Tổng quan về mạng NGN.doc

Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
Chơng 1
Tổng quan Về mạng NGN
1.1 Xu hớng phát triển công nghệ và các dịch vụ viễn thông
1.1.1 Xu hớng phát triển công nghệ viễn thông
Trong quá trình phát triển, các động lực thúc đẩy sự tiến bộ của kỹ thuật viễn
thông là:
- Công nghệ điện tử với xu hớng phát triển hớng tới sự tích hợp ngày càng cao
của các vi mạch.
- Sự phát triển của kỹ thuật số.
- Sự kết hợp giữa truyền thông và tin học, các phần mềm hoạt động ngày càng
hiệu quả.
- Công nghệ quang làm tăng khả năng tốc độ và chất lợng truyền tin, chi phí
thấp,...
Với sự gia tăng cả về số lợng và chất lợng của các nhu cầu dịch vụ ngày càng
phức tạp từ phía khách hàng đã kích thích sự phát triển nhanh chóng của thị trờng công
nghệ điện tử - tin học - viễn thông.
Những xu hớng phát triển công nghệ đã và đang tiếp cận nhau, đan xen lẫn nhau
nhằm cho phép mạng lới thoả mãn tốt hơn các nhu cầu của khách hàng trong tơng lai.
Thị trờng viễn thông trên thế giới đang đứng trong xu thế cạnh tranh và phát triển hớng
tới mạng viễn thông toàn cầu tạo ra khả năng kết nối đa dịch vụ trên phạm vi toàn thế
giới.
Xu hớng phát triển công nghệ điện tử - viễn thông - tin học ngày nay trên thế giới
đợc ITU - T thể hiện một cách tổng quát trong hình 1.1, các dịch vụ thông tin đợc chia
thành hai xu thế:
+ Hoạt động kết nối định hớng
+ Hoạt động không kết nối
Công nghệ ATM phát triển cho phép phát triển các dịch vụ băng rộng và nâng cao
chất lợng dịch vụ. Trong khi đó sự ra đời của công nghệ IP đã nâng cao độ tin cậy và
sự đa dạng dịch vụ.
Lữ Văn Thắng, D2001 VT

3

Các dịch vụ hiện nay
của mạng thế hệ
mới
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
Hình 1.1 Các xu hớng phát triển trong công nghệ mạng
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
4
Cạnh tranh
với CO
IP
CL
CO
ATM
PSTN/ISDN
Môi trường viễn thông
QoS không được
đảm bảo
QoS được đảm bảo QoS cao
Sự phát triển dịch vụ
Các dịch vụ phát
triển tiếp theo của
mạng hiện tại
Các dịch vụ phát
triển tiếp theo của
mạng thế hệ mới
Các dịch vụ hiện nay
của mạng hiện tại

Các dịch vụ hiện nay
của mạng thế hệ
mới
Sự phát triển mạng
IEC và LEC
truyền thống
Xen kẽ CLEC,
ISP, P ,
Hình 1.2 Xu hướng phát triển mạng và dịch vụ
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
Hai xu hớng phát triển này dần tiệm cận và hội tụ với nhau tiến tới ra đời công
nghệ ATM/IP ( Asynchronous Transfer Mode/Internet Protocol ).
Sự phát triển mạnh mẽ của nhu cầu dịch vụ và các công nghệ mới tác động trực
tiếp đến sự phát triển cấu trúc mạng.
1.1.1.1 Công nghệ truyền dẫn
Khởi đầu của công nghệ truyền dẫn là truyền thoại trên các sợi cáp đồng.Với công
nghệ dùng cáp đồng, dịch vụ mạng cung cấp chủ yếu là thoại tơng tự.
Khi nhu cầu dịch vụ băng rộng xuất hiện ngày càng nhiều và chất lợng đòi hỏi
cũng cao hơn, nhng công nghệ truyền dẫn cũ lại không thể đáp ứng.
Hiện nay, mạng là sự kết hợp của nhiều mạng dựa trên những công nghệ khác
nhau. Ngoài cung cấp các dịch vụ băng rộng, mạng còn có xu hớng tạo ra một mạng
đồng nhất có khả năng cung cấp đa dịch vụ, dựa trên công nghệ IP/ATM và TDM. Đó
là mạng thế hệ sau NGN ( Next Generation Network ).
Dới đây là một số công nghệ truyền dẫn chủ yếu đợc dùng trong mạng NGN.
a) Cáp quang
Kỹ thuật quang đã đợc phát triển rất mạnh, hiện nay trên 60 % lu lợng thông tin
đợc truyền đi trên toàn thế giới đợc truyền trên mạng quang.
Công nghệ truyền dẫn quang SDH ( Synchronous Digital Hierarchy ) cho phép tạo
nên các đờng truyền dẫn tốc độ cao ( 155Mb/s, 622Mb/s, 2.5 Gb/s ) với khả năng vu
hồi bảo vệ của các mạng vòng đã đợc sử dụng rộng rãi ở nhiều nớc và ở Việt nam .

