Đang tải... (xem toàn văn)
Cấu trúc mạng NGN là mạng thế hệ mới và cách vận hành của chúng trong thời hiện tại .Bạn có thể đọc và hiểu thêm về mạng NGN này. Bài tiểu luận tóm tắt lại nội dụng mạng NGN đưa ta sự so sánh giữa mạng thế hệ trước và mạng NGN ngày.
TIỂU LUẬN: CẤU TRÚC MẠNG NGN Viện Kỹ Thuật HUTECH, Trường Đại học Cơng nghệ TP Hồ Chí Minh TĨM TẮT Mạng viễn thông truyền thống tập hợp mạng riêng lẻ: cố định, di động, internet Mỗi mạng riêng biệt phục vụ cho loại dịch vụ viễn thông định sử dụng cho mục đích khác Mỗi mạng lại đòi hỏi đội ngũ vận hành, quản lý khác dẫn đến chi phí khai thác cao Do xu hướng tất yếu xây dựng mạng hệ mang lại thuận lợi quản lý, đầu tư, cấu trúc mở cho phép nhiều công ty cung cấp thiết bị viễn thông tham gia xây dựng, cơng ty phần mềm nội địa có hội cung cấp giải pháp đặc thù quốc gia vào hệ thống viễn thông dựa lớp giao diện API (Application Program Interface) để tuỳ biến lập trình Sự chuyển biến hướng từ mạng truyền thống dựa công nghệ chuyển mạch kênh sang mạng NGN chuyển mạch gói viễn thông Việt Nam giống cách thức phổ biến giới: thay dần Nghĩa có sở hạ tầng truyền tải mạng lõi IP, trung tâm điều khiển chuyển mạch mềm softswitch mạng NGN kết nối làm việc với hạ tầng viễn thông cũ qua cổng giao tiếp truyền thông Media Gateway Cách thức tịnh tiến sang NGN vừa đảm bảo khai thác tiện ích mạng vừa tận dụng sở hạ tầng viễn thơng có Việc đưa mạng NGN vào hoạt động góp phần hồn thiện sở hạ tầng viễn thông nước ta theo hướng đại đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội Mạng NGN đời Việt Nam giải pháp khắc phục hạn chế ngành viễn thông nước ta từ nhiều năm chưa phát triển nhiều dịch vụ hiên đại, tiên tiến nước giới Với NGN, khách hàng sử dụng dịch vụ tiện ích ngày có chất lượng cao 1 Mạng hệ trước: 1.1 Đặc điểm mạng viễn thông hệ trước: - Các mạng viễn thông có đặc điểm chung tồn cách riêng lẻ, ứng với loại dịch vụ thông tin lại có loại mạng viễn thơng riêng biệt để phục vụ dịch vụ - Mạng Telex: Dùng để gửi điện dạng kí tự mã hoá 5bit Tốc độ truyền thấp (75 tới 300 bit/s) - Mạng điện thoại công cộng (POTS): Thơng tin tiếng nói mã hố chuyển mạch hệ thống chuyển mạch điện thoại công cộng PSTN - Mạng truyền số liệu: gồm mạng chuyển mạch gói để trao đổi liệu dựa X25 hệ thống truyền số liệu chuyển mạch kênh dựa X21 - Truyền hình: truyền sóng vơ tuyến, CATV, DBS - Mỗi mạng thiết kế cho dịch vụ riêng biệt sử dụng cho mục đích khác Ví dụ ta khơng thể truyền tiếng nói qua mạng chuyển mạch gói X25 trễ lớn 1.2 Hạn chế mạng viễn thông tại: - Hệ thống mạng viễn thông có nhiều nhược điểm mà quan trọng là: - Chỉ truyền dịch vụ độc lập tương ứng với mạng - Thiếu mềm dẻo - Kém hiệu việc bảo dưỡng, vận hành sử dụng tài nguyên - Tài nguyên sẵn có mạng chia sẻ cho mạng khác sử dụng 1.3 Những yếu tố thúc đẩy mạng hệ mới: - Sự đa dạng thiết bị - Các ứng dụng thương mại điện tử ứng dụng phụ thuộc vị trí - Sự mở rộng thủ tục IP để thực đặc tính di động phạm vi rộng QoS - Các giao diện vô tuyến kết nối mạng động - Yếu tố cá nhân bảo mật - Các chế cải thiện vùng phổ - Việc sử dụng phổ tần động cải thiện phổ tần Mạng hệ (NGN): 2.1 Định nghĩa mạng NGN: - Hiện chưa có định nghĩa