng réng............................... 22 1.2.3.5 Truy nhËp riªng biÖt cho b¨ng réng ................................................. 23 1.2.3.6 HÖ thèng truy nhËp kiÓu ghÐp kªnh.................................................. 23 1.2.3.7 Truy nhËp môc tiªu........................................................................... 23 Ch­¬ng 2. gi¶i ph¸p vµ cÊu tróc ngn cña mét sè nhµ cung cÊp vµ c¸c tæ chøc quèc tÕ............................................................................... 24 2.1 M« h×nh NGN cña Alcatel.............................................................................. 24 2.2 M« h×nh cña CISCO........................................................................................ 25 2.3 M« h×nh NGN cña Ericsson .......................................................................... 28 2.4 M« h×nh m¹ng NGN cña Siemens .................................................................. 30 2.5 M« h×nh cña ITU ............................................................................................ 32 2.6 Mét sè h­íng nghiªn cøu cña IETF ............................................................... 33 2.7 M« h×nh cña MSF ........................................................................................... 33 2.8 ETSI................................................................................................................ 36 2.9 NhËn xÐt ......................................................................................................... 37 ch­¬ng 3. M¹ng thÕ hÖ sau (Next Generation Network).......... 39 3.1 §Þnh nghÜa NGN............................................................................................. 39 3.2 CÊu tróc m¹ng NGN ....................................................................................... 39 3.2.1 M« h×nh tham chiÕu OSI ......................................................................... 39 3.2.2 M« h×nh cÊu tróc ph©n líp NGN ............................................................. 41 3.3 C¸c phÇn tö trong m¹ng NGN ........................................................................ 42 3.3.1 CÊu tróc m¹ng NGN (theo MSF)............................................................. 42 3.3.2 C¸c phÇn tö trong m¹ng NGN ................................................................. 42 3.3.2.1 Media Gateway................................................................................. 42 -53.3.2.2 MGC (Media Gateway Controller)................................................... 43 3.3.2.3 Signaling Gateway............................................................................ 43 3.3.2.4 HÖ thèng thiÕt bÞ truyÒn t¶i............................................................... 43 3.3.2.5 HÖ thèng thiÕt bÞ truy nhËp............................................................... 43 3.4 C¸c giao thøc b¸o hiÖu trong m¹ng NGN....................................................... 43 3.4.1 Giao thøc MGCP ..................................................................................... 44 3.4.2 Giao thøc Megaco/H248.......................................................................... 44 3.4.3 Giao thøc BICC........................................................................................ 44 3.4.4 Giao thøc b¸o hiÖu SIGTRAN................................................................. 44 3.4.5 HÖ thèng b¸o hiÖu sè 7 ............................................................................ 45 3.4.6 H.323 ....................................................................................................... 45 3.4.6.1 Giíi thiÖu chung ............................................................................... 45 3.4.6.2 C¸c thµnh phÇn liªn quan ®Õn b¸o hiÖu H.323 bao gåm .................. 46 3.4.6.3 ThiÕt lËp cuéc gäi trong m¹ng H.323 ............................................... 