Kỹ thuật ghép bớc sóng WDM ( Wave Division Multiplexing ) đang đóng một vai
trò ngày càng quan trọng trong việc đáp ứng các nhu cầu về dung lợng tăng lên trong t-
ơng lai với chi phí chấp nhận đợc. WDM cho phép sử dụng độ rộng băng tần rất lớn
của sợi quang bằng cách kết hợp một số các tín hiệu ghép kênh theo thời gian với độ
dài các bớc sóng khác nhau và ta có thể sử dụng đợc các cửa sổ không gian, thời gian
và độ dài bớc sóng. Công nghệ WDM cho phép nâng tốc độ các truyền dẫn lên 5 Gb/s,
10 Gb/s và 20 Gb/s.
b) Vô tuyến
VIBA: Công nghệ truyền dẫn SDH cũng phát triển trong lĩnh vực VIBA, nhng
chất lợng truyền dẫn không cao so với công nghệ truyền dẫn quang. Các thiết bị VIBA
SDH hiện nay trên thị trờng có tốc độ n x STM-1.
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
5
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
Vệ tinh, có hai loại:
LEO: Low Earth Orbit - Vệ tinh quỹ đạo thấp.
MEO: Medium Earth Orbit - Vệ tinh quỹ đạo trung bình.
Thị trờng thông tin vệ tinh trong khu vực đã có sự phát triển mạnh trong những
năm gần đây và còn tiếp tục trong các năm tới. Các loại hình dịch vụ vệ tinh đã rất phát
triển nh: truy nhập Internet, các dịch vụ băng rộng, ... Ngoài các ứng dụng phổ biến đối
với nhu cầu thông tin quảng bá, viễn thông nông thôn, với sự kết hợp sử dụng các u
điểm của công nghệ CDMA ( Code Division Multi Access ), thông tin vệ tinh ngày
càng có xu hớng phát triển đặc biệt trong lĩnh vực thông tin di động, thông tin cá
nhân, ...
1.1.1.2 Công nghệ chuyển mạch
a) Công nghệ chuyển mạch TDM
Trong mạng viễn thông sử dụng công nghệ TDM thông thờng thì lu lợng thoại đ-
ợc vận chuyển qua các tổng đài nội hạt, các tổng đài chuyển tiếp và cuối cùng là mạng
đờng trục TDM. Mạng điện thoại là ví dụ điển hình sử dụng công nghệ TDM, trong đó
mỗi kênh đợc dành riêng cho một kênh vật lý. Với chuyển mạch kênh, một đờng

