đồ án tốt nghiệp điện tử viễn thôngchuyển mạch mềm trong mạng thế hệ kế tiếp (ngn)


Kiến trúc Mạng thế hệ kế tiếp (NGN)

Kiến trúc chuyển mạch mềm

Một số giao thức và giao diện lập
trình ứng dụng mở (API) hoạt động
với chuyển mạch mềm

Khái niệm NGN

Yêu cầu đối với NGN
- Truy nhập độc lập tới nội dung và ứng dụng
- Độ khả dụng cao, mạng lõi và truy nhập có
băng thông lớn, hỗ trợ đa dịch vụ
- Cho phép phát triển và triển khai nhanh chóng
các ứng dụng tích hợp vào người dùng đầu cuối


Xu hướng phát triển công nghệ mạng
và dịch vụ

Kiến trúc phân lớp NGN
Chuyển mạch mềm
Lớp phương tiện
Lớp truy nhập và truyền tải
Lớp điều khiển
Lớp dịch vụ

Kiến trúc chức năng hoàn chỉnh của NGN

Mô hình tham chiếu mạng NGN

Ý tưởng về chuyển mạch mềm: kết hợp ưu
điểm chuyển mạch kênh và gói
Giải pháp: tạo ra một thiết bị thực hiện
chuyển mạch thoại ở cả dạng kênh và gói cùng
với tích hợp phần mềm xử lý cuộc gọi
Thực hiện: tách riêng chức năng xử lý cuộc
gọi ra khỏi chức năng chuyển mạch vật lý
Khái niệm chuyển mạch mềm


Kiến trúc chuyển mạch mềm

Một lưu đồ xử lý cuộc gọi của Softswitch
Tín hiệu off-hook (1)
Điện thoại gọi
(PSTN)
MGC gọi LE gọi; SG MG gọi
Điện thoại bị
gọi (PSTN)
MGC bị gọi MG bị gọi LE bị gọi; SG
Tín hiệu
dial Tone(2)
Thông báo (2)

Yêu cầu tạo kết
nối (3)

Gửi số (4)

Quyết định định
tuyến (5)
Yêu cầu thiết lập
cuộc gọi (6)
Yêu cầu tạo kết
nối (7)
Tín hiệu chuông
(8)
Thuê bao bị gọi
rỗi (9)
Đang liên lạc với
bị gọi (10)
Tín hiệu chuông phản hồi (11)
(12)
Hình thành kết nối cho hai thuê bao (13)
Đang liên lạc với
bị gọi (10)
Đang liên lạc với
bị gọi (10)

SIP là một giao thức báo hiệu điều khiển thuộc
lớp ứng dụng đề thiết lập, điều chỉnh và kết
thúc phiên làm việc của một hay nhiều người
tham gia
SIP là một giao thức đơn giản, dựa trên văn bản
dùng để hỗ trợ cung cấp các dịch vụ thoại tăng
cường qua mạng Internet

Các chức năng của SIP
- Xác định vị trí người dùng
- Xác định khả năng của người dùng

-
Xác định sự sẵn sàng của người dùng
- Thiết lập cuộc gọi
- Xử lý cuộc gọi
Các thành phần của SIP
- User Agent Client (UAC)
- User Agent Server (UAS)
- Proxy Server
- Location/Registration Server
- Redirect Server
- Registral Server
Các thành phần của hệ thống SIP

Các phương thức sử dụng
- INVITE
- ACK
- OPTIONS
- BYE
- CANCEL
- REGISTER
Các mã đáp ứng của SIP: Gồm có 6 mã; kí
hiệu Nxx (trong đó N=1,2,3,4,5,6)


MGCP là giao thức ở mức ứng dụng để điều
khiển hoạt động của MG


Đây là một giao thức sử dụng phương thức
Master/Slave.

Các thành phần của MGCP: gồm hai thành
phần cơ bản là MGC và MG.