46 3.4.7 SIP............................................................................................................ 47 3.4.7.1 Giíi thiÖu .......................................................................................... 47 3.4.7.2 C¸c thµnh phÇn m¹ng ....................................................................... 47 3.4.7.3 C¸c chøc n¨ng cña SIP...................................................................... 48 3.5 M¹ng truyÒn t¶i .............................................................................................. 48 3.5.1 Giíi thiÖu ................................................................................................. 48 3.5.2 C¸c thµnh phÇn MPLS ............................................................................. 49 3.5.2.1 C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ MPLS........................................................ 49 3.5.2.2 Thµnh phÇn c¬ b¶n cña MPLS .......................................................... 51 3.5.3. Ho¹t ®éng cña MPLS.............................................................................. 52 3.5.3.1 C¸c chÕ ®é ho¹t ®éng cña MPLS...................................................... 52 ChÕ ®é ho¹t ®éng khung MPLS................................................................ 52 C¸c ho¹t ®éng trong m¹ng sè liÖu ............................................................ 53 ChÕ ®é ho¹t ®éng tÕ bµo MPLS ................................................................ 56 3.5.4 C¸c giao thøc sö dông trong m¹ng MPLS ............................................... 59 3.5.4.1 Giao thøc ph©n phèi nh·n................................................................. 60 Ph¸t hiÖn LSR l©n cËn............................................................................... 60 Giao thøc truyÒn t¶i c¸c b¶n tin LDP ....................................................... 61 C¸c b¶n tin LDP c¬ b¶n ............................................................................ 61 3.5.4.2 Giao thøc CR-LDP ........................................................................... 62 Kh¸i niÖm ®Þnh tuyÕn c­ìng bøc.............................................................. 62 C¸c phÇn tö ®Þnh tuyÕn c­ìng bøc............................................................ 64 3.5.4.3 Giao thøc RSVP................................................................................ 65 Ch­¬ng 4 Qu¶n lý m¹ng vµ giíi thiÖu m« h×nh NGN cña VNPT 69 4.1 M« h×nh chung................................................................................................ 69 4.2 Giíi thiÖu m« h×nh m¹ng NGN cña VNPT ®ang x©y dùng ............................ 69 4.3 NhËn xÐt ......................................................................................................... 71 4.4 X©y dùng ch­¬ng tr×nh thèng kª l­u l­îng cho m¹ng NGN cña VNPT ........ 71 4.4.1 Yªu cÇu cña bµi to¸n ............................................................................... 71 4.4.2 §Çu vµo cña ch­¬ng tr×nh........................................................................ 72 4.4.3 ThuËt gi¶i bµi to¸n ................................................................................... 72 Ch­¬ng 5 x©y dùng gi¶i ph¸p cho m¹ng B­u ®iÖn hµ néi........... 76 5.1 CÊu h×nh hiÖn tr¹ng m¹ng............................................................................... 76 5.1.1 M¹ng tho¹i truyÒn thèng PSTN/ISDN ..................................................... 76 5.1.2 M¹ng truyÒn sè liÖu sö dông c«ng nghÖ ATM ........................................ 77 -65.1.3 M¹ng ADSL............................................................................................. 77 5.2 Nh÷ng h¹n chÕ cña cÊu h×nh hiÖn t¹i.............................................................. 77 5.2.1 Cøng nh¾c trong ph©n bæ b¨ng th«ng...................................................... 77 5.2.2 Khã kh¨n cho tæ hîp, qu¶n lý m¹ng........................................................ 78 5.2.3 Kh¶ n¨ng cung cÊp dÞch vô kÐm.............................................................. 78 5.3 X©y dùng m« h×nh .......................................................................................... 