Bài giảng Mạng viễn thông - Nguyễn Thị Thu Hằng
Nội dung học phần Mạng viễn thông
Lý thuyết:
Giới thiệu chung về mạng viễn thông
Các mạng chuyển mạch kênh
Các mạng chuyển gói
Mạng IP
Xu hướng phát triển mạng và dịch vụ viễn thông
Bài tập: Gồm phần tự chọn và phần bắt buộc
(xem file riêng)
Thi viết cuối kỳ (câu hỏi ôn tập là phần bài tập)
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Mạng viễn thông - Nguyễn Thị Thu Hằng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Mạng viễn thông - Nguyễn Thị Thu Hằng
1Mạng viễn thông GV: Nguyễn Thị Thu Hằng DT: 04-33519387 bomonmangvt1@yahoo.com ptitthuhang@yahoo.com Bộ môn Mạng viễn thông Khoa viễn thông 1- PTIT G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Nội dung học phần Mạng viễn thông Lý thuyết: Giới thiệu chung về mạng viễn thông Các mạng chuyển mạch kênh Các mạng chuyển gói Mạng IP Xu hướng phát triển mạng và dịch vụ viễn thông Bài tập: Gồm phần tự chọn và phần bắt buộc (xem file riêng) Thi viết cuối kỳ (câu hỏi ôn tập là phần bài tập) G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Yêu cầu bài tập Mạng viễn thông Phần 1: Giới thiệu chung về mạng viễn thông Câu 1: Nêu khái niệm mạng viễn thông. Mạng viễn thông bao gồm những phần tử gì? Cho ví dụ. Câu 2: Trình bày khái niệm dịch vụ viễn thông và mạng mang dịch vụ. Phần 2 : Các mạng chuyển mạch kênh và chuyển gói Câu 3: Nêu những ưu điểm của phương thức truyền gói so với phương thức truyền kênh? Câu 4: Phân tích và so sánh đặc điểm của mạng FR và ATM Phần 3 : Mạng IP Câu 5: Trình bày chức năng các lớp của mô hình giao thức TCP/IP. So sánh TCP với UDP Câu 6: Trình bày cấu trúc gói tin IPv4 và các phân lớp địa chỉ IPv4 Câu 7: Trình bày và giải thích các ưu nhược điểm của công nghệ VoIP Câu 8: Trình bày các tham số QoS chủ yếu trong mạng VoIP G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Yêu cầu bài tập Mạng viễn thông Phần 4 : Xu hướng phát triển mạng và dịch vụ Câu 9: Phân tích xu hướng phát triển mạng viễn thông và dịch vụ Câu 10: Nêu khái niệm NGN. Phân tích 4 đặc điểm cơ bản của NGN. Phần 5 : Bài tập mở rộng (BẮT BUỘC) Vẽ mô hình phân lớp chức năng, cấu trúc vật lý của mạng cung cấp dịch vụ và giải thích cơ chế hoạt động cơ bản của một trong các dịch vụ sau: 1719, 1800, 1900, VoD, VPN, IPTV, Thoại qua trang web, Quản lý tại nhà, Đào tạo từ xa qua mạng ISDN hoặc NGN, Trò chơi tương tác, thực tại ảo, Truyền hình hội nghị NGN, Bán hàng qua mạng Internet. 2Chương 1: Giới thiệu chung về mạng viễn thông G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Nội dung chương 1 1.1 Các phần tử cấu thành mạng viễn thông 1.2 Dịch vụ viễn thông và mạng mang dịch vụ 1.3 Phân loại mạng viễn thông G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Khái niệm viễn thông ViÔn th«ng §¬n h−íng Song h−íng TruyÒn thanh TruyÒn h×nh TruyÒn h×nh v« tuyÕn TruyÒn h×nh c¸p §iÖn b¸o Telex §iÖn tho¹i cè ®Þnh §iÖn tho¹i di ®éng TruyÒn d÷ liÖu Th− ®iÖn tö TruyÒn h×nh héi nghÞ G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Các phần tử cấu thành mạng viễn thông Node (nút) Link (liên kết) Terminal (thiết bị đầu cuối) Network equipment (thiết bị mạng) Node TBDC Nèi tíi vïng kh¸c M¹ng truyÒn dÉn Node Node Node TBDC TBDC TBDC TBDC TBDC TBDC TBDC Đâu là nút và liên kết? Đâu là các thiết bị mạng và thiết bị đầu cuối? 3G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Các phần tử cấu thành mạng viễn thông Khái niệm về nút và liên kết Nút là một điểm trung gian trên mạng viễn thông nơi thực hiện kết nối tạm thời giữa các đầu vào và đầu ra