truyền thông dành riêng đợc thiết lập trớc khi truyền dữ liệu, chính vì vậy hiệu quả sử
dụng chuyển mạch kênh không cao, bởi vì dung lợng kênh đợc dành ngay cả khi không
có số liệu truyền đi. Ngoài ra, đối với chuyển mạch sử dụng công nghệ TDM tốc độ
truyền dữ liệu là không đổi giữa hai cổng truyền thông.
b) Công nghệ ATM
Các công nghệ chuyển mạch trớc đây và đang sử dụng phổ biến hiện nay không
thoả mãn đợc đa phơng tiện, đa dịch vụ băng rộng tơng lai. Những dịch vụ này bao
gồm video theo yêu cầu, hội nghị truyền hình, điện thoại thấy hình và truyền số liệu
tốc độ cao.
ATM là một công nghệ chuyển mạch hớng kết nối, tốc độ cao, dựa trên cơ sở ph-
ơng pháp chuyển mạch gói. ATM nhận thông tin ở nhiều dạng khác nhau nh thoại, số
liệu, video và cắt ra thành nhiều phần nhỏ gọi là tế bào. Mỗi tế bào có chiều dài cố
định ngắn, bao gồm trờng thông tin ngời sử dụng và trờng tiêu đề trong. Vị trí của gói
chủ yếu không phụ thuộc vào đồng hồ đồng bộ mà dựa trên nhu cầu bất kỳ của kênh
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
6
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
cho trớc. Mỗi một tế bào có thể truyền tại tốc độ 155 Mbit/s, 622 Mbit/s hoặc lớn hơn
trên các mạng truyền dẫn SDH.
Các chuyển mạch ATM cho phép hoạt động với nhiều tốc độ và dịch vụ khác
nhau. Các hệ thống chuyển mạch ATM sẽ đợc thiết kế chế tạo để có khả năng kết nối
làm việc với các mạng hiện tại. Hiện nay, cơ sở hạ tầng viễn thông của các nớc gồm có
các mạng sau: Telex, PSTN, N - ISDN, đờng kênh thuê ( leased lines ), mạng truyền
hình cáp, ... Vì vậy cần có sự kết nối giữa hệ thống ATM mới và hệ thống cũ.
c) Chuyển mạch IP
IP là kiến trúc của mạng Internet. Trong kiến trúc này, IP đóng vai trò lớp 3. IP
định nghĩa cơ cấu đánh số, cơ cấu chuyển tin, cơ cấu định tuyến và các chức năng điều
khiển ở mức thấp ( ICMP ). Gói tin IP gồm địa chỉ của bên nhận; địa chỉ là một số duy
nhất trong toàn mạng và mang đầy đủ thông tin cần cho việc chuyển gói tin tới đích.
Cơ cấu định tuyến có nhiệm vụ tính toán đờng đi tới các nút trong mạng. Do vậy, cơ

cấu định tuyến phải đợc cập nhật các thông tin về topo mạng, thông tin về nguyên tắc
chuyển tin và nó phải có khả năng hoạt động trong môi trờng mạng gồm nhiều nút. Kết
quả tính toán của cơ cấu định tuyến đợc lu trong các bảng chuyển tin ( forwarding table )
chứa thông tin về chặng tiếp theo để có thể gửi gói tin tới hớng đích.
Dựa trên các bảng chuyển tin, cơ cấu chuyển tin chuyển mạch các gói IP hớng tới
đích. Phơng thức chuyển tin truyền thống là theo từng chặng một. ở cách này, mỗi nút
mạng tính toán bảng chuyển tin một cách độc lập. Phơng thức này, do vậy, yêu cầu kết
quả tính toán của phần định tuyến tại tất cả các nút phải nhất quán với nhau. Sự không
thống nhất của kết quả sẽ dẫn tới việc chuyển gói tin sai hớng, điều này đồng nghĩa với
việc mất gói tin.
Kiểu chuyển tin theo từng chặng hạn chế khả năng của mạng. Ví dụ, với phơng thức
này, nếu các gói tin chuyển tới cùng một địa chỉ mà đi qua cùng một nút thì chúng sẽ đ-
ợc truyền qua cùng một tuyến tới điểm đích. Điều này khiến mạng không thể thực hiện
một số chức năng khác nh định tuyến theo đích, theo loại dịch vụ, ...
Tuy nhiên, bên cạnh đó, phơng thức định tuyến và chuyển tin này nâng cao độ tin
cậy cũng nh khả năng mở rộng của mạng. Giao thức định tuyến động cho phép mạng
phản ứng lại với sự cố bằng việc thay đổi tuyến khi router biết đợc sự thay đổi về topo
mạng thông qua việc cập nhật thông tin về trạng thái kết nối. Với các phơng thức nh
CIDR ( Classless Interdomain Rouing ), kích thớc của bảng chuyển tin đợc duy trì ở mức
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
7
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
chấp nhận đợc, và do việc tính toán định tuyến đều do các nút tự thực hiện, mạng có thể
đợc mở rộng mà không cần thực hiện bất kì một thay đổi nào.
Tóm lại, IP là một giao thức chuyển mạch gói có độ tin cậy và khả năng mở rộng
cao. Tuy nhiên việc điều khiển lu lợng rất khó thực hiện do phơng thức định tuyến theo
từng chặng. Ngoài ra, IP cũng không hỗ trợ chất lợng dịch vụ.
d) Công nghệ chuyển mạch MPLS
Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp viễn thông đã và đang tìm một ph-
ơng thức chuyển mạch có thể phối hợp u điểm của IP ( nh cơ cấu định tuyến ) và của

