Chương 1 MỘT SỐ VẤN ĐỀ DỊCH VỤ VÀ CÔNG NGHỆ THỜI KỲ CHUYỂN ĐỔI SANG MẠNG VIỄN THÔNG THẾ HỆ SAU (NGN) 1. XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA CÁC DỊCH VỤ VIỄN THÔNG [1; 3; 4; 6] Sự xuất hiện "mạng toàn cầu" có khả năng xử lý các tín hiệu khác nhau như: Thoại, truyền số liệu hoặc tín hiệu truyền thông đã có tác động sâu sắc tới các nhà cung cấp dịch vụ cũng như các khách hàng lớn. Thật khó mà tưởng tượng nổi sự phát triển của các dịch vụ trong một thế giới khi mà ở đó không còn ranh giới giữa công nghệ viễn thông, máy tính và truyền thông. Điều đó đòi hỏi các nhà cung cấp dịch vụ phải không ngừng tạo ra các dịch vụ mới thật sự độc đáo, mới lạ, có giá cả phù hợp và đáp ứng được các yêu cầu ở mức độ cao của khách hàng.
Tuy nhiên, trên cơ sở các nhu cầu hiện tại chúng ta cũng có thể dự đoán được một số xu hướng phát triển chính của các dịch vụ trong tương lai cũng như một số đòi hỏi từ phía khách hàng. - Sự bùng nổ nhu cầu về các dịch vụ trên Internet Trong những năm gần đây, mạng Internet đã phát triển nhanh và trở nên rất phổ biến, Internet đã mở ra một phương tiện thông tin rất hiệu quả và tiện lợi, nội dung thông tin mang tính tổng hợp cao phục vụ cho giáo dục, thương mại, giải trí, trực tuyến, làm việc tại nhà, thông tin giữa các cộng đồng v. Trong tương lai cùng với sự phát triển của các dịch vụ mới đa phương tiện, các dịch vụ thông minh nhu cầu sử dụng các dịch vụ trên Internet sẽ tăng lên nhanh chóng. - Sự tích hợp dịch vụ Người sử dụng có yêu cầu cao về khả năng tích hợp dịch vụ.
Tích hợp dịch vụ sẽ mang lại những thuận lợi to lớn cho khách hàng, điển hình như thiết bị đầu cuối nhiều tính năng. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 - Độ tương tác Các mạng viễn thông hiện tại có đặc điểm chung là tồn tại một cách riêng lẻ, ứng với mỗi loại dịch vụ thông tin lại có ít nhất một loại mạng viễn thông riêng biệt để phục vụ dịch vụ đó. Mỗi mạng được thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt và không thể sử dụng cho các mục đích khác. Ví dụ: ta không thể truyền tiếng nói qua mạng chuyển mạch gói X.25 vì trễ qua mạng này quá lớn.
Trong khi đó, để đáp ứng được các đòi hỏi của nhu cầu thực tế, đòi hỏi mạng thế hệ mới phải có hạ tầng cơ sở là duy nhất dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, triển khai các dịch vụ một cách đa dạng và nhanh chóng, đáp ứng sự hội tụ giữa thoại và số liệu, giữa cố định và di động. Điều đó đòi hỏi mạng phải có cấu trúc mở, các giao diện chuẩn hóa, các phần tử mạng được phân chia theo chức năng tương ứng và phát triển một cách độc lập. - Khả năng di động và chuyển vùng Một trong những xu thế được nhận diện sớm nhất chính là tính di động của khách hàng khi sử dụng dịch vụ. Các dịch vụ cung cấp cho khách hàng bị giới hạn trong phạm vi di chuyển hẹp sẽ được thay thế bằng các dịch vụ có khả năng cung cấp kết nối mạng ở bất kỳ nơi đâu, bất kỳ lúc nào và thậm chí khi khách hàng đang di chuyển với tốc độ cao.
