Đồ án Chuyển mạch mềm trong mạng thế hệ kế tiếp (NGN)

Kiến trúc Mạng thế hệ kế tiếp (NGN) Kiến trúc chuyển mạch mềm Một số giao thức và giao diện lập trình ứng dụng mở (API) hoạt động với chuyển mạch mềm Khái niệm NGN Yêu cầu đối với NGN - Truy nhập độc lập tới nội dung và ứng dụng - Độ khả dụng cao, mạng lõi và truy nhập có băng thông lớn, hỗ trợ đa dịch vụ - Cho phép phát triển và triển khai nhanh chóng các ứng dụng tích hợp vào người dùng đầu cuối Xu hướng phát triển công nghệ mạng và dịch vụ Kiến trúc phân lớp NGN Kiến trúc chức năng hoàn chỉnh của NGN Mô hình tham chiếu mạng NGN Ý tưởng về chuyển mạch mềm: kết hợp ưu điểm chuyển mạch kênh và gói  Giải pháp: tạo ra một thiết bị thực hiện chuyển mạch thoại ở cả dạng kênh và gói cùng với tích hợp phần mềm xử lý cuộc gọi  Thực hiện: tách riêng chức năng xử lý cuộc gọi ra khỏi chức năng chuyển mạch vật lý Khái niệm chuyển mạch mềm  Kiến trúc chuyển mạch mềm Một lưu đồ xử lý cuộc gọi của Softswitch Tín hiệu off-hook (1) Điện thoại gọi (PSTN) MGC gọi LE gọi; SG MG gọi Điện thoại bị gọi (PSTN) MGC bị gọi MG bị gọi LE bị gọi; SG Tín hiệu dial Tone(2) Thông báo (2) Yêu cầu tạo kết nối (3) Gửi số (4) Quyết định định tuyến (5) Yêu cầu thiết lập cuộc gọi (6) Yêu cầu tạo kết nối (7) Tín hiệu chuông (8) Thuê bao bị gọi rỗi (9) Đang liên lạc với bị gọi (10) Tín hiệu chuông phản hồi (11) (12) Hình thành kết nối cho hai thuê bao (13) Đang liên lạc với bị gọi (10) Đang liên lạc với bị gọi (10) SIP là một giao thức báo hiệu điều khiển thuộc lớp ứng dụng đề thiết lập, điều chỉnh và kết thúc phiên làm việc của một hay nhiều người tham giaSIP là một giao thức đơn giản, dựa trên văn bản dùng để hỗ trợ cung cấp các dịch vụ thoại tăng cường qua mạng Internet Các chức năng của SIP- Xác định vị trí người dùng- Xác định khả năng của người dùng Xác định sự sẵn sàng của người dùng- Thiết lập cuộc gọi- Xử lý cuộc gọiCác thành phần của SIP- User Agent Client (UAC)- User Agent Server (UAS)- Proxy Server- Location/Registration Server- Redirect Server- Registral Server Các thành phần của hệ thống SIP Các phương thức sử dụng - INVITE - ACK - OPTIONS - BYE - CANCEL - REGISTER Các mã đáp ứng của SIP: Gồm có 6 mã; kí hiệu Nxx (trong đó N=1,2,3,4,5,6)  MGCP là giao thức ở mức ứng dụng để điều khiển hoạt động của MG Đây là một giao thức sử dụng phương thức Master/Slave. Các thành phần của MGCP: gồm hai thành phần cơ bản là MGC và MG.   Sử dụng MGCP trong NGN  Các khái niệm cơ bản - Điểm cuối (Endpoint) - Kết nối (Connection) - Tín hiệu (Signal) - Sự kiện (Event) - Gói (Package) Cấu trúc lệnh trong MGCP Một dòng lệnh trong MGCP gồm: header và dòng thông tin miêu tả phiên Một dòng lệnh: Action +TransID+Endpoint+Version (Hành động+Nhận dạng tương tác+Điểm cuối+ Phiên bản) Các dòng thông số: Parameter: Value (Tham số: Giá trị) Mỗi lệnh đều có một đáp ứng: (các thông số là tùy chọn) Một dòng lệnh: Response+ TransID+Commentary (Đáp ứng+ Nhận dạng tương tác+ Đáp ứng phụ) Các lệnh dùng trong MGCP Lệnh từ MGC tới MG (1 hướng): - CRCX (Tạo kết nối) - MDCX (Chỉnh sửa kết nối) - EPCF (Cấu hình điểm cuối) - RQNT (Yêu cầu chú ý) - NTFY (Thông báo) - AUCX (Xác định kết nối) - AUEP (Xác định trạng thái điểm cuối) Yêu cầu từ MG tới MGC (1 hướng): - RSIP (Khởi động lại tiến trình) Lệnh hai hướng giữa MGC và MG: - DLCX (Xoá kết nối)  Dùng để truyền thông tin báo hiệu của mạng PSTN qua mạng IP Là giao thức mới thay thế cho TCP còn nhiều hạn chế theo quan điểm ‘dư thừa’ và ‘thời gian thực’  Mô hình chức năng M2UA: kết nối tới thiết bị cũ mà không cần yêu cầu số SP (điểm báo hiệu) mới M2PA và M3UA: kết nối giữa các điểm báo hiệu cho phép IP SUA: kết nối với các điểm báo hiệu cho phép IP với các ứng dụng TCAP (SCP, HLR) IUA: truyền tải báo hiệu thuê bao tới chuyển mạch mềm SCTP:giao thức (lớp truyền tải) datagram tin cậy. Nó hỗ trợ khả năng tin cậy, định thời và an ninh tốt hơn cơ chế truyền tải dựa trên TCP/UDP Mục tiêu: hỗ trợ các cuộc gọi TDM có thể tương tương hợp 100% với mạng hiện tại nhưng lại có khẳ năng điều hành bất kỳ môi trường truyền dẫn thoại nào với chất lượng đảm bảo Tiêu chí xây dựng Dựa trên ISUP, hoàn toàn tương hợp với mạng hiện tại Độc lập với công nghệ lớp dưới Sử dụng lại các giao thức báo hiệu hiện tại để thiết lập liên lạc giữa các mạng Với NGN: BICC dùng trong việc phối hợp hoạt động giữa các MGC Đưa ra 3 nút dịch vụ   Phạm vi của BICC  Nút dịch vụ giao diện (ISN) cho BICC CS1 BICC CS1: Chỉ truyền qua được mạng ATM, không truyền qua được mạng IP Không đáp ứng được tiêu chí về BICC đã đề ra BICC CS2  Tương tác báo hiệu ISUP/ BICC CS2 BICC CS2 : Hoạt động cả trên mạng IP và ATM Được xây dựng trên BICC CS1, nó bao gồm hầu hết các dịch vụ được hỗ trợ trong ISUP với kiến trúc hiện tại tính đến cả chức năng của tổng đài nội hạt. Một khía cạnh quan trọng của BICC CS2 là thực hiện chức năng phối hợp hoạt động giữa BICC CS2 và hệ thống báo hiệu khác  Giao diện lập trình ứng dụng (API) Mục đích: Với kiến trúc phân lớp và mở của NGN thì việc sử dụng API sẽ nhanh chóng tạo ra được một dịch vụ mới từ đó đáp ứng được các nhu cầu dịch vụ mới một cách nhanh chóng   T T T