1 Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hà nội Mục lục Mục lục Thuật ngữ từ viết tắt Danh mục bảng hình vẽ Mở đầu 11 Chơng - Tổng quan mạng NGN 13 luận văn thạc sĩ 1.1 Sự cần thiết phải chuyển đổi sang mạng NGN 13 1.1.1 Các yêu cầu dịch vụ khách hàng cá nhân 13 Nghiên cứu giao diện kết nối cung cấp khả phát triển dịch vụ gia tăng cho mạng hệ sau next generation network 1.1.2 Yêu cầu doanh nghiệp 14 1.1.3 Các yêu cầu nhà cung cấp dịch vụ viễn thông 15 1.1.4 Nhu cầu chuyển đổi sang mạng hệ sau NGN 15 1.1.5 Các yêu cầu nguyên tắc tổ chức mạng NGN 17 ngành: công nghệ thông tin m số: 1.2 Mạng hệ sau - NGN 18 1.2.1 Định nghĩa NGN 18 1.2.2 Cấu trúc mạng NGN 19 vơng thị cẩm vân 1.2.3 Các phần tử mạng NGN 21 1.3 Các giao diện NGN 39 1.4 Kết luận 44 Ngời hớng dẫn: ts trịnh văn loan Chơng - Nghiên cứu tiêu chuẩn giao diện kết nối cung cấp dịch vụ NGN theo ITU CS4 45 2.1 Giới thiệu chung ITU CS4 45 2.1.1 Các tiêu chuẩn cho IN CS- 47 2.1.2 Hỗ trợ IN cho thoại IP 47 2.2 Mô hình chức phân tán cho IN CS-4 49 Hà nội 2006 2.2.1 Các thực thể chức liên quan đến dịch vụ IN 49 2.2.2 Các giao diện chức 56 3.3.6 Dịch vụ trả trớc 91 2.2.3 Các chức ánh xạ giao thức mức thấp 61 3.3.7 Dịch vụ Toll Free ( 1800 ) 92 2.3 Kết luận 62 3.3.8 Dịch vụ Automatic Service Selection ( 1900 ) 93 Chơng - Giải pháp Surpass kiến trúc mở cung cấp 3.3.9 Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN- Virtual Private Network) 94 dịch vụ gia tăng Siemens 63 3.1 Giới thiệu chung SURPASS 63 3.4 kết luận 95 Chơng - Thực tế triển khai mạng NGN Việt nam 96 3.1.1 SURPASS hiQ9200 64 4.1 nguyên tắc tổ chức mạng ngn 96 3.1.2 SURPASS hiQ4000 66 4.1.1 Phân vùng lu lợng 96 3.1.3 SURPASS hiQ30 67 4.1.2 Tổ chức lớp ứng dụng dịch vụ 96 3.1.4 SURPASS hiQ20 67 4.1.3 Tổ chức lớp điều khiển 97 3.1.5 SURPASS hiA7500 67 4.1.4 Tổ chức lớp chuyển tải 98 3.1.6 SURPASS hiG1000 68 4.1.5 Tổ chức lớp truy nhập 99 3.1.7 SURPASS hiR 200 69 4.1.6 Kết nối với mạng PSTN 100 3.1.8 SURPASS NetManager 69 4.1.7 Kết nối với mạng Internet 101 3.2 Kiến trúc cung cấp giao diện cho ứng dụng multimedia 70 3.2.1 Surpass callsetup bloc 72 3.2.2 Surpass Internetbusy bloc 73 3.2.3 SURPASS conference bloc 74 4.1.8 Kết nối với mạng FR, X.25 101 4.1.9 Kết nối với mạng di động GSM 101 4.2 Lộ trình chuyển đổi 102 4.2.1 Yêu cầu lộ trình chuyển đổi 102 4.2.2 Lộ trình chuyển đổi đến 2010 103 4.3 kết luận 104 3.2.4 SURPASS surfsyncrone bloc 75 3.2.5 SURPASS callhandling bloc 76 3.3 Các ứng dụng dịch vụ 77 3.3.1 FreecallButton 78 3.3.2 WebdialPage 80 3.3.3 Call Waiting Internet 81 3.3.4 SurFone 86 3.3.5 WebConfer 88 Chơng - Kết luận kiến nghị 105 Tài liệu tham khảo 107 Thuật ngữ từ viết tắt EJB Enterprise JavaBeans European Telecommunications Standards Institute AC Authentication Centre ETSI ACE Application Creation Environment FE Functional Entity ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line FTP File Transfer Protocol API Application Programming Interface GK GateKeeper ASR Automatic Speech Recognition GSM Global System for Mobile communications ATM Asynchronous Transfer Mode GUI Graphical User Interface BGP Border Gateway Protocol HTTP HyperText Transport Protocol BICC Bearer independent call control protocol ICW Internet Call Waiting BRI Basic Rate Interface ICC Inter-Connect Controller CAMEL Customised Application for Mobile network Enhanced Logic IETF Internet Engineering Task Force CAPEX CApital EXPenditure IMT-2000 International Mobile Telecommunications-2000 CCAF Call Control Agent Function IN Intelligent Network CCBS Custumer Care & Billing Service INAP Intelligent Network Application Part CCF Call Control Function IPSec Internet Protocol Security CDMA Code Division Multiple Access IPTN IP Transport Network CGI Common Gateway Interface ISDN Integrated Services Digital Network CHAP Challenge Handshake Authentication Protocol ISG Intergrated Signaling Gateway CLIP Calling Line Identification Presentation ISUP ISDN User Part CODEC Compression/Decompression - Codification/Decodification ITU International Telecommunications Union CORBA Common Object Request Broker Architecture JAIN Java and IN CPL Call Processing Language JCC Java Community Process CPML Call Policy Markup Language JTAPI Java Telephony API CUSF Call-Unrelated Service Function LDAP Lightweight Directory Access Protocol D/A GF Dial Access Gateway Function LSR Label Switch Routing DCOM Distributed Common Object Model MAC Media Access Control DTMF Dual Tone Multiple Frequency MAP Mobile Application Part ECTF Enterprise Computer Telephony Forum MCP Media Control Processor MEGACO MEdia GAteway COntrol protocol RANAP Radio Access Network Application Part MGC Media Gateway Controller RFC Request For Comments MGCP Media Gateway Control Protocol RTP Real Time Protocol MP3 MPEG-1 Audio Layer SA-GF Service Application Gateway Function MPEG Moving Picture Expert Groupe SCEF Service Creation Environment Function MPLS MultiProtocol Label Switching SCF Service Control Function NGN Next Generation Network SC-GF Service Control Gateway Function NSP Network Service Processor SCN Switched Circuit Network OAM&P Operation,Administration, Maintenance and Provisining SCP Service Control Point OCCRUI Out-Channel Call-Related User Interaction SCUAF Service Control User Agent Function OPEX OPerational EXPenditure SDF Service Data Function ORB Object Request Broker (CORBA) SDP Session Description Protocols OSP Open Service Platform SG Signaling Gateway OSPF Open Shortest Path First SIP Session Initiation Protocol PAM (Parlay) Precence & Availability Management SLEE Service Logic Execution Environment PAP Password Authentication Protocol SMAF Service Management Access Function PCM Pulse Code Modulation SMDS Switched Multimegabit Data Service PHS Personal Handyphone System SMF Service Management Function PIN Personal Identification Number SMTP Simple Mail Transfer Protocol PINT PSTN Internet Interworking SNMP Simple Network Management Protocol PM Packet Manager SRF Specialized Resource Function PoP Point of Presence SS7 Signalling System number POTS Plain Old Telephony System SSF Service Switching Function PRI Primary Rate Interface SSL Secure Sockets Layer PSDN Public Switched Data Network TAPI Telephony Application Protocol Interface PSTN Public Switched Telephone Network TCAP Transaction Capabilities Application