ATM ( nh thông lợng chuyển mạch ). Mô hình IP - over - ATM của IETF coi IP nh một
lớp nằm trên lớp ATM và định nghĩa các mạng con IP trên nền mạng ATM. Phơng thức
tiếp cận xếp chồng này cho phép IP và ATM hoạt động với nhau mà không cần thay đổi
giao thức của chúng. Tuy nhiên, cách này không tận dụng đợc hết khả năng của ATM
nh đảm bảo chất lợng dịch vụ của ATM. Ngoài ra, cách tiếp cận này không thích hợp với
mạng có nhiều router và không thật hiệu quả trên một số mặt.
Công nghệ MPLS là kết quả phát triển của nhiều công nghệ chuyển mạch IP sử
dụng cơ chế hoán đổi nhãn nh của ATM để tăng tốc độ truyền gói tin mà không cần thay
đổi các giao thức định tuyến của IP.
MPLS tách rời chức năng của IP router ra làm hai phần riêng biệt: chức năng
chuyển gói tin và chức năng điều khiển. Phần chức năng chuyển gói tin, với nhiệm vụ
gửi gói tin giữa các IP router, sử dụng cơ chế hoán đổi nhãn tơng tự nh của ATM. Trong
MPLS, nhãn là một số có độ dài cố định và không phụ thuộc vào lớp mạng. Kĩ thuật
hoán đổi nhãn về bản chất là việc tìm nhãn của một gói tin trong một bảng các nhãn để
xác định tuyến của gói tin và nhãn mới của nó. Việc này đơn giản hơn nhiều so với việc
xử lý gói tin theo kiểu thông thờng, và do vậy cải thiện khả năng của thiết bị. Các router
sử dụng kĩ thuật này đợc gọi là LSR ( Label Switching Router ). Phần chức năng điều
khiển của MPLS bao gồm các giao thức định tuyến lớp mạng với nhiệm vụ phân phối
thông tin giữa các LSR, và thủ tục gán nhãn để chuyển thông tin định tuyến thành các
bảng định tuyến cho việc chuyển mạch. MPLS có thể hoạt động với các giao thức định
tuyến internet khác nhau nh OSPF ( Open Shortest Path First ) và BGP ( Border Gateway
Protocol ). Do MPLS hỗ trợ việc điều khiển lu lợng và cho phép thiết lập tuyến cố định,
việc đảm bảo chất lợng dịch vụ của các tuyến là hoàn toàn khả thi. Đây là một tính năng
vợt trội của MPLS so với các giao thức định tuyến cổ điển.
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
8
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
Công nghệ MPLS cũng khiến việc quản lý mạng đợc dễ dàng hơn. Do MPLS quản
lý việc chuyển tin theo các luồng thông tin, các gói tin thuộc một FEC ( Forwarding
Equivalence Class ) có thể đợc xác định bởi giá trị của nhãn.

