Tìm hiểu và thiết lập cấu trúc mạng NGN phần 2 pptx

BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN

- 27 -
 Đối với các mạng dòch vụ khác :

IP Network
Wireless
Network
SS7
Các Server dòch
vụ và quản lý
Softswitch
xDSL, modem
cáp, Ethernet
Internet
SGW
MG
MG
GE, MAN
MG


Từ những phân tích trên, chúng ta xây dựng sự tiến hóa bằng sơ đồ
lớp chức năng của các mạng :
• Mạng hiện tại :
IP/ MPLS
TDM
WDM/ DWDM/ Sợi quang
SDH/ SONET
GE
Thoại

Các ứng dụng Internet
Thoại
Dữ liệu
Dữ liệu
ATM/FR IP
Thoại
Các ứng dụng Internet
Video
Các ứng dụng Internet
IP

GE : Gigabit Ethenet

BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN

- 28 -
• Mạng trong tương lai gần:

IP/ MPLS
TDM
DWDM
PDH,SDH/ SONET
GE
Thoại
Các ứng dụng Internet
Thoại
Dữ liệu
Dữ liệu
ATM/FR IP
Thoại

Các ứng dụng Internet
Video
Các ứng dụng Internet
IP
SDH/ SONET, GE
IP/MPLS
RPT
Thoại
Các ứng dụng Internet
Video
Các ứng dụng mới
Dữ liệu
Giải trí


• Mạng tương lai:

IP/ MPLS, kết nối dựa trên nền IP
(IP Internetworking)
DWDM
RPT
Thoại
Các ứng dụng Internet
Giải trí
Dữ liệu
Các ứng dụng mới
Video
Lớp điều khiển
Lớp media

BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN

- 29 -
 Sự phát triển của mạng hữu tuyến dựa trên công nghệ IP :

PBX
SS7
PBX
CO CO
Truyền thống
Sofswitch
SS7
Softswitch
VoPacket
CO
CO
PBX
PBX
Gateway
switch
Gateway
switch

Con đường phát triển của các mạng hiện tại là tạo ra một mạng
chuyển mạch gói bên cạnh mạng PSTN để hỗ trợ thoại cũng như số liệu,
và cấu hình để vận hành như một chuyển mạch quá giang khác. Để làm
được việc này, điều cần thiết đối với mạng chuyển mạch gói là phải truyền
thông được với PSTN nhờ sử dụng báo hiệu SS7. Truy cập tốc độ cao sẽ
qua các công nghệ DSL (Digital Subcriber Line), các modem cáp, các đầu
cuối di động và vô tuyến băng rộng. Tuy nhiên truyền dẫn quang DWDM,
PON (Passive Optical Network) sẽ là xu thế phát triển của tương lai.
Thoại là yếu tố quyết đònh trong sự phát triển sang các mạng đa dòch
vụ. Một số lượng lớn các thiết bò đang xuất hiện trên thò trường để hộ trợ
điện thoại trên các mạng IP. Các thiết bò này vừa phục vụ cho tư gia khách
hàng vừa cho các mạng hữu tuyến. Có một sức nặng đằng sau ý kiến cho là
IP là chọn lựa tất yếu cho tương lai. Các cổng VoIP quy mô doanh nghiệp
vừa mới được đưa vào hoạt động và các nhà khai thác đã có các mạng IP
toàn cầu, trong đó có cả nhà khai thác của Châu Á.
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN

- 30 -
Tập đoàn ITXC ( Internet Telephony Exchange Carrier) đã có một
thỏa thuận với Viễn Thông Nhật Bản ( Telecom Japan) để kết cuối lưu
lượng và các nút quốc tế của họ tại nhiều nước Châu Á. Công ty VIP
Calling có nhiều nút tại Châu Á, kể cả một nút vừa được thông báo ở Đài
Loan. Công ty Singtel đang cung cấp một tuyến kết nối từ Singapore tới
Trung Quốc và Trung Quốc đã tiến hành thử nghiệm với điện thoại
Internet, qua đó thấy rằng nó được sử dụng cho các cuộc gọi nội đòa nhiều
hơn quốc tế. VSNL ở Ấn Độ cũng đang tiến hành thử nghiệm với điện
thoại Internet nhưng thu được chất lượng thoại kém vì thiếu dung lượng
đường trục quốc tế. Các dòch vụ VoIP sẽ bắt đầu được sử dụng rộng rãi ở
Hồng Kông từ 1/1/2000 khi chấm dứt sự độc quyền của HongKong
Telecom. Nhiều nhà khai thác điện thoại Internet khác đang chuẩn bò dòch