Part QoS Quality of Service TCP Transmission Control Protocol RADIUS Remote Authentication Dial In User Service TDM Time Division Multiplex TINA Telecommunication Information Network Architecture TIPHON Telecommunications and IP Harmonization Over Networks TMN Telecommunications Management Network TRIP Token Ring Interface Processor TTS Text To Speech UA User Agent UDP User Datagram Protocol VoIP Voice over IP VPN Virtual Private Network XLML eXtended Linderdaum Markup Language XML eXtensible Markup Language Danh mục bảng hình vẽ Bảng 1.1 Các giao diện mạng PSTN/ISDN 40 Bảng 1.2 Các giao diện mạng IP với mạng chuyển mạch kênh(SCN) 41 Bảng 2.1 Các giao diện 57 Hình 1.1 Mạng hợp 19 Hình 1.2 Mô hình phân lớp NGN 19 Hình 1.3 Các phần tử mạng NGN 21 Hình 1.4 Cấu hình tham chiếu TIPHON ETSI 41 Hình 2.1 Ví dụ API xử lý gọi 46 Hình 3.1 Kiến trúc mạng NGN Siemens 63 Hình 3.2 Kiến trúc sản phẩm SURPASS hiQ9200 65 Hình 3.3 Cấu trúc mạng giải pháp SURPASS MMA 66 Hình 3.4 Chức hiG1000 68 Hình 3.5 Tổng quan SURPASS NetManager 69 Hình 3.6 Kiến trúc cung cấp dịch vụ SURPASS 70 Hình 3.7 Các giao diện hiQ 4000 71 Hình 3.8 Chức SURPASS callsetup bloc 73 Hình 3.9 Chức SURPASS internetbusy bloc 74 Hình 3.10 Chức SURPASS conference bloc 74 Hình 3.11 Chức SURPASS surfsyncrone bloc 75 Hình 3.12 Cấu hình chung mạng 77 Hình 3.13 Ví dụ FreecallButton đặt Website Siemens 79 Hình 3.14 Sơ đồ mạng cho FreecallButton 79 Hình 3.15 Giao diện đồ hoạ ngời dùng(GUI) ứng dụngWebdialPage 80 Hình 3.16 Sơ đồ mạng cho ứng dụng WebdialPage 81 Hình 3.17 Sơ đồ mạng cho ứng dụng Call Waiting Internet 82 Hình 3.18 Cuộc gọi Call Waiting Internet 83 10 11 Hình 3.19 Cửa sổ thông báo có gọi vào cho ứng dụng CWI 84 Mở đầu Hình 3.20 Chấp nhận gọi qua PSTN phone 85 Hình 3.21 Chấp nhận gọi qua VoIP 85 Hình 3.22 Giao diện đồ hoạ ngời dùng(GUI) ứng dụng SurFone 86 Hình 3.23 Sơ đồ mạng cho ứng dụng SurFone 87 Hình 3.24 GUI WebConfer 88 Hình 3.25 Sơ đồ mạng cho ứng dụng WebConfer 90 Hình 3.26 Dịch vụ Prepaid Card 1719 91 Hình 3.27 Lu đồ thiết lập gọi dịch vụ Prepaid Card 92 Hình 3.28 Sơ đồ kết nối gọi dịch vụ 1800 93 Hình 3.29 Sơ đồ kết nối gọi dịch vụ 1900 94 Hình 4.1 Tổ chức lớp điều khiển 97 Hình 4.2 Tổ chức lớp chuyển tải 98 Hình 4.3 Tổ chức lớp truy nhập 100 Những năm vừa qua đánh dấu phát triển nhanh chóng theo xu hớng hội tụ ngành công nghệ thông tin viễn thông Hạ tầng công nghệ thông tin viễn thông có thay đổi phơng thức cung cấp dịch vụ cho khách hàng Nhu cầu sử dụng dịch vụ tăng lên không ngừng, khách hàng không yêu cầu đợc cung cấp dịch vụ truyền thống mà đòi hỏi dịch vụ có tính tích hợp, đa dạng, tiện lợi chất lợng cao Các nhà cung cấp dịch vụ đòi hỏi dịch vụ cần đợc triển khai cách nhanh chóng, hiệu quả, tiết kiệm đầu t rủi ro Trong thời gian gần đây, ngời ta nói nhiều đến khái niệm mạng NGN, mạng hệ sau, mạng đảm bảo sở hạ tầng cho viễn thông thông tin, nhằm đảm bảo hội tụ viễn thông tin học, có khả cung cấp đa dịch vụ, đa phơng tiện, Hiện nay, tổ chức nghiên cứu NGN nh ETSI, TINA, MSF, ISC, tập trung nghiên cứu vào vấn đề liên quan đến NGN Xác định đợc nhu cầu tất yếu phải chuyển đổi sang kiến trúc mạng NGN, ngày 16/11/2001, Hội đồng quản trị Tổng công ty Bu Viễn thông Việt Nam định số 393QĐ/VT/HĐQT phê duyệt định hớng tổ chức mạng Viễn thông đến năm 2010 nhấn mạnh việc chuyển đổi mạng theo kiến trúc mạng hệ sau NGN Đến nay, giải pháp NGN SURPASS Siemens đợc lựa chọn để triển khai cho Tổng công ty Bu Viễn thông Việt Nam Trong trình triển khai, số dịch vụ đợc cung cấp nh: Web dial page, click to call, Webconfer,tuy nhiên cần phải chủ động việc phát triển đa dịch vụ giá trị gia tăng cho khách hàng, luận văn tập trung nghiên cứu giao diện kết nối cung cấp khả phát triển dịch vụ gia tăng cho mạng NGN Tổng công ty đồng thời nghiên cứu số ứng dụng dịch vụ thử nghiệm 12 13 Báo cáo luận văn bao gồm nội dung nh sau: Chơng : Tổng quan mạng NGN Chơng : Tiêu chuẩn giao diện kết nối cung cấp dịch vụ mạng NGN theo IN CS4 ITU-T Chơng Tổng quan mạng NGN Chơng : SURPASS kiến trúc mở cung cấp dịch vụ gia tăng Siemens Chơng : Thực tế triển khai mạng NGN Việt nam Chơng : Kết luận kiến nghị 1.1 Sự cần thiết phải chuyển đổi sang mạng NGN Để thấy đợc cần thiết phải chuyển đổi mạng viễn thông sang mạng hệ sau NGN, trớc tiên phân tích yêu cầu dịch vụ khách hàng, ta xem xét hai loại hình khách hàng khác nhau: khách hàng cá nhân khách hàng doanh nghiệp Qua ta nêu yêu cầu mà nhà khai thác dịch vụ viễn thông cần đáp ứng để phát triển kinh doanh có hiệu lý dẫn đến lộ trình chuyển đổi sang mạng hệ sau NGN 1.1.1 Các yêu cầu dịch vụ khách hàng cá nhân Trong năm qua với phát triển nhanh chóng công nghệ thông tin truyền thông, ngời dân bớc đợc làm quen với dịch vụ mới, đại Nhu cầu yêu cầu dịch vụ ngời dân ngày cao tạo thách thức cho nhà cung cấp dịch vụ, nhà đầu t, phát triển công nghệ, nhu cầu tóm tắt nh sau: Không đợc cung cấp dịch vụ nh: thoại, truyền số liệu, gửi nhận fax, mà yêu cầu đợc cung cấp dịch vụ giá trị gia tăng mang tính chất tích hợp, đa dạng , tiện lợi đại Các dịch vụ phải đợc cung cấp qua nhiều kênh phân phối hay nhiều chủng loại thiết bị đầu cuối khác nhau: truyền hình, điện thoại cố định, điện thoại di động, máy tính, thiết bị cá nhân, điểm truy cập dịch 14 vụ Các dịch vụ phải sử dụng truy cập đợc đâu, không phụ thuộc vào không gian, nhà, đờng phố, quan, công sở, khu thơng mại, khu vui chơi, giải trí chí khu vực nông thôn, vùng sâu, vùng xa, Các dịch vụ phải đợc cung cấp không phụ thuộc vào thời gian, phải có khả hoạt động 24 ngày ngày tuần, ngời dân truy cập dịch vụ thời điểm tiện lợi cho họ 1.1.2 Yêu cầu doanh nghiệp Trong môi trờng kinh doanh động đầy cạnh tranh nh nay, bên cạnh yêu cầu chủ trơng, sách quản lý nhà nớc, doanh nghiệp cần giải pháp dịch vụ truyền thông chuyên nghiệp, giúp họ thu hút chăm sóc đợc khách hàng: Khả cung cấp kênh truyền thông để tự động phân phối thông tin sản phẩm, dịch vụ doanh nghiệp đến với khách hàng cách nhanh chóng tiện lợi, đặc biệt kênh phân phối cung cấp khả trao đổi thông tin nhiều chiều, cho phép doanh nghiệp nhận đợc phản hồi từ khách hàng không hạn chế không gian thời gian Cung cấp giải pháp giao diện mở cho phép doanh nghiệp 15 1.1.3 Các yêu cầu nhà cung cấp dịch vụ viễn thông Thu hút đợc nhiều khách hàng (cá nhân doanh nghiệp) qua khai thác đợc tối đa sở hạ tầng truyền thông, tài chính, mang lại