Nghiên Cứu và Ứng Dụng Phân Hệ Đa Phương Tiện IP Trong Mạng Viễn Thông Việt Nam

Hiện tại, mạng viễn thông Việt Nam sử dụng nhiều công nghệ khác nhau như chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói, ATM, Ethernet và các công nghệ không dây như Wi-Fi, 4G/5G. Điều này tạo ra sự phức tạp trong quản lý và vận hành mạng, cũng như khó khăn trong việc cung cấp các dịch vụ tích hợp cho người dùng. Theo luận văn, "Các công ngh ệ trên đây đ ề u có nh ữ ng gi ả i pháp kĩ thu ậ t và nh ữ ng h ệ th ố ng h ỗ tr ợ trên chính h ệ th ố ng c ủ a mình."

Mỗi mạng riêng biệt chỉ cung cấp các dịch vụ đơn lẻ. Ví dụ, mạng PSTN phù hợp cho thoại, mạng chuyển mạch gói phù hợp cho dữ liệu. Xu hướng tất yếu là xây dựng một mạng tích hợp, cung cấp đa dạng dịch vụ tốc độ cao và băng thông lớn. IMS/NGN là giải pháp tiềm năng. "Đ ể th ỏ a mãn nhu c ầ u đó m ạ ng vi ễ n thông đòi h ỏ i ph ả i có c ấ u trúc hi ệ n đ ạ i linh ho ạ t và nh ấ t là th ỏ a mãn m ọ i nhu c ầ u v ề d ị ch v ụ đa phƣơng ti ệ n."

IMS cho phép người dùng truy cập vào các dịch vụ đa phương tiện một cách linh hoạt và cá nhân hóa. Người dùng có thể sử dụng nhiều thiết bị khác nhau để truy cập vào các dịch vụ này, từ điện thoại di động, máy tính bảng đến máy tính cá nhân. Điều này tạo ra sự tiện lợi và tăng cường trải nghiệm người dùng. "Đ ố i v ớ i ngƣ ờ i dùng, d ị ch v ụ d ự a trên IMS c ho phép liên l ạ c ngƣ ờ i v ớ i ngƣ ờ i và ngƣ ờ i v ớ i n ộ i dung thông tin theo m ộ t lo ạ t các phƣơng th ứ c..."

Kiến trúc IMS cho phép nhà khai thác mạng tái sử dụng các chức năng và dịch vụ một cách hiệu quả. Điều này giúp giảm chi phí đầu tư và vận hành mạng, đồng thời tăng khả năng linh hoạt trong việc triển khai các dịch vụ mới. IMS còn hỗ trợ tích hợp với các mạng hiện có, giúp nhà khai thác tận dụng tối đa cơ sở hạ tầng đã có. "Ki ế n trúc n ằ m ngang trong IMS còn xác đ ị nh kh ả năng tƣơng tác và chuy ể n vùng, cung c ấ p đi ề u khi ể n truy ề n t ả i, tính cƣ ớ c và b ả o m ậ t."

Kiến trúc mạng IMS được xây dựng dựa trên các thành phần chức năng chính như Call Session Control Function (CSCF), Home Subscriber Server (HSS), Application Server (AS) và Media Gateway Control Function (MGCF). Các thành phần này phối hợp với nhau để cung cấp các dịch vụ đa phương tiện cho người dùng. "Các kh ố i ch ứ c năng cơ b ả n trong m ạ ng lõi IMS ... Các ph ầ n t ử đi ề u khi ể n IMS ... Các ph ầ n t ử đi ề u khi ể n k ế t n ố i liên m ạ ng ... Ph ầ n t ử d ị ch v ụ IMS ... Các ph ầ n t ử tài nguyên."

Giao thức SIP (Session Initiation Protocol) đóng vai trò quan trọng trong việc thiết lập, điều khiển và kết thúc các phiên truyền thông đa phương tiện trong mạng IMS. SIP được sử dụng để thiết lập cuộc gọi thoại, video và các dịch vụ khác trên nền IP. "Chƣơng 2: Nghiên c ứ u khái quát các giao th ứ c s ử d ụ ng ph ổ bi ế n nhƣ: SIP, Diameter, COPS, Megaco/H.248 v à phân tích t ừ ng bƣ ớ c ho ạ t đ ộ ng c ủ a phân h ệ IMS trong vi ệ c thi ế t l ậ p và đi ề u khi ể n các phiên d ị ch v ụ trong IMS ."