78 5.4 Gi¶i ph¸p cho m¹ng truy nhËp:....................................................................... 80 5.4.1 Gi¶i ph¸p t¸ch riªng c¸c m¹ng x­¬ng sèng cho tho¹i vµ d÷ liÖu ............ 80 5.4.2 Gi¶i ph¸p truy nhËp ®a dÞch vô cho m¹ng x­¬ng sèng NGN .................. 81 5.5 KÕt luËn .......................................................................................................... 81 KÕt luËn............................................................................................................... 82 Tµi liÖu tham kh¶o........................................................................................ 84 Phô lôc A. Khu«n d¹ng, néi dung cña file chøa d÷ liÖu l­u l­îng cÇn xö lý .............................................................................................. 85 Phô lôc B. §o¹n ch­¬ng tr×nh thèng kª l­u l­îng .................... 94 -7- Danh môc c¸c ký hiÖu, c¸c ch÷ viÕt t¾t Viết tắt ADSL Tiếng Anh Tiếng Việt ASYMMETRIC DIGITAL Đường thuê bao số không SUBSCRIBER LINE đối xứng ATM ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE Chế độ truyền tải không đồng bộ ATM-LSR ATM-LABEL SWITCH ROUTER Router chuyển mạch nhãn ATM BGP BORDER GATEWAY PROTOCOL Giao thức cổng biên BHCA BUSY HOUR CALL ATTEMPT Các cuộc gọi thử trong giờ cao điểm BICC BEARER INDEPENDENT CALL Giao thức điều khiển cuộc CONTROL PROTOCOL gọi độc lập tải tin CDMA CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS Đa truy cập phân chia theo mã CR-LDP CONSTRAIN-BASED LDP Cưỡng bức dựa trên LDP DSS1 DIGITAL SIGNALLING SYSTEM No1 Hệ thống báo hiệu số số 1 ETSI EROPEAN TELECOMMUNICATION Viện tiêu chuẩn Châu âu STANDARD INSTITUTE FEC FORWARDING EQUIVALENCE Nhóm chuyển tiếp tương CLASSES đương FR FRAME RELAY Chuyển tiếp khung HDSL HIGH BIT RATE SUBSCRIBER LINE Đường thuê bao tốc độ cao IEEE INSTITUTE OF ELECTRICAL AND Viện các nhà kỹ thuật điện ELECTRONICS ENGINEERS và điện tử IETF INTERNET ENGINEERING TASK Tổ chức quốc tế cho kỹ FORCE thuật internet IP INTERNET PROTOCOL Giao thức internet ISDN INTEGRATED SERVICE DIGITAL Mạng số liên kết đa dịch vụ NETWORK ISP INTERNET SERVICE PROVIDER Nhà cung cấp dịch vụ internet ISUP ISDN USER PART Phần người sử dụng ISDN ITU INTERNATIONAL Hiệp hội viễn thông quốc tế TELECOMMUNICATION UNION ITU-T INTERNATIONAL Hiệp hội viễn thông quốc tế TELECOMMUNICATION UNIONTELECOMMUNICATION LC-ATM LABEL CONTROLLED ATM Giao diện ATM điều khiển nhờ nhãn LDP LABEL DISTRIBUTION PROTOCOL Giao thức phân phối nhãn LEC LOCAL EXCHANGE CARRIER Công ty chuyển mạch nội hạt LFIB LABEL FORWARDING Cơ sở thông tin chuyển INFORMATION BASE tiếp nhãn -8LIB LSP LSR LABEL INFORMATION BASE LABEL SWITCHING PATH LABEL SWITCH ROUTER Cơ sở thông tin nhãn Đường chuyển mạch nhãn Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn MEGACO MEDIA GATEWAY CONTROL Giao thức điều khiển cổng thiết bị MG MEDIA GATEWAY Cổng chuyển đổi phương tiện MGC MEDIA GATEWAY CONTROLLER Thiết bị điều khiển MG MGCP MEDIA GATEWAY CONTROL Giao thức điều khiển cổng PROTOCOL thiết bị MPLS MULTI PROTOCOL LABEL Chuyển mạch nhãn đa SWITCHING giao thức MSF MULTISERVICE SWITCH FORUM Diễn đàn chuyển mạch nhãn đa dịch vụ NGN NEXT GENERATION NETWORK Mạng thế hệ sau N-ISDN NARROW BAND-ISDN Mạng ISDN băng hẹp OSFP OPEN SHORTEST PATH FIRST Giao thức định tuyến mở đường ngắn nhất đầu tiên OSI OPEN SYSTEMS Mô hình liên kết các hệ INTERCONNECTION thống mở PDU PROTOCOL DATA UNIT Khối dữ liệu giao thức POST PLAIN OLD TELEPHONE SERVICE Dịch vụ điện thoại đơn giản PPP POINT TO POINT PROTOCOL Giao thức điểm - điểm PSTN PUBLIC SWITCH TELEPHONE Mạng điện thoại chuyển NETWORK mạch công cộng RADIUS REMOTE AUTHENTICATION DIAL IN Dịch vụ xác thực user quay USER SERVICE số từ xa RAS REMOTE ACCESS SERVER Máy chủ truy nhập từ xa RESV RESERVATION Dành trước RIP ROUTING INFORMATION Giao thức thông tin định PROTOCOL tuyến RSVP RESOURCE RESERVATION Giao thức giành trước tài