doanh thu lớn Đáp ứng yêu cầu ngày cao chất lợng dịch vụ loại hình dịch vụ khách hàng Phải có khả quản lý giám sát đợc hệ thống dịch vụ, cân đối sử dụng có hiệu chi phí đầu t cho hạ tầng mạng (CAPEX) chi phí quản lý khai thác mạng (OPEX) Cập nhật công nghệ kỹ thuật mới, đánh giá đợc tiềm xây dựng kế hoạch phát triển dịch vụ cho khách hàng, lộ trình quy hoạch chuyển đổi mạng 1.1.4 Nhu cầu chuyển đổi sang mạng hệ sau NGN Phần xem xét yêu cầu khách hàng, yêu cầu nhà cung cấp dịch vụ viễn thông, sau ta xem xét trạng mạng đáp ứng đợc yêu cầu hay cha kiến trúc mạng hệ sau NGN có đáp ứng đợc yêu cầu không, lý để chuyển đổi kiến trúc mạng Hiện tại, có nhiều mạng khác với dịch vụ đợc khai thác riêng lẻ: dễ dàng triển khai, tích hợp với hệ thống nhà cung cấp hạ tầng Mạng điện thoại công cộng (PSTN) truyền thông, tài ngân hàng với doanh nghiệp khác Mạng truyền số liệu Tiết kiệm chi phí đầu t để phát triển hệ thống, đội ngũ, sở hạ tầng, rủi ro, lợi nhuận cao nhanh chóng thu hồi lại vốn Hình thức thu tiền khách hàng tiện lợi, tránh đợc rủi ro trình toán nh nợ đọng kéo dài Mạng Internet Mạng di động theo công nghệ GSM, CDMA Mạng di động nội thị theo công nghệ PHS Mạng thông tin vệ tinh 16 Mạng truyền hình cáp 17 quản lý mạng lới dịch vụ Việc tăng trởng mạnh mẽ lu lợng liệu mạng dẫn đến Để sử dụng đợc dịch vụ, khách hàng cần có loại thiết bị đầu yêu cầu cho nhà khai thác viễn thông Thêm vào đột cuối khác nhau, mạng đợc khai thác số vùng khu phá công nghệ đòi hỏi khả tơng tác lẫn mạng, khả vực định, dẫn đến việc hạn chế việc truy cập dịch vụ khách quản trị dịch vụ cách tiên tiến, hiệu hàng Thực tế có số hệ thống cung cấp dịch vụ tích Chính thay đổi việc sử dụng mạng đòi hỏi kiến trúc mạng hợp ví dụ nh nhắn tin mạng internet di dộng, nhiên hệ thống cần phải thay đổi để đáp ứng: mạng viễn thông chuyển đổi từ mạng cha đợc thiết kế sở quy hoạch mạng cách tổng thể chuyển mạch đợc thiết kế để phục vụ dịch vụ điện thoại sang mạng Các mạng có cung cấp giao diện để quản lý khai thác dịch vụ nhiên giao diện phức tạp đòi hỏi kiến thức chuyên sâu để phát triển, nh doanh nghiệp việc phát triển hệ thống cung cấp dịch vụ gia tăng kết nối với mạng hạn chế không muốn nói Đối với nhà khai thác viễn thông, ta thấy năm vừa qua sử dụng công nghệ số hóa đa dịch vụ Sự chuyển đổi đợc gọi trình chuyển đổi sang mạng hệ sau NGN Tuy nhiên việc thực việc chuyển đổi kiến trúc mạng làm nảy sinh loạt vấn đề cần quan tâm: Chi phí: chi phí chuyển đổi cần phải hợp lý, cần lu ý doanh thu dịch vụ điện thoại túy sụt giảm đánh dấu phát triển bùng nổ dịch vụ internet, truyền số liệu dịch Chất lợng dịch vụ: khách hàng yêu cầu chất lợng thoại cao, vụ di động Sự phát triển mạnh mẽ công nghệ dựa sở gói tin, tỷ nhiên yếu điểm mạng dựa công nghệ lệ lợi nhuận so với giá trị đầu t nh hội mặt thơng mại công nghệ dẫn đến thay đổi tỷ lệ doanh thu so với dịch vụ truyền thống hạn chế kiến trúc mạng truyền thống bộc lộ rõ ràng Mạng điện thoại công cộng PSTN đợc thiết kế để truyền tải liệu thoại đợc dùng để truyền tải liệu với tốc độ thấp chuyển mạch gói Kế hoạch phát triển: việc dự báo nhu cầu lên kế hoạch phát triển mạng khó phức tạp nhiều Nắm vững công nghệ: cần phải lựa chọn công nghệ IP (Internet Protocol) ATM (Asynchronous Transfer Mode) đáp ứng đợc yêu cầu dịch vụ đa phơng tiện Mạng truyền số liệu đợc thiết kế ban đầu để phục vụ việc truyền số liệu 1.1.5 Các yêu cầu nguyên tắc tổ chức mạng NGN máy tính, có nhợc điểm thời gian trễ, loại Nh vậy, chuyển đổi sang mạng hệ sau NGN nhu cầu tất hình dịch vụ yêu cầu việc xử lý thời gian thực Đối với dịch yếu, xem xét yêu cầu nguyên tắc mà mạng NGN vụ cung cấp qua mạng internet, tất ngời dùng đợc xử lý theo cần phải đáp ứng: cách giống mà cha có quan tâm đến khác biệt tầm quan trọng ứng dụng Bên cạnh tính phức tạp ngày tăng việc Nó phải có khả truyền tải tín hiệu thoại, hình ảnh động, liệu kiến trúc chung 18 19 Sử dụng kiến trúc chuyển mạch truyền tải dựa gói tin Truyền tải dịch vụ thoại với chất lợng đặc tính so sánh Tổngđài Tổngđài Tổngđài Tổngđài Tổngđài đợc với mạng PSTN Có kiến trúc điều khiển linh hoạt hỗ trợ đồng thời việc trao đổi tín hiệu thoại dịch vụ liệu kèm Các công nghệ tảng IP, ATM, MPLS Mạng thoại truyền thống MGCP, BICC, SIP MEGACO Cung cấp chất lợng dịch vụ theo yêu cầu khách hàng NGN Phải có khả tơng tác lẫn nhà cung cấp thiết bị khác nhau: điều đòi hỏi phải có thống kiến trúc chức Mạng đa dịch vụ Quản lý tập trung Truy nhập đa dịch vụ Mạng xơng sống QoS kiến trúc tổ chức nhà cung cấp thiết bị, phải có đợc tập hợp thủ tục giao diện đợc chuẩn hóa Phải có khả sử dụng đợc kiểu mạng truy nhập khác nhau: mạng cáp cố định, cáp quang, mạng không dây, mạng di động, Phải có kiến trúc dịch vụ mở: có giao diện chuẩn cung cấp cho Hình 1.1 Mạng hợp 1.2.2 Cấu trúc mạng NGN 1.2.2.1 Mô hình cấu trúc phân lớp NGN nhà phát triển dịch vụ thứ ba, cho phép tơng tác dịch vụ internet dịch vụ đa phơng tiện khác Phải có kiến trúc phân lớp với giao diện đợc định nghĩa rõ ràng 1.2 Mạng hệ sau - NGN 1.2.1 Định nghĩa NGN Mạng viễn thông hệ sau mạng có hạ tầng thông tin dựa công nghệ chuyển mạch gói, triển khai dịch vụ cách đa dạng nhanh chóng, đáp ứng hội tụ thoại số liệu, cố định di động Nh vậy, NGN mạng hợp loại mạng có (hình 1.1) Để hợp đợc cần phải có thay đổi lớn mặt công nghệ, công nghệ tảng lớp truyền tải (ATM, IP, MPLS, ) nh công nghệ lớp điều khiển mạng (MGCP, MEGACO, SIP, BICC, ) Hình 1.2 Mô hình phân lớp NGN Mạng NGN chia làm lớp nh sau: Mạng chuyển mạch gói 78 79 HiQ 4000 OSP (Open Service Platform): Điều khiển, giám sát chung toàn mạng HiQ30- LDAP server: Phần chứa Database EWSD : Làm nhiệm vụ chuyển mạch HiG1000V2P : Gateway, chuyển đổi TDM-IP 3.3.1 FreecallButton Nhờ ứng dụng FreecallButton, ngời dùng gọi miễn phí tới thuê bao dịch vụ FreecallButton qua Internet Cơ sở ứng dụng Callsetup bloc hiQ4000 Khi nhắp vào FreecallButton trang Web nhà thuê bao dịch vụ, ngời dùng khởi tạo gọi miễn phí tới nhà thuê bao dịch vụ FreecallButton Cớc gọi đợc tính cho nhà thuê bao dịch vụ Hình 3.13 Ví dụ FreecallButton đặt Website Siemens Những thuận lợi làm ứng dụng hấp dẫn ngời dùng nhà thuê bao dịch vụ là: hiQ 4000 hiQ 9200 Có thể kết nối gọi miễn phí qua Internet truy nhập FreecallButton web server PINT+ Website doanh nghiệp Có thể truy nhập dịch vụ từ PC có kết nối Internet Tăng cờng khả tiếp thị doanh nghiệp (nhà thuê