Đồ án Triển khai dịch vụ thông minh trên NGN ở Viêt Nam

Học viện công nghệ bưu chính viễn thông đồ án tốt nghiệp đại học Đề tài TRIỂN KHAI DỊCH VỤ THễNG MINH TRấN NGN Ở VIấT NAM Người thực hiện : Trịnh Bá Huy Lớp : Đ2001 VT Giáo viên hướng dẫn : ThS.Nguyễn Thị Thu Hằng Hà Nội, 10/2005 Học viện công nghệ bưu chính viễn thông Khoa viễn thông I --------o0o-------- Cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam Độc lập – Tự do – Hạnh phúc -------&------- Đề tài đồ án tốt nghiệp đại học Họ và tên : Trịnh Bá Huy Lớp : D2001 VT Khoá : 2001 – 2006 Ngành : Điện tử – Viễn thông Tên đề tài: Triển khai dịch vụ thông minh trên NGN ở Việt Nam Nội dung đồ án: - Tổng quan về mạng thế hệ sau; - Nghiên cứu đề xuất chuyển đổi mạng Viễn thông của VNPT sang mạng thế hệ mới (NGN); - Dịch vụ thông minh trên mạng NGN của VNPT. Ngày tháng năm 2005 Giáo viên hướng dẫn ThS.Nguyễn Thị Thu Hằng Nhận xét của giáo viên hướng dẫn: Điểm:.............(Bằng chữ:................) Ngày ... tháng ... năm 2005 Giáo viên hướng dẫn Nhận xét của giáo viên phản biện: Điểm:.............(Bằng chữ:................) Ngày ... tháng ... năm 2005 Giáo viên phản biện Mục lục MụC LụC THUậT NGữ VIếT TắT DANH MụC HìNH Và BảNG LờI Mở ĐầU CHƯƠNG I TổNG QUAN Về MạNG THế Hệ SAU 1.1.Cơ sở hình thành tiêu chuẩn NGN 1.2 Mô hình NGN và giải pháp mạng của một số hãng cung cấp thiết bị viễn thông và các tổ chức quốc tế 1.2.1Mô hình của ALCATEL 1.2.2Mô hình của ERICSSON 1.2.3 Mô hìng của SIEMENS 1.2.4Mô hình của ITU 1.2.5Một số hướng nghiên cứu của IETF 1.2.6 Mô hình của MSF 1.2.7 Mô hình của ETSI 1.3 .Nhận xét đánh giá chung về NGN 1.3.1 Định nghĩa mạng thế hệ mới 1.3.2 Các đặc điểm của mạng NGN 1.3.3 Các ưu điểm của mang NGN so với mạng viễn thông PSTN/ISDN 1.4 Nguyên tắc tổ chức và cáu trúc mạng NGN 1.4.1 Nguyên tắc tổ chức mạng NGN 1.4.2 Cấu trúc mạng NGN 1.5 Các công nghệ được áp dụng cho mạng thế hệ sau 1.5.1 Các công nghệ áp dụng cho mạng chuyển tải. 1.5.2 Các công nghệ áp dụng cho lớp mạng truy nhập CHƯƠNG II NGHIÊN CứU CHUYểN ĐổI MạNG VIễN THÔNG VNPT SANG MạNG NGN 2.1 Mạng Viễn thông VNPT hiện tại 2.1.1 Mạng điện thoại công cộng PSTN 2.1.2Mạng thông tin di động 2.1.3 Mạng điện thoại VoIP 2.1.4 Thoại Internet 2.1.5 Mạng số liệu, Internet 2.2 Khả năng cung cáp dịch vụ vủa VNPT 2.2.1 Ccá laọi dịch vụ thoại, fax thông thường 2.2.2 Truy cập PSTN VNN 2.2.3 Thông tin di động 2.2.4 VoIP 2.2.5 Phát triển các dịch vụ mới 2.3 Nghiên cứu chuyển đổi mạng Viễn thông VNPT sang mạng NGN 2.3.1.Định hướng mục tiêu xây dụng mạng NGN tại Viêt Nam 2.3.2 Cấu trúc mạng mục tiêu 2.3.3. Tổ chức kết nối với mạng hiên thời 2.3.3.1.Kết nối với mạng PSTN 2.3.3.2. Kết nối với mạng INTERNET 2.4 Nâng cấp mạng Viễn thông VNPT lên mạng NGN 2.4.1 Các yêu cầu và nguyên tắc tổ chức mạng NGN 2.4.2 Quá trình chuyển đổi sang mạng NGN 2. 5. Các bước tiến hành 2. 