theo yêu cầu. Các liên kết là các đường truyền dẫn tín hiệu liên tục giữa hai điểm trên mạng. Một liên kết có thể là một một đường truyền dẫn vật lý, một băng tần trong hệ thống ghép kênh theo tần số hay một khe thời gian trong hệ thống ghép kênh theo thời gian. Các liên kết ở đây ngoài môi trường truyền dẫn còn bao gồm cả các phương tiện để kết nối chúng. G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Các phần tử cấu thành mạng viễn thông Khái niệm về nút và liên kết Nút mạng Nút mạng Nút mạng Liên kết Liên kết Liên kết Thuê bao Thuê bao Thuê bao G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Các phần tử cấu thành mạng viễn thông Các thiết bị mạng Mạng viễn thông là tập hợp các thiết bị mạng được kết nối với nhau theo một cấu trúc, kiến trúc nhất định và được thiết lập, quản lý nhờ các hệ thống quản lý tin cậy. Trong mạng điện thoại chuyển mạch công công PSTN các thiết bị mạng được kể đến như: Tổng đài, bộ tách ghép kênh, bộ tập trung thuê bao xa, thiết bị báo hiệu, thiết bị truyền dẫn, Trong mạng máy tính: router, hub, gateway, bridge, Trong mạng di động: tổng đài MSC, các trạm chuyển tiếp BSC, trạm thu phát sóng BTS, gateway, trong mạng VoIP: Gateway, gatekeeper, signaling gateway, Æ Như vậy, ta thấy các thiết bị trong các mạng viễn thông rất đang dạng về chủng loại tuy nhiên xu hướng chung hiện nay là các thiết bị sẽ ngày càng đa năng (tích hợp), thông minh, bảo mật và gọn nhẹ hơn. G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Các phần tử cấu thành mạng viễn thông Thiết bị đầu cuối Thiết bị đầu cuối (Terminal Device) là thiết bị giao tiếp với người sử dụng và là cầu nối giữa người sử dụng và mạng. Thiết bị đầu cuối có nhiều loại, chúng rất khác nhau về chức năng và yêu cầu dịch vụ. Ví dụ: Điện thoại, máy tính, máy Fax, Æ Vị trí và chức năng, dạng thức thông tin 4G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụ viễn thông và mạng mang dịch vụ Dịch vụ viễn thông "Dịch vụ viễn thông" là dịch vụ truyền ký hiệu, tín hiệu, số liệu, chữ viết, âm thanh, hình ảnh hoặc các dạng khác của thông tin giữa các điểm kết cuối thông qua mạng viễn thông. Mạng mang dịch vụ PC Fax 1 2 3 4 5 6 7 8 9 * 8 # Modem Ng−êi sö dông dÞch vô viÔn th«ng M¹ng viÔn th«ng Nhcung cÊp dÞch vô Nhcung cÊp h¹ tÇng m¹ng G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụ viễn thông và mạng mang dịch vụ Các quan điểm phân loại dịch vụ viễn thông Phân loại theo loại tin tức: thoại, dữ liệu, hình ảnh Phân loại theo mạng: PSTN, ISDN, di động, Phân loại theo tính chất dịch vụ: online/offline, cố định/di động, G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụ viễn thông và mạng mang dịch vụ Ngoài ra, còn có thể phân loại theo người sử dụng dịch vụ và theo nhà cung cấp dịch vụ: Theo người sử dụng: Dịch vụ cơ bản Dịch vụ Internet Dịch vụ giá trị gia tăng Các dịch vụ trên nền mạng thế hệ sau. G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Phân loại mạng viễn thông Theo tiến trình lịch sử Theo tính chất kỹ thuật và công nghệ Phân loại mạng viễn thông 5G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Theo tiến trình lịch sử Phân loại mạng viễn thông Mạng tiền điện báo trước khi có Morse (Primitive Telegraph before Morse) G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Theo tiến trình lịch sử Phân loại mạng viễn thông Mạng điện báo của Samuel Morse G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Theo tiến trình lịch sử Phân loại mạng viễn thông Mạng điện thoại công cộng Tổng đài Tổng đài Tổng đài Tổng đài ℡ Nối tới vùng khác Mạng