Bài giảng môn Hệ thống viễn thông

øng dông C¸c chøc n¨ng c¬ së Cung cÊp dÞch vô xö lý vµ l-u tr ÷ th«ng tin ph©n t¸n C¸c chøc n¨ng giao tiÕp ng-êi – m¸y C¸c chøc n¨ng xö lý vµ l-u tr ÷ Chøc n¨ng ® iÒu khiÓn Chøc n¨ng truyÒn t¶i Chøc n¨ng ® iÒu khiÓn Chøc n¨ng truyÒn t¶i Cung cÊp dÞch vô truyÒn th«ng chung TruyÒn th«ng vµ nèi m¹ng th«ng tin Các chức năng GII và mối quan hệ giữa chúng Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG o CÁC TỔ CHỨC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN NGN Mô hình tiến tới NGN từ các mạng hiện có Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG o CÁC TỔ CHỨC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN NGN ... TCP/IP Video ATM Multiservice ... Voice Líp øng dông Bé ® iÒu khiÓn IP/MPLS Bé ® iÒu khiÓn Voice/SS7 Bé ® iÒu khiÓn ATM/SVC TDM FR ChuyÓn m¹ch lai ghÐp Líp ® iÒu khiÓn Líp chuyÓn m¹ch Líp thÝch øng C¸c giao thøc , giao diÖn , API b¸o hiÖu /IN tiªu chuÈn Líp qu¶n lý C¸c giao thøc , giao diÖn më réng C¸c giao diÖn logic vµ vËt lý tiªu chuÈn Cấu trúc mạng chuyển mạch đa dịch vụ Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG o CÁC TỔ CHỨC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN NGN UE UE BSS GERAN RNC UTRAN SGSN GGSN P-CSCF I-CSCF S-CSCF MGCF BGCF MGW T-SGW MRFC MRFP SLF HSS M¹ ng di ®éng kÕ thõa Server øng dông M¹ ng IMS ngoµi M¹ ng PSTN kÕ thõa R-SGW HLR Cx Cx ISC MRF Ms Mr Mi Mg Mj MwMw Mm Mm Mk Mp Dx Mh Sh Gi Gc Gr D÷ liÖu vµ b¸ o hiÖu B¸ o hiÖu Iu Iu Go Kiến trúc IMS trong NGN Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG o CÁC TỔ CHỨC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN NGN ETSI phân chia nghiên cứu cấu trúc mạng theo các lĩnh vực: - Lớp truyền tải trên cơ sở công nghệ quang - Mạng lõi dung lượng cao trên cơ sở công nghệ gói IP/ATM - Điều khiển trên nền IP - Dịch vụ và ứng dụng trên nền IP - Quản lý trên cơ sở IT và IP TISPAN - Telecommunications and Internet converged Services and Protocols for Advanced Networking; - Tập trung vào phần hội tụ mạng cố định và Internet; - Khởi phát một kế hoạch đơn giản để đáp ứng được những yêu cầu cấp thiết của thị trường. - Phát triển tính độc lập mạng truy nhập và xúc tiến FMC (Fixed Mobile Convergence). Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG o CÁC TỔ CHỨC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN NGN Các đặc điểm chính: - Đảm bảo cung cấp tất cả các dịch vụ hỗ trợ bởi phân hệ IMS của 3GPP đến người sử dụng băng rộng và những dịch vụ IMS lựa chọn cho các khách hàng PSTN/ISDN kết nối đến NGN; - Cung cấp phần lớn dịch vụ PSTN/ISDN hiện có của một nhà khai thác mạng đến thiết bị và những giao diện kế thừa để hỗ trợ các kịch bản thay thế PSTN/ISDN; - Mở rộng IMS của 3GPP để bao trùm các vùng mà 3GPP không phủ đến được, đặc biệt là những dịch vụ như chặn cuộc gọi, cuộc gọi khẩn cấp, v.v. - Mạng truy nhập được xem như là thành phần mạng giữa các thiết bị của khách hàng, hỗ trợ những tương tác điều khiển dịch vụ; - Hỗ trợ các mạng truy nhập băng rộng cố định hiện thời và mạng truy nhập kết nối IP (IP-CAN). Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG o CÁC TỔ CHỨC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN NGN Kiến trúc mạng NGN theo ETSI Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG o CÁC TỔ CHỨC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN NGN Các đặc điểm chính: - Phân hệ IMS nằm giữa và liên kết các lớp truyền tải (mạng truy nhập thông qua phân hệ điều khiển tài nguyên và mạng lõi) và lớp dịch vụ. - Kế thừa từ các mạng hiện có như PSTN, ISDN, Internet, PLMN, v.v. - Xây dựng thêm các phân hệ và giao thức mới để bổ sung các loại hình dịch vụ, cung cấp dịch vụ đa phương tiện và hội tụ mạng. - Mạng truyền tải được gói hóa hoàn toàn với công nghệ IP. - Các mạng riêng rẽ trước đây được kết hợp thành một mạng chung duy nhất, cho phép nhà cung cấp có thể cung cấp tất cả các loại hình dịch vụ. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC Líp øng dông Líp ®iÒu khiÓn Líp truyÒn th«ng Líp truy nhËp vµ truyÒn dÉn Giao diÖn më API Giao diÖn më API Giao diÖn më API L í p q u ¶ n lý Kiến trúc phân lớp mạng Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC Kiến trúc mạng NGN Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC Phần truy nhập: - Lớp truy nhập cung cấp các kết nối giữa thuê bao đầu cuối và mạng đường trục qua cổng giao tiếp thích hợp. - Cung cấp các truy nhập chuẩn và không chuẩn của thiết bị đầu cuối như: truy nhập đa dịch vụ, điện thoại IP, máy tính PC, tổng đài PBX, - Với truy nhập vô tuyến: các hệ thống thông tin di động GSM hoặc CDMA, truy nhập vô tuyến cố định, vệ tinh. - Trong tương lại các hệ thống truy nhập không dây sẽ phát triển rất nhanh như truy nhập hồng ngoại, bluetooth hay WLAN (802.11). - Với truy nhập hữu tuyến: hiện nay cáp đồng và xDSL đang được sử dụng. - Trong tương lai truyền dẫn quang DWDM, PON sẽ dần chiếm ưu thế, thị trường của xDSL và modem sẽ dần thu nhỏ lại. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC Phần truyền tải: - Tại lớp vật lý các công nghệ truyền dẫn quang như SDH, WDM hay DWDM sẽ được sử dụng. - Công nghệ ATM hay IP có thể được sử dụng trên mạng lõi để đảm bảo QoS. - Các router được sử dụng ở biên mạng lõi khi lưu lượng lớn. Khi lưu lượng nhỏ switch–router có thể đảm nhận luôn chức năng những bộ định tuyến này. - Lớp truyền tải có khả năng hỗ trợ các mức QoS cho cùng một dịch vụ và cho các dịch vụ khác nhau. - Lớp ứng dụng đưa ra các yêu cầu về năng lực truyền tải và lớp truyền tải sẽ thực hiện yêu cầu đó. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC Phần truyền tải: - Tại lớp vật lý các công nghệ truyền dẫn quang như SDH, WDM hay DWDM sẽ được sử dụng. - Công nghệ ATM hay IP có thể được sử dụng trên mạng lõi để đảm bảo QoS. - Các router được sử dụng ở biên mạng lõi khi lưu lượng lớn. Khi lưu lượng nhỏ switch–router có thể đảm nhận luôn chức năng những bộ định tuyến này. - Lớp truyền tải có khả năng hỗ trợ các mức QoS cho cùng một dịch vụ và cho các dịch vụ khác nhau. - Lớp ứng dụng đưa ra các yêu cầu về năng lực truyền tải và lớp truyền tải sẽ thực hiện yêu cầu đó. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC Chức năng: - Điều khiển kết nối để cung cấp các dịch vụ truyền thông từ đầu cuối đến đầu cuối với bất kỳ loại giao thức báo hiệu nào. - Quản lý và chăm sóc khách hàng. Các thành phần: - Thành phần chính là Softswitch, còn gọi là MGC hay Call Agent, - Các thành phần như SG, MS, FS, AS để kết nối cuộc gọi hay quản lý địa chỉ IP. Các đặc điểm: - Nhờ giao diện mở nên có sự tách biệt giữa dịch vụ và truyền dẫn, cho phép dịch vụ mới được đưa vào nhanh chóng và dễ dàng. - Hiện nay lớp điều khiển vẫn rất phức tạp, khả năng tương thích giữa thiết bị của các hãng là vấn đề cần quan tâm. - Các giao thức, giao diện báo hiệu và điều khiển kết nối rất đa dạng, còn chưa được chuẩn hoá và đang tiếp tục phát triển. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC - Gồm các nút thực thi dịch vụ (máy chủ dịch vụ), có chức năng cung cấp các ứng dụng cho khách hàng thông qua lớp truyền tải. - Các dịch vụ cung cấp có thể là dịch vụ mạng thông minh IN, dịch vụ trả tiền trước, dịch vụ giá trị gia tăng Internet, v.v. - Hệ thống ứng dụng và dịch vụ mạng liên kết với lớp điều khiển thông qua các giao diện mở API. Nhờ giao diện mở mà nhà cung cấp có thể triển khai nhanh dịch vụ trên mạng. - Cung cấp các dịch vụ có băng thông khác nhau và ở nhiều mức độ. - Một số dịch vụ thực hiện làm chủ việc điều khiển logic của chúng và truy nhập trực tiếp tới lớp ứng dụng, - Một số dịch vụ khác sẽ thực hiện điều khiển từ lớp điều khiển. Lớp ứng dụng Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC Lớp quản lý - Là một lớp đặc biệt, xuyên suốt các lớp từ kết nối cho đến ứng dụng. - Tại lớp quản lý có thể khai thác hoặc xây dựng mạng quản lý viễn thông TMN như một mạng riêng để theo dõi và điều phối các thành phần mạng đang hoạt động. - Các chức năng quản lý được chú trọng là quản lý mạng, quản lý dịch vụ và quản lý kinh doanh. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Mô hình chức năng thiết bị mạng NGN Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ  Cổng phương tiện (Media Gateway – MG)  Bộ điều khiển cổng phương tiện (Media Gateway Controller – MGC)  Cổng báo hiệu (Signalling Gateway – SG)  Máy chủ phương tiện (Media Server – MS)  Máy chủ ứng dụng/đặc tính (Application Server/Feature Server – AS/FS) Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Vị trí của các phần tử trong mạng NGN Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Chức năng: - Là thiết bị chuyển đổi giao thức đóng khung và truyền tải từ loại mạng này sang một loại mạng khác, thông thường là từ dạng chuyển mạch kênh sang dạng gói. - Thực tế, nó chuyển đổi giữa dạng dữ liệu trong mạng IP (RTP/UDP/IP) với luồng số truyền trong mạng chuyển mạch kênh (PCM, GSM). - Việc chuyển đổi được điều khiển bằng Softswitch. - MG thực hiện việc mã hoá, giải mã và nén dữ liệu. Các hoạt động này được thực hiện bởi các bộ xử lý tín hiệu số DSP. - Ngoài ra, MG còn tập hợp dữ liệu cho việc tính cước và chăm sóc khách hàng hay phát hiện ngưỡng dữ liệu nếu yêu cầu. - MG hỗ trợ các giao thức định tuyến chính như OSPF, IS-IS, BGP. Cổng phương tiện – MG Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Các loại cổng phương tiện - MG MG trung kế (TG – Trunking Gateway): - kết nối các chuyển mạch thuộc PSTN/ISDN tới phần lõi NGN; MG truy nhập (AG – Access Gateway): - kết nối giữa mạng lõi NGN với mạng truy nhập; MG dân cư (RG – Residential Gateway): - Kết nối mạng lõi NGN với mạng thuê bao nhà dân; . MG truy nhập di động (WAG – Wireless Access Gateway): - cho phép các khách hàng của mạng di động 3G kết nối tới NGN; MG trung kế di động (WG – Wireless Gateway): - cho phép mạng di động 3G kết nối tới NGN; MG báo hiệu (SG – Signalling Gateway): - chuyển đổi tín hiệu báo hiệu số 7 giữa mạng chuyển mạch kênh và mạng gói. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Các yêu cầu kĩ thuật đối với MG Cung cấp chất lượng thoại tốt: - Đảm bảo độ trễ và tỉ lệ mất gói ở mức thấp. - Hỗ trợ việc nén dữ liệu: MG cung cấp tập hợp các bộ mã hóa/giải mã thoại như G.711, G.723.1, G.726, G.729, GSM. - Cho phép lựa chọn các yêu cầu về chất lượng thoại và băng thông. - Hỗ trợ khử tiếng vọng - Có khả năng khử jitter nhằm cải thiện chất lượng thoại và đáp ứng nhu cầu của người dùng. - Hỗ trợ triệt các khoảng lặng trong đàm thoại và tạo nhiễu nền để giảm khối lượng tải truyền trong mạng. Tính linh hoạt: - Cho phép nhà điều hành mạng mở rộng mạng khi cần thiết. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Các yêu cầu kĩ thuật đối với MG Tính mở: - Cho phép kết nối với các phần tử mạng khác như MGC, sử dụng các giao thức như MGCP, Megaco/H.248 hay SIP. - Việc sử dụng các giao thức chuẩn cho phép nhà điều hành ít phụ thuộc nhất vào các nhà cung cấp và thuận tiện trong việc thay thế các phần tử mạng; - Hiện nay các thiết bị MG hỗ trợ IPv4, nhưng chúng có thể được phát triển để hỗ trợ IPv6 là chuẩn trong tương lai. Tính bảo mật: - Hỗ trợ nhận thực và bảo mật, sử dụng các giao thức như PAP, CHAP hay IPSec. Độ tin cậy: - Là một yêu cầu quan trọng, không thể thiếu đối với các thiết bị MG. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Chức năng: - Là thành phần chính của hệ thống Softswitch, đưa ra các quy luật xử lý cuộc gọi; - Thực hiện việc định tuyến và đánh số, báo hiệu, thu thập dữ liệu lưu lượng, bảo dưỡng hệ thống, điều khiển quá tải, ghi số liệu cước; - Điều khiển mạng, cung cấp các dịch vụ mạng thông minh và dịch vụ mạng IP. - Kết hợp cùng MG, SG và các thành phần khác như MS, FS, AS để kết nối cuộc gọi hay quản lý địa chỉ IP. - Giao tiếp với hệ thống OS và BSS. Bộ điều khiển cổng phương tiện – MGC Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Bộ điều khiển cổng phương tiện – MGC Các đặc điểm: - MGC là cầu nối giữa các mạng có đặc tính khác nhau, chịu trách nhiệm quản lý lưu lượng thoại và dữ liệu qua các mạng này. - MGC còn được gọi là Call Agent do chức năng điều khiển các bản tin. Call Agent cung cấp một giao diện phù hợp với AS để điều khiển dịch vụ và chính sách. - Các Call Agent phối hợp hoạt động với nhau để thực hiện cuộc gọi. Truyền thông giữa chúng được thực hiện bởi các giao thức chuẩn như BICC hay SIP-T. - Ngoài ra, Call Agent cũng cho phép đầu cuối IP kết nối trực tiếp sử dụng các giao thức như SIP hay H.323. - Yêu cầu cơ bản đối với MGC là tính mở: cho phép sử dụng các giao thức chuẩn và giao diện lập trình ứng dụng mở, đảm bảo tính độc lập của nhà cung cấp đối với sự phát triển dịch vụ và cho phép sử dụng dịch vụ ba bên. - Hiện nay các giao thức chuẩn và giao diện lập trình ứng dụng chưa đủ hoàn thiện để đảm bảo tương thích hoàn toàn. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ CO Switch CO Switch Signalling Gateway Call Agent Call Agent Residential Gateway Vai trò và vị trí của Call Agent trong mô hình mạng thế hệ mới Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Các đặc điểm: - Nhiệm vụ của SG là xử lý thông tin báo hiệu, tạo ra chiếc cầu nối giữa mạng báo hiệu SS7 với mạng IP dưới sự điều khiển của MGC; - Cung cấp việc liên kết báo hiệu giữa mạng TDM và mạng gói, SG làm cho MGC giống như một nút SS7 trong mạng báo hiệu SS7. - Giao thức SIGTRAN được sử dụng một cách hiệu quả để đảm bảo tính thời gian thực và tin cậy. - Với thoại và báo hiệu được nhận trên cùng một kênh, chức năng SG thường được tích hợp trên MG. - Với ISUP “quasi-associated” (sử dụng STP) thì SG là thiết bị độc lập. Cổng báo hiệu – SG Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Các chức năng: - Là thành phần lựa chọn, được sử dụng để xử lý các thông tin đặc biệt. - Cung cấp chức năng tương tác giữa người gọi và ứng dụng thông qua thiết bị viễn thông (trả lời cuộc gọi, phát thông báo, đọc thư, cung cấp lệnh thoại, v.v.) - Chức năng MS có thể được tích hợp trong Softswitch hoặc để ở MG. Các chức năng có thể là bắt buộc hoặc lựa chọn. - Có hai nhóm chức năng chính là: + Tài