Chương 1: Tổng quan về mạng thế hệ sau NGN. Chương 2: Giới thiệu mạng hội tụ giữa cố định và di động FMC. Chương 3: Phương án hội tụ giữa mạng cố định và mạng di động của VNPT. Với luận văn này, tác giả mong muốn trình bày sự hiểu biết về các vấn đề chung nhất về mạng FMC và khả năng ứng dụng tại Việt Nam coi như một sự chuẩn bị sơ sài cho viễn cảnh FMC ở nước ta.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 13 Do thời gian có hạn và khan hiếm tài liệu tham khảo cho nên sẽ còn nhiều khiếm khuyết. Mong nhận được sự chỉ bảo của thầy cô và đồng nghiệp. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 14 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG THẾ HỆ SAU NGN Thực chất, thuật ngữ (NGN - Next Generation Network) được đề cập, cần được hiểu rõ là mạng thế hệ sau hay mạng thế hệ kế tiếp, vì thế nó cũng chỉ mang tính định hướng chiến lược nhằm tiến tới hội tụ giữa viễn thông và công nghệ thông tin với các loại hình dịch vụ trực tuyến ngày càng trở nên phổ thông hơn, đơn giản hơn và kinh tế hơn trên cơ sở các mạng hiện có. Vì thế, xu hướng tiến lên NGN là tất yếu.
Các tổ chức quốc tế về viễn thông cũng như các nước rất quan tâm và đã đưa ra được một số mô hình mạng. Song tựu trung lại, để xây dựng mạng thế hệ sau cần quan tâm tới một số vấn đề sau đây. Nguyên tắc tổ chức mạng thế hệ sau (NGN) Theo khuyến nghị của ITU-T, mạng NGN được định nghĩa như sau: [2], [3] - NGN là mạng chuyển mạch gói băng rộng đáp ứng nhu cầu cung cấp các loại hình dịch vụ viễn thông phong phú đa dạng, đa dịch vụ, đa phương tiện. - Mạng có cấu trúc đơn giản.
- Nâng cao hiệu quả sử dụng, chất lượng mạng lưới và giảm thiểu chi phí khai thác và bảo dưỡng. - Dễ dàng mở rộng dung lượng, phát triển các dịch vụ mới. - Độ linh hoạt và tính sẵn sàng cao, năng lực tồn tại mạnh. - Tổ chức mạng dựa trên số lượng thuê bao và nhu cầu phát triển dịch vụ.
Trên cơ sở nguyên tắc tổ chức như vậy, các phương thức xây dựng, phát triển mạng NGN có thể chia thành hai khuynh hướng (được trình bày ở phần sau). Các hƣớng phát triển mạng thế hệ sau (NGN) Có hai hướng để phát triển mạng NGN: xây dựng một mạng NGN hoàn toàn mới và xây dựng mạng NGN dựa trên cơ sở mạng hiện có. Tùy vào hiện trạng của mạng hiện tại và quan điểm của nhà khai thác mà giải pháp thích hợp sẽ được sử dụng. Sau đây ta sẽ xét cụ thể hai phương án sau đây.
Giải pháp xây dựng NGN trên cơ sở mạng hiện tại Đây là xu hướng đối với những nơi có: - Mạng viễn thông đã và đang phát triển hiện đại hóa - Các dịch vụ hiện tại đã phát triển trên cơ sở mạng hiện có LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 15 - Có các nhu cầu phát triển các dịch vụ mới a. Nội dung của giải pháp Nâng cấp các thiết bị chuyển mạch hiện có (công nghệ TDM) để hỗ trợ các dịch vụ mới chất lượng cao như video, số liệu. Đồng thời bổ sung có hạn chế một số chuyển mạch đa dịch vụ (chuyển mạch mềm) tại một số nút mạng chính, đặc biệt là trung tâm điều khiển và ứng dụng của các vùng lưu lượng. Với giải pháp này có thể thực hiện theo 2 phương án: Phương án 1: áp dụng cho những nhà khai thác mạng có yêu cầu hiện đại hóa và mở rộng mạng trong thời gian ngắn.