truyền dẫn ℡ ℡ ℡ ℡ ℡ ℡ ℡ G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Theo tiến trình lịch sử Phân loại mạng viễn thông Mạng truyền số liệu: truyền số liệu giữa các máy tính dữ liệu. Thường gặp là mạng X25 (chuyển gói) và FR (khung) X21 X25 Frame relay 6G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Theo tiến trình lịch sử Phân loại mạng viễn thông Mạng thông tin di động Mạng điện thoại tổ ong cầm tay đầu tiên G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Theo tiến trình lịch sử Phân loại mạng viễn thông Mạng máy tính: Cấu trúc H×nh sao (star) Chu tr×nh (loop) L−íi (mesh) C©y (tree) Vßng (ring) Xa lé (bus) G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Theo tiến trình lịch sử Phân loại mạng viễn thông Mạng máy tính Thiết bị đầu cuối (Users) Các nút mạng Printer G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Phân loại mạng viễn thông theo tính chất kỹ thuật và công nghệ Công nghệ chuyển kênh PSTN ISDN GSM Công nghệ khung (FR) Công nghệ gói X25 ATM IP Các mạng tương lai Phân loại mạng viễn thông 7Chương 2: Các mạng chuyển mạch kênh G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Nội dung Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN) Cấu trúc mạng PSTN Kế hoạch đánh số và định tuyến trong PSTN Mạng số tích hợp đa dịch vụ (ISDN) Tiền đề xây dựng mạng ISDN Cấu hình tham chiếu Các loại kênh và giao tiếp trong ISDN Báo hiệu Báo hiệu thuê bao Báo hiệu kênh liên kết (CAS) – R2 Báo hiệu kênh chung (CCS) – CCS7 G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN) PSTN: Public Switched Telephone Network Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng Là mạng dịch vụ phát triển rất sớm Cung cấp dịch vụ thoại và phi thoại Là mạng viễn thông lâu đời nhất và lớn nhất (hơn 1 tỷ thuê bao -2006) Tổng đài Tổng đài Tổng đài Tổng đài ℡ Nối tới vùng khác Mạng truyền dẫn ℡ ℡ ℡ ℡ ℡ ℡ ℡ G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Bản chất PSTN là một mạng hoạt động theo phương thức mạch (circuit mode) Æ theo kiểu kết nối có hướng (connection-oriented) gồm 3 pha: sử dụng các hệ thống báo hiệu. Thiết lập kết nối (setup) Duy trì kết nối (conversation) Xoá kết nối (released). Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN) 8G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Đặc điểm chủ yếu của PSTN: Truy nhập analog 300-3400 Hz Kết nối song công chuyển mạch kênh Băng thông chuyển mạch 64kb/s hoặc 300- 3400Hz đối với chuyển mạch analog Không có khả năng di động hoặc di động rất hạn chế Có nhiều chức năng tương đồng với mạng N-ISDN Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN) G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Tæng ®µi Tæng ®µi Tæng ®µi Analog AnalogSè Telephone ChuyÓn m¹ch sè Hình 2.1: Mạng IDN (Mạng số tích hợp giống PSTN) Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN) G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Telephone - điện thoại cố định Fax Cordless: máy kéo dài PC+MODEM PBX PSTN Các thiết bị phía đầu cuối Điện thoại cố định G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Telephone - điện thoại cố định Là một thiết bị đầu cuối Analog, hoạt động song công FDX (Full Duplex), thiết bị này tạo ra hai kênh tiếng nói ngược chiều nhau Æ vừa là máy thu vừa là máy phát không cần qua một quá trình chuyển đổi nào. Sử dụng hệ thống báo hiệu chuẩn gọi là báo hiệu thuê bao Analog giống như modem, fax, cardphone Truy cập vào mạng qua đường dây (mạch vòng thuê bao) PSTN Các thiết bị phía đầu cuối 9G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 PSTN Các thiết bị phía đầu cuối T.line RJ-11 M¹ch b¶o vÖ SW M¹ch thu chu«ng M¹ch chèng ng−îc cùc nguån nu«i M¹ch quay sè M¹ch triÖt clickM¸y ph¸t tho¹i M¹ch c©n b»ng M¹ch thu tho¹i Hybrid M¹ch kh.