Tóm lại, MPLS là một công nghệ chuyển mạch IP có nhiều triển vọng. Với tính
chất của cơ cấu định tuyến của mình, MPLS có khả năng nâng cao chất lợng dịch vụ
mạng IP truyền thống. Bên cạnh đó, thông lợng của mạng sẽ đợc cải thiện một cách rõ
rệt. Tuy nhiên, độ tin cậy là một vấn đề thực tiễn có thể khiến việc triển khai MPLS trên
mạng Internet bị chậm lại.
e) Công nghệ chuyển mạch quang
Các kết quả nghiên cứu ở mức thử nghiệm đang hớng tới việc chế tạo các chuyển
mạch quang. Trong tơng lai sẽ có các chuyển mạch quang phân loại theo nguyên lý nh
sau: chuyển mạch quang phân chia theo không gian, chuyển mạch quang phân chia
theo thời gian, chuyển mạch quang phân chia theo độ dài bớc sóng.
Khi chuyển mạch quang đợc đa vào sử dụng, tốc độ chuyển mạch sẽ tăng lên rất
nhiều so với các thiết bị chuyển mạch sử dụng mạch điện tử, do đó sẽ đáp ứng tốt hơn
các dịch vụ trong tơng lai.
1.1.1.3 Công nghệ mạng truy nhập
Trong vài thập kỷ qua, quan điểm truyền thống đối với đờng dây thuê bao đã thay
đổi do nhu cầu truy nhập các dịch vụ tiên tiến - yêu cầu chất lợng dịch vụ cao, thời
gian đáp ứng sửa chữa cung cấp dịch vụ, giảm chi phí vận hành. Các phơng pháp truy
nhập đa kênh bao gồm : TDMA, FDMA, CDMA. Các kỹ thuật truy nhập này có thể
kết hợp sử dụng với các kỹ thuật khác. Các dịch vụ tiên tiến có nhu cầu truy nhập
thông qua mạng nội hạt bao gồm: các dịch vụ băng rộng, mạng nội bộ, ISDN tốc độ cơ
bản, hội nghị truyền hình, kết nối LAN/LAN tại tốc độ 2Mbit/s và tại tốc độ cao hơn,...
a) Mạng truy nhập quang
Mạng đa truy nhập sử dụng kỹ thuật ghép bớc sóng là mạng sử dụng bớc sóng
một cách hiệu quả bằng cách truyền đồng thời nhiều tín hiệu quang ở các bớc sóng
khác nhau trên cùng một sợi quang. Một trong các ứng dụng đầu tiên của ghép kênh
theo bớc sóng WDM là việc sử dụng các bộ ghép bớc sóng trong mạng quang thụ
động. Cấu trúc mạng quang thụ động cũng có thể đợc sử dụng để truyền các dịch vụ
băng rộng nh truyền hình cáp CATV, truyền hình có độ nét cao ( HDTV ) và ISDN
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
9

Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
băng rộng cũng nh các dịch vụ thoại nhờ kỹ thuật ghép bớc sóng. Mạng quang này đợc
gọi là mạng quang thụ động băng rộng. Mỗi một bớc sóng quang có thể đợc sử dụng
cho các dịch vụ khác nhau hoặc cũng có thể dành riêng cho một thuê bao.
Mạng đa truy nhập sử dụng kỹ thuật ghép bớc sóng ( WDMA ) đợc chia làm hai
loại chính là: mạng WDMA đơn bớc ( hay còn gọi là các mạng WDMA quang hoá
hoàn toàn ) và mạng WDMA đa bớc.
Các mạng đa truy nhập phân chia sóng mang phụ. Mạng sử dụng kỹ thuật này đợc
chia làm hai loại là mạng đơn kênh và mạng đa kênh.
b) Mạng truy nhập vô tuyến
Kỹ thuật vô tuyến phát triển dựa trên kỹ thuật số tạo khả năng phát triển các dịch
vụ phi thoại, đa lại chất lợng tốt, dung lợng lớn, độ tin cậy và tính bảo mật cao.
Những loại hình thông tin vô tuyến phát triển mạnh nhất hiện nay là thông tin vô
tuyến cố định ( WLL - Wireless Local Loop ) và thông tin vô tuyến di động. Các kỹ
thuật truy nhập khác nhau là: TDMA và CDMA.
Xu hớng phát triển chính của kỹ thuật truy nhập vô tuyến trong tơng lai là ngày
càng nâng cao chất lợng truyền dẫn, dung lợng, độ tin cậy và có thể truyền đợc thoại và
các dịch vụ số băng rộng.
ứng dụng của kỹ thuật truy nhập vô tuyến WLL: truy nhập vô tuyến WLL rất linh
hoạt và có thể đợc sử dụng với các mục đích khác nhau:
- Triển khai nhanh chóng tại những nơi có địa hình hiểm trở, phức tạp; không có
khả năng lắp đặt tuyến cáp từ tổng đài tới thuê bao.
- Sử dụng tại những khu vực có dân c tha thớt, khoảng cách giữa thuê bao và tổng
đài lớn, địa hình phức tạp. Việc lắp đặt các tuyến cáp truy nhập tại những vùng này
có chi phí rất lớn và do đó truy nhập vô tuyến là giải pháp tốt nhất và hiệu quả
nhất. Giải pháp truy nhập vô tuyến WLL là điển hình ở khu vực nông thôn.
- Lắp đặt thuê bao nhanh chóng chỉ trong vòng vài ngày tại những thuê bao đặc
biệt.
- Cung cấp cho các sự kiện đặc biệt nh thể thao, triển lãm, ...
- WLL có những lợi thế hơn hẳn so với mạng truy nhập cáp đồng truyền thống ở