vụ ở Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Hồng Kông và Thái Lan.
Để cung cấp truy nhập tốc độ cao, các modem cáp hiện nay được triển
khai rộng rãi tại Mỹ, và ADSL đang được triển khai tại nhiều thành phố
của Mỹ. Những công nghệ này cũng bắt đầu phát triển ở Châu Âu, Châu
Á, đặc biệt là Trung Quốc, nơi mạng truyền hình cáp đã tới nhiều gia đình
hơn cả PSTN. Trung Quốc đã thông báo chuyển sang điện thoại IP, coi đó
là cơ sở mạng tương lai của họ. Các hệ thống truy nhập vô tuyến băng rộng
cũng đang được hoạch đònh để cài đặt qua các hệ thống “cáp vô tuyến” ở
nhiều vùng Châu Á và hãng Sony đã công bố kế hoạch triển khai một
mạng vô tuyến băng rộng ở Nhật Bản trong vòng ba năm tới đây.
Việt Nam đã có kế hoạch xây dựng mạng thế hệ mới. Theo cấu hình
và tổ chức khai thác mạng dựa trên đòa bàn hành chính hiện nay của mạng
Viễn thông Việt Nam, chất lượng dòch vụ viễn thông được cung cấp sẽ bò
ảnh hưởng. Vì vậy, việc cung cấp các dòch vụ Viễn thông và tổ chức khai
mạng dựa trên số lượng thuê bao theo vùng đòa lý, nhu cầu phát triển dòch
vụ và tổ chức theo cùng lưu lượng đã được đề xuất . Tuy nhiên, lộ trình vẫn
chưa thể công bố.

3. Kết luận
Xu hướng phát triển mạng Viễn thông theo cấu trúc mạng thế hệ mới
là xu hướng chung trên thế giới. Mỗi quốc gia, mỗi nhà khai thác phải chọn
một cách đi, một lộ trình phù hợp với tình hình thực tế mạng của mình.
Không chỉ ở Việt Nam, nhiều nước trên thề giới, do đặc điểm đòa lý,
kinh tế, văn hóa, xã hội ở từng vùng mà nhu cầu phát triển dòch vụ viễn
thông ở các vùng trong toàn quốc là khác nhau. Có sự chênh lệch khá lớn
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN

- 31 -
giữa nhu cầu và khả năng phát triển dòch vụ, khả năng thu hồi vốn đầu tư
mạng viễn thông giữa các vùng trong cả nước, đặc biệt là giữa các đô thò

và các các vùng nông thôn miền núi. Mặt khác, với tính chất truyền thông
không chỉ là một ngành kinh doanh đơn thuần mà còn mang ý nghóa sâu
sắc về chính trò, xã hội, an ninh quốc gia, đặc biệt trong nền kinh tế tri thức
và xu thế mở cửa hội nhập.
Do những đặc điểm này, ở nhiều quốc gia, việc tổ chức mạng dựa trên
số lượng thuê bao theo vùng đòa lý và nhu cầu phát triển dòch vụ, không tổ
chức theo đòa bàn hành chính mà tổ chức theo vùng lưu lượng. Trong quá
trình xây dựng và tổ chức mạng phạm vi giữa các lớp, việc kết nối giữa các
thành phần mạng được xác đònh và phân đònh rõ ràng trách nhiệm và
quyền lợi của các nhà kinh doanh dòch vụ (cung cấp dòch vụ) và các nhà
kinh doanh mạng ( cung cấp kết nối), nhằm đảm bảo tính cạnh tranh lành
mạnh để cùng phát triển, đồng thời giữ vững vai trò chủ đạo của Nhà nước
nhằm đảm bảo an toàn thông tin, góp phần giữ vững an ninh chính trò, xã
hội và phát triển kinh tế trên toàn quốc.
Mạng Viễn thông Việt Nam mà nồng cốt là mạng viễn thông của tổng
công ty BCVT VN đã được số hóa hoàn toàn về cả truyền dẫn lẫn chuyển
mạch với các thiết bò công nghệ mới, hiện đại trên toàn quốc, cùng với
mạng thuê bao rộng lớn và nhiều điểm cung cấp dòch vụ, là một thuận lợi
lớn trong quá trình phát triển tiến tới cấu trúc mạng thế hệ mới cung cấp đa
dòch vụ, đa phương tiện, chất lượng cao.
II. CẤU TRÚC LUẬN LÝ (CẤU TRÚC CHỨC NĂNG) CỦA MẠNG
NGN
Cho đến nay, mạng thế hệ sau vẫn là xu hướng phát triển mới mẻ, chưa
có một khuyến nghò chính thức nào của Liên minh Viễn thông thế giới ITU
về cấu trúc của nó. Nhiều hãng viễn thông lớn đã đưa ra mô hình cấu trúc
mạng thế hệ mới như Alcatel, Ericssion, Nortel, Siemens, Lucent, NEC,…
Bên cạnh việc đưa ra nhiều mô hình cấu trúc mạng NGN khác nhau và kèm
theo là các giải pháp mạng cũng như những sản phẩm thiết bò mới khác
nhau. Các hãng đưa ra các mô hình cấu trúc tương đối rõ ràng và các giải
pháp mạng khá cụ thể là Alcatel, Siemens, Ericsions.