Sử dụng MGCP trong NGN

Các khái niệm cơ bản
- Điểm cuối (Endpoint)
- Kết nối (Connection)
- Tín hiệu (Signal)
- Sự kiện (Event)
- Gói (Package)
Cấu trúc lệnh trong MGCP
Một dòng lệnh trong MGCP gồm: header và dòng
thông tin miêu tả phiên
Một dòng lệnh: Action +TransID+Endpoint+Version
(Hành động+Nhận dạng tương tác+Điểm cuối+ Phiên
bản)
Các dòng thông số: Parameter: Value (Tham số: Giá trị)
Mỗi lệnh đều có một đáp ứng: (các thông số là tùy
chọn)
Một dòng lệnh: Response+ TransID+Commentary
(Đáp ứng+ Nhận dạng tương tác+ Đáp ứng phụ)
Các lệnh dùng trong MGCP
Lệnh từ MGC tới MG (1 hướng):
- CRCX (Tạo kết nối)
- MDCX (Chỉnh sửa kết nối)

- EPCF (Cấu hình điểm cuối)
- RQNT (Yêu cầu chú ý)
- NTFY (Thông báo)
- AUCX (Xác định kết nối)
-
- AUEP (Xác định trạng thái điểm cuối)
-
Yêu cầu từ MG tới MGC (1 hướng):
-
- RSIP (Khởi động lại tiến trình)
-
Lệnh hai hướng giữa MGC và MG:
- DLCX (Xoá kết nối)


Dùng để truyền thông tin báo hiệu
của mạng PSTN qua mạng IP

Là giao thức mới thay thế cho TCP
còn nhiều hạn chế theo quan điểm ‘dư
thừa’ và ‘thời gian thực’

Mô hình chức năng

M2UA: kết nối tới thiết bị cũ mà không cần yêu cầu
số SP (điểm báo hiệu) mới

M2PA và M3UA: kết nối giữa các điểm báo hiệu cho
phép IP


SUA: kết nối với các điểm báo hiệu cho phép IP với
các ứng dụng TCAP (SCP, HLR)

IUA: truyền tải báo hiệu thuê bao tới chuyển mạch
mềm

SCTP:giao thức (lớp truyền tải) datagram tin cậy.
Nó hỗ trợ khả năng tin cậy, định thời và an ninh tốt
hơn cơ chế truyền tải dựa trên TCP/UDP


Mục tiêu: hỗ trợ các cuộc gọi TDM có thể tương tương
hợp 100% với mạng hiện tại nhưng lại có khẳ năng điều
hành bất kỳ môi trường truyền dẫn thoại nào với chất
lượng đảm bảo

Tiêu chí xây dựng
-
Dựa trên ISUP, hoàn toàn tương hợp với mạng hiện tại
-
Độc lập với công nghệ lớp dưới
-
Sử dụng lại các giao thức báo hiệu hiện tại để thiết lập
liên lạc giữa các mạng
-
Với NGN: BICC dùng trong việc phối hợp hoạt động
giữa các MGC

Đưa ra 3 nút dịch vụ

Phạm vi của BICC

Nút dịch vụ giao diện (ISN) cho BICC CS1
BICC CS1: Chỉ truyền qua được mạng
ATM, không truyền qua được mạng IP

Không đáp ứng được tiêu chí về
BICC đã đề ra
BICC CS2

Tương tác báo hiệu ISUP/ BICC CS2
BICC CS2 :
-
Hoạt động cả trên mạng IP và ATM
-
Được xây dựng trên BICC CS1, nó bao gồm hầu
hết các dịch vụ được hỗ trợ trong ISUP với kiến
trúc hiện tại tính đến cả chức năng của tổng đài
nội hạt.
-
Một khía cạnh quan trọng của BICC CS2 là thực
hiện chức năng phối hợp hoạt động giữa BICC
CS2 và hệ thống báo hiệu khác

Giao diện lập trình ứng dụng (API)
Mục đích:
Với kiến trúc phân lớp và mở của NGN thì
việc sử dụng API sẽ nhanh chóng tạo ra được

một dịch vụ mới từ đó đáp ứng được các nhu
cầu dịch vụ mới một cách nhanh chóng



T

T

T