nhiều khía cạnh:
+ Lắp đặt triển khai nhanh chóng.
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
10
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
+ Không cần nhân công xây dựng và đi dây tới thuê bao do đó giảm đợc chi
phí lắp đặt và bảo dỡng.
+ Dễ dàng thay đổi lại cấu hình, lắp đặt lại vị trí của thuê bao một cách
nhanh chóng và dễ dàng. Nếu nh hệ thống WLL không còn thấy cần thiết
nữa thì thiết bị của hệ thống có thể dễ dàng chuyển tới lắp đặt ở vị trí mới.
+ Trong những môi trờng thuận lợi nhất định chẳng hạn nh ở khu vực nông
thôn thì chi phí lắp đặt của hệ thống truy nhập vô tuyến WLL giảm hơn so
với truy nhập cáp đồng, đó là cha kể đến chi phí vận hành và bảo dỡng
cũng thấp hơn nhiều.
- Tuy nhiên kỹ thuật truy nhập vô tuyến WLL cũng có những nhợc điểm:
+ Dung lợng bị giới hạn theo dải phổ đợc cung cấp.
+ Chất lợng bị suy giảm phụ thuộc nhiều vào môi trờng truyền dẫn. Nhiễu và
suy hao vô tuyến là vấn đề cần đợc quan tâm trong hệ thống vô tuyến.
+ Truy nhập vô tuyến đòi hỏi phải có nguồn nuôi cho thuê bao. Điều này đã
góp phần làm tăng thêm chi phí của thiết bị đầu cuối.
+ Vấn đề bảo mật cần phải đợc quan tâm đúng mức vì đối với các hệ thống truy
nhập vô tuyến nếu không mã hoá thông tin thì việc nghe trộm là rất dễ dàng.
c) Các phơng thức truy nhập cáp đồng
Một hớng phát triển truy nhập tốc độ cao từ thuê bao đến tổng đài không dùng
cáp quang mà dùng chính trên đôi cáp đồng truyền thống, vì những lý do khác nhau
mà truy nhập cáp đồng vẫn luôn và sẽ tồn tại.
- HDSL ( High Bit - rate Digital Subscriber Line - Đờng dây thuê bao số tốc độ
cao ), sử dụng công nghệ VLSI trong những thiết bị đầu cuối HDSL. Công nghệ tiên tiến
này cho phép HDSL đợc lắp đặt vào mạch cáp đôi. HDSL là một luồng số không lặp
tốc độ truyền dẫn 1,536 Mbit/s. HDSL ở dạng cơ bản chỉ phù hợp cho những khoảng

cách ngắn. Tuy nhiên, xây dựng bộ lặp HDSL sẽ làm tăng khoảng cách hoạt động.
- ADSL ( Asymmetric Digital Subscriber Line - Đờng dây thuê bao số không đối
xứng ) là một công nghệ mới. ADSL có tốc độ 1,536 Mbit/s đơn công, hớng về thuê
bao, một kênh đơn công số liệu và điều khiển tốc độ thấp hớng về tổng đài, dịch vụ
POST song công, tất cả trên một đôi cáp. Tốc độ đờng truyền thực sự đối với ADSL là
gần 1,6 Mbit/s để cung cấp tín hiệu điều khiển và tiêu đề. ADSL là công nghệ không
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
11
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
sử dụng bộ lặp. Tính bất đối xứng của ADSL giới hạn những ứng dụng của nó trong
một thị trờng viễn thông nhất định, cụ thể là thị trờng dân c. ADSL đợc thiết kế để
chuyển tải những loại ứng dụng nhất định đến hộ thuê bao dân c, gồm có: Truyền hình
giáo dục từ xa, Đa phơng tiện, Số liệu tốc độ cao (tới 1,546 Mbit/s), Video giải trí
quảng bá và phim theo yêu cầu, ...
d) Xu hớng phát triển mạng truy nhập băng rộng
Trong mạng truy nhập băng rộng mục tiêu, tất cả các dịch vụ băng hẹp sẽ đợc kết
hợp vào cùng một đờng truy nhập nh là đối với các dịch vụ băng rộng, nhng trong quá
trình phát triển những dịch vụ này có thể đợc truy nhập riêng biệt. Ba cấu trúc cho
mạng truy nhập đợc sử dụng trong các doanh nghiệp là: truy nhập riêng biệt cho băng
rộng; truy nhập kiểu ghép kênh; truy nhập mục tiêu.
e) Truy nhập riêng biệt cho băng rộng
Theo phơng pháp này các dịch vụ băng rộng đợc đa tới khách hàng qua đờng truy
nhập riêng biệt tới tổng đài nội hạt ATM. Nh vậy sẽ không có sự ảnh hởng nào tới các
dịch vụ mạng hiện tại. Sử dụng kỹ thuật truy nhập riêng biệt tới mỗi một mạng tạo điều
kiện thuận lợi hơn cho nhà khai thác trong việc giới thiệu các dịch vụ băng rộng cho bất
cứ ai và bất cứ khi nào xuất hiện nhu cầu hoặc là khi có quyết định về mặt chính sách
trong việc cung cấp các dịch vụ. Nó cũng có thể đợc dựa trên các kỹ thuật sớm nhất của
ATM. Tuy nhiên, điều này sẽ dẫn tới việc phức tạp đa chủng loại của mạng.
Ưu điểm của phơng pháp này là chi phí ban đầu thấp; khả năng tạo ra lợi nhuận
sớm; không bị ảnh hởng bởi mạng truy nhập băng hẹp; cho phép sớm giới thiệu ATM

