BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN
- 20 -
CHƯƠNG 2:
CẤU TRÚC MẠNG NGN
----WX----
I. SỰ TIẾN HÓA TỪ MẠNG HIỆN CÓ LÊN NGN
1. Chiến lược tiến hóa
Trong nhiều năm gần đây, nền công nghiệp Viễn thông vẫn đang trăn
trở về vấn đề phát triển công nghệ căn bản nào và dùng mạng gì để hỗ trợ
các nhà khai thác trong bối cảnh luật viễn thông đang thay đổi nhanh
chóng, cạnh tranh ngày càng gia tăng mạnh mẽ. Khái niệm mạng thế hệ
mới (hay còn gọi là mạng thế hệ tiếp theo - NGN) ra đời cùng với việc tái
kiến trúc mạng, tận dụng tất cả các ưu thế về công nghệ tiên tiến nhằm
đưa ra nhiều dòch vụ mới, mang lại nguồn thu mới, góp phần giảm chi phí
khai thác và đầu tư ban đầu cho các nhà kinh doanh.
Một chiến lược để phát triển nhòp nhàng từ mạng hiện tại sang kiến
trúc mạng mới là rất quan trọng nhằm giảm thiểu yêu cầu đầu tư trong giai
đoạn chuyển tiếp, trong khi sớm tận dụng được những phẩm chất của mạng
NGN. Tuy nhiên bất kỳ bước đi nào trong tiến trình chuyển tiếp này cũng
cần tạo điều kiện dễ dàng hơn cho mạng để rốt cuộc vẫn phát triển sang
kiến trúc NGN dựa trên chuyển mạch gói. Bất cứ giải pháp nào được chọn
lựa thì các hệ thống chuyển mạch truyền thống cũng sẽ phải tồn tại bên
cạnh các phần tử mạng công nghệ mới trong nhiều năm tới.
Mạng thế hệ sau được tổ chức dựa trên các nguyên tắc cơ bản sau :
- Đáp ứng nhu cầu cung cấp các loại hình dòch vụ viễn thông phong
phú, đa dạng, đa dòch vụ, đa phương tiện.
- Mạng có cấu trúc đơn giản.
- Nâng cao hiệu quả sử dụng, chất lượng mạng lưới và giảm thiểu
chi phí khai thác và bảo dưỡng.
- Dễ dàng mở rộng dung lượng, phát triển các dòch vụ mới.
- Độ linh hoạt và tính sẵn sàng cao, năng lực tồn tại mạnh.
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN
- 21 -
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 mạng hay vùng lưu lượng.
Ở đây, chủ yếu chúng ta xem xét quá trình tiến hóa về cấu trúc từ
mạng hiện có lên cấu trúc mạng NGN.
SONET
Transport
TDM Access
Circuit Switching
SONET
Transport
Frame/ Cell Access
ATM Switching
SONET
Transport
IP Access
IP Routing/Sw.
Internet
ATM, FR
PSTN
Transport
SONET
Optical
Access
IP ATM
FR TDM
Switching
ATM SVCs IP MPLS
SS7
Mạng hiện tại
Mạng thế hệ sau
(NGN)
…..
Hình 2-1 Nhu cầu tiến hóa mạng
Như hình vẽ, chúng ta nhận thấy mạng viễn thông hiện tại gồm nhiều
mạng riêng lẻ kết hợp lại với nhau thành một mạng “hỗn tạp”, chỉ được
xây dựng ở cấp quốc gia, nhằm đáp ứng được nhiều loại dòch vụ khác
nhau. Xét đến mạng Internet, đó là một mạng đơn lớn, có tính chất toàn
cầu, thường được đề cập theo một loạt các giao thức truyền dẫn hơn là theo
một kiến trúc đặc trưng. Internet hiện tại không hỗ trợ QoS cũng như các
dòch vụ có tính thời gian thực ( như thoại truyền thống).
Do đó, việc xây dựng mạng thế hệ mới NGN cần tuân theo các chỉ
tiêu :
1. NGN phải có khả năng hỗ trợ cả cho các dòch vụ của mạng Internet và
của mạng hiện hành.
2. Một kiến trúc NGN khả thi phải hỗ trợ dòch vụ qua nhiều nhà cung cấp
khác nhau. Mỗi nhà cung cấp mạng hay dòch vụ là một thực thể riêng lẻ
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN
- 22 -
với mục tiêu kinh doanh và cung cấp dòch vụ khác nhau, và có thể sử
dụng những kỹ thuật và giao thức khác nhau. Một vài dòch vụ có thể chỉ
do một nhà cung cấp dòch vụ đưa ra, nhưng tất cả các dòch vụ đều phải
được truyền qua mạng một cách thông suốt từ đầu cuối đến đầu cuối.
3. Mạng tương lai phải hỗ trợ tất cả các loại kết nối (hay còn gọi là cuộc
gọi), thiết lập đường truyền trong suốt thời gian chuyển giao, cả cho
hữu tuyến cũng như vô tuyến.