cụ thể xác mạng NGN NGN xem là: - Là mạng hội tụ thoại, video liệu sở hạ tầng dựa tảng giao thức IP, làm việc hai phương tiện truyền thông vô tuyến hữu tuyến - Là kết hợp cấu trúc mạng với cấu trúc mạng đa dịch vụ dựa sở hạ tầng có sẵn với hợp hệ thống quản lý điều khiển 2.2 Đặc điểm mạng NGN: 2.2.1 - Nền tảng hệ thống mạng mở: Các khối chức tổng đài truyền thống chia phần tử mạng độc lập, phần tử phân theo chức tương ứng phát triển cách độc lập - Giao diện giao thức phận dựa tiêu chuẩn tương ứng 2.2.2 - Sử dụng công nghệ chuyển mạch mềm: SW (Softswitch) thay thiết bị tổng đài phần cứng Các mạng dịch vụ riêng rẽ kết nối với thông qua điều khiển thiết bị tổng đài nhất, thiết bị tổng đài dựa SW 2.2.3 - Mạng truyền dẫn quang với công nghệ WDH hay DWDH 2.2.4 - Mạng băng thông rộng cung cấp đa dịch vụ: Mạng NGN mạng chuyển mạch gói, dựa giao thức thống nhất: Cùng với phát triển công nghệ IP, người ta nhận thấy rõ mạng viễn thông, mạng máy tính mạng truyền hình cáp cuối tích hợp mạng IP thống nhất, xu hướng lớn mà người ta thường gọi “dung hợp ba mạng ” 2.3 Cấu trúc mạng NGN: - Cấu trúc mạng NGN bao gồm lớp chức năng: - Lớp truy nhập dịch vụ (service access layer) - Lớp chuyển tải dịch vụ (service transport/core layer) - Lớp điều khiển (control layer) - Lớp ứng dụng/dịch vụ (application/service layer) - Lớp quản lý (management layer) 2.4 Cấu trúc lớp mạng NGN: 2.4.1 Lớp ứng dụng/dịch vụ: Lớp ứng dụng dịch vụ cung cấp ứng dụng dịch vụ dịch vụ mạng thông minh IN (Intelligent network), trả tiền nước, dịch vụ giá trị gia tăng internet cho khách hàng thông qua lớp điều khiển… Hệ thống ứng dụng dịch vụ mạng liên kết với lớp điều khiển thông qua giao diện mở API Nhờ giao diện ứng dụng triển khai nhanh chống dịch vụ mạng mơi trường phát triển cạnh tranh có nhiều tham gia kinh doanh lướp 2.4.2 Lớp điều khiển: Lớp điều khiển bao gồm hệ thống điều khiển kết nối gọi thuê bao thông qua việc điều khiển thiết bị chuyển mạch (ATM + IP) lớp chuyền tải thiết bị truy cập lớp truy nhập lớp điều khiển có chức kết nối gọi thuê bao với lớp ứng dụng/dịch vụ Các chức nhưu quản lý, chăm sóc khách hàng, tính cước dược tích hợp lớp điều khiển 2.4.3 Lớp chuyển tải dịch vụ: Bao gồm nút chuyển mạch (ATP + IP) hệ thống truyền dẫn (SDH, WDM), thực chức chuyển mạch, định tuyến gọi thuê bao lớp truy nhập điều khiển gọi thuộc lớp điều khiển Hiện nhiều tranh cãi sử dụng ATM hay MPLS cho lớp chuyền tải 2.4.4 Lớp truy nhập dịch vụ: Bao gồm thiết bị truy nhập cung cấp cổng kết nối với thiết bị đầu cuối thuê bao qua hệ thống mạng ngoại vi cáp đồng, hoặ cáp quang, thông qua môi trường vô tuyến (thông tin di động, vệ tinh, truy cập vô tuyến cố định…) 2.4.5 Lớp quản lý: Đây lớp đặc biệt xuyên suốt lớp Các chức quản lý trọng là: quản lý mạng, quản lý dịch vụ, quản lý kinh doanh 2.5 Chức lớp mạng NGN: 2.5.1 Lớp truyền tải: Chức lớp truyền tải xử lý, chuyển vận gói tin Lớp bao gồm thiết bị đảm nhiệm việc mở gói, định tuyến, chuyển gói tin điều khiển lớp điều khiển báo hiệu gọi (Call Control and Signaling Plane) Lớp truyền tải phân chia thành miền con, miền truyền tải thông tin theo giao thức IP miền bao gồm: Mạng truyền dẫn backbone, thiết bị