5.1 Giai đoạn I (2004 - 2006) 2.5.2 Giai đoạn II ( Sau năm 2007 - 2008) CHƯƠNG III MạNG THÔNG MINH Và CáC DịCH Vụ CủA MạNG THÔNG MINH ĐANG ĐƯƠC TRIểN KHAI TạI VNPT 3.1 Cấu trúc mạng thông minh trên nền Mạng NGN của VNPT. 3.1.1 Giới thiệu về mạng thông minh 3.1.2 Khái niệm mạng thông minh. 3.1.3 Bốn mô hình cơ bản mạng IN 3.1.4Các phần tử chức năng dịch vụ IN 3.2 Các dịch vụ thông minh 3.2.1 Prepaid Card Service (PPCS) 3.2.2 Freephone 3.2.3 Automatic Service Selection 3.2.4 Call Waiting Internet (CWI) 3.2.5 Webdial Page 3.2.6 Freecall Button KếT LUậN TàI LIệU THAM KHảO Thuật ngữ viết tắt ADSL Asymmetric DSL Đường thuê bao số không đối xứng ATM Asynchronous Chế độ chuyển tải dị bộ CAC Connection Admission Cotrol Điều khiển chấp nhận kết nối CAP Carrierless Aplitude Phasemodulation Điều chế biên độ pha không sử dụng sóng mang CATV Cable Televison Truyền hình cáp CO Central Office Trung tâm chuyển mạch hoặc tổng đài nội hạt CLP Cell Loss Priority Trường mức ưu tiên mất tế bào CS Convergence Sublayer Phân lớp hội tụ CPE Customer Premises Equipment Thiết bị kết cuối truyền thông tại nhà thuê bao. DBS Direct Broadcast Satellite Vệ tinh quảng bá trực tiếp DCT Discrete Cosine Transform Biến đổi cosin rời rạc DSL Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số DSLAM DSL Access Module Khối ghép kênh truy nhập DSL E1 Đường truyền tốc độ 2,048 Mbit/s theo tiêu chuẩn châu âu IN Intelligent Network Mạng thông minh IP Internet Protocol Giao thức Internet IP Intelligent Peripheral Ngoại vi mạng thông minh IPDC IP Device Control Điều khiển thiết bị IP ISDN Integrated Services Digital Network Mạng số tích hợp đa dịch vụ ISUP ISDN User Part Phần người sử dụng ISDN ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ Internet ISN Interface Service Node Điểm giao diện dịch vụ ITU International Telecommunications Union Hiệp hội viễn thông quốc tế IVR Interactive Voice Response Đáp ứng thoại tương tác LAN Local Area Network Mạng cục bộ LPF Logical Port Function Chức năng cổng logic LNP Local Number Portability Khả năng mang số trong vùng nội hạt LSR Label Switch Routing Định tuyến chuyển mạch nhãn MC Multipoint Controller Bộ điều khiển đa điểm MCU Multipoint Control Unit Khối điều khiển đa điểm MDCP Media Device Control Protocol Giao thức kiểm soát thiết bị MG Media Gateway Cổng thiết bị MGCP Media Gateway Control Protocol Giao thức điều khiển MG MGC Media Gateway Controller Bộ điều khiển MG MP Multipoint Processor Xử lý đa điểm MPLS Multi Protocol Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao thức MSS Multiservice Switching Chuyển mạch đa dịch vụ NECF Network Edge Control Function Chức năng điều khiển mạng biên NGN Next Generation Network Mạng thế hệ sau N-ISDN Narraw Integrated Services Digital Network Mạng số tích hợp đa dịch vụ băng hẹp NNI Network to Network Interface Giao diện mạng - mạng NSICF Network Service Instance Control Function Chức năng điều khiển các thực thể dịch vụ mạng OA&M Operation Administration and Maintenance Khai thác quản lý và bảo dỡng OSS Operations Support Systems Hệ thống hỗ trợ vận hành OSPF Open Shortest Path First Định tuyến theo đờng đi ngắn nhất PBX Private Branch Exchange Tổng đài độc lập PC Personal Computer Máy tính cá nhân PCM Pulse Code Modulation Điều chế xung mã PCS Personal Communication Services Dịch vụ truyền thông cá nhân PNNI Private Network – Network Interface Giao diện mạng - mạng cá nhân POTS Plain Old Telephony System Hệ thống điện thoại thuần tuý cổ điển POP Point of Presence Điểm hiện diện PSTN Public Switched Telephone