Ứng dụng công nghệ chuyển mạch mềm trong mạng Viettel Mobile

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (233.6 KB, 12 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

BÙI THỊ MAI HƯƠNG

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CHUYỂN MẠCH

MỀM TRONG MẠNG VIETTEL MOBILE

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI – 2007

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

BÙI THỊ MAI HƯƠNG

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CHUYỂN MẠCH MỀM

TRONG MẠNG VIETTEL MOBILE

Ngành: Công nghệ điện tử viễn thông 
 Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử

Mã số:60.52.70

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS TRẦN QUANG VINH

HÀ NỘI – 2007

Lời cảm ơn

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt q trình thực hiện luận văn tốt nghiệp này. 
Tơi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Điện tử Viễn thông - 
trường Đại học Công Nghệ - Đại học Quốc Gia Hà Nội đã trang bị cho tôi 
những kiến thức quan trọng, cần thiết trong quá trình học tập. Tơi cũng xin gửi 
lời cảm ơn chân thành đến Trung tâm điều hành kỹ thuật Viettel Telecom đã 
nhiệt tình giúp đỡ tơi trong q trình nghiên cứu đề tài này. Xin cảm ơn gia đình 
tơi, bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời 
gian thực hiện luận văn này.

Luận văn tốt nghiệp đã đưa ra những vấn đề cơ bản và tầm quan trọng 
của Công nghệ Chuyển mạch mềm Softswitch. Công nghệ chuyển mạch mềm 
cũng là một khía cạnh khá mới mẻ và phức tạp, đòi hỏi nhiều thời gian và kiến 
thức về lý thuyết cũng như thực hành. Nhưng do thời gian nghiên cứu có hạn 
nên không tránh khỏi những khiếm khuyết. Tôi rất mong nhận được sự góp ý 
nhiệt tình từ các thầy cơ, độc giả có quan tâm để giúp tôi tiếp tục nghiên cứu 
sau này được tốt hơn.

Một lần nữa, xin trân trọng cảm ơn thầy cô và tất cả các bạn.

Hà Nội, ngày 20 tháng 12 năm 
2007

Học viên

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

MỤC LỤC

CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ... 6
DANH MỤC BẢNG BIỂU ... 9
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ ... 10
MỞ ĐẦU ... Error! Bookmark not defined.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG NGN ... Error! Bookmark not defined.

1.1. Mạng viễn thông hiện tại[4] ... Error! Bookmark not defined.
1.1.1. Các đặc điểm của mạng viễn thông. ... Error! Bookmark not defined.
1.1.2. Những hạn chế của mạng Viễn thông hiện tại. ... Error! Bookmark not defined.
1.2. Mạng Viễn thông thế hệ mới (Next Generation Network) [10].... Error! Bookmark

not defined.

1.2.1. Định nghĩa. ... Error! Bookmark not defined.
1.2.2. Đặc điểm của mạng NGN. ... Error! Bookmark not defined.
1.2.3. Những vấn đề cần quan tâm khi phát triển NGN. ... Error! Bookmark not defined.
1.3. Xu hướng ra đời của công nghệ chuyển mạch mềm. ... Error! Bookmark not

defined.

1.3.1. Sự phát triển của nhu cầu dịch vụ dữ liệu ... Error! Bookmark not defined.
1.3.2. Những hạn chế của công nghệ tổng đài điện tử chuyển mạch kênh .. Error! Bookmark

not defined.

1.3.2.1. Giá thành chuyển mạch của tổng đài nội hạt ... Error! Bookmark not defined.

1.3.2.2. Không có sự phân biệt dịch vụ ... Error! Bookmark not defined.

1.3.2.3. Những giới hạn trong phát triển mạng ... Error! Bookmark not defined.

1.3.2.4. Khó khăn trong triển khai dịch vụ ... Error! Bookmark not defined.
1.3.3. Môi trường cạnh tranh trong lĩnh vực viễn thông ... Error! Bookmark not defined.

1.3.4. Sự ra đời của công nghệ chuyển mạch mềm ... Error! Bookmark not defined.
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ CHUYỂN MẠCH MỀM Error! Bookmark not defined.

2.1. Giới thiệu chung ... Error! Bookmark not defined.
2.2. Công nghệ chuyển mạch mềm ... Error! Bookmark not defined.
2.2.1. Định nghĩa Softswitch[11] ... Error! Bookmark not defined.
2.2.2. Vị trí của chuyển mạch mềm trong NGN ... Error! Bookmark not defined.
2.2.3. Các thành phần chính của Softswitch ... Error! Bookmark not defined.