đầu cuối - đầu cuối ( end - to - end ATM connectivity ).
Tuy nhiên nó cũng có một số nhợc điểm nh sự kết hợp giữa các dịch vụ mới và
các dịch vụ đang tồn tại là khó khăn, việc vận hành và bảo dỡng mạng phức tạp.
f) Hệ thống truy nhập kiểu ghép kênh
Phơng pháp này sử dụng một luồng truy nhập băng rộng đơn nhất tới khách hàng
để truyền tải đồng thời các dịch vụ băng hẹp và ATM. Với kỹ thuật ghép kênh ATM tất
cả các dịch vụ đợc truyền trên ghép kênh ATM và các dịch vụ băng hẹp đợc tách ra khi
đi tới khách hàng.
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
12
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
Ưu điểm của phơng pháp này là chi phí ban đầu chấp nhận đợc; có khả năng tạo
ra lợi nhuận nhanh; có khả năng sớm giới thiệu ATM đầu cuối - đầu cuối ( end - to -
end ); bớc đầu đơn giản hoá việc vận hành và quản lý mạng nội hạt.
Nhợc điểm của phơng pháp ghép kênh ATM là cuộc đàm thoại tới và từ ATM cho
các dịch vụ băng hẹp có thể bị trễ.
g) Truy nhập mục tiêu
Phơng pháp này giúp cho khách hàng sử dụng đầy đủ nhất thiết bị ATM của mình
bằng cách tạo khả năng truy nhập ATM đầy đủ vào một tổng đài ATM. Ưu điểm của
các phơng pháp truy nhập mục tiêu là khả năng hớng tới mạng truy nhập mục tiêu
nhanh hơn và thu lợi nhuận lớn nhất; linh hoạt nhất cho khách hàng; đơn giản nhất
trong việc vận hành và bảo dỡng mạng truy nhập thuê bao. Tuy nhiên chi phí ban đầu
cao do sự cần thiết phải có các tổng đài gateway cho các mạng phi ATM, và các giao
diện ( giữa các thiết bị phi ATM và thiết bị ATM ).
1.1.2 Xu hớng phát triển của các dịch vụ viễn thông
Mạng viễn thông số liên kết đa dịch vụ cung cấp một số lợng lớn các loại hình
dịch vụ khác nhau. Mạng không chỉ hỗ trợ cho các ứng dụng thoại và truyền số liệu có
sẵn mà còn có khả năng cung cấp thêm nhiều loại dịch vụ mới.
Các dịch vụ của mạng bao gồm:
- Dịch vụ Fax