Network Mạng thoại chuyển mạch công cộng QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ RAS Remote Access Server Máy chủ truy cập từ xa RAS Registration, Admission and Status Đăng ký, chấp nhận và tình trạng RFC Request For Comments Các tiêu chuẩn của IETF RSVP Internet Reservation Protocol Giao thức lu giữ Internet RTP Real Time Protocol Giao thức thời gian thực RTCP Real Time Transport Control Protocol Giao thức điều khiển truyền tải thời gian thực RTSP Real Time Signalling Protocol Giao thức báo hiệu thời gian thực SAP Segmentation Application Part Phần ứng dụng phân đoạn SCF Service Control Function Chức năng điều khiển dịch vụ SCP Service Control Point Điểm điều khiển dịch vụ SCCP Signalling Connection Control Part Bộ phận điều khiển kết nối báo hiệu SCN Switched Circuit Network Mạng chuyển mạch SDH Synchronous Digital Hierachy Phân cấp số đồng bộ SDP Session Description Protocol Giao thức mô tả phiên SFGF Service Feature Gateway Function Chức năng Gateway theo đặc tính dịch vụ SGCP Simple Gateway Control Protocol Chức năng điều khiển cổng đơn giản SGF Signalling Gateway Function Chức năng Gateway báo hiệu SIP Session Initiation Protocol Giao thức khởi tạo phiên SLEE Service Logic Execution Function Chức năng kích hoạt logic dịch vụ SLA Service Level Agreement Sự hoà hợp các mức dịch vụ SNMP Simple Network Management Protocol Giao thức quản lý mạng đơn giản SS7 Signalling System number 7 Hệ thống báo hiệu số 7 SSF Service Switching Function Chức năng chuyển mạch dịch vụ STP Signalling Transfer Point Điểm chuyển tiếp báo hiệu TCAP Transaction Capabilities Application Part Phần ứng dụng khả năng thực hiện TCP Transport Control Protocol Giao thức điều khiển truyền dẫn TDM Time Division Multiplex Ghép kênh phân chia theo thời gian TTS Text To Speech Văn bản thành thoại TIPHN Telecommunications and IP Harmonization over Networks Dự án nghiên cứu kết nối viễn thông và IP TSN Transit Serving Node Điểm chuyển tiếp dịch vụ UA User Agent Phía ngời dùng UDP User Datagram Protocol Giao thức sử dụng Datagram UNI User Network Interface Giao diện mạng ngời dùng VNPT Viet Nam Post and Telecommunication Tổng công ty bưu chính viễn thông Việt Nam VoIP Voice over Internet Protocol Voice qua giao thức Internet VPN Virtual Private Network Mạng riêng ảo VS Vitual Switch Chuyển mạch ảo VSF Vitual Switch Function Chức năng chuyển mạch ảo VSCF Vitual Switch Control Function Chức năng điều khiển chuyển mạch ảo WAN Wide Area Network Mạng diện rộng Danh mục hình và bảng Hình 1.1: Các xu hướng phát triển trong công nghệ mạng 4 Hình 1.2: Xu hướng phát triển mạng và dịch vụ 5 Hình 1.3: Xu hướng phát triển các dịch vụ viễn thông 8 Hình 1.4: Mô hình mạng thế hệ sau của Alcatel 12 Hình 1.5: Mô hình mạng thế hệ sau của Ericsson 14 Hình 1.6: Cấu trúc mạng thế hệ sau (mô hình của Siemens) 16 Hình 1.7: Mô hình của NEC về mạng viễn thông tương lai 17 Hình 1.8: Các chức năng GII và mối quan hệ của chúng 19 Hình 1.9: Cấu trúc mạng chuyển mạch đa dịch vụ 22 Hình 1.10: Cấu trúc chức năng mạng NGN theo ETSI 23 Hình 1.11: Cấu trúc mạng NGN theo ETSI 25 Hình 1.12: Xu hướng phát triển mạng và dịch vụ 25 Hình 1.13: Xu hướng phát triển mạng và dịch vụ 26 Hình 