Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh phát triển kinh tế - xã hội mạnh mẽ, nhu cầu sử dụng dịch vụ băng rộng cố định tại Việt Nam, đặc biệt là tại tỉnh Bắc Ninh, ngày càng tăng cao. Theo số liệu cập nhật đến tháng 11 năm 2018, VNPT Bắc Ninh có tổng cộng khoảng 69.284 thuê bao sử dụng dịch vụ Internet băng rộng cố định, trong đó hơn 66.000 thuê bao sử dụng công nghệ GPON, thể hiện sự chuyển dịch mạnh mẽ từ công nghệ cáp đồng truyền thống sang cáp quang hiện đại. Tuy nhiên, chất lượng dịch vụ băng rộng cố định vẫn còn tồn tại nhiều hạn chế, ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng và khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp trên thị trường viễn thông đầy khốc liệt.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ băng rộng cố định tại VNPT Bắc Ninh, nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về tốc độ, độ ổn định và tính liên tục của dịch vụ. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các dịch vụ băng rộng cố định triển khai tại Bắc Ninh trong giai đoạn từ năm 2017 đến 2018, với trọng tâm là công nghệ GPON và các hạ tầng mạng liên quan.

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cải thiện chất lượng dịch vụ, tăng cường hiệu quả khai thác hạ tầng mạng, đồng thời góp phần nâng cao vị thế cạnh tranh của VNPT Bắc Ninh trên thị trường viễn thông. Các chỉ số chất lượng như tỷ lệ đăng nhập thành công ≥ 95%, tốc độ tải dữ liệu trung bình nội mạng đạt ≥ 80% tốc độ tối đa hợp đồng, và lưu lượng sử dụng trung bình ≤ 70% dung lượng đường truyền được đặt ra làm chuẩn mực đánh giá hiệu quả các giải pháp đề xuất.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về công nghệ mạng truy nhập băng rộng cố định, tập trung vào hai công nghệ chính: mạng truy nhập quang chủ động (Active Optical Network - AON) và mạng truy nhập quang thụ động (Passive Optical Network - PON), trong đó GPON là công nghệ PON được ưu tiên triển khai. Các khái niệm chính bao gồm:

  • GPON (Gigabit Passive Optical Network): Công nghệ mạng quang thụ động với khả năng cung cấp băng thông lớn, chi phí đầu tư và vận hành thấp, phù hợp với nhu cầu phát triển dịch vụ băng rộng tốc độ cao.
  • QoS (Quality of Service): Các tham số đánh giá chất lượng dịch vụ như băng thông, độ trễ, jitter, tỷ lệ mất gói, và tỷ lệ đăng nhập thành công.
  • Mạng MAN-E (Metro Area Network Ethernet): Mạng truyền dẫn đô thị dùng để gom lưu lượng từ các trạm truy nhập lên mạng lõi.
  • Các chỉ tiêu kỹ thuật: Tỷ lệ đăng nhập thành công, tốc độ tải dữ liệu trung bình, lưu lượng sử dụng trung bình, và tỷ lệ dung lượng truy nhập bị ghi cước sai.

Khung lý thuyết này giúp phân tích hiện trạng, đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ và làm cơ sở đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thu thập và phân tích dữ liệu thực tế từ VNPT Bắc Ninh, bao gồm:

  • Nguồn dữ liệu: Số liệu thống kê thuê bao, lưu lượng mạng, các chỉ số QoS được giám sát qua hệ thống XNET và ITS, báo cáo kỹ thuật từ các thiết bị mạng như OLT, Switch, DSLAM, và dữ liệu khảo sát thực tế tại các trạm mạng.
  • Phương pháp chọn mẫu: Lấy mẫu ngẫu nhiên từ các trạm mạng và thuê bao đại diện cho các loại hình dịch vụ băng rộng cố định, với số lượng mẫu tối thiểu 1000 mẫu đo tốc độ tải dữ liệu và 200 mẫu đo đăng nhập hệ thống.
  • Phương pháp phân tích: Phân tích định lượng các chỉ số kỹ thuật, so sánh trước và sau khi áp dụng các giải pháp nâng cao, sử dụng biểu đồ phần trăm băng thông sử dụng, tỷ lệ mất gói, và độ trễ trung bình để minh họa hiệu quả.
  • Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được thực hiện trong năm 2018, với giai đoạn thu thập dữ liệu từ tháng 1 đến tháng 11, phân tích và đề xuất giải pháp trong quý cuối năm.

Phương pháp nghiên cứu đảm bảo tính khách quan, chính xác và khả năng áp dụng thực tiễn cao cho việc nâng cao chất lượng dịch vụ băng rộng cố định tại VNPT Bắc Ninh.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Tỷ lệ đăng nhập hệ thống thành công đạt trên 95%: Qua khảo sát 200 mẫu đăng nhập vào các thời điểm khác nhau trong ngày, tỷ lệ thành công trung bình đạt 96,2%, đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia. Tuy nhiên, vẫn còn một số thời điểm có tỷ lệ thấp hơn 95% do quá tải mạng tại các trạm trung tâm.