Vì vậy, mạng NGN sẽ tiến hóa lên từ mạng truyền dẫn hiện tại (phát
triển thêm chuyển mạch gói) và từ mạng Internet công cộng ( hỗ trợ thêm
chất lượng dòch vụ QoS).
Tính thông minh tập
trung
Tính thông minh phân
tán đến các CPE
Thế giới InternetThế giới điện thoại
Mạng dòch vụ mới với kiến
trúc thông minh phân tán
Chiến lược phát triển
mới
Hình 2-2
Chiến lược phát triển
Để thực hiện việc chuyển dòch một cách thuận lợi từ mạng viễn thông
hiện có sang mạng thế hệ mới, việc chuyển dòch phải phân ra làm ba mức
(ở hai lớp : kết nối và chuyển mạch)
Trước hết là chuyển dòch ở lớp truy nhập và truyền dẫn. Hai lớp này
bao gồm lớp vật lý, lớp 2 và lớp 3 nếu chọn công nghệ IP làm nền cho
mạng thế hệ mới. Trong đó :
3 Công nghệ ghép kênh bước sóng quang DWDM sẽ chiếm lónh ở lớp vật
lý
3 IP/MPLS làm nền cho lớp 3
3 Công nghệ ở lớp 2 phải thỏa mãn:
• Càng đơn giản càng tốt
• Tối ưu trong truyền tải gói dữ liệu
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN
- 23 -
• Khả năng giám sát chất lượng, giám sát lỗi và bảo vệ, khôi phục
mạng khi có sự cố phải tiêu chuẩn hơn của công nghệ SDH/SONET
3
Hiện tại công nghệ RPT (Resilient Packet Transport) đang phát triển
nhằm đáp ứng các chỉ tiêu này.
Xây dựng mạng truy nhập băng rộng (như ADSL, LAN, modem
cáp,…) để có thể cung cấp phương thức truy nhập băng rộng hướng đến
phân nhóm cho thuê bao, cho phép truy nhập với tốc độ cao hơn. Hiện nay,
việc xây dựng mạng con thông minh đang được triển khai một cách toàn
diện, điều đó cũng có nghóa là việc chuyển dòch sang mạng NGN đã bắt
đầu.
Thứ hai là chuyển dòch mạng đường dài (mạng truyền dẫn). Sử dụng
cổng mạng trung kế tích hợp hoặc độc lập, chuyển đến mạng IP hoặc
ATM, rồi sử dụng chuyển mạch mềm để điều khiển luồng và cung cấp
dòch vụ. Sử dụng phương thức này có thể giải quyết vấn đề tắt nghẽn trong
chuyển mạch kênh.
Mạng lõi IP
Hiện tại
Các mạng dòch vụ riêng lẻ
Tương lai
Mạng đa dòch vụ
Dòch vụ
PSTN/ISDN
Cellular
PLMN
CATV
Liên mạng trên cơ sở IP
Điều khiển và
quản lý các dòch
vụ truy nhập
Content
Các mạng truy nhập, truyền dẫn,
chuyển mạch riêng lẻ
Media Gateway
Wireline
Access
Wireless
Access
Cable
Access
Data/IP
Network
Hình 2-3
Sự hội tụ giữa các mạng
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN
- 24 -
]
So sánh công nghệ mạng hiện tại và tương lai :
Thành phần mạng Công nghệ hiện tại Công nghệ tương lai
Mạng truy nhập - Cáp xoắn băng hẹp
- Truyền hình cáp số và
tương tự chuyên dụng
- GSM không dây
- Cáp quang
- Cáp xoắn băng hẹp
- GSM không dây
- Truyền hình cáp số và
tương tự chuyên dụng
- Cáp quang
- Cáp xoắn băng rộng
- Modem cáp
- IP qua vệ tinh
- Ethernet
Chuyển mạch và đònh
tuyến
- Tổng đài PSTN
- Chuyển mạch ATM
- Chuyển mạch Frame
Relay
- Đònh tuyến IP
- Đònh tuyến IP
- Chuyển mạch quang
Mạng truyền dẫn đường
trục
- PDH
- SDH
- DWDM
Cùng với sự tiến hóa ở lớp truy nhập và truyền dẫn, chức năng
chuyển mạch của tổng đài ở lớp điều khiển được thay thế bằng một phần
mềm chuyển mạch thông minh gọi là Softswitch (hay Call Agent) :
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN
- 25 -
Khối chuyển mạch
Dòch vụ, ứng dụng và các đặc tính
(Trung tâm quản lý, cung cấp, dự phòng)
Chuyển mạch mềm
(Trung tâm điều khiển cuộc gọi)
Phần cứng truyền dẫn
Chuyển mạch mềmChuyển mạch kênh
Ứng dụng và
dòch vụ
Điều khiển cuộc
gọi và chuyển
mạch
Phần cứng
truyền dẫn
_ Nhà cung cấp đưa ra tất cả các
giải pháp trong một khối chuyển
mạch duy nhất : Phần cứng,
phần mền mà các trình ứng
dụng
_ Khách hàng phụ thuộc nhà
cung cấp : không có đổi mới, chi
phí vận hành và bảo dưỡng cao
_ Các giải pháp đưa ra từ nhiều nhà
cung cấp, ở nhiều mức độ khác
nhau với nhiều sản phẩm nguồn mở
theo chuẩn .