bao dịch vụ) H.323 SS7 MGCP HTTPS SS7 Initiating Caller FreecallButton Owner (Called party) Có thể liên hệ trực tiếp, dễ dàng với khách hàng Có thể kết hợp FreecallButton với surfsyncrone bloc Đợc sử dụng Website IP RTP thơng mại điện tử, nhân viên giải đáp dễ dàng dẫn cho khách hàng thông tin bán hàng, đồng thời dẫn cho biết đặc tính sản phẩm, giúp chọn hàng đặt đơn hàng trực tuyến Optional PC for Synchronized Web Surfing or Switch Switch Switch hiG hiG Switch Switch Switch Trong hình 3.13, khách hàng truy nhập vào trang Web công ty (Siemens), click vào Freecall Button, tin HTTP đợc gửi tới FreecallButton Web Server Web Server chuyển tin HTTP thành yêu cầu PINT gửi tới SURPASS hiQ 4000 OSP Hình 3.14 Sơ đồ mạng cho FreecallButton OSP chứng thực xem công ty (Siemens) có phải thuê bao 80 81 Freecall Button hay không Với thông tin nhận đợc, Callsetup bloc gửi yêu dùng nhập vào trang chủ WebdialPage web server Từ trang cầu thiết lập gọi tới SURPASS hiG 9200 Bên B (Siemens) kết nối tới bên này, gọi đợc khởi tạo cách chọn số danh bạ A (khách hàng) qua hiG1000 đến PC hay qua switch A đến PSTN phone (tùy cá nhân nhập số điện thoại Có thể thực gọi theo hai theo kiểu PC call hay phone call) cách: Phone Call PC Call Có thể ấn định thời gian tiến hành gọi: lúc vào thời điểm xác định 3.3.2 WebdialPage hiQ 4000 hiQ 9200 WebdialPage web server PINT+ Initiating Caller H.323 SS7 MGCP HTTPS SS7 (Charged subscriber) IP RTP or Called party Switch Switch Switch hiG hiG Switch Switch Switch Hình 3.16 Sơ đồ mạng cho ứng dụng WebdialPage Hình 3.15 Giao diện đồ hoạ ngời dùng(GUI) ứng dụngWebdialPage Thông tin cần thiết từ ngời dùng để thiết lập gọi đợc gửi từ Trong sơ đồ ứng dụng WebdialPage, phần mềm ứng dụng ngoại vi WebdialPage web server qua trang chủ ngời dùng (yêu cầu HTTP) đợc đặt web server Về bản, chức WebdialPage WebdialPage web server chuyển đổi tin HTTP sang yêu cầu PINT web server giống nh chức FreecallButton web server gửi tới SURPASS hiQ 4000, thủ tục thiết lập gọi giống mục 3.3.1 Để khởi tạo gọi từ PC, ngời dùng phải kết nối 3.3.3 Call Waiting Internet tới WebdialPage web server cách đăng nhập vào trang WebdialPage account mình, gửi yêu cầu xác nhận tới WebdialPage web Trên sở SURPASS internetbusy bloc, ứng dụng Call Waiting server qua phiên HTTP Nếu thuê bao đợc nhận dạng đúng, ngời Internet (CWI) cung cấp cho ngời dùng khả nhận biết có gọi đến 82 83 truy nhập Internet Ngời dùng truy nhập ứng dụng qua phần Địa IP thời ngời dùng mềm đợc cài đặt PC kết nối tới PSTN qua tổng đài Số E.164 ngời dùng chuyển mạch kết nối Internet qua PoP Mã PIN ngời dùng Số danh bạ để chuyển tiếp gọi hiQ4000 hiQ9200 SIP:INVITE (CWI Request) hiQ 4000 Check authorization SIP:Response [200] OK (CWI response) SurFone client Call Waiting Internet subscriber TIF H.323 SS7 MGCP 4.+5 INAP dialogue SS7 SSP CFB to IN number over trunk1 SIP /PINT + Switch IP trunk1 CFB Play ringing tone RTP PRI Call to SurFone Client PC with CWI software Switch Calling party Switch Switch Switch hiG hiG Switch Switch Switch RTP/RTCP 10 SurFone shuts down Internet session IP Any POP hiG 1000 SS7 Call to SurFone Client Hình 3.18 Cuộc gọi Call Waiting Internet Hình 3.17 Sơ đồ mạng cho ứng dụng Call Waiting Internet Phần mềm ứng dụng ngoại vi cho ứng dụng Call Waiting Internet (CWI) đợc đặt PC nhà thuê bao phần mềm SurFone Khi chạy phần mềm SurFone, Surfone client tự động kích hoạt đặc tính Call Forwarding on Busy tổng đài mà thuê bao nối tới Đồng thời, Khi user duyệt Web, có gọi tới Do đặc tính Call Forwarding on Busy, gọi đợc local switch chuyển tiếp tới EWSD EWSD thông báo với khối Internetbusy OSP tin INAP qua giao thức TIF Khối Internetbusy điều khiển EWSD gi hồi âm chuông tới SurFone Client tự động thực việc đăng ký chứng thực với ngời gọi Đồng thời khối Internetbusy kiểm tra chứng thực xem internetbusy bloc hiQ4000-OSP thông qua giao thức SIP/PINT (Session ngời đợc gọi có phải thuê bao dịch vụ không Nếu đúng, OSP Initiation Protocol / PSTN Internet Interworking) thông tin bao gồm: gửi tin INVITE (SIP) đến PC khách hàng 84 85 Internetbusy bloc gửi cửa sổ pop-up qua IP tới thuê bao để thông SIP:INVITE (CWI Request) báo gọi nh hình 3.19 hiQ 4000 Check authorization SIP:Response [200] OK (CWI response) SurFone client TIF IAM for trunk2 to PSTN phone CFB to IN number over trunk1 Switc SSP trunk2 trunk1 CFB 4.+5 INAP dialogue Play ringing tone Call to SurFone Client PRI Switc RTP/RTCP 10 SurFone shuts down Internet session IP hiG 1000 Any POP SS7 Call to SurFone Client Hình 3.20 Chấp nhận gọi qua PSTN phone SIP:INVITE (CWI Request) hiQ 4000 Hình 3.19 Cửa sổ thông báo có gọi vào cho ứng dụng CWI Check authorization SIP:Response [200] OK (CWI response) Cuộc gọi đợc xử lý tiếp tùy theo lựa chọn ngời sử dụng Ngời sử dụng có lựa chọn sau: SurFone client TIF Ngắt kết nối Internet trả lời gọi điện thoại Chấp nhận gọi VoIP SSP CFB to IN number over trunk1 Chuyển gọi tới máy khác Switc Từ chối gọi CFB trunk1 Play ringing tone Với trờng hợp ngời dùng lựa chọn trả lời điện thoại cố định, PRI đờng thoại nh sau: Ngời gọi -> A switch -> B switch -> EWSD (T1) > B switch (T2) -> Ngời đợc gọi (xem hình 3.20) Với trờng hợp ngời dùng lựa chọn trả lời VoIP, đờng thoại đợc nh sau: Ngời gọi -> A switch -> B switch -> EWSD (T1) -> hiG1000 -> IP -> Ngời đợc gọi (xem hình 3.21) 4.+5 INAP dialogue Call to SurFone Client Switc RTP/RTCP 10 SurFone shuts down Internet session IP Any POP SS7 Call to SurFone Client Hình 3.21 Chấp nhận gọi qua VoIP hiG 1000 86 3.3.4 SurFone Thêm vào chức ứng dụng Call Waiting Internet, ứng dụng SURPASS SurFone cung cấp cho ngời dùng khả gọi truy cập Internet, qua đờng dây ảo ứng dụng dựa kết hợp internetbusy callsetup open bloc Ngời dùng kết nối tới chuyển mạch nội hạt kết nối Internet qua PoP bất kỳ, tơng tự nh Call Waiting Internet 87 Điều khiển chức hiển thị số chủ gọi ( CLIP ) ngời dùng có đăng ký dịch vụ Giám sát kiện : trạng thái gọi đợc hiển thị cửa sổ giám sát Các lựa chọn : danh bạ cá nhân, 10 gọi cuối Phần mềm SurFone có giao diện đồ hoạ cho việc khởi tạo gọi nh hình 3.22 có sơ đồ mạng nh hình 3.23 hiQ 4000 hiQ 9200 SurFone subscriber H.323 SS7 MGCP SS7 SIP /PINT + IP RTP PC with SurFone software Called/Calling party Switch Switch Switch Hình 3.22 Giao diện đồ hoạ ngời dùng(GUI) ứng dụng SurFone Cùng chức quản trị gọi vào, SURPASS