nguyên phương tiện (tách tone, tổng hợp thoại, nhận dạng tiếng nói, ...) + Điều khiển phương tiện (nhắc, ghi bản tin, ...) Các đặc điểm: - MS phân phát dịch vụ thoại và video trên mạng gói như cầu hội nghị, thông báo (do MG gửi), IN và một số tương tác người dùng. - MS là thiết bị được điều khiển bằng SIP, MGCP hoặc H.248/Megaco và là giải pháp của SRP (Service Resource Point) hỗ trợ cho IN. Máy chủ phương tiện – MS Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Máy chủ ứng dụng/đặc tính – AS/FS - FS là máy chủ ở lớp ứng dụng, chứa một loạt dịch vụ của doanh nghiệp. Vì vậy, nó còn được gọi là máy chủ ứng dụng thương mại (AS). - FS xác định tính hợp lệ và hỗ trợ các thông số dịch vụ thông thường cho hệ thống đa chuyển mạch. - Giữa Softswitch và FS có thể sử dụng các giao thức chuẩn hoặc giao diện chương trình ứng dụng mở API. - AS/FS tự quản lý các dịch vụ và truyền thông qua mạng IP, không ràng buộc nhiều với Softswitch về việc phân chia hay nhóm các thành phần ứng dụng.. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ Máy chủ ứng dụng/đặc tính – AS/FS - Mục tiêu của AS là điều khiển và quản lý ứng dụng hiệu quả. Nó cho phép đưa ra các dịch vụ mới không cần cập nhật ở Softswitch trong thời gian ngắn. - Một dịch vụ mới có thể được phát triển bởi bản thân nhà khai thác mạng. Các máy chủ ứng dụng điều khiển các logic và kết nối ứng dụng. - Phần mềm AS có thể đơn giản hoá việc kết nối các hệ thống web mới, các hệ thống đặt trong các vị trí khác nhau và các hệ thống kế thừa thông qua web client. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o MÔ HÌNH THIẾT BỊ M¸ y chñ phương tiện MS-F M¸ y chñ øng dông AS-F Cæng b¸ o hiÖu SG-F Cæng phương tiện MG-F Qu¶n lý Inter-Operator Interworking IW-F Qu¶n lý phiª n kÕt nèi MGC-F Qu¶n lý phiª n truy nhËp R-F/A-F § iÒu khiÓn cuéc gäi & b¸ o hiÖu CA-F ĐiÒu khiÓn cæng phương tiện MGC MGC-F Các chức năng của MGC Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM Trong mạng thế hệ kế tiếp NGN có các loại báo hiệu sau: Báo hiệu cuộc gọi: SIP, H.323. Báo hiệu giữa MGC - MG hay giữa MGC – Server: MGCP, Megaco/H.248. Báo hiệu PSTN:SIGTRAN Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM Các giao thức thuộc H.323 Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM a, Thiết bị đầu cuối Là thành phần dùng trong truyền thông hai chiều đa phương tiện thời gian thực được dùng trong việc kết nối cuộc gọi. Một đầu cuối H.323 phải hỗ trợ các đặc tính sau: H.245 cho việc trao đổi khả năng của đầu cuối và để tạo các kênh thông tin. H.225 cho quá trình báo hiệu và thiết lập cuộc gọi. RAS cho việc đăng kí và điều khiển các hoạt động quản lý khác với Gatekeeper. RTP/RTCP được sử dụng cho việc truyền các thông tin thoại và hình. G.711 cho quá trình mã hóa và giải mã tiếng nói, T.120 cho quá trình hội thảo dữ liệu và hỗ trợ khả năng tương tự của MCU. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM Một GW phải hỗ trợ các giao thức hoạt động trong mạng H.323 và sử dụng chuyển mạch kênh SCN (Switched Circuit Network). Về phía H.323, GW phải hỗ trợ báo hiệu điều khiển H.245 Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM Gakeeper chính là trung tâm cho mọi cuộc gọi trong mạng H.323 Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM Các chức năng cần thiết của một Gatekeeper: Dịch địa chỉ (Address Translation): Một cuộc gọi đi trong mạng H.323 có thể dùng bí danh (alias) để chỉ địa chỉ của đầu cuối. Do đó ta cần phải sử dụng chức năng này để dịch bí danh sang địa chỉ H.323. Quản lí việc thu nhận điểm cuối (Admission Control): Gatekeeper sử dụng báo hiệu RAS để quản lý việc tham gia vào mạng H.323 Điều khiển băng thông (Bandwidth Control): Gatekeeper điều khiển băng thông bằng báo hiệu RAS. Quản lí vùng hoạt động (Zone Management): Gatekeeper chỉ có thể thực hiện các chức năng trên đối với các đầu cuối, GW và MCU thuộc vùng quản lý của nó. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM MCU là thành phần hỗ trợ trong dịch vụ hội nghị đa điểm có sự tham gia của hai đầu cuối H.323 trở lên. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM Các giao thức thuộc H.323 a, Các giao thức mã hóa, giải mã cho tín hiệu thoại và hình Các giao thức mã hóa và giải mã cho thoại gồm có: G.711 (64kbps), G.722 (64kbps, 56kbps, 48kbps), G.723.1 (5.3kbps, 6.3kbps) và G.729 (8kbps). Các giao thức mã hóa và giải mã cho tín hiệu hình bao gồm: H.261, H.263. b, Giao thức báo hiệu RAS (H.225.0) Giao thức RAS (Registration, Admission and Status) là giao thức được sử dụng để thực hiện việc đăng ký, quản lý việc tham gia của các điểm cuối, thay đổi băng thông, trao đổi trạng thái và loại bỏ đăng kí giữa các điểm cuối với Gatekeeper. Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM c, Giao thức báo hiệu điều khiển H.245 Báo hiệu điều khiển H.245 giống báo hiệu điều khiển Q.931 nhưng không phải tất cả các bản tin có trong Q.931 đều được sử dụng trong H.245 mà có những khác biệt nhất định. Các chức năng chính của H.245 gồm Khả năng trao đổi Kênh báo hiệu luận lý Điều khiển hội nghị Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM Các thành phần trong báo hiệu SIP Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM Minh họa về một cuộc gọi sử dụng giao thức SIP Chương 2: GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM o CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU CỦA CHUYỂN MẠCH MỀM Minh họa về một cuộc gọi sử dụng giao thức SIP Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Giới thiệu chung về IMS Chuyển đổi từ NGN sử dụng Softswitch sang mạng sử dụng IMS. Định nghĩa về IMS của 3GPP Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Giới thiệu chung về IMS Kiến trúc IMS Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Giới thiệu chung về IMS IMS- lõi kết nối mạng Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC TỔNG QUAN CỦA IMS Cấu trúc phân lớp của IMS Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC TỔNG QUAN CỦA IMS Kiến trúc chức năng của IMS Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC TỔNG QUAN CỦA IMS Lớp môi trường truyền thông và điểm cuối bao gồm các phần tử: Thiết bị người dùng (UE) Cổng truyền thông (MGW) Bộ xử lý chức năng tài nguyên môi trường truyền thông (MRFP) Cổng ứng dụng (AGW) Điều khiển chức năng cổng ứng dụng Lớp điều khiển phiên bao gồm: Chức năng điều khiển phiên gọi (CSCF), CSCF được phân chia thành các phần tử sau: Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC TỔNG QUAN CỦA IMS Các chức năng của IMS . P-CSCF- chức năng CSCF Proxy . I-CSCF- chức năng hiển thị . S-CSCF-chức năng CSCF phục vụ . BGCF- chức năng điều khiển cổng biên . MRFC-chức năng điều khiển tài nguyên đa phương tiện . PDF-proxy thực hiện chức năng đưa ra quyết định . MGCF-chức năng điều khiển cổng đa phương tiện Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC TỔNG QUAN CỦA IMS Các chức năng điều khiển tài nguyên chung Chức năng điều khiển phiên gọi (CSCFs) là các chức năng quản lý giao thức các phiên SIP, bao gồm: Phối hợp