mạng như: Router, Switch, ; Các thiết bị cung cấp chế QOS 2.5.1.1 Miền liên kết mạng: Miền liên kết mạng với nhiệm vụ nhận liệu đến, chuyển đổi khuôn dạng liệu cho phù hợp để thơng tin truyền thơng cách suốt tồn mạng Trong miền tập hợp Gateway Signaling Gateway, Media Gateway, Signaling Gateway thực chức cầu nối mạng PSTN mạng IP tiến hành phiên dịch thông tin báo hiệu hai mạng Media Gateway thực q trình chuyển đổi khn dạng liệu môi trường thuyền thông khác 2.5.1.2 Miền truy nhập không dựa giao thức IP: Trong miền bao gồm thiết bị truy cập cung cấp cổng kết nối cho thiết bị truy cập cúng cấp cổng kết nối cho thiết bị đầu cuối thuê bao, cung cấp dịch vụ POTS, IP, VOIP, ATM FR, XDSL, X25, IP-VPN 2.5.2 Lớp điều khiển báo hiệu gọi: Đây lớp trung tâm hệ thống thực thi trình điều khiển, giám sát xử lý gọi nhằm cung cấp dịch vụ thông suốt từ đầu cuối đến đầu cuối (end-to-end) với loại giao thức báo hiệu Thực thi trình giám sát kết nối gọi thuê bao việc thiết lập hủy bỏ gọi thông qua tin báo hiệu Lớp cịn có chức kết nói gọi thuê bao với lớp ứng dụng dịch vụ - Service and Application Plane Các chức thực thi thông qua thiết bị Media Gateway Controller (hay Call Agent hay Call Controller), SIP Server hay Gatekeeper 2.5.3 Lớp ứng dụng dịch vụ: Lớp ứng dụng dịch vụ lớp cung cấp ứng dụng dịch vụ mạng thông minh IN– Interlligent Networks, dịch vụ giá trị gia tăng… Lớp liên kết với lớp điều khiển báo hiệu thông qua giao diện lập trình mở API – Application Programing Interface Cũng nhờ mà việc cập nhật, tạo triển khai ứng dụng, dịch vụ mạng trở nên vô nhanh chóng hiệu Trên lớp sử dụng thiết bị Application Server, Feature Server Lớp thực thi việc điều khiển thành phần đặc biệt Media Server, thiết bị biết đến với tập chức Conferencing, IVR, xử lý tone 2.5.4 Lớp quản lý: Lớp quản lý mạng có nhiệm vụ cung cấp chức giám sát dịch vụ khách hàng, tính cước vá tác vụ quản lý mạng khác Nó tương tác với ba lớp cịn lại thơng qua chuẩn cơng nghiệp ví dụ SNMP chuẩn riêng APIs - giao diện lập trình mở 2.6 Nhiệm vụ chuyển mạch mềm Softswitch (SW) - Trung tâm báo hiệu điều khiển gọi tồn mạng, quản lí điều khiển loại gateway truy nhập mạng, hoạt động theo tất loại giao thức báo hiệu từ H323, SIP đến MGCP/MEGACO - Giao tiếp với báo hiệu mạng PSTN (chủ yếu kết nối với mạng báo hiệu SS7) liên kết với hệ thống Softswitch khác - Tạo mơi trường lập trình mở ph p hãng thứ ba dễ dàng tích hợp phát triển ứng dụng (trên IP) kết nối với môi trường cung cấp dịch vụ có sẵn (ví dụ IN) 2.7 Các thực thể chức mạng NGN: Các thực thể chức NGN Nhiệm vụ thực thể: - AS-F: cung cấp logic dịch vụ thi hành hay nhiều ứng dụng dịch vụ - MS-F: cung cấp dịch vụ tăng cường xử lý gọi Nó hoạt động server để xử lý yêu cầu từ AS-F MGC-F - MGC-F: cung cấp logic gọi tín hiệu báo hiệu xử lý gọi cho hay nhiều MG - CA-F: phần chức MGC-F, kích hoạt MGC-F thực việc điều khiển gọi - IW-F: phần chức MGC-F, kích hoạt MGC-F thực báo hiệu mạng báo hiệu khác - R-F: cung cấp thông tin định tuyến cho MGC-F - A-F: cung cấp thơng tin dùng cho việc tính cước - SG-F: chuyển thông tin báo hiệu mạng PSTN qua mạng IP - MG-F: chuyển thông tin từ dạng truyền dẫn sang dạng truyền dẫn khác