SurFone cung cấp chức quản trị gọi : hiG hiG Switch Switch Switch Hình 3.23 Sơ đồ mạng cho ứng dụng SurFone Khi ngời dùng sử dụng phần mềm SurFone, thông tin cần thiết cho việc khởi hoạt ứng dụng đợc gửi tới SURPASS hiQ 4000 để sử dụng Khởi tạo gọi PSTN tới số điện thoại internetbusy bloc callsetup bloc Khi ngời dùng cần khởi tạo Khởi tạo gọi VoIP, với điều kiện ngời dùng sử dụng PC gọi, phần mềm SurFone chịu trách nhiệm chuyển thông tin cần thiết tới multimedia (PC với soundcard + headset H.323 client, ví dụ callsetup bloc SURPASS hiQ 4000 qua PINT Cuộc gọi đợc thiết lập nh NetMeeting) mô tả ứng dụng WebdialPage ( mục 3.3.2 ) 88 89 Điều khiển chức Synchronized Web Surfing 3.3.5 WebConfer Trên sở SURPASS conference bloc, ứng dụng SURPASS WebConfer cho phép ngời dùng Internet khởi tạo quản trị gọi hội nghị tới Kết thúc hội nghị Ngời điều khiển hội nghị cần phải khai báo thông tin : ngời dùng khác mạng PSTN qua giao diện đồ hoạ ngời dùng Chủ đề hội nghị, tên ngời điều hành trực tiếp từ Internet Cuộc gọi hội nghị bên qua PSTN qua Thời gian độ dài hội nghị VoIP Thêm vào đó, ứng dụng SURPASS WebConfer cung cấp công Thông tin chi tiết ( tên, số điện thoại ) ngời khởi tạo thành cụ hỗ trợ hội nghị Web, cho phép thoại hội nghị truy nhập qua Internet (ví dụ nh chức Synchronized Web Surfing) viên Số lợng tối đa thành viên Hội nghị qua PSTN hay VoIP Khởi tạo gọi hội nghị Nhờ WebConfer Web server, ngời điều khiển hội nghị xác định danh sách thành viên đợc kết nối lần lợt khoảng thời gian định trớc Để khởi hoạt hội nghị, ứng dụng WebConfer tự động gọi tới ngời điều khiển hội nghị Ngay sau kết nối với lần lợt đến thành viên khác Hội nghị chấm dứt hết thời gian đăng ký ngời khởi tạo đặt máy Các công cụ Web conference Các thành viên kết nối với WebConfer Web server thời gian hội nghị : Chat riêng với Mỗi thành viên trao đổi văn kín với thành viên khác qua cửa sổ chat Hình 3.24 GUI WebConfer Các chức quản trị ngời điều khiển hội nghị : Chuẩn bị khởi tạo hội nghị Synchronized Web Surfing Nhờ nút Start synchronized web surfing WebConfer GUI, ngời điều khiển hội nghị chia sẻ Websites với thành viên khác Thêm thành viên vào hội nghị đợc thiết lập qua PSTN tham dự phiên synchronized surfing Synchronized web surfing Giảm bớt thành viên dịch vụ hữu dụng để cung cấp thông tin cho thành viên lúc Trong sơ đồ mạng cho ứng dụng WebConfer, phần mềm ứng dụng 90 91 ngoại vi đợc đặt WebConfer web server nh hình 3.25 WebConfer web 3.3.6 Dịch vụ trả trớc server chịu trách nhiệm : W e b C o n fe r h iQ 0 h iQ 0 w e b s e rv e r SURPASS hiQ 9200 C o rb a C o n fe r e n c e H 3 c o n t ro lle r SS7 MGCP Destination C o n fe r e e s H TTPS SS7 1719 xxxx Dial B number Service access code send via SS7 MGCP IP C o n f e r e e w it h P S T N a n d In t e r n e t a c c e s s RTP S y n c h r o n iz e d W e b S u r f in g p o s s ib le w ith M u lt im e d ia PCs 1719 L Announcement B number (PSTN routing) 1719 L Announcement # B number (IP Routing) 2.1 Language selection 2.2 A number Authentication 2.3 PIN code received and checked (valid, blocked, in used, no credit) 2.4 Finish authorization subscriber hear dial tone MGCP SURPASS hiR 200 Switch S w itc h S w itc h S w itc h h iG h iG S w itc h S w itc h S w itc h MGCP B number is sent SS7 PSTN / ISDN C o n fe r e e w ith o n ly PS TN access Announcement & DTMF dialog bearer bearer Call set up SURPASS hiG 1000 V3T Hình 3.25 Sơ đồ mạng cho ứng dụng WebConfer Switch SS7 PSTN / ISDN IP Core Network SURPASS hiG 1000 V3T Kiểm tra xác thực ngời dùng (kỹ thuật đăng nhập từ xa với HTTP) Quản lý môi trờng tuỳ biến ngời dùng Gửi yêu cầu WebConfer đến conference bloc SURPASS hiQ 4000 qua giao diện CORBA Hình 3.26 Dịch vụ Prepaid Card 1719 Tài khoản card trả trớc Prepaid Card Account Mỗi Prepaid Card Account có số nhận dạng card, số seri Để khởi tạo gọi hội nghị, ngời khởi tạo phải đăng nhập vào số tiền có sẵn để thực gọi Khi mua card, ngời dùng cào lớp trang Web nhà cung cấp ứng dụng WebConfer WebConfer web server bảo vệ card để lấy số CIN Để thực gọi, ngời dùng phải quay xác nhận thuê bao này, sau yêu cầu cung cấp thông tin cần thiết để số dịch vụ đặc biệt (1719), nhập CIN để kiểm tra account, sau thiết lập hội nghị Ngời khởi tạo gửi thông tin trở lại WebConfer web thực gọi Ngời dùng dùng account máy điện server qua HTTP WebConfer web server biên dịch thông tin thành thoại tin CORBA gửi tới conference bloc SURPASS hiQ 4000 Lu đồ thiết lập gọi mạng : Conference bloc khởi tạo hội nghị SURPASS hiQ 9200 gọi tới ngời - User quay mã truy cập (Access code) khởi tạo trớc tiên Khi kết nối đợc với anh ta, SURPASS hiQ 9200 gọi - Cuộc gọi đợc định tuyến đến hiQ9200 đến thành viên khác Một âm báo đợc gửi tới thành viên - Tín hiệu thoại đợc kết nối đến mạng IP (qua hiG1000) kết nối đợc thành viên WebConfer web page thờng xuyên cập nhật trạng thái hội nghị 4,5 - hiQ9200 điều khiển hiR200 thông báo cho user nhập thông tin cần thiết 92 93 - Sau kiểm tra thông tin nhận đợc, hiQ9200 định tuyến trở lại PSTN, chuyển đổi tín hiệu từ dạng kênh sang gói ngợc lại HiR 200 : Cung cấp thông báo cho dịch vụ mạng TDM IP Core : Làm nhiệm vụ truyền dẫn (IP) - A B đợc kết nối với - hiQ9200 giám sát gọi tính cớc cho account IP Network Freephone hiR200 -dependency on the origin of the call - dependency on time of day - dependency on event processing Set up request is sent via ISUP to hiQ9200, Database check and converts to destination directory Call set up to destination Database check and converts to destination directory number based on a number of factors: ERX SURPASS hiQ 9200 ISL M CGP 1800 xxxx Destination hiG1000 SURPASS hiQ 9200 #7 sign ISUP PSTN Service access code send via SS7 MGCP MGCP Switch MGCP calling user SURPASS hiR 200 Switch connection Switch SS7 SS7 connection called user PSTN / ISDN PSTN / ISDN bearer bearer Hình 3.27 Lu đồ thiết lập gọi dịch vụ Prepaid Card SURPASS hiG 1000 V3T IP Core Network SURPASS hiG 1000 V3T 3.3.7 Dịch vụ Toll Free ( 1800 ) Dịch vụ TollFree cung cấp cho khách hàng số điện thoại 1800xxxxx toàn quốc Các gọi đến số đợc định tuyến đến đích khác tuỳ thuộc vị trí địa lý ngời gọi thời gian gọi Hiện đợc khai thác hiQ9200 Hà Nội Cấu hình mạng bao gồm : HiQ 9200 ( Softswitch ): Điều khiển, báo hiệu, chuyển mạch, giám sát việc thiết lập gọi thực tính cớc HiG 1000V3T ( Gateway ): Là thành phần