chương 1. Đồng thời, tiến hành so sánh các giải pháp này để chọn lựa ra giải pháp phù hợp cho mạng viễn thông đường trục của Việt nam. Vì vậy, chương 2 còn được coi là cơ sở cho chương 3 để ứng dụng công nghệ một cách hiệu quả nhất. Chương 3 : Ứng dụng công nghệ tích hợp IP trên quang cho mạng viễn thông đường trục của Việt Nam : Đây được coi là chương quan trọng và có ý nghĩa nhất của luận văn.
Bởi vì, đó chính là kết quả của việc nghiên cứu khoa học đạt được của luận văn(đề xuất giải pháp áp dụng, xây dựng lộ trình áp dụng). Trên sở cứ khoa học đó là: vận dụng các cơ sở đã trình bày trong 2 chương trên, phân tích hiện trạng mạng viễn thông của Việt Nam. Tóm lại, đề tài nghiên cứu công nghệ tích hợp (truyền tải) IP trên quang tuy không phải là ý tưởng mới, nhưng cũng mang lại nhiều ý nghĩa trong việc tiếp tục nghiên cứu giải pháp truyền tải IP trên quang. Bởi vì, vấn đề cần giải quyết trong đó để đưa đến mạng toàn quang (IP/WDM) cho tới nay vẫn chưa được thực tế hoá.
Trong nội dung của luận văn chắc sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong quý thầy cô và các bạn đọc quan tâm, đóng góp ý kiến, để luận văn được hoàn thiện hơn. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TRUYỀN TẢI IP TRÊN QUANG Trong những năm cuối thế kỷ 20 đầu thế kỷ 21, nhu cầu sử dụng các ứng dụng trên mạng internet (IP) ngày một gia tăng, đặc biệt trong việc trao đổi thông tin trên diện toàn cầu : email, mua sắm trực tuyến, truyền hình hội nghị. điều này đã có những ảnh hưởng sâu sắc đến sự phát triển đời sống kinh tế xã hội. Chính sự phát triển này làm thay đổi cách sống và cách làm việc của con người và đưa loài người sang một kỷ nguyên mới - kỷ nguyên cuộc sống số, thông tin toàn cầu.
Đồng thời, sự phát triển về công nghệ của các linh kiện quang đã đạt tới tầm cao, giúp cho công nghệ ghép kênh đa bước sóng WDM đã phát triển và triển khai rộng khắp toàn cầu với ưu điểm siêu việt về lưu lượng. Kết hợp hai công nghệ trong cùng một mạng truyền tải đã được quan tâm nghiên cứu, đầu tư của các nhà khoa học, các nhà cung cấp dịch vụ và nhiều cá nhân quan tâm. Việc này, thực tế đã đạt được rất nhiều thành tựu lớn trong việc truyền tải các gói tin trên sợi quang, song hiện tại vẫn còn qua lớp công nghệ trung gian ATM, SDH. Tiếp tục nghiên cứu, cải tiến mạng nhằm hữu hiệu băng thông kênh truyền và đơn giản điều khiển mạng để sớm đạt đƣợc mục đích mạng toàn quang hay truyền trực tiếp IP/WDM.
Đồng thời, đây cũng là một xu thế tất yếu công nghệ mạng viễn thông của thế giới. Công nghệ truyền tải IP trên quang chính là một giải pháp hữu hiệu để phát triển các mạng viễn thông, nhằm tiến tới một mạng viễn thông : - Công nghệ hiện đại. - Chất lượng cao. - Chuẩn hoá quốc tế.
- Khai thác đơn giản, thuận tiện và mang lại hiệu quả kinh tế cao. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.1 Cơ sở khoa học, tính thực tiễn của giải pháp IP trên quang 1.1 Cơ sở khoa học 1.1 Xu thế phát triển dịch vụ truyền thông trên thế giới Trước kia, trao đổi thông tin thoại (băng thông hẹp 64kb/s) là chủ yếu, còn dữ liệu truyền dẫn trên kênh thoại là thứ yếu. Do vậy, người ta thiết kế các mạng viễn thông chủ yếu là để truyền thoại, còn số liệu được truyền dẫn trên kênh thoại (data over voice). Ngày nay, do sự bùng nổ nhu cầu sử dụng Internet đã khiến cho nhu cầu trao đổi thông tin tăng, lưu lượng từ các dịch vụ trên nền IP tăng rất nhanh.