- Yêu cầu về mức chất lượng dịch vụ (QoS) linh hoạt Tùy vào mục đích của người sử dụng mà có các ưu tiên về QoS khác nhau nhờ đó người sử dụng chỉ phải chi trả cước phí ở một mức hợp lý. Có thể phân chia thành bốn loại dịch vụ ứng dụng với các mức QoS khác nhau: Nhạy cảm với trễ và tổn thất (video tương tác, game. Nhạy cảm với trễ nhưng tổn thất vừa phải (thoại). Nhạy cảm về tổn thất nhưng yêu cầu trễ vừa phải (dữ liệu tương tác).
Yêu cầu đối với trễ và tổn thất đều không cao (truyền tệp). LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 - Độ an toàn (tính bảo mật) cao Thương mại điện tử, giao dịch trực tuyến. dùng chung mạng Internet công cộng tiềm ẩn những nguy cơ bị xâm phạm về thông tin cũng như quyền lợi của các cá nhân và tổ chức tham gia. Do vậy cần có những biện pháp tạo ra những hàng rào giữa mạng công cộng và mạng riêng cũng như các đầu cuối người dùng.
- Tính linh hoạt, tiện dụng Nhìn chung, khách hàng thường mong muốn truy nhập dịch vụ mà không quan tâm đến sự phức tạp của mạng. Tính linh hoạt của mạng là khả năng phân phối một số dịch vụ của mạng có tính trong suốt theo hướng ẩn những yếu tố mang tính chi tiết về mạng đối với người sử dụng. Có thể đạt được điều này bằng cách định nghĩa các giao diện truy nhập mức cao càng ẩn các tham số điều chỉnh và vận hành mạng càng nhiều càng tốt. Mặt khác, nhà khai thác cũng có yêu cầu nhất định đối với bảo dưỡng, vận hành, mở rộng và nâng cấp thiết bị.
- Giá cả Giá thành là một yếu tố khá quan trọng trong xu hướng sử dụng dịch vụ. Giá của các dịch vụ giảm xuống trên phạm vi toàn thế giới khi mở rộng thị trường viễn thông. Tuy nhiên, các dịch vụ mới đang nổi lên sẽ chiếm lấy những phần doanh thu giảm xuống này. Một ví dụ về tính hiệu quả của dịch vụ mới là VoIP: doanh thu và lưu lượng tăng nhanh của VoIP đồng thời giá thành của dịch vụ giảm 75% so với các dịch vụ truyền thống.
Qua những phân tích trên có thể thấy xu hướng sử dụng dịch vụ theo hướng tăng tính giải trí, tăng tính di động, tăng khả năng thích nghi giữa các mạng, tăng tính bảo mật, tăng tính tương tác nhóm, giảm chi phí. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 Ngoài ra, những yêu cầu của nhà cung cấp dịch vụ hay ảnh hưởng của các yếu tố chính trị, kinh tế, xã hội cũng có những tác động không nhỏ đến định hướng và tiến trình phát triển của mạng viễn thông. YÊU CẦU VỀ QUẢN LÝ, KHAI THÁC MẠNG [3] Hiện nay để đảm bảo truyền các dịch vụ một cách thông suốt toàn trình (end to end) thì cần phải thống nhất trong cách quản lý từ quản lý mạng, quản lý dịch vụ đến quản lý kinh doanh. Do đó một mạng hiện đại phải có quản lý mạng, quản lý dịch vụ và quản lý kinh doanh.
Tất cả tạo nên một thể thống nhất, nên lớp quản lý là lớp đặc biệt xuyên suốt ba lớp: lớp truy nhập, lớp chuyển tải và lớp dịch vụ. Mô hình các lớp chức năng quản lý mạng TMN do ITU đưa ra bao gồm: - Quản lý phần tử mạng - Quản lý mạng - Quản lý dịch vụ - Quản lý kinh doanh Theo mô hình chung của cấu trúc mạng mới, lớp quản lý là một lớp đặc biệt nhằm đảm bảo đáp ứng các yêu cầu của khách hàng một cách thông suốt từ đầu đến cuối. Nguyên tắc quản lý như vậy được TINA - C phân tích và trình bày chi tiết trong các tài liệu mô hình cấu trúc thông tin quản lý viễn thông. Theo TINA(Telecommunication Iformation Networking Architectuure), cấu trúc thông tin quản lý viễn thông được xây dựng trước hết dựa trên mô hình kinh doanh.