PROTOCOL nguyên (hỗ trợ QoS) SDH SYNCHRONOUS DIGITAL Phân cấp số đồng bộ HIERARCHY SIP SESSION INITIAL PROTOCOL Giao thức khởi tạo phiên SIGTRAN SIGNALLING TRANSPORT Truyền tải báo hiệu SS7 SIGNALLING SYSTEM No7 Hệ thống báo hiệu số 7 STM SYNCHRONOUS TRANSFER MODE Chế độ truyền tải đồng bộ SVC SWITCHED VIRTUAL CIRCUIT Kênh ảo có chuyển mạch TCP TRANSPORT CONTROL PROTOCOL Giao thức điều khiển truyền tải TMN TELECOMMUNICATIONS Mạng quản lý viễn thông MANAGEMENT NET WORK UDP USER DATA PROTOCOL Giao thức dữ liệu người sử dụng VC VIRTUAL CIRCUIT Kênh ảo -9VCI VPI VPN WDM WDMA VIRTUAL CIRCUIT IDENTIFIER Trường nhận dạng kênh ảo VIRTUAL PATH IDENTIFIER Trường nhận dạng đường VIRTUAL PRIVATE NETWORK Mạng riêng ảo WAVE DIVISION MULTIPLEXING Ghép kênh phân chia theo bước sóng WAVE DIVISION MULTIPLE ACCESS Đa truy cập phân chia theo bước sóng - 10 - Danh môc c¸c h×nh vÏ H×nh 1.1 Xu h­íng ph¸t triÓn c¸c dÞch vô viÔn th«ng ..........................................12 H×nh 1.2 Tèc ®é bit vµ thêi gian chiÕm kªnh cña c¸c dÞch vô b¨ng réng.............15 H×nh 1.3 C¸c xu h­íng ph¸t triÓn trong c«ng nghÖ m¹ng....................................17 H×nh 1.4 Xu h­íng ph¸t triÓn m¹ng vµ dÞch vô....................................................18 H×nh 2.1 S¬ ®å m¹ng t­¬ng lai (M« h×nh cña Alcatel)........................................25 H×nh 2.2 M« h×nh ph©n líp NGN cña Cisco.........................................................26 H×nh 2.3 M« h×nh m¹ng t­¬ng lai ........................................................................26 H×nh 2.4 M¹ng lâi cña Cisco ................................................................................27 H×nh 2.5 T­¬ng t¸c PSTN/ATM/IP ......................................................................27 H×nh 2.6 CÊu tróc m¹ng thÕ hÖ tiÕp theo cña Ericsson.........................................28 H×nh 2.7 CÊu tróc m¹ng thÕ hÖ sau (m« h×nh cña Siemens).................................31 H×nh 2.8 C¸c chøc n¨ng GII vµ mèi quan hÖ cña chóng. ....................................32 H×nh 2.9 CÊu tróc m¹ng chuyÓn m¹ch ®a dÞch vô................................................34 H×nh 2.10 CÊu tróc chøc n¨ng m¹ng NGN theo ETSI.........................................36 H×nh 2.11 CÊu tróc m¹ng NGN theo ETSI ...........................................................37 H×nh 3.1 M¹ng hîp nhÊt.......................................................................................39 H×nh 3.2 M« h×nh OSI ..........................................................................................40 H×nh 3.3 M« h×nh ph©n líp NGN .........................................................................41 H×nh 3.4 KiÕn tróc tæng thÓ cho m¹ng NGN........................................................42 H×nh 3.5 Khu«n d¹ng nh·n cho c¸c gãi kh«ng cã cÊu tróc nh·n gèc ..................50 H×nh 3.6 M¹ng MPLS trong chÕ ®é ho¹t ®éng khung..........................................53 H×nh 3.7 VÞ trÝ cña nh·n MPLS trong khung líp 2...............................................54 H×nh 3.8 B¶ng ®Þnh tuyÕn nh·n ............................................................................55 H×nh 3.9 ph©n bæ nh·n trong m¹ng ATM-LSR ....................................................57 H×nh 3.10 Göi vµ nhËn c¸c b¶n tin PATH vµ RESV ............................................66 H×nh 3.11 Nh·n ph©n phèi trong b¶n tin RESV ...................................................67 H×nh 4.1 M« h×nh ph©n líp m¹ng NGN cña VNPT .............................................69 H×nh 4.2 CÊu h×nh chi tiÕt m¹ng NGN cña VNPT ...............................................70 H×nh 4.3 Chän file thèng kª l­u l­îng .................................................................72 H×nh 4.4 File kÕt qu¶ cña ch­¬ng tr×nh thèng kª .................................................72 H×nh 4.5 D¹ng file xö lý trung gian......................................................................73 H×nh 5.1 M« h×nh m¹ng ®iÖn tho¹i cña B­u ®iÖn Hµ Néi ....................................76 H×nh 5.2 M« h×nh m¹ng truyÒn sè liÖu cña B­u ®iÖn Hµ Néi ..............................77 H×nh 5.3 M« h×nh ph©n líp m¹ng B§HN.............................................................79 H×nh 5.4 M« h×nh m¹ng .......................................................................................80 H×nh 5.5 Gi¶i ph¸p t¸ch riªng c¸c m¹ng x­¬ng sèng cho tho¹i vµ d÷ liÖu ..........80 H×nh 5.6 Gi¶i ph¸p truy nhËp ®a dÞch vô cho m¹ng x­¬ng sèng..........................81 - 11 - Danh môc c¸c b¶ng B¶ng 1.1 C¸c øng dông cã triÓn väng trong t­¬ng lai khi triÓn khai m¹ng b¨ng réng ................................................................................................................................ 14 B¶ng 1.2 Yªu cÇu kü thuËt cña mét sè lo¹i dÞch vô................................................ 15 B¶ng 3.1 C¸c lo¹i LSR trong m¹ng MPLS ............................................................. 51 - 12 - Ch­¬ng 1. Xu h­íng ph¸t triÓn c«ng nghÖ viÔn th«ng vµ c¸c dÞch vô viÔn th«ng 1.1. Xu h­íng ph¸t triÓn cña c¸c dÞch vô viÔn th«ng 1990 1980 Telex Fax §iÖn tho¹i §iÖn b¸o 1870 øng dông ISDN ng©n hµng §iÖn tho¹i thÎ c¸c dÞch vô thay thÕ ®iÖn tho¹i miÔn phÝ rung chu«ng lùa chän bá phiÕu tõ xa ph©n phèi cuéc gäi tù ®éng Trung t©m dÞch vô Trung t©m dÞch vô diÖn réng th­ ®iÖn tö ®iÖn tho¹i di ®éng göi b¶n tin nh¾n tin 1970 ®iÖn tho¹i thÊy h×nh fax chi phÝ thÊp ra lÖnh tõ xa sè liÖu §iÖn tho¹i v« tuyÕn §iÖn tho¹i v« TruyÒn sè tuyÕn liÖu trªn ®­êng TruyÒn sè liÖu trªn ®­êng tho¹i Telex tho¹i Fax Telex §iÖn tho¹i Fax §iÖn b¸o §iÖn tho¹i §iÖn b¸o ø ng dông B-ISDN HDTV truyÒn b¶n tin Video video t­¬ng t¸c multimedia chuyÓn ®æi ng«n ng÷ ®iÖn tho¹i bá tói nhËn biÕt tho¹i kÕt nèi sè tµi liÖu dÞch vô c¸ nh©n di ®éng sè dÞch vô th«ng tin vÖ tinh th«ng tin c¸ nh©n hÖ thèng néi bé ¶o nh¾n tin quèc tÕ lµm viÖc tõ xa mua hµng tõ xa b¸o chÝ t¹i nhµ fax mµu øng dông isdn ng©n hµng §iÖn tho¹i thÎ c¸c dÞch vô thay thÕ ®iÖn tho¹i miÔn phÝ rung chu«ng lùa chän bá phiÕu tõ xa ph©n phèi cuéc gäi tù ®éng Trung t©m dÞch vô Trung t©m dÞch vô diÖn réng th­ ®iÖn tö ®iÖn tho¹i di ®éng göi b¶n tin nh¾n tin ®iÖn tho¹i thÊy h×nh fax chi phÝ thÊp ra lÖnh tõ xa sè liÖu §iÖn tho¹i v« tuyÕn TruyÒn sè liÖu trªn ®­êng tho¹i Telex Fax §iÖn tho¹i §iÖn b¸o §iÖn tho¹i §iÖn b¸o §iÖn b¸o H×nh 1.1 Xu h­íng ph¸t triÓn c¸c dÞch vô viÔn th«ng 1.1.1 c¸c dÞch vô TiÕn tr×nh vµ xu h­íng ph¸t triÓn c¸c lo¹i dÞch vô viÔn th«ng ®­îc chØ ra trong h×nh 1.1. Cïng víi thêi gian vµ sù ph¸t triÓn cña c«ng nghÖ viÔn th«ng, c¸c dÞch vô viÔn th«ng ngµy cµng phong phó vµ ®a d¹ng. M¹ng viÔn th«ng sè liªn kÕt ®a dÞch vô ISDN (Intergrated Service Digital Network) cung cÊp mét sè l­îng lín c¸c lo¹i h×nh dÞch vô kh¸c nhau. ISDN kh«ng chØ hç trî - 13 cho c¸c øng dông tho¹i vµ truyÒn sè liÖu cã s½n mµ cßn cã kh¶ n¨ng cung cÊp thªm nhiÒu lo¹i dÞch vô míi. Mét sè øng dông cña m¹ng ®a dÞch vô b¨ng hÑp N-ISDN (Narrow band- ISDN) lµ: - DÞch vô fax: lµ dÞch vô thùc hiÖn qu¸ tr×nh truyÒn dÉn, t¸i t¹o h×nh ¶nh ®å häa, ch÷ viÕt vµ c¸c Ên phÈm kh¸c. Lo¹i h×nh dÞch vô nµy tån t¹i kh¸ l©u nh­ng cã nh÷ng nh­îc ®iÓm lín do ch­a cã c¸c chuÈn cô thÓ vµ sù h¹n chÕ cña c¸c thiÕt bÞ t­¬ng tù. HiÖn nay c¸c tiªu chuÈn vÒ fax ®­îc hoµn thiÖn vµ thêi gian ®Ó truyÒn mét v¨n b¶n t¹i tèc ®é 64 kbit/s chØ mÊt 5 gi©y. - DÞch vô teletex: lµ dÞch vô cho phÐp c¸c thiÕt bÞ ®Çu cuèi trao ®æi th­ tõ víi nhau. C¸c thiÕt bÞ ®Çu cuèi th«ng tin ®­îc sö dông ®Ó chuÈn bÞ, so¹n th¶o, truyÒn ®i vµ t¸i t¹o l¹i c¸c b¶n tin. Tèc ®é truyÒn dÉn cho phÐp truyÒn mét trang trong 2 gi©y víi tèc ®é 9,6 kbit/s - DÞch vô Videotex: lµ mét dÞch vô kh«i phôc th«ng tin t­¬ng t¸c. Mét trang sè liÖu cã thÓ ®­îc truyÒn ®i trong thêi gian mét gi©y víi tèc ®é 64 kbit/s. C¸c dÞch vô nµy n»m trong mét nhãm c¸c dÞch vô lín sau: dÞch vô tho¹i, truyÒn sè liÖu, truyÒn v¨n b¶n, truyÒn h×nh ¶nh, phÇn lín c¸c dÞch vô nµy ®­îc thùc hiÖn ë tèc ®é 64 kbit/s hoÆc nhá h¬n. MÆt kh¸c : - Nhu cÇu ®èi víi c¸c dÞch vô b¨ng réng t¨ng lªn kh«ng ngõng. - C«ng nghÖ truyÒn dÉn, chuyÓn m¹ch cã nh÷ng tiÕn bé v­ît bËc. - C«ng nghÖ xö lý ¶nh, xö lý tÝn hiÖu kh«ng ngõng ph¸t triÓn - C¸c øng dông phÇn mÒm xö lý ngµy cµng phong phó vµ sù kÕt hîp gi÷a c«ng nghiÖp viÔn th«ng vµ tin häc ngµy cµng t¨ng . - Nhu cÇu tõ kh¸ch hµng muèn cã c¸c dÞch vô ph©n bè vµ t­¬ng t¸c. CÇn thiÕt ph¶i t¹o ra mét m¹ng mÒm dÎo nh»m ®¸p øng nhu cÇu cña c¸c ®èi t­îng sö dông lÉn c¸c nhµ khai th¸c . 