Giải pháp truyền tải IP trên mạng quang cho mạng thế hệ mới

MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ IP

1.1. Giao thức IP

1.2. Đặc tính lưu lượng Internet

1.3. IPv6 giải pháp khắc phục những vấn đề tồn tại trong IPv4

1.4. Lựa chọn IPv4 hay IPv6

1.5. IPv6 cho IP/WDM

1.6. Hỗ trợ chất lượng dịch vụ trong IP

2. CHƯƠNG 2: MẠNG QUANG VỚI CÔNG NGHỆ IP

2.1. Tổng quan về mạng quang (Lịch sử thông tin quang)

2.2. Nghiên cứu các giải pháp truyền tải IP trên mạng quang

2.2.1. Giới thiệu các giải pháp truyền tải IP trên mạng quang

2.2.2. Thích ứng IP trên lớp mạng quang (WDM)

2.2.3. IP/PDH/SDH cho truyền dẫn WDM

2.2.4. IP/ATM/SDH cho truyền dẫn WDM

2.2.5. IP/ATM trực tiếp trên WDM

2.2.6. Số liệu trên SONET/SDH (DoS) và các giao thức hỗ trợ truyền dẫn SONET/SDH trên mạng quang (WDM)

2.2.7. IP/SDL trực tiếp trên WDM

2.2.8. IP/Gigabit Ethernet cho WDM

2.3. Nghiên cứu các giao thức mới

2.3.1. Ring gói đàn hồi (Resilient Packet Ring/Spacial Reuse Protocol RPR/SRP)

2.3.2. Phương thức truyền tải gói đồng bộ (Dynamic Transfer Mode-DTM)

2.3.3. Sử dụng MPLS hỗ trợ chức năng định tuyến IP (IP-MPLS)

2.4. Hướng đến hạ tầng chuyển mạch quang

2.4.1. Chuyển mạch kênh quang WDM

2.4.2. Chuyển mạch gói quang

2.5. Nghiên cứu phương thức điều khiển trong mạng truyền tải tích hợp IP quang

2.5.1. Quá trình phát triển mặt điều khiển

2.5.1.1. Sự thay đổi trong cấu trúc mặt điều khiển

2.5.1.2. Sự thay đổi các giao thức báo hiệu và định tuyến

2.5.1.3. Sự cần thiết của GMPLS và ASON

2.5.2. Quá trình phát triển G-MPLS từ MPLS

2.5.3. Mục tiêu và các chức năng mặt điều khiển GMPLS

2.5.4. Kiến trúc các thành phần của mặt điều khiển GMPLS

2.5.5. Định tuyến GMPLS

2.5.6. Báo hiệu trong GMPLS

2.5.7. Các lợi ích của G-MPLS

2.5.8. Một số vấn đề tồn tại của GMPLS

2.6. Mạng chuyển mạch quang tự động (ASON)

2.6.1. Mô hình ASON

2.6.2. Các chức năng của ASON

2.6.3. Các mô hình dịch vụ cho kiến trúc ASON

3. CHƯƠNG 3: ÁP DỤNG CÁC GIẢI PHÁP TRUYỀN TẢI IP QUA MẠNG QUANG VÀO MẠNG THẾ HỆ MỚI NGN

3.1. Giới thiệu chung về mạng thế hệ mới NGN

3.1.1. Nguyên tắc tổ chức mạng thế hệ mới NGN

3.1.2. Cấu trúc mạng thế hệ mới NGN

3.2. Các thiết bị liên quan

3.2.1. Các thiết bị liên quan đến truyền tải lưu lượng IP trong mạng VNPT

3.2.1.1. Thiết bị định tuyến

3.2.1.2. Thiết bị chuyển mạch Lớp 2

3.2.1.3. Thiết bị truyền dẫn

3.2.2. Các dòng sản phẩm chuyển mạch thử nghiệm và thương mại của chuyển mạch quang

3.2.2.1. Các dòng sản phẩm chuyển mạch OEO

3.2.2.2. Các dòng sản phẩm chuyển mạch OOO

3.3. Phương án áp dụng chuyển mạch quang cho mạng viễn thông của VNPT