Nhìn từ góc độ này, một hệ thống viễn thông bao gồm các phần cứng và phần mềm có khả năng cung cấp các dịch vụ tới các đại diện: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8 - Người sử dụng - Nhà cung cấp dịch vụ Do đó, quản lý mạng phải xuyên suốt các lớp của mạng NGN. XU THẾ PHÁT TRIỂN CỦA CÁC CÔNG NGHỆ VIỄN THÔNG [3] 1. Tổng quan của sự phát triển khoa học viễn thông Những thay đổi về yêu cầu dịch vụ dẫn đến sự phát triển của mạng và thay đổi chức năng của mạng. Công nghệ viễn thông đã chuyển từ kỹ thuật tương tự sang kỹ thuật số, từ phân cấp số cận đồng bộ PDH sang phân cấp số đồng bộ SDH và gần đây là từ SDH sang ghép kênh theo bước sóng WDM.
Nếu định nghĩa dung lượng của một công nghệ bởi tốc độ bit thì công nghệ mới nảy sinh khi yêu cầu về dung lượng tăng khoảng 50 lần. Với sự tăng mạnh về dung lượng như hiện nay và sắp tới thì truyền dẫn tín hiệu điện không còn đáp ứng được nhu cầu mà phải chuyển sang công nghệ truyền dẫn quang trong xu hướng tiến đến mạng toàn mạng. Sự thay đổi về chức năng mạng phải tính đến sự hội tụ viễn thông và tin học. Từ những mạng riêng rẽ cung cấp các dịch vụ khác nhau chuyển sang các mạng số tích hợp đa dịch vụ và giờ đây là xu hướng hội tụ IP trên mạng viễn thông.
Sự hội tụ của hai loại công nghệ kết nối 1. Kết nối định hướng (CO: Connetond) Kết nối định hướng, thực hiện trao đổi thông tin khi kênh đã được xác lập, là các cuộc gọi được thực hiện với trình tự: quay số, xác lập kết nối, gửi và nhận thông tin, kết thúc. Các cuộc gọi trong mạng viễn thông PSTN, ISDN, ATM là điển hình của hoạt động kết nối định hướng. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 9 Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN) và mạng số liên kết đa dịch vụ (ISDN) có ưu điểm là chất lượng mạng tốt, thiết kế tối ưu cho dịch vụ thoại và phi thoại với độ trễ thấp, độ sẵn sàng cao, luôn đảm bảo chất lượng dịch vụ thông tin.
Tuy nhiên nhược điểm của 2 mạng này là mạng băng hẹp, không linh hoạt, lãng phí băng thông khi các mạch đều rỗi, chi phí thiết lập và khai thác cao. Để khắc phục nhược điểm trên thì công nghệ ATM ra đời cho phép phát triển các dịch vụ băng rộng và nâng cao chất lượng dịch vụ hơn nữa. Kết nối không định hướng (CL: Connectionless) Khác với các cuộc gọi quay số trực tiếp theo phương thức kết nối định hướng là các kết nối không định hướng (CL). Đó là các hoạt động thông tin dựa trên giao thức IP như truy nhập Internet không yêu cầu việc xác lập trước các kết nối, độ sẵn sàng không ổn định, không tối ưu cho dịch vụ thoại.
Tuy nhiên, do tính đơn giản, tiện lợi với chi phí thấp, các dịch vụ thông tin theo phương thức hoạt động phi kết nối(CL) này đang phát triển rất mạnh theo xu hướng nâng cao chất lượng dịch vụ và tiến tới cạnh tranh với các dịch vụ thông tin theo phương thức kết nối định hướng.