1.1.2 C¸c dÞch vô b¨ng réng Khi m¹ng cã dung l­îng ®ñ lín ®Ó ®¸p øng nhu cÇu ngµy cµng t¨ng nhanh cña kh¸ch hµng th× ph¹m vi c¸c lo¹i h×nh dÞch vô mµ nã cã thÓ hç trî còng t¨ng lªn. ITU-T ph©n tÝch c¸c dÞch vô b¨ng réng lµm hai lo¹i ®ã lµ c¸c lo¹i dÞch vô t­¬ng t¸c vµ c¸c dÞch vô ph©n bè : - 14 - C¸c dÞch vô t­¬ng t¸c: lµ c¸c dÞch vô cho phÐp truyÒn th«ng tin theo hai chiÒu (kh«ng tÝnh ®Õn c¸c th«ng tin b¸o hiÖu ®iÒu khiÓn) gi÷a c¸c thuª bao víi nhau hoÆc gi÷a thuª bao víi nhµ cung cÊp dÞch vô. - C¸c dÞch vô ph©n bè: lµ c¸c dÞch vô mµ th«ng tin chØ truyÒn theo mét chiÒu, tõ nhµ cung cÊp dÞch vô b¨ng réng tíi thuª bao. C¸c kh¶ n¨ng cung cÊp th«ng tin cho phÐp ng­êi sö dông thu thËp c¸c th«ng tin cÇn thiÕt tõ trung t©m th«ng tin. Th­êng th× c¸c trung t©m nµy ®¸p øng vÒ nhu cÇu th«ng tin cña tÊt c¶ mäi ng­êi. Th«ng tin chØ ®­îc göi tíi kh¸ch hµng khi cã yªu cÇu. Cã mét c¸ch kh¸c n÷a ®Ó ph©n chia c¸c lo¹i dÞch vô b¨ng réng lµ : - Lo¹i thø nhÊt : c¸c dÞch vô phôc vô cho viÖc kinh doanh - Lo¹i thø hai : c¸c dÞch vô th«ng th­êng phôc vô cho c¸c hé thuª bao. B¶ng 1.1 C¸c øng dông cã triÓn väng trong t­¬ng lai khi triÓn khai m¹ng b¨ng réng C¸c dÞch vô C¸c dÞch vô th«ng th­êng phôc vô phôc vô kinh doanh c¸c hé thuª bao DÞch vô truyÒn h×nh ¶nh tèc ®é cao DÞch vô ph©n bè tÝn hiÖu video Tù ®éng thiÕt kÕ (CAD/CAM/CAE) DÞch vô qu¶ng b¸ TV/HDTV T­ vÊn, chiÕu chôp y khoa DÞch vô qu¶ng b¸ gi¸o dôc tõ xa. ChÕ b¶n, xö lý ¶nh c¸c dÞch vô video tr¶ tiÒn theo lÇn xem Trao ®æi c¸c h×nh ¶nh ®è ho¹ cã ®é ph©n gi¶i cao DÞch vô video theo yªu cÇu DÞch vô qu¶ng c¸o, chµo hµng qua video Mua hµng tõ xa §a ph­¬ng tiÖn t­¬ng t¸c §a ph­¬ng tiÖn t­¬ng t¸c Gi¸o dôc tõ xa cã t­¬ng t¸c. Th­ ®iÖn tö ®a ph­¬ng tiÖn Héi th¶o tõ xa C¸c dÞch vô 700, 800, 900 ®a ph­¬ng tiÖn. Phèi hîp trong c«ng t¸c xuÊt b¶n. Gi¸o dôc t­¬ng t¸c tõ xa C¸c dÞch vô t­ vÊn DÞch vô Internet cã hç trî ®a ph­¬ng tiÖn Thùc t¹i ¶o C¸c trß ch¬i ®iÖn tö t­¬ng t¸c §iÖn tho¹i ®a ph­¬ng tiÖn §iÖn tho¹i ®a ph­¬ng tiÖn vµ thùc t¹i ¶o C¸c dÞch vô dïng chung tµi nguyªn - 15 B¶ng 1.2 Yªu cÇu kü thuËt cña mét sè lo¹i dÞch vô DÞch vô Tèc ®é bÝt ChuÈn §é ph©n (®iÓm ¶nh gi¶i x Tèc ®é khung (Khung/gi©y) dßng) Videophone t­¬ng tù 5-10 kbit/s Kh«ng cã 170´128 2-5 §iÖn tho¹i thÊy h×nh 56-128 kbit/s P´64 176´144 5-10 TruyÒn h×nh héi nghÞ ³ 384 kbit/s P´64 352´288 15-30 §a ph­¬ng tiÖn t­¬ng 1-2 Mbit/s MPEG Tèi ®a 252´288 15-30 NTSC sè 3-10 Mbit/s NTSC 720´480 30 TruyÒn h×nh ph©n gi¶i > 15 Mbit/s FCC 1200´800 60 tèc ®é c¬ b¶n t¸c cao Thêi gian ®Êu nèi (gi©y) H×nh vÏ sau lµ c¸c yªu cÇu vÒ tèc ®é cô thÓ cña tõng lo¹i dÞch vô. 105 TruyÒn h×nh chÊt l­îng cao 104 103 102 101 100 Tho¹i TruyÒn sè liÖu tèc ®é cao §o l­êng tõ xa §o l­êng tõ xa 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 Tèc ®é truyÒn dÉn (bit) H×nh 1.2 Tèc ®é bit vµ thêi gian chiÕm kªnh cña c¸c dÞch vô b¨ng réng 1.2 Xu h­íng ph¸t triÓn c«ng nghÖ viÔn th«ng Trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn, c¸c ®éng lùc thóc ®Èy sù tiÕn bé cña kü thuËt viÔn th«ng lµ : - 16 - C«ng nghÖ ®iÖn tö víi xu h­íng ph¸t triÓn h­íng tíi sù tÝch hîp ngµy cµng cao cña c¸c vi m¹ch . - Sù ph¸t triÓn cña kü thuËt sè . - Sù kÕt hîp gi÷a truyÒn th«ng vµ tin häc, c¸c phÇn mÒm ho¹t ®éng ngµy cµng hiÖu qu¶. - C«ng nghÖ quang lµm t¨ng kh¶ n¨ng tèc ®é vµ chÊt l­îng truyÒn tin, chi phÝ thÊp,.... Nh÷ng xu h­íng ph¸t triÓn c«ng nghÖ ®an xen lÉn nhau vµ cho phÐp m¹ng l­íi tho¶ m·n tèt h¬n c¸c nhu cÇu cña kh¸ch hµng trong t­¬ng lai. Víi sù gia t¨ng c¶ vÒ sè l­îng vµ chÊt l­îng cña c¸c nhu cÇu dÞch vô ngµy cµng phøc