®¹i ®iÒu chØnh èng nãi èng nghe Sơ đồ khối điện thoại cố định G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 PSTN Các thiết bị phía đầu cuối Hybrid Ph t¸ Thu M¹ch c©n b»ng Hybrid P1 P2 VF 300-3400 Hz VF Cöa tæng ®µi M¹ch c©n b»ng Hybrid Vßng d©y thuª bao G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Fax Trao đổi văn bản tĩnh và hình ảnh tĩnh trên một trang giấy Đối với PSTN hiện nay người ta sử dụng máy fax G3 đã được thiết kế phù hợp với đường dây điện thoại Analog. Ngoài Fax G3 còn có Fax G4 cho ISDN và máy fax thế hệ cũ G1, G2. Dùng công nghệ xử lý tính hiệu số Æchuyển từ hình ảnh trên văn bản Æ số nhờ một thiết bị quét ảnh (scanner), tín hiệu số mang hình ảnh của bản gốc (origin) để chuyển qua một kết nối của mạng PSTN Æmáy thu, ở đó có bộ phận in để in hình ảnh trên một trang giấy (copy). PSTN Các thiết bị phía đầu cuối G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Fax Một cuộc liên lạc fax cũng giống như liên lạc thoại về phần quay số, tính cước. Hoạt động ở đây khác với hoạt động trong điện thoại. Là một thiết bị bán song công Æ thông tin một chiều. Máy fax G3 có modem đặt trong máy (buildin) để chuyển từ tín hiệu số Æ VF (Voice Frequency). Ở hướng ngược: chuyển đổi ngược lại, từ VF Æ Digital . PSTN Các thiết bị phía đầu cuối 10 G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Cordless: Điện thoại kéo dài (mẹ con) Là một TBĐC của mạng PSTN tạo ra nhờ có liên kết vô tuyến giữa hai bộ phận của hệ thống cordless (Base Unit và Handset) mà handset có thể di động trong một phạm vi hẹp. Æ có khả năng di dộng trong phạm vi hẹp Æ dễ bị va chạm tần số, không tin cậy vì sử dụng công nghệ Analog PSTN Các thiết bị phía đầu cuối G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 PC+MODEM PSTN Các thiết bị phía đầu cuối Tæng ®µi Tæng ®µi Tæng ®µi Analog Analog Sè PC Modem ChuyÓn m¹ch sè Sè G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 PBX PSTN Các thiết bị phía đầu cuối G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Phân cấp quản lý Sử dụng cấu trúc phân cấp trong các mạng điện thoại có thể làm đơn giản công tác quản lý mạng và đơn giản trong thiết kế chuyển mạch. Xu hướng hiện nay là giảm cấp trong phân cấp mạng và cung cấp thêm nhiều tuyến thay thế Với Việt Nam Cấp quốc tế Cấp liên tỉnh Cấp nội hạt Cấu trúc mạng PSTN của Việt Nam Gateway Hanoi AXE- 105 Gateway HCM city AXE-105 Gateway Danang AXE-105 Transit Hanoi 1 Transit Hanoi 2 Transit Danang Transit HCM 1 Transit HCM 2 Local Exchanges Area 1 Local Exchanges Area 3 Local Exchanges Area 2 International layer National layer Local layer Vietnamese Network Hierarchy 11 G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Kế hoạch đánh số Mục đích chính của kế hoạch đánh số là gán cho mối thuê bao và dịch vụ một mã duy nhất, đơn giản để có thể thiết lập cuộc gọi một cách tự động. Theo quy tắc, mỗi mạng mang khác nhau sẽ có các kế hoạch đánh số hoặc các sery khác nhau: PSTN, PLMN Kế hoạch đánh số hỗ trợ tiến trình thiết lập cuộc gọi, đặc biệt là trong việc chọn tuyến trong các tổng đài và việc kết liên mạng giữa các mạng mang, đồng thời tạo nền tảng cơ bản cho việc tính cước cuộc gọi. PSTN Một số kế hoạch cơ bản G V : N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Phương pháp đánh số Mã thuê bao (SC- Subscriber code) Mã tổng đài (Local Exchange