  2. Tốc độ tải dữ liệu trung bình nội mạng đạt 85% tốc độ tối đa hợp đồng: Dữ liệu từ 1000 mẫu đo tốc độ tải xuống và tải lên cho thấy tốc độ trung bình nội mạng đạt 0,85 Vdmax và 0,82 Vumax, vượt mức yêu cầu tối thiểu 80%. Tốc độ ngoại mạng thấp hơn, đạt khoảng 75%, phản ánh ảnh hưởng của mạng quốc tế và các yếu tố bên ngoài.

  3. Lưu lượng sử dụng trung bình của các hướng kết nối duy trì dưới 70%: Giám sát lưu lượng trong 7 ngày liên tiếp cho thấy lưu lượng trung bình các vòng ring MAN-E dao động từ 55% đến 68%, đảm bảo không gây nghẽn mạng và duy trì chất lượng dịch vụ ổn định.

  4. Tỷ lệ dung lượng truy nhập bị ghi cước sai dưới 0,1%: Qua phương pháp mô phỏng và giám sát thực tế, tỷ lệ này được duy trì ở mức 0,08%, đảm bảo tính chính xác trong việc tính cước và minh bạch với khách hàng.

Thảo luận kết quả

Các kết quả trên cho thấy VNPT Bắc Ninh đã cơ bản đáp ứng được các chỉ tiêu chất lượng dịch vụ băng rộng cố định theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia. Việc áp dụng công nghệ GPON đã giúp nâng cao tốc độ truy cập và giảm chi phí đầu tư so với công nghệ cáp đồng truyền thống. Tuy nhiên, các hạn chế về dung lượng cổng Switch và thiết bị OLT vẫn là nút thắt trong việc mở rộng thuê bao và nâng cao chất lượng dịch vụ.

So sánh với các nghiên cứu trong ngành, tỷ lệ đăng nhập thành công và tốc độ tải dữ liệu của VNPT Bắc Ninh tương đương hoặc cao hơn mức trung bình của các nhà mạng lớn trong nước. Việc sử dụng hệ thống giám sát XNET và ITS giúp phát hiện sớm các sự cố và tối ưu tài nguyên mạng, góp phần duy trì chất lượng dịch vụ ổn định.

Biểu đồ phần trăm băng thông sử dụng trước và sau khi áp dụng giải pháp đấu thêm đường uplink cho Switch và OLT cho thấy sự cải thiện rõ rệt, giảm tải cho các cổng mạng và tăng khả năng xử lý lưu lượng. Điều này khẳng định hiệu quả của các giải pháp kỹ thuật được đề xuất trong luận văn.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Ngầm hóa và cải tạo mạng lưới viễn thông Bắc Ninh: Thực hiện ngầm hóa tối thiểu 50% mạng ngoại vi trong vòng 3 năm tới nhằm nâng cao độ ổn định và mỹ quan đô thị. Chủ thể thực hiện là VNPT Bắc Ninh phối hợp với chính quyền địa phương.

  2. Đấu thêm đường uplink cho các thiết bị Switch và OLT GPON: Mở rộng băng thông uplink trong vòng 12 tháng để giảm tải cho các cổng mạng, tăng khả năng xử lý lưu lượng và nâng cao chất lượng dịch vụ. VNPT Bắc Ninh chịu trách nhiệm triển khai kỹ thuật.

  3. Tách chuỗi thiết bị DSLAM, Switch đấu chuỗi dài và tối ưu tài nguyên trên Switch: Áp dụng trong 6 tháng tới nhằm giảm độ trễ và mất gói, nâng cao hiệu quả sử dụng thiết bị hiện có. Đội ngũ kỹ thuật VNPT Bắc Ninh thực hiện.

  4. Mở rộng vòng ring mạng MAN-E để tăng băng thông lưu thoát lưu lượng dịch vụ băng rộng: Triển khai trong 18 tháng, nâng cấp từ 20G lên 40G hoặc cao hơn tại các vòng ring trọng điểm. Chủ thể là bộ phận hạ tầng mạng VNPT Bắc Ninh.

  5. Xây dựng và nâng cấp hệ thống giám sát chất lượng dịch vụ: Sử dụng chương trình XNET và hệ thống ITS để giám sát tài nguyên và lưu lượng mạng, phát hiện sự cố kịp thời, đảm bảo chất lượng dịch vụ liên tục. Thực hiện liên tục và nâng cấp định kỳ.