trung gian mạng IP Hình 3.28 Sơ đồ kết nối gọi dịch vụ 1800 3.3.8 Dịch vụ Automatic Service Selection ( 1900 ) Dịch vụ 1900x dịch vụ thu cớc từ ngời gọi, dùng cho mục đích t vấn, giải trí Hiện đợc khai thác hiQ 9200 TP Hồ Chí Minh Cấu hình mạng tơng tự dịch vụ 1800 bao gồm : HiQ 9200, HiG 1000V3T, HiR 200, IP Core Về chất kỹ thuật, cách khởi tạo dịch vụ, quản lý dịch vụ, phơng pháp định tuyến tơng tự dịch vụ 1800 94 95 3.4 kết luận Set up request is sent via ISUP to hiQ9200, Database check and forward to Announcement Collection of additional digits (menu selection) New IN service number is created -> Call set up SURPASS hiQ 9200 Menu-driven interactive dialog Destination: trợ Đây giải pháp đợc lựa chọn để triển khai Việt Nam, đáp ứng - phone number or - IN service number 1900 đợc nhu cầu thực tế lộ trình chuyển đổi sang NGN mạng viễn Dial selected service thông Việt Nam Service access code send via SS7 MGCP MGCP MGCP Digit selected SURPASS hiR 200 Switch SS7 PSTN / ISDN Switch SS7 PSTN / ISDN Announcement & DTMF dialog bearer bearer SURPASS hiG 1000 V3T Call set up IP Core Network SURPASS hiG 1000 V3T Hình 3.29 Sơ đồ kết nối gọi dịch vụ 1900 3.3.9 Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN- Virtual Private Network) Mạng riêng ảo (VPN) dịch vụ cung cấp kết nối mạng máy tính khách hàng tảng mạng NGN Lợi ích dịch vụ mạng riêng ảo : Kết nối đơn giản với chi phí thấp Mềm dẻo, linh hoạt: vừa kết nối mạng riêng ảo vừa truy nhập Internet (nếu khách hàng có nhu cầu) Cung cấp cho khách hàng kênh thuê riêng ảo có độ tin cậy cao Dịch vụ mạng riêng ảo thích hợp cho quan, doanh nghiệp có nhu cầu kết nối mạng thông tin đại, hoàn hảo tiết kiệm Sử dụng dịch vụ kết nối mạng máy tính đờng dây xDSL Dịch vụ thích hợp cho doanh nghiệp hoạt động địa bàn trải rộng, gồm nhiều điểm, có nhu cầu kết nối số liệu nh: ngân hàng, bảo hiểm, hàng không Chơng tập trung vào việc giới thiệu giải pháp SURPASS hãng Siemens bao gồm dòng sản phẩm, ứng dụng dịch vụ đợc hỗ 96 Chơng Thực tế triển khai mạng NGN Việt nam 97 4.1.3 Tổ chức lớp điều khiển Lớp dịch vụ ứng dụng 4.1 nguyên tắc tổ chức mạng ngn Service Nodes 4.1.1 Phân vùng lu lợng Cấu trúc mạng hệ đợc xây dựng dựa phân bố thuê bao Service Nodes M.Trung Lớp điều khiển theo vùng địa lý, không tổ chức theo địa bàn hành mà đợc phân theo vùng lu lợng Trong vùng có nhiều khu vực khu vực có Hà Nội TP HCM thể gồm nhiều tỉnh, thành phố Số lợng tỉnh thành khu vực tuỳ thuộc vào số lợng thuê bao tỉnh thành Căn vào M.Nam phân bố thuê bao, mạng NGN VNPT đợc phân thành vùng lu lợng nh sau: Vùng 1: tỉnh phía bắc trừ Hà Nội, Hà Tây, Bắc Ninh M.Bắc Lớp chuyển tải Vùng 2: Hà Nội, Hà Tây , Bắc Ninh Hình 4.1 Tổ chức lớp điều khiển Vùng 3: tỉnh miền trung Tây nguyên Vùng 4: Thành phố Hồ Chí Minh Vùng 5: Các tỉnh phía nam trừ Tp Hồ Chí Minh 4.1.2 Tổ chức lớp ứng dụng dịch vụ Lớp ứng dụng dịch vụ đợc tổ chức thành cấp cho toàn mạng nhằm bảo đảm cung cấp dịch vụ đến tận nhà thuê bao cách thống đồng Số lợng node ứng dụng dịch vụ phụ thuộc vào lu lợng dịch vụ nh số lợng loại hình dịch vụ Node ứng dụng dịch vụ đợc kết nối mức Gigabit Ethernet 1+1 với node điều khiển đợc đặt trung tâm mạng NGN Hà nội Tp HCM với node điều khiển Lớp điều khiển đợc tổ chức thành cấp cho toàn mạng thay có cấp nh (Quốc tế, liên tỉnh, tandem nội hạt nội hạt) đợc phân theo vùng lu lợng, nhằm giảm tối đa cấp mạng tận dụng lực xử lý gọi cực lớn thiết bị điều khiển hệ mới, giảm chi phí đầu t mạng Lớp điều khiển có chức điều khiển lớp chuyển tải lớp truy nhập cung cấp dịch vụ mạng NGN, gồm nhiều module nh module điều khiển kết nối ATM, điều khiển định tuyến kết nối IP, điều khiển kết nối gọi thoại, báo hiệu số Số lợng node điều khiển phụ thuộc vào lu lợng phát sinh vùng lu lợng phát sinh vùng lu lợng, đợc tổ chức thành cặp (Plane A&B) nhằm bảo đảm tính an toàn hệ thống Mỗi node điều khiển 98 99 đợc kết nối với cặp node chuyển mạch ATM+IP đờng trục mức tối thiểu 155Mb/s lên hai mặt chuyển mạch cấp trục quốc gia qua Trong giai đoạn đầu vùng đợc trang bị node với lực xử lý 4.000.000 BHCA đặt trung tâm truyền dẫn vùng tuyến truyền dẫn nội vùng Các tập trung ATM đợc kết nối mức tối thiểu 155Mb/s lên node chuyển mạch (ATM+IP) nội vùng mức tối thiểu nxE1 với truy nhập 4.1.4 Tổ chức lớp chuyển tải ATM/IP Các node chuyển mạch (ATM+IP) nội vùng đợc đặt vị trí tổng ATM/IP đài Host đợc kết nối trực tiếp với theo dạng Ring qua cổng ATM/IP quang node ATM+IP, sử dụng cáp sợi quang có tuyến FO ring >2.5GBps ATM/IP mạng nội vùng Các node chuyển mạch (ATM+IP) nội vùng phải tích hợp ATM/IP Mặt A tính Broadband RAS nhằm thực chức điểm truy nhập IP POP Cấp đờng trục Mặt B ATM/IP băng rộng cho thuê bao xDSL ATM/IP >2.5GBps Số lợng quy mô node chuyển mạch (ATM+IP) vùng giai đoạn đầu phụ thuộc vào nhu cầu dịch vụ vùng Trong giai ATM/IP ATM/IP ATM/IP đoạn đầu trang bị loại có lực chuyển mạch ATM < 5Gb/s lực định tuyến < 500.000 packet/s Các tập trung ATM có nhiệm vụ tập trung luồng E1 lẻ thành luồng ATM 155Mb/s Các tập trung ATM đợc đặt node truyền dẫn Cấp vùng ATM+IP KV phía Bắc ATM+IP KV Hà Nội ATM+IP KV miền Trung, Tây Nguyên ATM+IP KV TP HCM ATM+IP nội tỉnh Số lợng quy mô tập trung ATM phụ thuộc vào số node truy KV phía Nam nhập số thuê bao node truy nhập Hình 4.2 Tổ chức lớp chuyển tải Lớp chuyển tải phải có khả chuyển tải hai loại lu lợng ATM IP đợc tổ chức thành hai cấp: đờng trục quốc gia vùng Cấp đờng trục quốc gia gồm toàn nút chuyển mạch đờng trục (Core ATM+IP) tuyến truyền dẫn đờng trục Cấp vùng gồm toàn node chuyển mạch (ATM+IP), tập trung ATM nội vùng bảo đảm việc chuyển mạch gọi nội vùng sang vùng khác node chuyển mạch (ATM+IP) nội vùng đợc kết nối 4.1.5 Tổ chức lớp truy nhập Lớp truy nhập gồm toàn node truy nhập hữu tuyến vô tuyến đợc tổ chức không phụ thuộc theo địa giới hành Các node truy nhập vùng lu lợng đợc kết nối đến node chuyển mạch đờng trục (qua node chuyển mạch nội vùng) vùng mà không kết nối đến node đờng trục vùng khác Các kênh kết nối node truy nhập với node chuyển mạch nội vùng có tốc độ phụ thuộc vào số lợng thuê bao node Các thiết bị truy nhập hệ phải có khả cung cấp cổng dịch vụ POTS, VOIP, IP, ATM,FR, X.25, IP-VPN, xDSL 100 101 4.1.7 Kết nối với mạng Internet Cấp trục Lớp chuyển tải Kết nối mạng NGN với trung tâm mạng Internet ISP IAP đợc thực ATM+IP Cấp vùng ATM+IP SDH Ring ATM+IP Nút chuyển mạch node