_ Khách hàng tự do chọn lựa những
sản phẩm tốt nhất để xây dựng từng
lớp mạng trong hệ thống. Các
chuẩn mở cho phép mở rộng và
giảm chi phí.
APIsOpen Protocols
APIsOpen Protocols
MGCP
ISUP/
SCTP
RTP
RTP
SIP
MGCP
MGCP
Internet
Hình 2- 4 Hoạt động của chuyển mạch mềm trong NGN
Thứ ba là mạng chuyển dòch mạng nội hạt. Tổng đài điện thoại có rất
nhiều giá máy và nhiều dữ liệu dòch vụ thoại nội hạt, không chỉ đầu tư lớn
mà việc cải tạo cũng sẽ rất khó khăn. Có thể dùng thiết bò tổng hợp truy
nhập băng rộng, có dung lượng lớn, thay thế giá máy thuê bao hiện có,
dùng cổng mạng truy nhập tốc độ cao đến mạng IP, nhằm nâng cấp chuyển
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN
- 26 -
mạch mềm và bộ phục vụ ứng dụng, bảo đảm cho dòch vụ thoại nội hạt và
dòch vụ IP.
2. Sự tiến hóa từ các mạng hiện có lên NGN
Sự phát triển từ PSTN lên NGN
Thoại luôn là dòch vụ được xét đến hàng đầu trong quá trình xây dựng
mạng. Do đó, ở đây ta xem xét một minh họa về sự chuyển dòch thoại từ
PSTN sang NGN .
Mạng PSTN hiện tại :
PSTN
PBX
SS7
POTS
POTS
RDT
PRI/E1 /
T1
GR. 303
IMT
A- link
Class 4/5
Switch
Phát triển lên NGN :
PSTN
PBX
SS7
POTS
RDT
PRI/E1 /
T1
GR. 303
IMT
Media
Server
Sinaling
gateway
Trunk
gateway
Access
gateway
Residental
gateway
MGC
A-link
VoPacket
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
BÀI GIẢNG NGN Chương 2: Cấu trúc NGN
- 34 -
cấp các âm quay số hoặc thông báo. Ngoài ra, chúng còn có các chức năng
tiên tiến hơn như : trả lời bằng tiếng nói tương tác và biến đổi văn bản sang
tiếng nói hoặc tiếng nói sang văn bản.
Các giao diện mở của kiến trúc mới này cho phép các dòch vụ mới
được giới thiệu nhanh chóng. Đồng thời chúng cũng tạo thuận tiện cho việc
giới thiệu các phương thức kinh doanh mới bằng cách chia tách chuỗi giá
trò truyền thống hiện tại thành nhiều dòch vụ có thể do các hãng khác nhau
cung cấp.
Hệ thống chuyển mạch NGN được phân thành bốn lớp riêng biệt thay
vì tích hợp thành một hệ thống như công nghệ chuyển mạch kênh hiện nay
: lớp ứng dụng, lớp điều khiển, lớp truyền thông, lớp truy nhập và truyền
tải. Các giao diện mở có sự tách biệt giữa dòch vụ và truyền dẫn cho phép
các dòch vụ mới được đưa vào nhanh chóng, dễ dàng; những nhà khai thác
có thể chọn lựa các nhà cung cấp thiết bò tốt nhất cho từng lớp trong mô
hình mạng NGN.
2.1 Lớp truyền dẫn và truy nhập
Phần truyền dẫn
- Lớp vật lý : Truyền dẫn quang với kỹ thuật ghép kênh bước sóng
quang DWDM sẽ được sử dụng.
- Lớp 2 và lớp 3 :
Ơ Truyền dẫn trên mạng lõi (core network) dựa vào kỹ thuật gói cho
tất cả các dòch vụ với chất lượng dòch vụ QoS tùy yêu cầu cho từng
loại dòch vụ.
Ơ ATM hay IP/MPLS có thể được sử dụng làm nền cho truyền dẫn
trên mạng lõi để đảm bảo QoS.
Ơ Mạng lõi có thể thuộc mạng MAN hay mạng đường trục
Ơ Các router sử dụng ở biên mạng lõi khi lưu lượng lớn, ngược lại,
khi lưu lượng thấp, switch – router có thể đảm nhận luôn chức năng
của những router này.
- Thành phần :
Ơ Các nút chuyển mạch/ Router (IP/ATM hay IP/MPLS), các chuyển
mạch kênh của mạng PSTN, các khối chuyển mạch PLM nhưng ở
mạng đường trục, kỹ thuật truyền tải chính là IP hay IP/ATM.
Ơ Có các hệ thống chuyển mạch, hệ thống đònh tuyến cuộc gọi.