3.3.1. Mục tiêu phát triển chiến lược của mạng viễn thông Việt Nam

3.3.1.1. Quan điểm chiến lược

3.3.1.2. Mục tiêu của chiến lược

3.3.1.3. Sơ lược mục tiêu phát triển chiến lược viễn thông

3.3.1.4. Định hướng phát triển các lĩnh vực

3.3.2. Mục tiêu phát triển mạng viễn thông của VNPT

3.3.2.1. Các yêu cầu đối với mạng NGN của VNPT

3.3.2.2. Tổ chức mạng NGN

3.3.2.3. Phân tích hiện trạng mạng viễn thông của VNPT

3.3.2.3.1. Mạng chuyển mạch

3.3.2.3.2. Mạng truyền dẫn

3.3.2.3.3. Mạng truy nhập

3.3.2.4. Định hướng phát triển mạng quang đường trục của VNPT

3.3.2.5. Vai trò của các tuyến cáp quang trục Bắc-Nam

3.3.2.5.1. Các tuyến cáp quang trên quốc lộ 1A

3.3.2.5.2. Tuyến cáp quang trên đường dây điện lực 500 KV

3.3.2.5.3. Tuyến cáp quang đường mòn Hồ Chí Minh

3.3.2.5.4. Tuyến cáp quang biển trục Bắc-Nam (dự kiến hoàn thành năm 2008)

3.6. Các phương án tổ chức mạng chuyển mạch quang cho mạng VNPT

3.6.1. Phương án triển khai chuyển mạch quang theo topo WDM điểm- điểm

3.6.2. Phương án triển khai chuyển mạch quang theo topo ring WDM

3.6.3. Phương án triển khai chuyển mạch quang theo topo mesh

3.7. Xây dựng lộ trình chuyển đổi ứng dụng chuyển mạnh quang cho mạng trục VNPT

3.7.1. Mục tiêu ứng dụng mạng chuyển mạch quang của VNPT

3.7.2. Lộ trình cho ứng dụng chuyển mạch quang trong giai đoạn 2006-2010

3.7.3. Lộ trình cho ứng dụng chuyển mạch quang trong giai đoạn 2010-2015

3.7.4. Giai đoạn sau năm 2015

Tài liệu tham khảo

I. Tổng quan về công nghệ IP

Công nghệ IP đã trở thành nền tảng cho sự phát triển của mạng Internet. Giao thức IP, đặc biệt là IPv4, đã được sử dụng rộng rãi trong hơn hai thập kỷ qua. Tuy nhiên, với sự gia tăng nhanh chóng của lưu lượng Internet, IPv4 đã bộc lộ nhiều hạn chế, đặc biệt là không gian địa chỉ 32 bit không còn đủ để đáp ứng nhu cầu toàn cầu. IPv6 ra đời như một giải pháp khắc phục những vấn đề này, cung cấp không gian địa chỉ lớn hơn và khả năng hỗ trợ các dịch vụ đa phương tiện. Việc chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6 không chỉ là một yêu cầu kỹ thuật mà còn là một bước đi cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững của mạng Internet trong tương lai.

1.1 Giao thức IP

Giao thức IP là một phần quan trọng trong việc kết nối các thiết bị trên mạng. IPv4 đã tạo ra một kiến trúc địa chỉ đơn giản nhưng hiệu quả, tuy nhiên, sự phát triển của Internet đã dẫn đến việc cần thiết phải chuyển sang IPv6. IPv6 không chỉ mở rộng không gian địa chỉ mà còn cải thiện khả năng định tuyến và hỗ trợ các dịch vụ thời gian thực. Điều này cho phép các nhà cung cấp dịch vụ mạng có thể đáp ứng tốt hơn nhu cầu của người dùng và các ứng dụng hiện đại.