t¹p tõ phÝa kh¸ch hµng ®· kÝch thÝch sù ph¸t triÓn nhanh chãng cña thÞ tr­êng c«ng nghÖ ®iÖn tö-tin häc-viÔn th«ng. Nh÷ng xu h­íng ph¸t triÓn c«ng nghÖ ®· vµ ®ang tiÕp cËn nhau, ®an xen lÉn nhau nh»m cho phÐp m¹ng l­íi tho¶ m·n tèt h¬n c¸c nhu cÇu cña kh¸ch hµng trong t­¬ng lai. ThÞ tr­êng viÔn th«ng trªn thÕ giíi ®ang ®øng trong xu thÕ c¹nh tranh vµ ph¸t triÓn h­íng tíi m¹ng viÔn th«ng toµn cÇu t¹o ra kh¶ n¨ng kÕt nèi ®a dÞch vô trªn ph¹m vi toµn thÕ giíi. Xu h­íng ph¸t triÓn c«ng nghÖ ®iÖn tö – viÔn th«ng – tin häc ngµy nay trªn thÕ giíi ®­îc ITU - T thÓ hiÖn mét c¸ch tæng qu¸t trong h×nh vÏ sau ®©y (h×nh 1.3) : c¸c dÞch vô th«ng tin ®­îc chia thµnh hai xu thÕ : Ho¹t ®éng kÕt nèi ®Þnh h­íng ( Connection Oriented Operation). Ho¹t ®éng kh«ng kÕt nèi (Connectionless Operation) C¸c cuéc gäi trong m¹ng viÔn th«ng, PSTN, ISDN lµ c¸c ho¹t ®éng kÕt nèi ®Þnh h­íng, c¸c cuéc gäi ®­îc thùc hiÖn víi tr×nh tù : quay sè - x¸c lËp kÕt nèi - göi vµ nhËn th«ng tin - kÕt thóc. Víi chÊt l­îng m¹ng tèt, c¸c ho¹t ®éng kÕt nèi ®Þnh h­íng lu«n lu«n ®¶m b¶o chÊt l­îng dÞch vô th«ng tin. C«ng nghÖ ATM ph¸t triÓn cho phÐp ph¸t triÓn c¸c dÞch vô b¨ng réng vµ n©ng cao chÊt l­îng dÞch vô. - 17 - IP CL C¹nh tranh víi CO ATM PSTN/ISDN CO M«i tr­êng viÔn th«ng QoS kh«ng ®­îc ®¶m b¶o QoS ®­îc ®¶m b¶o QoS cao CO = Ho¹t ®éng kÕt nèi ®Þnh h­íng CL = Ho¹t ®éng kh«ng kÕt nèi = Song h­íng H×nh 1.3 C¸c xu h­íng ph¸t triÓn trong c«ng nghÖ m¹ng IEC vµ LEC truyÒn thèng Sù ph¸t triÓn dÞch vô C¸c dÞch vô ph¸t triÓn tiÕp theo cña m¹ng hiÖn t¹i C¸c dÞch vô hiÖn nay cña m¹ng hiÖn t¹i C¸c dÞch vô ph¸t triÓn tiÕp theo cña m¹ng thÕ hÖ míi C¸c dÞch vô hiÖn nay cña m¹ng thÕ hÖ míi Xen kÏ CLEC,ISP,P … Sù ph¸t triÓn m¹ng - 18 H×nh 1.4 Xu h­íng ph¸t triÓn m¹ng vµ dÞch vô Kh¸c víi c¸c cuéc gäi quay sè trùc tiÕp theo ph­¬ng thøc kÕt nèi ®Þnh h­íng, c¸c ho¹t ®éng th«ng tin dùa trªn giao thøc IP nh­ viÖc truy nhËp Internet kh«ng yªu cÇu viÖc x¸c lËp tr­íc c¸c kÕt nèi, v× vËy chÊt l­îng dÞch vô cã thÓ kh«ng ®­îc ®¶m b¶o. Tuy nhiªn do tÝnh ®¬n gi¶n, tiÖn lîi víi chi phÝ thÊp, c¸c dÞch vô th«ng tin theo ph­¬ng thøc ho¹t ®éng kh«ng kÕt nèi ph¸t triÓn rÊt m¹nh theo xu h­íng n©ng cao chÊt l­îng dÞch vô vµ tiÕn tíi c¹nh tranh víi c¸c dÞch vô th«ng tin theo ph­¬ng thøc kÕt nèi ®Þnh h­íng. Hai xu h­íng ph¸t triÓn nµy dÇn tiÖm cËn vµ héi tô víi nhau tiÕn tíi ra ®êi c«ng nghÖ ATM/IP (Asynchronous Transfer Mode/Internet Protocol). Sù ph¸t triÓn m¹nh mÏ cña nhu cÇu dÞch vô vµ c¸c c«ng nghÖ míi t¸c ®éng trùc tiÕp ®Õn sù ph¸t triÓn cÊu tróc m¹ng (h×nh 1.4). 1.2.1 C«ng nghÖ truyÒn dÉn 1.2.1.1 C¸p quang MÆc dï míi ra ®êi nh­ng kü thuËt quang ®· ®­îc ph¸t triÓn rÊt m¹nh, hiÖn nay trªn 60 % l­u l­îng th«ng tin ®­îc truyÒn ®i trªn toµn thÕ giíi ®­îc truyÒn trªn m¹ng quang. C«ng nghÖ truyÒn dÉn quang SDH (Synchronous Digital Hierarchy) cho phÐp t¹o nªn c¸c ®­êng truyÒn dÉn tèc ®é cao (155Mb/s, 622Mb/s, 2.5 Gb/s) víi kh¶ n¨ng vu håi b¶o vÖ cña c¸c m¹ng vßng ®· ®­îc sö dông réng r·i ë nhiÒu n­íc vµ ë ViÖt nam . Kü thuËt ghÐp b­íc sãng WDM (Wave Division Multiplexing) ®ang ®ãng mét vai trß ngµy cµng quan träng trong viÖc ®¸p øng c¸c nhu cÇu vÒ dung l­îng t¨ng lªn trong t­¬ng lai víi chi phÝ chÊp nhËn ®­îc. WDM cho phÐp sö dông ®é réng b¨ng tÇn rÊt lín cña sîi quang b»ng c¸ch kÕt hîp mét sè c¸c tÝn hiÖu ghÐp kªnh theo thêi gian víi ®é dµi c¸c b­íc sãng kh¸c nhau vµ ta cã thÓ sö dông ®­îc c¸c cöa sæ kh«ng gian, thêi gian vµ ®é dµi b­íc sãng. C«ng nghÖ WDM cho phÐp n©ng tèc ®é c¸c truyÒn dÉn lªn 5 Gb/s, 10 Gb/s vµ 20 Gb/s . 