code) Mã vùng (AC- Area ... n tán Quản lý tại nhà Bản tin hợp nhất Môi giới thông tin Thương mại điện tử 42 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 5.2 Mạng thế hệ sau NGN Động lực phát triển Cấu trúc và đặc điểm Mạng NGN của Việt Nam 43 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 5.2 Mạng thế hệ sau NGN Khái niệm: Mạng viễn thông thế hệ sau là một mạng có hạ tầng thông tin duy nhất dựa trên công nghệ gói để có thể triển khai nhanh chóng các loại hình dịch vụ khác nhau dựa trên sự hội tụ giữa thoại và số liệu, giữa cố định và di động Mạng NGN có thể được mô tả là mạng thực hiện dễ dàng ba vấn đề sau: Truy nhập độc lập tới nội dung (content) và ứng dụng Độ khả dụng cao, mạng lõi và mạng truy nhập có băng thông lớn, hỗ trợ đa dịch vụ Là mặt bằng cho phép phát triển và triển khai nhanh chóng các ứng dụng tích hợp vào người sử dụng đầu cuối 44 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 5.2 Mạng thế hệ sau NGN Đặc điểmmạng NGN Xây dựng trên nền tảng hệ thống mở Các dịch vụ độc lập với mạng Mạng NGN là mạng chuyển mạch gói Mạng NGN có dung lượng ngày càng tăng 45 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Cấu trúc phân lớp mạng NGN (phân lớp chức năng) L í p q u ¶ n l ý Líp truyÒn th«ng Líp truy nhËp vµ truyÒn dÉn Líp øng dông Líp ®iÒu khiÓn 46 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Cấu trúc vật lý mạng NGN 49 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Các tổ chức quốc tế với việc xây dựng mô hình cấu trúc mạng thế hệ sau NGN M¹ng thÕ hÖ sau lµ vÊn ®Ò thu hót sù quan t©m cña nhiÒu tæ chøc viÔn th«ng, ®iÓn h×nh lµ ho¹t ®éng cña c¸c tæ chøc viÔn th«ng sau ®©y : ITU-T c¸c nhãm SG16, SG11, SG13, SG2, SG8 IETF víi c¸c nhãm PINT WG, MMUSIC WG, IPTEL, SIGTRAN WG MSF ( Multiservice Switching Forum – DiÔn ®µn chuyÓn m¹ch ®a dÞch vô) ETSI víi dù ¸n TIPHONE (Telecom & Internet Protocol Harmonization over Network – Giao thøc viÔn th«ng vµ Internet trªn m¹ng) ATM Forum (DiÔn ®µn ATM) ISC (International Softwitch Consortium – Tæ chøc quèc tÕ nghiªn cøu vÒ chuyÓn m¹ch mÒm) TINA (Telecom. Information Networking Architecture Consortium – HiÖp héi nghiªn cøu cÊu tróc m¹ng th«ng tin viÔn th«ng) AMF (Asian Multimedia Forum - DiÔn ®µn ch©u ¸ vÒ ®a ph−¬ng tiÖn) Sự 56 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Một số mô hình cấu trúc mạng NGN và giải pháp mạng của một số nhà cung cấp dịch vụ viễn thông ¾MÔ HÌNH NGN CỦA ALCATEL : Alcatel đưa ra mô hình mạng thế hệ sau với các lớp : C¸c dÞch vô m¹ng ®éc lËp ThiÕt bÞ m¹ng ®· cã Líp ®iÒu khiÓn Líp dÞch vô m¹ng Líp truy nhËp vµ truyÒn t¶i DÞch vô/b¸o hiÖu m¹ng ®· cã Truy nhËp tõ xa Líp trung gian Kh¸ch hµng Ng−êi sö dông 57 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 C¸c thµnh phÇn cña m¹ng thÕ hÖ sau (M« h×nh cña Alcatel) AGW : Cæng truy nhËp, CSW : ChuyÓn m¹ch chÝnh, LAD : ThiÕt bÞ truy nhËp tÝch hîp, MGC : Bé ®iÒu khiÓn cæng thiÕt bÞ, MSW : ChuyÓn m¹ch thiÕt bÞ, NGDLC/DSLAM : RC : Bé ®iÒu khiÓn ®Þnh tuyÕn SEN : Nót thùc hiÖn dÞch vô, SGW : Cæng b¸o hiÖu, TGW : Cæng trung kÕ, WGW: Cæng v« tuyÕn. C¸c dÞch vô m¹ng ®éc lËp DCS Líp truy nhËp /truyÒn t¶i ADM SS7, ISDN, B-ISDN, RADIUS, ThiÕt bÞ m¹ng thõa kÕ T¹o/qu¶n lý/ m¹ng/dÞch vô MGC Líp ®iÒu khiÓn RCSGW Líp dÞch vô m¹ngSEN DÞch vô/b¸o hiÖu m¹ng thõa kÕ Kh¸ch hµng IAD NGDLC/ DSLAM ADSL ADSL/TR-057 IP/ATM GR-303/ TR-008 IP/ ATM M¹ng truy nhËp Truy nhËp v« tuyÕn 3G Truy nhËp v« tuyÕn IS41/GR-303 Truy nhËp tÝch hîp PPP/ATM/FR Trung kÕ TDM SNMP, CMIP, TGW DGW MSW AGW CSW WGW Líp thiÕt bÞ IP, SS7, MSF, MGCP 58 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 M« h×nh m¹ng NGN cña Siemens Gi¶i ph¸p m¹ng NGN cña Siemens dùa trªn cÊu tróc ph©n t¸n, xo¸ ®i kho¶ng c¸ch gi÷a m¹ng PSTN vµ m¹ng sè liÖu. C¸c hÖ thèng ®−a ra vÉn dùa trªn cÊu tróc ph¸t triÓn cña hÖ thèng chuyÓn m¹ch më næi tiÕng cña Siemens lµ EWSD Siemens giíi thiÖu gi¶i ph¸p m¹ng thÕ hÖ míi cã tªn SURPASS 59 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 CÊu tróc m¹ng thÕ hÖ sau (m« h×nh cña Siemens) Khai b¸o vµ qu¶n lý dÞch vô Qu¶n lý kÕt nèi Qu¶n lý m¹ng Líp ®iÒu khiÓn Líp truy nhËp Líp chuyÓn t¶i TruyÒn dÉn quang Cæng nèi POTS,ISDN IP,ATM,FR... CABLE V« tuyÕn §Þnh tuyÕn/ chuyÓn m¹ch §Þnh tuyÕn/ chuyÓn m¹ch M¹ng truy nhËp ®a dÞch vô PSTN/ ISDN C¸c m¹ng hiÖn cã DN 62 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 5.2 Mạng thế hệ sau NGN Động lực phát triển Cấu trúc và đặc điểm Mạng NGN của Việt Nam Từ 2002, VNPT đã phối hợp với hãng Siemens (Đức) lắp đặt thiết bị và thử nghiệmmạng NGN. Tháng 11-2003, VNPT lắp đặt xong và đưa vào sử dụng pha 1 mạng NGN, chủ yếu tập trung lắp đặt mạng core của NGN. Để nâng cao năng lực mạng lưới, VNPT đầu tư xây dựng pha 2 vào ngày 15-8-2004. 11/2006: Dự án mở rộng VoIP pha 4 63 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Hạn chế của PSTN và nhu cầu phát triển NGN Cứng nhắc trong việc phân bổ băng thông Khó khăn trong việc tổ hợp mạng Khó khăn trong việc cung cấp dịch vụmới Đầu tư cho mạng PSTN lớn Giới hạn trong phát triển mạng Không đáp ứng được sự tăng trưởng nhanh của các dịch vụ dữ liệu 64 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Cấu trúc phân lớp NGN Lớp ứng dụng/ dịch vụ Lớp điều khiển Lớp chuyển tải dịch vụ Lớp truy nhập dịch vụ Thiết bị đầu cuối Giao tiếp chuẩn Giao tiếp chuẩn Thành phần NGN Thành phần có liên quan đến NGN Mạng lõi Lớp quản lý 65 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 M« h×nh m¹ng NGN cña Siemens Gi¶i ph¸p m¹ng NGN cña Siemens dùa trªn cÊu tróc ph©n t¸n, xo¸ ®i kho¶ng c¸ch gi÷a m¹ng PSTN vµ m¹ng sè liÖu. C¸c hÖ thèng ®−a ra vÉn dùa trªn cÊu tróc ph¸t triÓn cña hÖ thèng chuyÓn m¹ch më næi tiÕng cña Siemens lµ EWSD Siemens giíi thiÖu gi¶i ph¸p m¹ng thÕ hÖ míi cã tªn SURPASS 66 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 CÊu tróc m¹ng thÕ hÖ sau (m« h×nh cña Siemens) Khai b¸o vµ qu¶n lý dÞch vô Qu¶n lý kÕt nèi Qu¶n lý m¹ng Líp ®iÒu khiÓn Líp truy nhËp Líp chuyÓn t¶i TruyÒn dÉn quang Cæng nèi POTS,ISDN IP,ATM,FR... CABLE V« tuyÕn §Þnh tuyÕn/ chuyÓn m¹ch §Þnh tuyÕn/ chuyÓn m¹ch M¹ng truy nhËp ®a dÞch vô PSTN/ ISDN C¸c m¹ng hiÖn cã DN 67 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 CÊu tróc m¹ng thÕ hÖ sau (m« h×nh cña Siemens) PhÇn chÝnh cña SURPASS lµ hÖ thèng SURPASS hiQ, ®©y cã thÓ coi lµ hÖ thèng chñ tËp trung (centralized server) cho Líp §iÒu khiÓn cña m¹ng víi chøc n¨ng nh− mét hÖ thèng cöa ngâ (gateway) m¹nh ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c tÝnh n¨ng tho¹i, kÕt hîp kh¶ n¨ng b¸o hiÖu m¹nh ®Ó kÕt nèi víi nhiÒu m¹ng kh¸c nhau. Trªn hÖ thèng nµy cã khèi chuyÓn ®æi b¸o hiÖu b¸o hiÖu sè 7 cña m¹ng PSTN/ISDN sang giao thøc ®iÒu khiÓn cöa ngâ trung gian MGCP Tuú theo chøc n¨ng vµ dung l−îng, SURPASS hiQ ®−îc chia thµnh c¸c lo¹i SURPASS hiQ 10, 20 hay SURPASS hiQ 9100, 9200, 9400 68 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 SURPASS hiG lµ hä c¸c hÖ thống cöa ngâ trung gian (media gateway) tõ c¸c m¹ng dÞch vô cÊp d−íi lªn SURPASS hiQ, hÖ thèng n»m ë biªn m¹ng ®−êng trôc, chÞu sù qu¶n lý cña SURPASS hiQ. Hä nµy cã chøc