ATM+IP quốc gia thông qua giao tiếp mức LAN Tốc độ cổng LAN không thấp tốc độ theo tiêu chuẩn Gigabit Ethernet (GbE) Nếu ATM+IP trung tâm mạng không vị trí đặt node ATM+IP quốc gia sử dụng kết ATM+IP nối LAN qua cổng quang GbE >155Mb/s Điểm kết nối mạng NGN với node truy nhập mạng Internet POP >155Mb/s độc lập cho thuê bao truy nhập gián tiếp đợc thực node ATM+IP nội Bộ tập trung ATM ATM ATM >nxE1 vùng thông qua giao tiếp mức LAN Tốc độ cổng LAN phụ thuộc vào quy >nxE1 mô POP Nếu POP không vị trí đặt node ATM+IP nội vùng kết nối LAN qua cổng quang Lớp truy nhập Access Access Access Access Hình 4.3 Tổ chức lớp truy nhập 4.1.6 Kết nối với mạng PSTN Đối với vệ tinh tổng đài Host PSTN có tích hợp tính truy nhập Internet POP điểm kết nối mạng NGN với node truy nhập mạng Internet POP tích hợp đợc thực tập trung ATM node ATM+IP nội vùng thông qua giao tiếp ATM tuỳ thuộc vào vị trí POP tích hợp Kết nối mạng NGN với mạng PSTN đợc thực thông qua thiết bị ghép luồng trung kế (Trunking Gateway - TWG) mức nxE1 báo Tốc độ cổng ATM phụ thuộc vào quy mô POP nhng nxE1 hiệu số Không sử dụng báo hiệu R2 cho kết nối Các thiết bị Trunking Gateway có tính chuyển tiếp gọi thoại tiêu chuẩn 64 kb/s gọi VoIP qua mạng NGN Điểm kết nối đợc thực Host tổng đài tandem nội hạt 4.1.8 Kết nối với mạng FR, X.25 Các mạng FR, X.25 thuộc lớp truy nhập mạng NGN đợc kết nối với mạng NGN qua tập trung ATM tổng đài gateway quốc tế nhằm giảm cấp chuyển mạch, giảm chi phí đầu t cho truyền dẫn chuyển mạch mạng PSTN tận dụng lực chuyển mạch NGN Đối với mạng PSTN, mạng NGN đóng vai trò nh hệ tổng đài Transit quốc gia mạng PSTN cho dịch vụ thoại tiêu chuẩn 64kb/s Các thoại liên tỉnh tiêu chuẩn 64kb/s liên tỉnh quốc tế từ tổng đài Host PSTN đợc chuyển tiếp qua mạng NGN tới Host khác tới tổng đài gateway quốc tế 4.1.9 Kết nối với mạng di động GSM Mạng di động GSM đợc xây dựng phát triển để tiến tới mạng thông tin di động hệ (3G) theo lộ trình riêng Mạng di động 3G có cấu trúc phù hợp, tơng thích với mạng NGN sử dụng chung hạ tầng lớp truyền tải ATM/IP mạng NGN 102 4.2 Lộ trình chuyển đổi 4.2.1 Yêu cầu lộ trình chuyển đổi 103 mạng NGN cha bao phủ hết vùng phục vụ (trừ trờng hợp đặc biệt có ảnh hởng đến an ninh quốc phòng, khẩn cấp, đảm bảo an toàn mạng lới đợc xem xét riêng) Phơng án chuyển đổi dần cấu trúc mạng sang mạng NGN đến 2010 cần đảm bảo số yêu cầu sau đây: Phát triển nút truy nhập NGN để đáp ứng nhu cầu cần Host Không ảnh hởng đến việc cung cấp dịch vụ viễn thông mạng Việc chuyển đổi phải thực theo nhu cầu thị trờng, bớc Thực đợc phân tải lu lợng Internet khỏi tổng đài Host có số thuê bao truy nhập Internet chiếm tới 20% 4.2.2 Lộ trình chuyển đổi đến 2010 Hiện trang bị node điều khiển node dịch vụ miền Bắc (đặt Hà Nội) miền Nam (đặt TP.Hồ Chí Minh) Năng lực xử lý Bảo đảm cung cấp dịch vụ truy nhập băng rộng thành phố lớn gọi node triệu BHCA tơng đơng với 240.000 kênh trung Bảo toàn vốn đầu t kế 400.000 thuê bao Thực chuyển đổi bớc, u tiên thực mạng liên tỉnh trớc nhằm đáp ứng nhu cầu thoại truyền số liệu liên tỉnh tăng hiệu sử dụng tuyến truyền dẫn đờng trục Trang bị node ATM+IP đờng trục miền Bắc (đặt Hà nội), miền Nam (đặt TP.HCM) miền Trung (đặt Đà nẵng) Trang bị node ghép luồng trung kế TGW mạng ATM+IP nội Mạng nội tỉnh có trọng điểm tỉnh thành phố có nhu cầu vùng cho 11 tỉnh thành phố lớn gồm Hà Nội, TP.HCM, Hải Phòng, Quảng truyền số liệu, truy nhập Internet băng rộng Ưu tiên giải phân tải lu Ninh, Huế, Đà Nẵng, Khánh hoà, Bà Rịa Vũng Tàu, Đồng Nai, Cần Thơ lợng Internet cho mạng chuyển mạch nội hạt đáp ứng nhu cầu truy nhập Bình Dơng Lắp đặt node truy nhập NGN nhằm cung cấp dịch vụ truy Internet tốc độ cao trớc nhằm tạo sở hạ tầng thông tin băng rộng để phát nhập Internet tốc độ cao (xDSL) tổng đài Host trung tâm 11 tỉnh triển dịch vụ đa phơng tiện, phục vụ chơng trình phủ điện tử, E- thành phố commerce quốc gia Không nâng cấp tổng đài có lên NGS (Next Generation Switch) có khác biệt lớn công nghệ chuyển mạch kênh chuyển mạch gói Tổ chức xây dựng hệ thống chuyển mạch NGN mới, riêng biệt thực kết nối với mạng theo nguyên tắc Nh có mạng chuyển mạch liên vùng nội vùng vùng lu lợng Một phần lu lợng thoại mạng đờng trục PSTN đợc chuyển sang mạng NGN đờng trục Các dự án thực rà soát lại để điều chỉnh cho phù hợp với cấu trúc tổ chức NGN Ngừng việc trang bị tổng đài Host công nghệ cũ Chỉ mở rộng Sau tăng số node điều khiển ATM+IP nhằm mở rộng vùng tổng đài Host hoạt động mạng để đáp ứng nhu cầu thoại phục vụ mạng NGN tới tỉnh thành phố lại hình thành mặt truyền số liệu băng hẹp nâng cấp với mục đích phân tải Internet cung chuyển mạch A&B nh theo nguyên tắc tổ chức mạng Bảo đảm cung cấp cấp dịch vụ truy nhập Internet tốc độ cao dùng công nghệ xDSL dịch vụ xDSL 61 tỉnh thành 104 105 Giai đoạn 2006-2010 mạng chuyển mạch ATM+IP cấp đờng trục, Chơng node điều khiển đợc trang bị với cấu trúc hai mặt đầy đủ để chuyển tải lu Kết luận kiến nghị lợng chuyển tiếp vùng liên vùng cho vùng lu lợng Lu lợng PSTN phần đợc chuyển qua mạng tổng đài PSTN phần lớn đợc chuyển tải qua mạng NGN Mạng hệ sau NGN đợc nghiên cứu chuẩn hoá tổ chức viễn thông lớn giới nhằm đáp ứng nhu cầu tăng tính mở, 4.3 kết luận Sự phát triển công nghệ phần mềm cao đợc ứng dụng mạng viễn tơng thích linh hoạt để cung cấp đa dịch vụ, đa phơng tiện với tính ngày mở rộng thông đại (cố định, di động, data) tạo dịch vụ đáp ứng cho Mạng viễn thông Việt Nam phát triển để đáp ứng ngời sử dụng đợc thuận tiện, nhanh chóng lúc, nơi với giá hợp nhu cầu kinh tế hội nhập giới việc phát triển mạng viễn lý thông lên NGN việc làm thiết nhằm đáp ứng nhu cầu Xây dựng phát triển mạng lới theo định hớng NGN tích hợp hai mạng thoại mạng liệu phục vụ đa dịch vụ cho thị trờng Mạng viễn thông Việt Nam hớng tới hội tụ Viễn thông Công nghệ thông tin nhằm đáp ứng nhu cầu ngời sử dụng với chất lợng mạng dịch vụ cao Qua trình nghiên cứu tìm hiểu hoàn thành luận văn "Nghiên cứu giao diện kết nối cung cấp khả phát triển dịch vụ gia tăng cho mạng hệ sau - Next Generation Network" Trong đó, tiến hành số công việc sau: Giới thiệu tổng quan mạng NGN với định nghĩa, đặc điểm phần tử mạng giao diện phần tử Nghiên cứu tiêu chuẩn giao diện kết nối cung cấp dịch vụ mạng NGN theo ITU CS4, xác định tập lực CS4, đồng thời phân tích giao diện kết nối chuẩn phần tử mạng theo CS4 Nghiên cứu giải pháp SURPASS Siemens