2.2.3.1. Signaling Gateway – SG ... Error! Bookmark not defined.

2.2.3.2. Media Gateway - MG ... Error! Bookmark not defined.

2.2.3.3. Media Server - MS ... Error! Bookmark not defined.

2.2.3.4. Application Server (AS)/Feature Server (FS) ... Error! Bookmark not defined.
2.2.4. Media Gateway Controller ... Error! Bookmark not defined.
2.2.5. Hoạt động của chuyển mạch mềm ... Error! Bookmark not defined.
2.2.6. Ưu điểm của Softswitch ... Error! Bookmark not defined.
2.3. So sánh Chuyển mạch mềm và Chuyển mạch kênhError! Bookmark not defined.
2.3.1. Đặc tính chuyển mạch ... Error! Bookmark not defined.
2.3.2. Cấu trúc chuyển mạch[1] ... Error! Bookmark not defined.
2.3.3. Quá trình chuyển mạch ... Error! Bookmark not defined.
CHƯƠNG 3: KIẾN TRÚC VÀ CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH CỦA

SOFTSWITCH ... Error! Bookmark not defined.

3.1. Mơ hình kiến trúc mạng và các chức năng của Softswitch[4]Error! Bookmark not 
defined.

3.2. Các giao thức điều khiển và báo hiệu [6] ... Error! Bookmark not defined.
3.2.1. Giao thức H.323 ... Error! Bookmark not defined.

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

3.2.1.2. Các thành phần của H.323... Error! Bookmark not defined.

3.2.1.3. Các giao thức thuộc H323 ... Error! Bookmark not defined.

3.2.1.4. Hoạt động của H.323 trong trường hợp cụ thể ... Error! Bookmark not defined.
3.2.2. Giao thức thức khởi tạo phiên SIP (Session Initiation Protocol) . Error! Bookmark not

defined.

3.2.2.1. Giới thiệu ... Error! Bookmark not defined.

3.2.2.2. Các chức năng của SIP ... Error! Bookmark not defined.

3.2.2.3. Cấu trúc và các thành phần trong mạng sử dụng báo hiệu SIP .. Error! Bookmark not 
defined.

3.2.2.4. Hoạt động của SIP trong trường hợp cụ thể ... Error! Bookmark not defined.
3.2.3. So sánh giữa H.323 và SIP ... Error! Bookmark not defined.
3.2.4. Giao tiếp dịch vụ qua H323 và SIP ... Error! Bookmark not defined.

3.2.4.1. SIP với vai trò kết nối dịch vụ ... Error! Bookmark not defined.

3.2.4.2. Sử dụng SIP cho giao tiếp dịch vụ trong chuyển mạch mềm ... Error! Bookmark not 
defined.

3.2.5. Giao thức MGCP ... Error! Bookmark not defined.

3.2.5.1. Tổng quan về MGCP ... Error! Bookmark not defined.

3.2.5.2. Ví trí của MGCP trong NGN ... Error! Bookmark not defined.
3.2.6. MEGACO ... Error! Bookmark not defined.
3.3. Giao tiếp báo hiệu giữa chuyển mạch mềm với mạng SS7 .... Error! Bookmark not

defined.

3.3.1. Báo hiệu SS7 trong mạng PSTN ... Error! Bookmark not defined.
3.3.2. Liên kết báo hiệu giữa mạng SS7 và chuyển mạch mềm ... Error! Bookmark not

defined.

3.3.2.1. Giao thức SIGTRAN (SIGnalling TRANsport) ... Error! Bookmark not defined.

3.3.2.2. Các giao thức hỗ trợ truyền bản tin SS7 qua mạng IP trong SIGTRAN ... Error! 
Bookmark not defined.

CHƯƠNG 4: SẢN PHẨM VÀ GIẢI PHÁP SOFTSWITCH CỦA MỘT SỐ HÃNG
 ... Error! Bookmark not defined.

4.1. Giải pháp Softswitch của Siemens ... Error! Bookmark not defined.
4.1.1. Giải pháp và dòng sản phẩm hiQ của Siemens ... Error! Bookmark not defined.

4.1.1.1. hiQ 9200 Softswitch ... Error! Bookmark not defined.

4.1.1.2. hiQ 4000 Open Service Platform ... Error! Bookmark not defined.

4.1.1.3. hiQ 10 Radius Server ... Error! Bookmark not defined.