n¨ng: Cöa ngâ cho qu¶n lý truy cËp tõ xa (RAS): chuyÓn ®æi sè liÖu tõ modem hay ISDN thµnh sè liÖu IP vµ ng−ợc l¹i Cöa ngâ cho VoIP: nhËn l−u l−îng tho¹i PSTN, nÐn, t¹o gãi vµ chuyÓn lªn m¹ng IP vµ ng−îc l¹i Cöa ngâ cho VoATM: nhËn l−u l−îng tho¹i PSTN, nÐn t¹o gãi vµ chuyÓn thµnh c¸c tÕ bµo ATM, chuyÓn lªn m¹ng ATM vµ ng−îc l¹i SURPASS hiG ®−îc ph©n chia thµnh nhiÒu lo¹i theo chøc n¨ng vµ dung l−îng, tõ SURPASS hiG 500, 700, 1000 ®Õn SURPASS hiG 2000, 5000 Mạng NGN của Việt Nam 69 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 SURPASS hiA lµ hÖ thèng truy nhËp ®a dÞch vô (Multi - Service Access) n»m ë líp truy nhËp cña NGN, phôc vô cho truy nhËp tho¹i, xDSL vµ c¸c dÞch vô sè liÖu trªn mét nÒn duy nhÊt. ĐÓ cung cÊp c¸c gi¶i ph¸p truy nhËp, SURPASS hiA cã thÓ kÕt hîp víi c¸c tæng ®µi PSTN EWSD hiÖn cã qua giao diÖn V5.2, còng nh− cïng víi SURPASS hiQ t¹o nªn m¹ng thÕ hÖ míi. SURPASS hiA ®−îc ph©n chia thµnh nhiÒu lo¹i theo c¸c giao diÖn hç trî (hç trî tho¹i xDSL, truy nhËp b¨ng réng, leased - line kÕt nèi Internet trùc tiÕp. KÕt hîp chøc n¨ng cöa ngâ trung gian tÝch hîp, gåm c¶ VolP/VoATM) thµnh c¸c lo¹i SURPASS hiA 7100, 7300, 7500 Mạng NGN của Việt Nam 70 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 SURPASS NG Access SURPASS NG Optics SURPASS NG Switching SURPASS NG Management NGN Control NGN Management NGN Control NGN Core NGN Access PSTN/ Mobile Network Media Gateways Switc Switc Switc Media Gateway Access Gatewa y Metro Optics IP/Optical Backbone Residential Triple Play Voice, Video, Data Multi-Service Access Business LA PB CP SURPASS hiQ SURPASS hiG AccessIntegrator TNMS NetManager SURPASS hiS SURPASS hiXSURPASS hiT SURPASS hiG Tên các lớp thiết bị trong hệ thống thiết bị NGN của Siemens 71 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 NGN VNPT (2006) 2 softswitch ở Hà Nội và thành phố HCM 3 router trục M160 ở Hà Nội, thành phố HCM, Đà Nẵng (dung lượng chuyển mạch 160 Gbps) Lắp đặt các cổng gateway phương tiện (Media Gateway) và phổ cập dịch vụ xDSL trê hầu hết 61 tỉnh trên toàn quốc. 72 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Mô hình NGN giải pháp Surpass: VoIP HANOI VOICE CENTER VTI H.323 Network 3xE1 6xE1 2xE1 2xE1 2xE1 MG –Dong nai MG –Hai Phong MG –Quang Ninh MG –Hue MG –Khanh hoa 6xE1 3xE1 MG –Danang 3xE1 2xE1 3xE1 MG –Vung Tau MG –Can tho HCMC VOICE CENTER CRX CRX (MRX)CRX (MRX) MMA # hiQ9200 E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1 hiQ9200 BackBonePackage Multilayer Switch Multilayer Switch Multilayer Switch International Traffic STM-1 STM-1STM-1 NetM Boot/remoteNetMHP Openview* * Management Terminal for XP and CRX # Multimedia Application Server ERX ERX ERX ERX ERX ERX ERX ERX ERX ERX ERX optional STM-1STM-1 ERX hiR200 hiQ20/30 hiQ20/30 73 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Cấu trúc mạng báo hiệu triển khai trong giai đoạn 2004-2006 MGC HCM PSTNPSTN STP SIP/M egaco S I P / M e g a c o SIP/Megaco S I P / M e g a c oSIP/M egaco API më SIP/Megaco API më BICCSigtran Sigtran Megaco/H.248Megaco/H.248 ISUPISUP RTP RTP SG SG MGC Hµ Néi M¸y chñ øng dông M¸y chñ øng dông M¸y chñ øng dông M¸y chñ øng dông Media Gateway Media Gateway PSTNPSTN STP M¹ng trôc IP M¹ng trôc IP 74 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 PSTNPSTN Media Gateway STP SIP/M egaco S I P / M e g a c o SIP/Megaco S I P / M e g a c oSIP/M egaco M¸y chñ øng dông API më SIP/Megaco API më BICC/SIP Sigtran Megaco/H.248 SIP ISUP RTP RTP SG MGC Hµ Néi Megaco/H.248 SIP Media Gateway IP phone