1.2 Đặc tính lưu lượng Internet

Lưu lượng Internet được phân loại thành hai loại chính: mềm dẻo và không mềm dẻo. Lưu lượng mềm dẻo thường có độ trễ thấp và có thể điều chỉnh băng thông, trong khi lưu lượng không mềm dẻo, như video thời gian thực, yêu cầu chất lượng dịch vụ (QoS) cao hơn. Việc hiểu rõ các đặc tính này là rất quan trọng để tối ưu hóa mạng và đảm bảo trải nghiệm người dùng tốt nhất.

II. Mạng quang với công nghệ IP

Mạng quang đã trở thành một phần không thể thiếu trong việc truyền tải dữ liệu IP. Công nghệ quang học cho phép truyền tải với băng thông cao và độ trễ thấp, điều này rất quan trọng trong bối cảnh lưu lượng Internet ngày càng tăng. Các giải pháp truyền tải IP qua mạng quang như IP/WDM và IP/ATM đã được nghiên cứu và áp dụng rộng rãi. Việc sử dụng công nghệ quang không chỉ giúp cải thiện hiệu suất mạng mà còn giảm chi phí vận hành.

2.1 Giới thiệu các giải pháp truyền tải IP trên mạng quang

Các giải pháp truyền tải IP trên mạng quang bao gồm nhiều phương thức khác nhau như IP/PDH/SDH và IP/ATM. Những phương thức này cho phép truyền tải dữ liệu hiệu quả qua mạng quang, tận dụng tối đa băng thông và giảm thiểu độ trễ. Việc áp dụng các công nghệ này giúp các nhà cung cấp dịch vụ có thể đáp ứng nhanh chóng nhu cầu của người dùng và cải thiện chất lượng dịch vụ.

2.2 Thích ứng IP trên lớp mạng quang WDM

Thích ứng IP trên lớp mạng quang là một yếu tố quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu suất mạng. Công nghệ WDM cho phép truyền tải nhiều tín hiệu quang trên cùng một sợi cáp quang, từ đó tăng cường khả năng truyền tải dữ liệu. Việc áp dụng công nghệ này không chỉ giúp giảm chi phí mà còn nâng cao khả năng mở rộng mạng trong tương lai.

III. Áp dụng các giải pháp truyền tải IP qua mạng quang vào mạng thế hệ mới NGN

Mạng thế hệ mới NGN đang phát triển mạnh mẽ và yêu cầu các giải pháp truyền tải IP hiệu quả. Việc áp dụng các công nghệ truyền tải IP qua mạng quang không chỉ giúp cải thiện hiệu suất mà còn đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng dịch vụ. Các thiết bị như router và switch lớp 2 đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo lưu lượng IP được truyền tải một cách hiệu quả. Sự kết hợp giữa công nghệ quang và IP sẽ tạo ra một nền tảng vững chắc cho sự phát triển của mạng viễn thông trong tương lai.

3.1 Giới thiệu chung về mạng thế hệ mới NGN

Mạng thế hệ mới NGN được thiết kế để hỗ trợ nhiều loại dịch vụ khác nhau, từ thoại đến video và dữ liệu. Nguyên tắc tổ chức mạng NGN tập trung vào việc tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên mạng và cải thiện chất lượng dịch vụ. Việc áp dụng các giải pháp truyền tải IP qua mạng quang sẽ giúp NGN đạt được những mục tiêu này một cách hiệu quả.

3.2 Các thiết bị liên quan đến truyền tải lưu lượng IP trong mạng VNPT

Các thiết bị như router, switch lớp 2 và thiết bị truyền dẫn đóng vai trò quan trọng trong việc truyền tải lưu lượng IP. Việc lựa chọn và triển khai các thiết bị này cần phải được thực hiện một cách cẩn thận để đảm bảo hiệu suất mạng tối ưu. Sự phát triển của công nghệ quang cũng tạo ra nhiều cơ hội mới cho việc cải thiện hạ tầng mạng viễn thông.

Nghiên cứu giải pháp truyền tải IP trên mạng quang và ứng dụng vào mạng thế hệ mới NGN