Chứng tỏ việc truyền dữ liệu lại là chủ yếu, thông tin thoại là thứ yếu hoặc có thể truyền thoại thông qua số liệu (Voice over data : Voice-IP). Theo số liệu thống kê trên thế giới trong 7 năm qua, lưu lượng Internet đã tăng 86% mỗi năm, hơn 6 lần tốc độ phát triển của lưu lượng thoại. Hiện khoảng 48% dân số EU kết nối Internet. Các nước Châu Á tuy tỷ lệ kết nối Internet hiện còn thấp, nhưng đang rất nhanh cùng với số lượng máy tính có kết nối internet tăng nhanh, đặc biệt là các thị trường tiềm năng như Trung Quốc, Ấn Độ, Singapore, Việt Nam.
Như vậy, cần thiết phải luôn luôn nghiên cứu thiết kế mạng để truyền số liệu là chính và nâng cao lưu lượng mạng. Mặt khác, do sự bùng nổ thông tin nên lưu lượng ngày càng lớn, đòi hỏi mạng viễn thông truyền tải phải có băng thông lớn. Đó chính là sử dụng cáp sợi quang, đặc biệt là mạng truyền tải quang sử dụng phương pháp ghép kênh đa bước sóng (WDM). Kết hợp hai công nghệ IP và công nghệ WDM tạo thành mạng truyền tải tích hợp IP/WDM có lưu lượng cực lớn (tới hàng Terabit), hoàn toàn có thể đáp ứng được nhu cầu của khách hàng.2 Xu thế phát triển công nghệ trên thế giới Trong quá khứ, công nghệ truyền thông tin thoại là chủ yếu, các dữ liệu là thứ yếu và cũng được truyền thông trên kênh thoại (data over voice).
Ngày nay, công nghệ truyền dẫn dữ liệu lại là chủ yếu, còn thoại là thứ yếu và thông tin thoại được truyền trên các kênh dữ liệu (voice over data). Đặc biệt, sự ra đời của giao thức IPv6 giúp cho Internet có tốc độ cao hơn, dễ dàng mở rộng mạng lớn hơn và phát triển nhiều dịch vụ chất lượng tốt hơn. Đồng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 thời, sự ra đời của công nghệ ghép kênh đa bước sóng (WDM) – một công nghệ cho phép nâng cao dung lượng truyền dẫn của tuyến quang tới hàng Terabit/s. Kết hợp hai công nghệ này trên một mạng sẽ mang lại một mạng viễn thông linh hoạt, dung lượng cực lớn, chất lượng cao và nhiều cấp độ dịch vụ.
Đó chính là mạng tích hợp IP trên quang. Một xu thế tất yếu trong mạng viễn thông thế giới. Công nghệ truyền tải IP có nhiều điểm ưu việt so với công nghệ truyền dẫn kênh truyền thống. Bởi vì, nó là hình thức truyền dẫn thông tin theo các gói nên định tuyến các gói tin là độc lập nhau, hiệu suất sử dụng tài nguyên mạng cao, quản lý đơn giản, khai thác dễ dàng.
và nó sẽ là xu hướng phát triển tất yếu. Ngoài ra, công nghệ vật liệu chế tạo sợi quang, chuyển mạch quang, tin học luôn là nền tảng cho sự phát triển của các kỹ thuật tiên tiến mới.3 Xu thế chế tạo, áp dụng công nghệ của các nhà chế tạo và các tổ chức viễn thông Quốc tế Nhằm đáp ứng được nhu cầu sử dụng băng thông, các dịch vụ mới của khách hàng, đòi hỏi các nhà viễn thông và các tổ chức viễn thông phải luôn nỗ lực đầu tư nghiên cứu các phương thức truyền dẫn hiệu quả. Với những lợi ích kinh tế của công nghệ IP trên quang mang lại, đẩy mạnh việc nghiên cứu ứng dụng nhanh chóng công nghệ này vào mạng truyền dẫn của mình là một tất yếu. Cụ thể, với DWDM cho phép ghép STM-16 (2,5 Gbps) hay STM-64 (10 Gbps) kênh thoại dưới dạng bước sóng để truyền dẫn song song trên một sợi cáp quang.