1.2.1.2 V« tuyÕn VIBA: C«ng nghÖ truyÒn dÉn SDH còng ph¸t triÓn trong lÜnh vùc VIBA, tuy nhiªn do nh÷ng h¹n chÕ cña m«i tr­êng truyÒn sãng v« tuyÕn nªn tèc ®é vµ chÊt l­îng - 19 truyÒn dÉn kh«ng cao so víi c«ng nghÖ truyÒn dÉn quang. C¸c thiÕt bÞ VIBA SDH hiÖn nay trªn thÞ tr­êng cã tèc ®é n x STM-1. VÖ tinh : cã hai lo¹i - LEO: Low Earth Orbit - VÖ tinh quü ®¹o thÊp. - MEO: Medium Earth Orbit - VÖ tinh quü ®¹o trung b×nh. ThÞ tr­êng th«ng tin vÖ tinh trong khu vùc ®· cã sù ph¸t triÓn m¹nh trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y vµ cßn tiÕp tôc trong c¸c n¨m tíi. C¸c lo¹i h×nh dÞch vô vÖ tinh ®· rÊt ph¸t triÓn nh­ : truy nhËp Internet, c¸c dÞch vô b¨ng réng,... Ngoµi c¸c øng dông phæ biÕn ®èi víi nhu cÇu th«ng tin qu¶ng b¸, viÔn th«ng n«ng th«n, víi sù kÕt hîp sö dông c¸c ­u ®iÓm cña c«ng nghÖ CDMA (Code Division Multi Access), th«ng tin vÖ tinh ngµy cµng cã xu h­íng ph¸t triÓn ®Æc biÖt trong lÜnh vùc th«ng tin di ®éng , th«ng tin c¸ nh©n... 1.2.2 C«ng nghÖ chuyÓn m¹ch 1.2.2.1 C«ng nghÖ ATM C¸c c«ng nghÖ chuyÓn m¹ch tr­íc ®©y vµ ®ang sö dông phæ biÕn hiÖn nay kh«ng tho¶ m·n ®­îc ®a ph­¬ng tiÖn, ®a dÞch vô b¨ng réng t­¬ng lai. C«ng nghÖ ATM dùa trªn c¬ së ph­¬ng ph¸p chuyÓn m¹ch gãi, th«ng tin ®­îc nhãm vµo c¸c gãi cã chiÒu dµi cè ®Þnh ng¾n trong ®ã vÞ trÝ cña gãi chñ yÕu kh«ng phô thuéc vµo ®ång hå ®ång bé mµ dùa trªn nhu cÇu bÊt kú cña kªnh cho tr­íc. Mçi mét cell bao gåm: tr­êng th«ng tin ng­êi sö dông, tr­êng tiªu ®Ò, cã thÓ truyÒn t¹i tèc ®é 155 Mbit/s , 622 Mbit/s hoÆc lín h¬n trªn c¸c m¹ng truyÒn dÉn SDH. C¸c chuyÓn m¹ch ATM cho phÐp ho¹t ®éng víi nhiÒu tèc ®é vµ dÞch vô kh¸c nhau . C¸c hÖ thèng chuyÓn m¹ch ATM sÏ ®­îc thiÕt kÕ chÕ t¹o ®Ó cã kh¶ n¨ng kÕt nèi lµm viÖc víi c¸c m¹ng hiÖn t¹i. HiÖn nay, c¬ së h¹ tÇng viÔn th«ng cña c¸c n­íc gåm cã c¸c m¹ng sau: Telex, PSTN (Public Switch Telephone Network), N-ISDN, ®­êng kªnh thuª (leased lines), m¹ng truyÒn h×nh c¸p... v× vËy cÇn cã sù kÕt nèi (interworking) gi÷a hÖ thèng ATM míi vµ hÖ thèng cò. 1.2.2.2 C«ng nghÖ chuyÓn m¹ch quang C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu ë møc thö nghiÖm ®ang h­íng tíi viÖc chÕ t¹o c¸c chuyÓn m¹ch quang. Trong t­¬ng lai sÏ cã c¸c chuyÓn m¹ch quang ph©n lo¹i theo nguyªn lý nh­ sau : chuyÓn m¹ch quang ph©n chia theo kh«ng gian, chuyÓn m¹ch quang ph©n chia theo thêi gian , chuyÓn m¹ch quang ph©n chia theo ®é dµi b­íc sãng. - 20 - 1.2.3. C«ng nghÖ m¹ng truy nhËp Trong vµi thËp kû qua, quan ®iÓm truyÒn thèng ®èi víi ®­êng d©y thuª bao ®· thay ®æi do nhu cÇu truy nhËp c¸c dÞch vô tiªn tiÕn - yªu cÇu chÊt l­îng dÞch vô cao, thêi gian ®¸p øng söa ch÷a cung cÊp dÞch vô, gi¶m chi phÝ vËn hµnh.C¸c ph­¬ng ph¸p truy nhËp ®a kªnh bao gåm: TDMA, FDMA, CDMA. C¸c kü thuËt truy nhËp nµy cã thÓ kÕt hîp sö dông víi c¸c kü thuËt kh¸c. C¸c dÞch vô tiªn tiÕn cã nhu cÇu truy nhËp th«ng qua m¹ng néi h¹t bao gåm : c¸c dÞch vô b¨ng réng, m¹ng néi bé, ISDN tèc ®é c¬ b¶n, héi nghÞ truyÒn h×nh, kÕt nèi LAN/LAN t¹i tèc ®é 2Mbit/s vµ t¹i tèc ®é cao h¬n... 1.2.3.1 M¹ng truy nhËp quang M¹ng ®a truy nhËp sö dông kü thuËt ghÐp b­íc sãng lµ m¹ng sö dông b­íc sãng mét c¸ch hiÖu qu¶ b»ng c¸ch truyÒn ®ång thêi nhiÒu tÝn hiÖu quang ë c¸c b­íc sãng kh¸c nhau trªn cïng mét sîi quang. Mét trong c¸c øng dông ®Çu tiªn cña ghÐp kªnh theo b­íc sãng WDM lµ viÖc sö dông c¸c bé ghÐp b­íc sãng trong m¹ng quang thô ®éng. CÊu tróc m¹ng quang thô ®éng còng cã thÓ ®­îc sö dông ®Ó truyÒn c¸c dÞch vô b¨ng réng nh­ truyÒn h×nh c¸p CATV, truyÒn h×nh cã ®é nÐt cao (HDTV) vµ ISDN b¨ng réng còng nh­ c¸c dÞch vô tho¹i nhê kü thuËt ghÐp b­íc sãng. M¹ng quang nµy ®­îc gäi lµ m¹ng quang thô ®éng b¨ng réng. Mçi mét b­íc sãng quang cã thÓ ®­îc sö dông cho c¸c dÞch vô kh¸c nhau hoÆc còng cã thÓ dµnh riªng cho mét thuª bao. M¹ng ®a truy nhËp sö dông kü thuËt ghÐp b­íc sãng (WDMA) ®­îc chia lµm hai lo¹i chÝnh lµ: m¹ng WDMA ®¬n b­íc (hay cßn gäi lµ c¸c m¹ng WDMA quang ho¸ hoµn toµn) vµ m¹ng WDMA ®a b­íc. C¸c m¹ng ®a truy nhËp ph©n chia sãng mang phô. M¹ng sö dông kü thuËt nµy ®­îc chia lµm hai lo¹i lµ m¹ng ®¬n kªnh vµ m¹ng ®a kªnh. 1.2.3.2 M¹ng truy nhËp v« tuyÕn Kü thuËt v« tuyÕn ph¸t triÓn dùa trªn kü thuËt sè t¹o kh¶ n¨ng ph¸t triÓn c¸c dÞch vô phi tho¹i, ®­a l¹i chÊt l­îng tèt, dung l­îng lín, ®é tin cËy vµ tÝnh b¶o mËt cao. Nh÷ng lo¹i h×nh th«ng tin v« tuyÕn ph¸t triÓn m¹nh nhÊt hiÖn nay lµ th«ng tin v« tuyÕn cè ®Þnh (WLL-Wireless Local Loop) vµ th«ng tin v« tuyÕn di ®éng. C¸c kü thuËt truy nhËp kh¸c nhau lµ : TDMA vµ CDMA..