Các giải pháp trên cần được phối hợp đồng bộ, có kế hoạch cụ thể và nguồn lực đầu tư phù hợp để đảm bảo hiệu quả lâu dài, góp phần nâng cao trải nghiệm khách hàng và tăng sức cạnh tranh của VNPT Bắc Ninh.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Các nhà quản lý và kỹ sư mạng viễn thông: Luận văn cung cấp các phân tích chi tiết về công nghệ GPON, mạng MAN-E và các giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ, giúp họ có cơ sở khoa học để hoạch định chiến lược phát triển mạng lưới.

  2. Các doanh nghiệp viễn thông và nhà cung cấp dịch vụ Internet: Tham khảo để áp dụng các giải pháp kỹ thuật và quản lý nhằm tối ưu hóa hạ tầng mạng, nâng cao chất lượng dịch vụ và giảm chi phí vận hành.

  3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành kỹ thuật viễn thông: Tài liệu cung cấp kiến thức chuyên sâu về công nghệ truy nhập quang, các chỉ tiêu QoS và phương pháp đánh giá chất lượng dịch vụ, hỗ trợ nghiên cứu và học tập.

  4. Cơ quan quản lý nhà nước về viễn thông: Giúp hiểu rõ thực trạng và các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ băng rộng cố định, từ đó xây dựng chính sách, quy chuẩn kỹ thuật phù hợp và thúc đẩy phát triển hạ tầng viễn thông.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao công nghệ GPON được ưu tiên triển khai tại VNPT Bắc Ninh?
    GPON cung cấp băng thông lớn, chi phí đầu tư và vận hành thấp hơn so với công nghệ cáp đồng và AON, đồng thời hỗ trợ nhiều dịch vụ đa dạng, phù hợp với nhu cầu phát triển băng rộng tốc độ cao tại Bắc Ninh.

  2. Các chỉ tiêu chất lượng dịch vụ băng rộng cố định được đánh giá như thế nào?
    Các chỉ tiêu chính gồm tỷ lệ đăng nhập thành công ≥ 95%, tốc độ tải dữ liệu trung bình nội mạng ≥ 80% tốc độ hợp đồng, lưu lượng sử dụng trung bình ≤ 70% dung lượng đường truyền và tỷ lệ dung lượng truy nhập bị ghi cước sai ≤ 0,1%.

  3. Giải pháp nào giúp giảm tải cho các thiết bị Switch và OLT?
    Đấu thêm đường uplink (ghép trunk) giúp tăng băng thông lưu thoát, giảm tải cho các cổng mạng, nâng cao hiệu quả xử lý lưu lượng và cải thiện chất lượng dịch vụ.

  4. Tại sao cần ngầm hóa mạng ngoại vi?
    Ngầm hóa giúp tăng độ ổn định, giảm thiểu sự cố do thời tiết, đồng thời cải thiện mỹ quan đô thị và tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển hạ tầng viễn thông hiện đại.

  5. Hệ thống giám sát chất lượng dịch vụ hoạt động như thế nào?
    Hệ thống XNET và ITS giám sát tài nguyên mạng, lưu lượng và các chỉ số QoS theo thời gian thực, phát hiện sự cố nhanh chóng để xử lý kịp thời, đảm bảo chất lượng dịch vụ ổn định và liên tục.

Kết luận

  • Luận văn đã phân tích chi tiết hiện trạng dịch vụ băng rộng cố định tại VNPT Bắc Ninh, xác định các chỉ tiêu chất lượng và những hạn chế cần khắc phục.
  • Công nghệ GPON được đánh giá là giải pháp tối ưu cho mạng truy nhập băng rộng, phù hợp với xu hướng phát triển và nhu cầu khách hàng.
  • Các giải pháp kỹ thuật như ngầm hóa mạng ngoại vi, đấu thêm đường uplink, tách chuỗi thiết bị và mở rộng vòng ring MAN-E đã được đề xuất và chứng minh hiệu quả qua số liệu thực tế.
  • Hệ thống giám sát chất lượng dịch vụ đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì và nâng cao chất lượng dịch vụ băng rộng cố định.
  • Đề xuất triển khai các giải pháp trong giai đoạn 1-3 năm tới nhằm nâng cao trải nghiệm khách hàng và tăng sức cạnh tranh của VNPT Bắc Ninh trên thị trường viễn thông.

Next steps: VNPT Bắc Ninh cần xây dựng kế hoạch chi tiết, phân bổ nguồn lực và triển khai đồng bộ các giải pháp đề xuất, đồng thời tiếp tục giám sát và đánh giá hiệu quả để điều chỉnh kịp thời.

Call to action: Các nhà quản lý và kỹ sư mạng tại VNPT Bắc Ninh nên áp dụng ngay các giải pháp kỹ thuật và quản lý được đề xuất để nâng cao chất lượng dịch vụ, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của khách hàng và giữ vững vị thế trên thị trường.