Một số nhà cung cấp cho rằng các chức năng của tầng truyền dẫn đồng bộ ATM hay tầng SDH - các thành phần chính trong cơ sở hạ tầng của nhiều mạng - cần nên loại bỏ để tiến tới tầng IP trực tiếp trên tầng quang. Vì điều này, dẫn đến loại bỏ được một số phần cứng và giảm chi phí vận hành mạng, cơ sở hạ tầng của mạng sẽ có giá thành thấp và đơn giản hơn. Tất nhiên nó không đúng cho mọi trường hợp, cụ thể là đối với các nhà cung cấp còn sử dụng các dịch vụ ATM hay TDM. Đối với các tổ chức viễn thông quốc tế, Tổ chức kỹ thuật internet (IETF) luôn nghiên cứu, cải tiến để tìm ra những phương pháp truyền dẫn IP trên mạng quang hiệu quả hơn, để quy chuẩn thống nhất cho các hãng sản xuất.
Đặc biệt, nhóm làm việc về chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS (MultiProtocol Label Switching) đã đề xuất việc mở rộng để có thể thực hiện được tại các kết nối chéo quang OXC LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Ngoài ra, còn nhiều tổ chức khác : Diễn đàn kết nối mạng quang (OIF), Kết nối song hướng dịch vụ miền quang (ODSI) và Liên hiệp viễn thông quốc tế (ITU) cũng đang nỗ lực nghiên cứu để nhanh chóng tiến tới mạng toàn quang. Vì thế, IP trên DWDM đang nhận được sự quan tâm của các nhà nghiên cứu, các nhà sản xuất cũng như các tổ chức viễn thông trên thế giới.4 Xu thế phát triển của mạng viễn thông Việt nam Sớm nhận định được xu thế phát triển mạng viễn thông của thế giới, Tập đoàn Bưu chính cũng đã xác định xu thế phát triển mạng viễn thông của mình tuân theo xu hướng chung của thế giới : tiến tới mạng toàn quang trong tương lai. Hiện tại, Tập đoàn đã có nhiều công trình nghiên cứu công nghệ IP trên quang áp dụng vào mạng tổng công ty, đặc biệt là mạng viễn thông đường trục và liên tỉnh.
Chính vì vậy, việc nghiên cứu công nghệ IP trên quang và áp dụng để phát triển cho mạng viễn thông Viêt nam nói chung và mạng đường trục nói riêng là rất cần thiết. Do đó, đề tài nghiên cứu này hoàn toàn có sở cứ khoa học.2 Tính thực tiễn của ứng dụng IP trên quang Đề tài sẽ có tính thực tiễn cao bởi vì : + Đề tài sẽ cung cấp được các sở cứ khoa học về một công nghệ truyền dẫn thông tin tiên tiến – một trong những công nghệ truyền dẫn chủ đạo trong mạng viễn thông tương lai, để định hướng phát triển công nghệ cho mạng viễn thông của Việt Nam. + Đồng thời đề tài sẽ đề xuất cấu trúc, công nghệ và lộ trình triển khai cho mạng viễn thông đường trục của Việt Nam. + Kết quả đề tài sẽ là tài liệu tham khảo tốt cho các cán bộ quy hoạch, phát triển mạng viễn thông trong việc triển khai công nghệ IP trên quang vào mạng viễn thông.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.2 Giao thức Internet (IP - Internet protocol) Giao thức IP đã được phát minh cách đây khoảng 31 năm, được đưa vào sử dụng cách đây 25 năm. IP nguyên bản là giao thức IP sử dụng cho mạng Internet.