vấn đề cung cấp dịch vụ gia tăng mạng NGN ứng dụng, dịch vụ đợc triển khai mạng viễn thông TCT Bu viễn thông Việt Nam Trên sở đó, phân tích, đánh giá đa kiến nghị việc lựa chọn tiêu chuẩn giao diện kết nối cung cấp dịch vụ mạng NGN kết nối với mạng hành Tổng công ty Bu viễn thông Việt Nam 106 107 nh sau: Với mạng PSTN, việc kết nối NGN PSTN đợc thực thông Tài liệu tham khảo qua media gateway gateway báo hiệu, hai thực thể tích hợp thực thể vật lý Sử dụng ISUP cho giao diện kết nối báo hiệu Với mạng GSM, định hớng phát triển tiến tới 3G dựa sở gói khả kết nối NGN với mạng di động hoàn toàn đợc thực tơng thích thông qua giao diện chơng trình mở ITU-CS4 phiên Với mạng gói X.25, FR coi lớp mạng truy nhập NGN, FR với công nghệ Protocol Transparency cho phép mạng Frame Relay kết nối tới mạng thủ tục linh hoạt nên hoàn toàn kết nối với NGN tập trung IP/ATM Trên sở xây dựng gateway kết nối nhằm đảm bảo lu lợng báo hiệu liệu mạng nhằm đáp ứng nhu cầu tơng lai Việc chuyển đổi tất loại mạng có sang mạng NGN nhiều điều phải nghiên cứu nh phải chuẩn hoá Các hãng tổ chức lớn giới tiếp tục nghiên cứu, xây dựng hoàn thiện giao thức, công nghệ để chuyển sang NGN Ta phát triển luận văn theo hớng sau: Nghiên cứu việc chuyển đổi mạng di động sang mạng hệ sau Nghiên cứu xây dựng ứng dụng quan trọng mạng riêng ảo (VPN - Virtual Private Network) Tuy cố gắng để hoàn thành luận văn nhng chắn không tránh khỏi thiếu sót Tôi mong nhận đợc ý kiến đóng góp thầy cô nh bạn bè để hoàn thiện tơng lai Cornelis Hoogendoom, Next Generation Networks and VoIP, 2002 Eurescom Project P1109, 11-2001 ITU-T Recommendation Q.122x,Q123x, Q.124x Multiservice Switch Forum, A Multiservice Networking Architecture for the 21st Century, 2002 MSC- Multiservice Switch Consortium, http://www.msforum.org Neill Wilkinson, Next Generation Services - Technologies and Strategies, John Wiley & Sons Ltd, 2002 Siemens AG, SN2050EU01SN_0012, 2003 Siemens AG, SN2060EU02SN_0003, 2003 Siemens, SURPASS NGA_3, 2002 Http://www.siemens.com/surpass 10 The ITU's Role in the Standardization of the GII, IEEE Communication Magazine, 1998 11 Trần Đại Dũng, Giới thiệu mạng Thế hệ sau-NGN VNPT/VTN, Công ty viễn thông liên tỉnh - VTN, 2005 [...]... chính, các năng lực chung của IN CS-4, bao gồm quan giới thiệu về các giao diện kết nối trong mạng NGN, đồng thời xác định cần hệ kiến trúc chức năng CS4 với dịch vụ bổ sung và các khía cạnh mạng, tạo tập trung vào nghiên cứu giao diện cung cấp dịch vụ INAP, đặc biệt là tiêu thành nền tảng của tập năng lực IN CS-4 Các đặc tính dịch vụ CS4 đợc liệt chuẩn các giao diện kết nối cung cấp dịch vụ trong mạng NGN... IF7: Giao diện SCF - SSF đổi dùng để minh họa việc sử dụng giao diện này Giao diện này phản ánh những yêu cầu thích hợp với giao diện IF7 Đó 2.2.2.3 IF4: Giao diện SCF - SRF Giao diện này sẽ yêu cầu nâng cấp các tiêu chuẩn ITU-T hiện tại cho điểm tham chiếu này Giao diện này phản ánh việc mở rộng quan hệ SCF-SRF là những yêu cầu truyền một giao thức báo hiệu cơ sở IN cho các dịch vụ IP và dịch vụ đa... nhiều dịch vụ và tính năng dịch vụ Chi tiết các dịch vụ đợc IN CS-4 hỗ trợ có thể tìm thấy trong khuyến nghị ITU-T Q.1241 61 2.2.2.7 IF9: Giao diện từ SA-GF tới chức năng cổng mặt phẳng nền lôgic dịch vụ phân tán Giao diện từ SA-GF tới các mặt phẳng nền lôgic dịch vụ phân tán: giao diện này mô tả các tiêu chuẩn API cho phép một nhà cung cấp dịch vụ ứng dụng điều khiển những Năng lực đã định trớc đợc mạng. .. dựng để đáp ứng nhu cầu rút ngắn thời gian đa ra dịch vụ và tạo ra khả năng hình thành các dịch vụ tiên tiến và phức tạp, hỗ IP M ạng VoIP khác trợ cả các dịch vụ gói từ nhiều phía Chơng 2 của luận văn phân tích tiêu chuẩn các giao diện kết nối cung cấp dịch vụ trong mạng NGN theo ITU-CS4, trong đó bao gồm các đặc tính, năng lực của CS4 cũng nh các chuẩn giao diện kết nối trong ITU-CS4 Điện thoại IP (H.323,... khác (thí dụ thông qua giao thức TRIP) - Xử lý báo hiệu cuộc gọi (SIP, H.323, ISUP, MGCP, v.v) + Thiết lập và điều khiển cuộc gọi ba bên + Các dịch vụ lớp Tính năng lập trình 30 31 + Các giao diện lập trình tính độc lập của các nhà cung cấp, cho phép sử dụng các dịch vụ ba bên Hiện + Cung cấp tới các giao diện lập trình ứng dụng chuẩn, mở và các giao nay, các giao thức chuẩn, giao diện lập trình ứng dụng... cùng dịch vụ Server ứng dụng phải cung cấp các cơ chế để điều khiển các giao dịch giao thức và phối hợp chúng trong các phiên dịch vụ Hỗ trợ quản lý dịch vụ Server ứng dụng phải cung cấp các phần tử dịch vụ độc lập để điều khiển quản lý dịch vụ, cung cấp các phần tử dịch vụ độc lập tới các hệ thống quản lý vốn có nh : các hệ vi tính lớn, các hệ thống cơ sở dữ liệu và các nền điều khiển giao dịch Server... FG Functional Grouping Mạng cung cấp dịch vụ + Mạng thông tin di động GSM và 3G (cân nhắc phần chuyển mạch S C3 C2 Hình 1.4 Cấu hình tham chiếu TIPHON của ETSI Bảng 1.2 Các giao diện giữa mạng IP với mạng chuyển mạch kênh(SCN) chung cho cả di động và cố định) + Mạng IP Gateway Bảng 1.1 là các giao diện trong mạng PSTN/ISDN và bảng 1.2 giới thiệu các giao diện giữa mạng IP với mạng chuyển mạch kênh (SCN)... tải thông qua các Media gateway 1.2.3 Các phần tử trong mạng NGN Cung cấp các ứng dụng và dịch vụ nh dịch vụ mạng thông minh IN, trả tiền trớc, dịch vụ giá trị gia tăng Internet cho khách hàng v.v Hệ thống ứng dụng và dịch vụ mạng này liên kết với lớp điều khiển thông qua các giao diện mở API Lớp điều khiển Bao gồm các hệ thống điều khiển kết nối cuộc gọi giữa các thuê bao thông qua điều khiển các... trị phiên (SM) các dịch vụ SM (Session Manager) chịu trách nhiệm quản trị các dịch vụ mạng IP 2.2.1.2 Chức năng cổng ứng dụng dịch vụ (SA-GF) SA-GF (Service Application Gateway Function) cho phép liên kết: Giữa lớp điều khiển dịch vụ trong IN và các ứng dụng logic dịch vụ phân tán (các chức năng trên cơ sở API) Giữa chức năng quản trị cuộc gọi và logic dịch vụ phân tán Chú ý : Liên kết của CCF và SA-GF... những yêu cầu truyền giao thức báo hiệu mặt phẳng điều khiển ISDN cho các dịch vụ đa phơng tiện Giao diện này chuyển tiếp mặt phẳng ngời dùng 2.2.2.2 IF2: Giao diện từ máy chủ PINT tới SRF Giao diện này có thể không cần yêu cầu chuẩn hoá IF2 đợc sử dụng đa phơng tiện IP nhận đợc từ CCF (chức năng điều khiển cuộc gọi) Nó đợc yêu cầu cho các dịch vụ cơ sở thoại qua IP để thiết lập một kết nối dữ liệu và để