4.1.1.4. Database Server (LDAP) ... Error! Bookmark not defined.

4.1.1.5. hiQ 20 Registration and Routing Server (H323 Gatekeeper) ... Error! Bookmark not 
defined.

4.1.1.6. hiQ 6200 SIP Server ... Error! Bookmark not defined.
4.1.2. hiQ 9200 Softswitch ... Error! Bookmark not defined.
4.1.3. Kết luận ... Error! Bookmark not defined.
4.2. Giải pháp chuyển mạch mềm của Alcatel[5] ... Error! Bookmark not defined.
4.3. Sản phẩm chuyển mạch mềm của CommWorks .... Error! Bookmark not defined.
4.3.1. Kiến trúc 3 lớp của Commworks. ... Error! Bookmark not defined.
4.3.2. Các module Softswitch ... Error! Bookmark not defined.

4.3.2.1. Các Session Agent ... Error! Bookmark not defined.

4.3.2.2. Back- end Servers ... Error! Bookmark not defined.
4.3.3. Kết luận ... Error! Bookmark not defined.
CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI CÔNG NGHỆ

CHUYỂN MẠCH MỀM TRONG MẠNG VIETTEL MOBILE .. Error!
Bookmark not defined.

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

5.1.1. Nhận định, đánh giá sự phát triển của thị trường di động-Xu hướng phát triển về công
nghệ mạng lõi dịch vụ di động trên thế giới[3] ... Error! Bookmark not defined.
5.1.2. Dự kiến về vấn đề phát triển mạng Viettel Mobile ... Error! Bookmark not defined.
5.2. Đề xuất kiến trúc mạng ViettelMobile ... Error! Bookmark not defined.
5.2.1. Kiến trúc mạng phân lớp ... Error! Bookmark not defined.

5.2.1.1. Lý do của việc lựa chọn kiến trúc mạng phân lớp ... Error! Bookmark not defined.

5.2.1.2. Các yếu tố thúc đẩy việc triển khai kiến trúc mạng phân lớp ... Error! Bookmark not 
defined.

5.2.2. Yêu cầu đối với việc chuyển đổi kiến trúc mạng Viettel Mobile và đề xuất các bước tiến
đến mạng phân lớp ... Error! Bookmark not defined.

5.2.2.1. Yêu cầu của việc chuyển đổi: ... Error! Bookmark not defined.

5.2.2.2. Các yêu cầu với MGW và MSC Server. ... Error! Bookmark not defined.

5.2.2.3. Đánh giá phương án triển khai Softswitch trong mạng Viettel Mobile giai đoạn 2008- 2010.
 ... Error! Bookmark not defined.
KẾT LUẬN ... Error! Bookmark not defined.

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

API Application Program Interface Hệ giao tiếp lập trình ứng
dụng

BAN Broadband Access Node Nút truy cập băng thông
BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc
BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc

CPL Call Processing Language Ngôn ngữ xử lý cuộc gọi
DSP Digital Signal Processing Xử lý tín hiệu số

EN Enterprise Network Mạng doanh nghiệp

GSM Global System for Mobile
Telecom

Hệ thống thông tin di động
toàn cầu

HLR Home Location Register Đăng ký địa chỉ chủ
IAD Integrated Access Device Thiết bị truy cập tích hợp
IAD Integrated Access Device Thiết bị truy cập tích hợp

IN Intelligent Network Mạng thông minh

IP/ATM Internet Protocol/Asynchoronous
Transfer Mode

Giao thức internet/Phương
thức truyền tải không đồng bộ
ISC International Softswitch

Consortsium

Tập đoàn chuyển mạch mềm
quốc tế

ISDN Integrated Service Digital
Network

Mạng số đa dịch vụ tích hợp
IVR Interactive Voice Response Đáp ứng thoại tương tác

LAN Local Area Network Mạng cục bộ

MAN Metropolitan Area Network Mạng khu vực đô thị
MC Multipoint Controller Bộ điều khiển đa điểm

MG Media Gateway Cổng phương tiện

MGC Media Gateway Controller Bộ điều khiển cổng phương
tiện

MGCP Media Gateway Control Protocol Giao thức điều khiển cổng
phương tiện

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

MPLS Multiprotocol Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao
thức

MS Mobile Subscriber Thuê bao di động

MSF Multiservice Switching Forum Diễn đàn chuyển mạch đa
dịch vụ

MTA Modem/Multimedia Terminal
Adaptor

Bộ tương thích đầu cuối
modem/Multimedia (Đa
phương tiện)