SIP là một giao thức báo hiệu được sử dụng để thiết lập, sửa đổi và kết thúc các phiên truyền thông đa phương tiện trên mạng IP. SIP có nhiều tính năng quan trọng như hỗ trợ di động, khả năng mở rộng và dễ dàng tích hợp với các giao thức khác. "1 T ổ ng quan v ề giao th ứ c SIP .5 Tính năng c ủ a SIP .1 Tích h ợ p v ớ i các gia o th ứ c đã có c ủ a IETF .2 Đơn gi ả n và có kh ả năng m ở r ộ ng .3 H ỗ tr ợ t ố i đa s ự di đ ộ ng c ủ a đ ầ u cu ố i .4 D ễ dàng t ạ o tính năng m ớ i và d ị ch v ụ m ớ i ."

Việc thiết lập và hủy cuộc gọi trong mạng IMS sử dụng giao thức SIP tuân theo một quy trình cụ thể. Quy trình này bao gồm các bước như khởi tạo phiên, xác thực người dùng, đàm phán các tham số truyền thông và thiết lập kết nối. Quá trình hủy cuộc gọi cũng tuân theo một quy trình tương tự. "4 Thi ế t l ậ p và h ủ y cu ộ c g ọ i SIP "

Mạng viễn thông Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ với sự tăng trưởng về số lượng thuê bao và doanh thu. VNPT là một trong những nhà khai thác lớn nhất, đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp các dịch vụ viễn thông và Internet cho người dùng. "Vi ệ t Nam v ớ i dân s ố hơn 80 tri ệ u dân là m ộ t nƣ ớ c đang phát tri ể n v ớ i ch ủ trƣơng công nghi ệ p h óa - hi ệ n đ ạ i hóa và chi ế n lƣ ợ c tăng t ố c, vì v ậ y vi ễ n thông và Internet ph ả i đi trƣ ớ c m ộ t bƣ ớ c."

Việc triển khai IMS tại VNPT đòi hỏi một kiến trúc mạng phù hợp và một giải pháp triển khai hiệu quả. VNPT cần xem xét các yếu tố như cơ sở hạ tầng hiện có, nhu cầu dịch vụ của người dùng và khả năng tích hợp với các hệ thống khác. "2 Ki ế n trúc tri ể n khai h ệ th ố ng IMS c ủ a VNPT .3 D ị ch v ụ VoIP tri ể n khai trên IMS."

Luận văn đã trình bày tổng quan về kiến trúc IMS, các giao thức liên quan và giải pháp triển khai IMS tại VNPT. Kết quả nghiên cứu cho thấy IMS có tiềm năng lớn trong việc cung cấp các dịch vụ đa phương tiện cho người dùng Việt Nam. "Lu ậ n văn đã nghiên c ứ u ki ế n trúc IMS, các giao th ứ c liên quan và gi ả i pháp tri ể n khai t ạ i VNPT."

Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào tối ưu hóa hiệu năng IMS, bảo mật IMS và triển khai các dịch vụ mới trên nền tảng IMS. Cần có sự hợp tác giữa các nhà khai thác mạng, nhà cung cấp giải pháp và các tổ chức nghiên cứu để thúc đẩy sự phát triển của IMS tại Việt Nam. "C ầ n ti ế p t ụ c nghiên c ứ u đ ể hoàn thi ệ n và ứ ng d ụ ng vào th ự c t ế , mang l ạ i hi ệ u qu ả cao. Các nghiên c ứ u ti ế p theo c ầ n t ậ p trung vào t ố i ƣu h óa hi ệ u n ă ng IMS, b ả o m ậ t IMS và tri ể n khai các d ị ch v ụ m ớ i trên n ề n t ả ng IMS."