Phương án này bao gồm 4 bước. + Bước 1: Đối với mạng thoại PSTN thì triển khai mạng truyền dẫn SDH, mạng chuyển mạch ATM đồng thời bổ sung thiết bị máy chủ thoại (telephony server) để quản lý thoại. Đối với mạng số liệu thì giữ nguyên kỹ thuật IP/MPLS hoặc ATM/FR và trang bị thêm các cổng (gateway), thực hiện kết nối mạng thoại và mạng số liệu ở các bút biên mạng. + Bước 2: Với mạng số liệu thì phát triển thành mạng đa dịch vụ IP/MPLS và tăng cường khả năng của các cổng giao tiếp ở các bút biên mạng (chúng có nhiệm vụ kết nối g` mạng đa dịch vụ và mạng thoại).
+ Bước 3: Xây dựng chỉ còn một mạng thống nhất cho thoại và dữ liệu nhưng lúc này chưa phải là mạng tích hợp đa dịch vụ hoàn toàn. Mạng PSTN sử dụng TDM sẽ không còn tồn tại riêng biệt. Tiếp tục tích hợp và phát triển mạng đa dịch vụ IP/MPLS. + Bước 4: Hình thành mạng tích hợp đa dịch vụ hoàn toàn.
Lúc này chỉ còn mạng đa dịch vụ IP/MPLS tồn tại và phát triển. Phương án 2: Phương án áp dụng cho những nhà khai thác mạng có yêu cầu hiện đại hóa và mở rộng mạng trong thời gian dài. Phương án này cũng bao gồm 4 bước: + Bước 1: Không phát triển thêm mạng thoại TDM từ đây về sau. Với mạng số liệu thì giữ nguyên mạng chuyển mạch gói IP.MPLS hoặc ATM/IP và trang bị thêm các cổng gateway.
+ Bước 2: Đến bước 4 giống như bước 2, 3, 4 của phương án 1. Ưu điểm - Giá thành đầu tư ban đầu thấp - Có khả năng cung cấp dịch vụ mới, dịch vụ truy nhập băng rộng. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 16 - Bảo vệ tối đa nguồn vốn đã đầu tư trên mạng hiện tại c. Nhược điểm Việc nâng cao các chuyển mạch hiện có từ TDM sang IP/ATM chỉ là bước đệm mà không thay đổi được về cơ bản công nghệ chuyển mạch phục vụ cho các dịch vụ mới.
- Chi phí đầu tư ban đầu thấp nhưng chi phí vận hành và khai thác sẽ cao hơn so với mạng hiện tại do không có được sự quản lý thống nhất trong toàn mạng. - Khả năng cạnh tranh kém khi xuất hiện các nhà khai thác thế hệ sau vì họ có cơ sở hạ tầng mạng NGN hoàn toàn mới. Xây dựng mới mạng NGN - Mạng NGN được xây dựng với nhiệm vụ trước mắt là đảm bảo các nhu cầu về dịch vụ mạng hiện nay. - Tiến tới phát triển các nhu cầu về dịch vụ mới - Các dịch vụ mới được triển khai trên mạng NGN Đây là xu hướng phát triển của những nơi có mạng viễn thông chưa được hiện đại hóa, các nhu cầu chủ yếu là các dịch vụ viễn thông cơ bản hiện tại, nhu cầu dịch vụ mới chưa có nhiều.
Nội dung của giải pháp Tập trung nhân lực và tài lực vào việc triển khai các tổng đài đa dịch vụ thế hệ sau. Mạng NGN được xây dựng trước hết phải có khả năng cung cấp các nhu cầu về dịch vụ của mạng hiện tại đã quen thuộc với khách hàng. Kế tiếp triển khai các dịch vụ mới trên nền mạng NGN nhưng phải cân bằng giữa cung và cầu. Các nút chuyển mạch của hai mạng này sẽ liên hệ nhau rất ít (chủ yếu phục vụ cho các dịch vụ thoại IP) thông qua các cổng giao tiếp Media Gateway (cổng phương tiện).