MTP Message Transfer Part Phần truyền tải bản tin
NGN Next Generation Network Mạng thế hệ mới
NII National Information

Infrastructure

Cơ sở hạ tầng thông tin Quốc
gia

PoP Point of Presence Điểm hiện diện

PSDN Public Switching Data Network Mạng dữ liệu chuyển mạch
công cộng

PSTN Public Swiching Telephone
Network

Mạng điện thoại chuyển
mạch công cộng

QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ
RAS Registration, Admission and

Status

Đăng ký, Quản lý và Trạng
thái

RTCP Real Time Control Protocol Giao thức điều khiển thời
gian thực

RTP Real Time Transport Protocol Giao thức truyền tải thời gian
thực

SCCP Signaling Connection Control
Protocol

Giao thức điều khiển kết nối
báo hiệu

SCTP Stream Control Transmission
Protocol

Giao thức truyền dẫn điều
khiển luồng

SIP Session Initiation Protocol Giao thức khởi đầu phiên

SG Signalling Gateway Cổng báo hiệu

SS7 Signaling System 7 Hệ thống báo hiệu số 7
TCAP Transmission Capacity

Application Part

Phần ứng dụng khả năng giao
dịch

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

tải

TDM Time Division Multiplexer Bộ ghép kênh phân chia theo
thời gian

UAC User Agent Client Ứng dụng khách

UAS User Agent Server Ứng dụng chủ

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

DANH MỤC BẢNG BIỂU

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ

Hình 1.1. Mơ hình mạng thế hệ sau ... 14

Hình 1.2. So sánh sự tăng trưởng băng thơng trong mạng gói và mạng TDM .. 16

Hình 1.3. Cấu trúc mạng và báo hiệu của mạng PSTN ... 19

Hình 2.1. Cấu trúc mạng thế hệ sau... 26

Hình 2.2. Softswitch trong mạng viễn thông thế hệ sau ... 28

Hình 2.3. Vị trí của Softswitch trong kiến trúc phân lớp của NGN ... 29

Hình 2.4. Kết nối MGC với các thành phần khác trong mạngNGN ... 30

Hình 2.5. Các thành phần chức năng của MGC ... 34

Hình 2.6. Các giao thức sử dụng giữa các thành phần ... 35

Hình 2.7. Kiến trúc PSTN và NGN ... 38

Hình 2.8. Cấu trúc chuyển mạch kênh và chuyển mạch mềm... 43

Hình 2.9. Quá trình thực hiện cuộc gọi khi sử dụng chuyển mạch kênh ... 45

Hình 2.10. Quá trình thực hiện cuộc gọi khi sử dụng chuyển mạch mềm ... 46

Hình 3.1. Hoạt động của một hệ thống cbuyển mạch mềm ... 47

Hình 3.2. Mơ hình kiến trúc mạng NGN ... 49

Hình 3.3. Quan hệ giữa các giao thức trong mạng ... 52

Hình 3.4. Mơ hình mạng H.323 đơn giản ... 54

Hình 3.5. Mạng H.323 ... 54

Hình 3.6. Các giao thức thuộc H.323 ... 55

Hình 3.7. Chồng giao thức tại đầu cuối H.323 ... 56

Hình 3.8. Cấu tạo của gateway ... 56

Hình 3.9. Chồng giao thức của một Gateway ... 57

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

TÀI LIỆU THAM KHẢO 
Tiếng Việt:

1. Nguyễn Phạm Anh Dũng (2004), Thông tin di động 3G, Học viện Cơng
Nghệ Bưu Chính Viễn Thơng.

2. Nguyễn Phạm Anh Dũng (2002), Thông tin di động, Học viện Cơng Nghệ
Bưu Chính Viễn Thơng.

3. Tập đồn Bưu Chính Viễn Thơng VNPT, Định hướng phát triển cơng nghệ
đến năm 2010 của Tập đồn Bưu Chính Viễn Thông VNPT.

Tiếng Anh:

4. Access Network Solutions for Developing Countries on the way to NGN.
5. Alcatel - Multiservice Switch, Website .
6. CCITT, General Network Planning, ITU, Geneva 1983

7. Cisco - Multiservice Switch, Website .
8. Ericsson, GSM R12 Network Planning.

9. Ericsson - Multiservice Switch, Website .

10.htpp://www.nextgenerationservices.com/document.asp?docid=43101&site=b
oardwatch

</div>


nghiên cứu các mô hình, cấu trúc và các thành phần cơ bản của trung tâm xác thực dựa trên công nghệ PKI