M¸y chñ øng dông M¸y chñ øng dông M¸y chñ øng dông MGC §N MGC HCM M¹ng trôc IP M¹ng trôc IP Cấu trúc mạng báo hiệu triển khai trong giai đoạn 2006-2010 75 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dự án mở rộng VoIP pha 4 Nâng cấp softswitch lên hiE9200V3.2 Tăng cường khả năng hỗ trợ các đặc tính của các loại tổng đài : tổng đài transit, quốc gia và quốc tế Cho VTN khả năng kết nối MEGACO/H.248 hay MGCP Hỗ trợ giao diện SIP để kết nối tới các SS khác và miền SIP khác. hiG1200, hiG1100 hiQ4200 cho kết nối kinh doanh và thoại người sử dụng (fix and mobile network) 76 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dự án mở rộng VoIP pha 4 77 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 DÞch vô tho¹i VoIP tr¶ tr−íc 1719 DÞch vô tho¹i miÔn phÝ 1800 (Free Phone) DÞch vô Th«ng tin gi¶i trÝ 1900 (Premium rate service) DÞch vô m¹ng riªng ¶o Virtual Private Network (VPN) DÞch vô b¸o cuéc gäi tõ Internet Call Waiting Internet (CWI) Dịch vụ thoại qua trang Web (WDP) DÞch vô tho¹i miÔn phÝ tõ trang WEB (FCB) DÞch vô cuéc gäi th−¬ng m¹i miÔn phÝ Comercial Free Call Service CÁC DỊCH VỤ DỮ LIỆU VoD (Video on Demand) IPTV TRUYỀN HÌNH HỘI NGHỊ (Video Conferencing) Dịch vụ truy nhập INTERNET qua ADSL Giới thiệu một số dịch vụ trên nền NGN của VNPT CÁC DỊCH VỤ ĐA PHƯƠNG TIỆNCÁC DỊCH VỤ THOẠI 78 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụ 1719 2.1. Lựa chọn ngôn ngữ 2.2. Nhận dạng số gọi 2.3. Nhận mã cá nhân PIN và kiểm tra (valid, blocked, in used, no credit) 2.4. Kết thúc việc nhận dạng – thuê bao nghe thấy âm mời quay số SURPASS hiG 1000 V3T i SURPASS hiQ 9200 i 9200 SURPASS hiR 200 i 200 IP Core Network MGCP b e a r e r SS7 P S T N / I S D N Switch M G C P bearer SS7 Switch P S T N / IS D N M G C P 2. Announcement & DTMF dialog SURPASS hiG 1000 V3T i 1719 xxxx Destination 1 . M ã t r u y n h ậ p d ị c h v ụ g ử i q u a S S 7 4. C a l l set u p 3 . Q ua y số b ị gọi B 3 . G ử i s ố b ị g ọ i B 1. 1719 L Announcement B number (PSTN routing) 2. 1719 L Announcement # B number (IP Routing) . t r ( r ti ) . t r (I ti ) 79 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụ 1800/1900 80 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụ thoại miễn phí từ trang web (Free Call Button) HTTP(S) SS7 ISUP PSTN Network hiG 1000 VxP PSTN Network TIF SS7 ISUP PRI TDM trunk TDM trunk Web browser PC phone application Switch Switch H.323 Called/ Calling Party hiQ 4000 FreecallButton Server IP Network SIP/PINT+ Web server of company hiQ 30 LDAP 81 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụ hội nghị truyền hình (Video Conferencing) 82 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụ hội nghị truyền hình (Video Conferencing) 83 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụ IPTV Truyền hình qua mạng sử dụng giao thức IP IP Network Operator Headend TV via STB Operator Access Network Live Media On-Demand Media 84 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụ mạng riêng ảo MegaWAN (VPN) 85 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Dịch vụMegaVNN 86 N g u y ễ n T h ị T h u H ằ n g 2 0 0 8 Tham khảo [1]. Tài liệu tập huấn NGN - Nguyễn Quý Minh Hiền - 2003 [2]. “Định hướng tổ chức mạng viễn thông của VNPT đến 2010” – TCT Bưu chính viễn thông Việt Nam, Hà Nội, 08-2001, trang 1-20 [3] Thông tin về các dịch vụ trên nền NGN của VNPT do VTN cung cấp, [4] [5] Định nghĩa của ITU-T về NGN: T/studygroups/com13/ngn2004/working_definition. html
File đính kèm:
- bai_giang_mang_vien_thong_nguyen_thi_thu_hang.pdf