Ưu điểm - Thay đổi hoàn toàn cấu trúc mạng, tăng khả năng cạnh tranh. - Hoàn toàn sẵn sàng cung cấp dịch vụ mới, dịch vụ truy nhập băng rộng. - Thời gian triển khai nhanh chóng. - Độ tương thích cao.
- Quản lý thống nhất, tập trung. Nhược điểm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 17 - Giá thành đầu tư ban đầu cao. - Rủi ro dự báo nhu cầu vượt ngưỡng dẫn đến hiệu quả đầu tư thấp, thời gian hoàn vốn lâu. - Tăng chi phí do phải tăng cường lực lượng lao động kỹ thuật mới.
Nhận xét và đánh giá Có nhiều giải pháp được đưa ra nhằm đáp ứng nhu cầu của các nhà khai thác muốn chuyển từ mạng truyền thống sang mạng thế hệ sau. Tùy vào hiện trạng mạng, quan điểm của chính nhà khai thác mà giải pháp thích hợp được lựa chọn. Và việc xây dựng mạng phải dựa vào nhu cầu mới của khách hàng để thu hút và giữ khách hàng. Cấu trúc mạng thế hệ sau (NGN) [1], [2] 1.
Mô hình lý thuyết, các nghiên cứu phát triển mạng NGN Mạng thế hệ sau là vấn đề thu hút sự quan tâm của nhiều tổ chức viễn thông nhằm hướng tới một mô hình cấu trúc mạng mới trên nền tảng công nghệ hiện đại, đầu tư hiệu quả, đáp ứng các yêu cầu phát triển phong phú và đa dạng các dịch vụ. Trong đó có thể kể đến hoạt động của các tổ chức viễn thông sau đây: - ITU - T với các nhóm SG 16, SG 11, SG13, SG2, SG8. - IETE với các nhóm PINT WG (PSTN and Intenet Intenet-working), MMUSIC WG (Multiparty Multimedia Session control). - ETSI với dự án TIPHONE (Telecommunications and Intenet Protocol Har monization over Network).
- Diễn đàn ATM. Tuy nhiên cho đến thời điểm này, chưa có một mô hình nào được các tổ chức chính thức xem như mô hình chuẩn cho mạng NGN, các kết quả nghiên cứu hầu hết vẫn đang ở dạng được tiếp tục phát triển. Sau đây là một số cấu hình mạng cần quan tâm: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Mô hình ITU Cấu trúc mạng thế hệ sau NGN nằm trong mô hình lớn của cấu trúc cơ sở hạ tầng thông tin toàn cầu GII (Global Information Infrastructure) do ITU đưa ra.
Mô hình này bao gồm 3 lớp chức năng sau: - Các chức năng ứng dụng - Các chức năng trung gian, bao gồm: + Các chức năng điều khiển dịch vụ + Các chức năng quản lý - Các chức năng cơ sở, bao gồm: + Các chức năng mạng (bao gồm chức năng chuyển tải và chức năng điều khiển) + Các chức năng xử lý và lưu trữ + Các chức năng giao diện người - máy Phần mạng truy nhập bao gồm các kết nối: - Vô tuyến: Điện thoại không dây/ thông tin di động - Hữu tuyến: Điện thoại tương tự truyền thống. Mô hình thực hiện của GII được phân đoạn như sau: - Phân đoạn mạng quốc tế - Phân đoạn mạng lõi (Core) - Phân đoạn mạng truy nhập - Phân đoạn mạng khách hàng Các ứng dụng dịch vụ thông tin qua các giao diện có thể giao tiếp với phần mạng khách hàng, phần mạng truy nhập hoặc phần mạng lõi. Các phần mạng này đều có hai chức năng - Chức năng chuyển tải - Chức năng điều khiển 1. Mô hình IETF LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 19 Theo IETF, cấu trúc của cơ sở hạ tầng thông tin toàn cầu sử dụng giao thức cơ sở IP cần phải có mạng chuyển tải toàn cầu sử dụng giao thức IP với bất cứ công nghệ lớp kết nối nào.