với các phần tử của các mạng khác Điều khiển phiên, điếu khiển đặc tính, định vị tài nguyên Ba chức năng chủ yếu trong CSCF là: . S-CSCF: điều khiển phiên cho các thiết bị điểm cuối . I-CSCF: điều khiển điểm truy nhập vào IMS từ các mạng khác . P-CSCF: điều khiển điểm truy nhập từ IMS đến các thiết bị Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o MÔ HÌNH KIẾN TRÚC TỔNG QUAN CỦA IMS Lớp ứng dụng bao gồm các phần tử sau: Server ứng dụng (AS), nó có thể là giao thức SIP AS hoặc kiến trúc dịch vụ mở (OSA) Trình duyệt Web Hệ thống quản lý miền ứng dụng vận hành bảo dưỡng và giao thức OMA&P bao gồm: Server thuê bao nhà riêng (HSS), trong đó có cơ sở dữ liệu cho mô tả đa phương tiện (DNS) Thiết bị tính cước cho IMS, với các chức năng: . Tính cước ofline và online . Chuyển dữ liệu tính cước đến hệ thống tính cước Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Kiến trúc hệ thống IMS Kiến trúc chức năng phân lớp của IMS Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Kiến trúc hệ thống IMS Kiến trúc chức năng phân lớp của IMS 3GPP Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Kiến trúc hệ thống IMS Kiến trúc chức năng phân lớp của IMS TISPAN Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Kiến trúc hệ thống IMS Kiến trúc chức năng phân lớp của IMS ITU-T Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Giải pháp của HUAWEI Mô hình mạng IMS đầy đủ của Huawei Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Giải pháp của NORTEL Mô hình mạng IMS đầy đủ của Nortel Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Giải pháp của SIEMEN Mô hình mạng IMS đầy đủ của SIEMEN Chương 3: PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IP o Giải pháp của Ericsson Mô hình mạng IMS đầy đủ của Ericsson Chương 4:CÁC GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ TIÊN TIẾN o SONET/SDH THẾ HỆ KẾ TIẾP o MẠNG QUANG THỤ ĐỘNG PON o MẠNG QUANG GHÉP KÊNH ĐA BƯỚC SÓNG WDM o CÁC MÔ HÌNH ỨNG DỤNG IP/WDM o CÁC GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ KHÔNG DÂY Chương 4:CÁC GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ TIÊN TIẾN o SONET/SDH THẾ HỆ KẾ TIẾP o Sử dụng cho truyền tải Ethernet EoS (over SONET) o Các giải pháp đóng khung chung GFP, liên kết chuỗi ảo VCAT, lược đồ điều chỉnh dung lượng liên kết LCAS. Core header Payload area Payload length indicator cHEC (CRC-16) Payload header Client payload infomation field (Caries an Ethernet MAC frame) Optional payload FCS (CRC=32) 2 octets 2 octets 4-64 octets 4 octets 4-65, 535 octets cHEC: Core HEC CRC: Cyclic Redundancy Check HEC: Header error check FCS: Frame check sequence GFP là việc giống như một phiên bản độ dài thay đổi của ATM Chương 4:CÁC GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ TIÊN TIẾN o SONET/SDH THẾ HỆ KẾ TIẾP GFP VCAT LCAS Ethernet GFPVCAT LCAS Ethernet SONET network Byte VCAT truyền vào khung GFPqua STS SPE trong VCG Phần tử mạng EoS LCAS điều khiển thêm/xóa đường STS tới VCG do dự phòng hoặc lỗi/khôi phục Phần tử mạng EoS Mỗi SPE trong VCG được mang trong một đường STS, STS này có thể được chuyển mạch và bảo vệ độc lập bởi mạng SONET. VCAT cho phép các trường tin SONET kết hợp vào trong một trường tin đơn, ảo LCAS là một giao thức báo hiệu thực hiện trao đổi bản tin giữa hai điểm kết cuối VC-n Chương 4:CÁC GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ TIÊN TIẾN o SONET/SDH THẾ HỆ KẾ TIẾP hệ thống nền tảng cung cấp đa dịch vụ MSPP (Multi-service provisioning platform). MSPP MSPP SONET ADM