- Dịch vụ Teletext
- Dịch vụ Videotext
Ngày nay nhu cầu đối với các dịch vụ băng rộng tăng lên không ngừng. Cùng với
sự đã và đang phát triển vợt bậc của công nghệ truyền dẫn, chuyển mạch, công nghệ xử
lý ảnh, xử lý tín hiệu, các ứng dụng phần mềm xử lý ngày càng phong phú và sự kết
hợp giữa công nghiệp viễn thông và tin học ngày càng tăng. Do đó cần thiết phải tạo ra
một mạng mềm dẻo nhằm đáp ứng nhu cầu của các đối tợng sử dụng lẫn các nhà khai thác.
Khi mạng có dung lợng đủ lớn để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng nhanh của
khách hàng thì phạm vi các loại hình dịch vụ mà nó có thể hỗ trợ cũng tăng lên.
ITU - T phân tích các dịch vụ băng rộng làm hai loại đó là các loại dịch vụ tơng
tác và các dịch vụ phân bố:
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
13
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
Các dịch vụ tơng tác
Các dịch vụ phân bố
Một cách khác nữa để phân chia các loại dịch vụ băng rộng, đó là:
Các dịch vụ phục vụ cho việc kinh doanh
Các dịch vụ thông thờng phục vụ cho các hộ thuê bao
Bảng 1.1 Các ứng dụng có triển vọng trong tơng lai khi triển khai mạng băng rộng
Các dịch vụ
phục vụ kinh doanh
Các dịch vụ thông thờng
phục vụ các hộ thuê bao
Dịch vụ truyền hình ảnh tốc độ cao Dịch vụ phân bố tín hiệu video
Tự động thiết kế (CAD/CAM/CAE) Dịch vụ quảng bá TV/HDTV
T vấn, chiếu chụp y khoa Dịch vụ quảng bá giáo dục từ xa
Chế bản, xử lý ảnh Các dịch vụ video trả tiền theo lần xem
Trao đổi các hình ảnh đồ hoạ có độ
phân giải cao

Dịch vụ video theo yêu cầu
Dịch vụ quảng cáo, chào hàng qua video
Mua hàng từ xa
Đa phơng tiện tơng tác
Giáo dục từ xa có tơng tác
Hội thảo từ xa
Phối hợp trong công tác xuất bản.
Các dịch vụ t vấn
Thực tại ảo
Điện thoại đa phơng tiện
Các dịch vụ dùng chung tài nguyên
Đa phơng tiện tơng tác
Th điện tử đa phơng tiện
Các dịch vụ 700, 800, 900 đa phơng tiện
Giáo dục tơng tác từ xa
Dịch vụ Internet có hỗ trợ đa phơng tiện
Các trò chơi điện tử tơng tác
Điện thoại đa phơng tiện và thực tại ảo
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
14
Các công nghệ nền tảng
IP, ATM, MPLS
Đồ án tốt nghiệp đại học Chơng I. Tổng quan về mạng NGN
Bảng 1.2 Yêu cầu kỹ thuật của một số loại dịch vụ
Dịch vụ
Tốc độ
bít
Chuẩn
Độ phân giải
(điểm ảnh x dòng)

Tốc độ khung
(khung/giây)
Videophone tơng tự
5 - 10
Kbit/s
Không có
170 ì 128
2 - 5
Điện thoại thấy hình
tốc độ cơ bản
56 - 128
Kbit/s
P ì 64 176 ì 144
5 - 10
Truyền hình hội
nghị
384
Kbit/s
P ì 64 352 ì 288
15 - 30
Đa phơng tiện tơng
tác
1 - 2
Mbit/s
MPEG
Tối đa 252 ì 288
15 - 30
NTSC số
3 - 10
Mbit/s

NTSC
720 ì 480
30
Truyền hình phân
giải cao
> 15
Mbit/s
FCC
1200 ì 800
60
Hình vẽ 1.3 trình bày các yêu cầu về tốc độ cụ thể của từng loại dịch vụ.
10
0
10
1
10
2
10
3
10
4
10
5
10
6
10
7
10
8
10

9
10
5
10
4
10
3
10
2
10
1
10
0
Đo lường
từ xa
Truyền hình chất
lượng cao
Truyền số liệu
tốc độ cao
Thoại
Đo lường
từ xa
Thời gian đấu nối (giây)
Tốc độ truyền dẫn (bit)
Lữ Văn Thắng, D2001 VT
15
Các công nghệ nền tảng
IP, ATM, MPLS
Hình 1.3 Tốc độ bit và thời gian chiếm kênh của các dịch vụ băng rộng