Nhìn chung từ các mô hình này, cấu trúc mạng mới có đặc điểm chung
là bao gồm các lớp chức năng sau :
- Lớp nết nối (Access + Transport/ Core)
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN

- 32 -
- Lớp trung gian hay lớp truyền thông (Media)
- Lớp điều khiển (Control)
- Lớp quản lý (Management)
Trong các lớp trên, lớp điều khiển hiện nay đang rất phức tạp với nhiều
loại giao thức, khả năng tương thích giữa các thiết bò của hãng là vấn đề
đang được các nhà khai thác quan tâm.

1. Mô hình phân lớp chức năng của mạng NGN

Lớp truy nhập và
truyền dẫn
Lớp quản lý
Lớp điều khiển
Lớp truyền thông

Hình 2- 5
Cấu trúc mạng thế hệ sau (góc độ mạng)
Xem xét từ góc độ kinh doanh và cung cấp dòch vụ thì mô hình cấu
trúc mạng thế hệ sau còn có thêm lớp ứng dụng dòch vụ.
Trong môi trường phát triển cạnh tranh thì sẽ có rất nhiều thành phần
tham gia kinh doanh trong lớp ứng dụng dòch vụ.
Lớp truy nhập và
truyền dẫn
Lớp quản lý

Lớp điều khiển
Lớp truyền thông
Lớp ứng dụng
Giao diện mở API
Giao diện mở API
Giao diện mở API

Hình 2- 6
Cấu trúc mạng và dòch vụ NGN (góc độ dòch vụ)
Với API : Application Program Interface.
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN

- 33 -
2. Phân tích

Lớp truy nhập và truyền dẫn
Lớp truyền thông
Lớp điều khiển
Lớp ứng dụng
Router
Switch - Router
Media
Gateway
Softswitch hay
Media Gateway
Controller
Các server
ứng dụng
Các doanh
nghiệp lớn

Các công ty nhỏ/
văn phòng tại
gia,
Khách hàng tại
nhà/ Vùng dân cư
Thuê bao di động

Hình 2-7
Cấu trúc luận lý của mạng NGN
Kiến trúc mạng NGN sử dụng chuyển mạch gói cho cả thoại và dữ
liệu. Nó phân chia các khối vững chắc của tổng đài hiện nay thành các lớp
mạng riêng lẽ, các lớp này liên kết với nhau qua các giao diện mở tiêu
chuẩn.
Sự thông minh của xử lý cuộc gọi cơ bản trong chuyển mạch của
PSTN thực chất là đã được tách ra từ phần cứng của ma trận chuyển mạch.
Bây giờ, sự thông minh ấy nằm trong một thiết bò tách rời gọi là chuyển
mạch mềm (softswitch) cũng được gọi là một bộ điều khiển cổng truyền
thông (Media Gateway Controller) hoặc là một tác nhân cuộc gọi (Call
Agent), đóng vai trò phần tử điều khiển trong kiến trúc mạng mới. Các
giao diện mở hướng tới các ứng dụng mạng thông minh (IN- Intelligent
Network) và các server ứng dụng mới tạo điều kiện dễ dàng cho việc
nhanh chóng cung cấp dòch vụ và đảm bảo đưa ra thò trường trong thời gian
ngắn.
Tại lớp truyền thông, các cổng được đưa vào sử dụng để làm thích
ứng thoại và các phương tiện khác với mạng chuyển mạch gói. Các media
gateway này được sử dụng để phối ghép hoặc với thiết bò đầu cuối của
khách hàng (RGW- Residental Gateway), với các mạng truy nhập (AGW-
Access Gateway) hoặc với mạng PSTN (TGW- Trunk Access). Các server
phương tiện đặc biệt rất nhiều chức năng khác nhau, chẳng hạn như cung