1.14: Cấu trúc mạng thế hệ sau 27 Hình 2.1: Mô hình mạng viễn thông hiện tại của VNPT 39 Hình 2.2: Mô hình cấu trúc phát triển mạng NGN 48 Hình 3.1: Thành phần mạng Prepaid Card service 66 Hình 3.2: Quá trình thực hiện cuộc gọi Prepaid Card Account 67 Hình 3.3: Sơ đồ thiết lập cuộc gọi 70 Hình 3.4: Dịch vụ lựa chọn tự động – dịch vụ 1900 73 Hình 3.5: Sơ đồ mạng chung Call Waiting Internet 16 75 Hình 3.6: Surphone Dial – up 76 Hình 3.7: Surphone registration 77 Hình 3.8: CWI call 77 Hình 3.9: CWI 78 Hình 3.10:CWI Call accept via PSTN Phone 79 Hình 3.11: CWI Call accept via IP 80 Hình 3.12: Cấu hình mạng Webdialpage 81 Hình 3.13: WebdialPage 82 Hình 3.14: Cấu hình mạng Freecall Button 83 Hình 3.15: Freecall Button 85 Bảng Bảng 1.1: Các ứng dụng có trong tương lai khi triển khai mạng 10 Bảng 1.2: Yêu cầu kỹ thuật của một số loại dịch vụ 11 Bảng 2.1: Hệ thống chuyển mạch 32 Bảng 2.2: Host 33 Bảng 2.3: Vệ tinh 34 lời mở đầU Ngày nay thụng tin đúng một vai trũ quan trọng trong đũi sống con người .Thụng tin con cú ý nghĩa quyết định thành cụng của một doanh nghiệp.Chớnh vỡ vạy lượng thụng tin ngày càng lớn hơn và đũi hỏi cỏc phương thức truyền tin đa dạng và phong phỳ hơn. Để đỏp ứng được điều đú, bờn cạnh cỏc phương thức truyền thụng thụng thương như bưu chinh, điện thoại, điện bỏo , fax, v …v cỏc hệ thống truyền thụng số ra đời nhằm đỏp ứng nhu cầu trao đổi thụng tin.Sự phỏt triển của mang thế hệ sau NGN(Next Generation Network) một bước đột phỏ của mạng viễn thụng thế giới, nú làm thay đổi hẳn về kiến trỳc mạng cũng như dịch vụ của mạngviễn thụng hiện nay.Mạng NGN chớnh lỏ mạng hội tụ giữa mạng thoại và mạng truyền dữ liệu; mạng cố định và mạng di động; giữa tuyến truyền dẫn quang và cụng nghệ chuyển mạch gúi.Với cấu trỳc mạng như vậy mang NGN truyền tải trờn nú tõt cả cỏc dịch vụ như:dịch vụ thoại, truyền số liệu , Internet, đa phương tiện …cũng như cỏc dịch vụ trong tương lai.Hơn nữa mạng NGN cũn là sụ hội tụ về dịch vụ, khi khỏch hàng dựng một thiết bị đầu cuối cú thể sử dụng nhiều dịch vụ khỏc nhau của mang NGN như: Gọi diện thoại, truy nhập Internet , xem phim hay truyền hỡnh… Một trong dịch vụ cú ứng dụng quan trọng trong mang NGN là dịch vụ mang thụng minh(Interligent Network – IN).Mạng IN chớnh la một giải phỏp cho cỏc cụng ti khi họ khụng cú khả năng xay dụng cho mỡnh mụt mạng lưới riờng.Dịch vụ mạng thụng minh lại khụng quỏ tốn kộm cho đầu tư và lai thu hồi vốn nhanh, điều đú làm cho mạng thụng minh thớch hợp cho cỏc quốc gia đang phỏt triển . Mục đớch của đồ ỏn này là mong muốn tỡm hiểu những vấn đố cơ bản của mạng thụng minh trong mạng NGN.Nội dung đồ ỏn như sau: *Chương I: tổng quan về mạng NGN Chương này giới thiệu cỏc khỏi niệm và đặc điểm, cấu trỳc tổng quan về mạng NGN. Đồng thời tham khảo một sồ cỏc mụ hỡnh mạng NGN của cỏc nhà sản xuất thiết bị viễn thụng và cỏc tổ chức viễn thụng lớn, nhằm đưa ra cỏi nhỡn tụng quan về mạng thế hệ sau. *Chương II :Nghiờn cứu chuyển đỏi mạng viễn thụng của VNPT sang mạng thế hệ mới.Phần này nghiờn cứu những cơ sở khoa họcvà phương thức chuyển đỏi mạng viễn thụng sang mạng NGN *Chương III: Cỏc dich vụ thụng minh trờn nền NGN đang được triển khai tại VNPT Chương nỏy nghiờn cứu cỏc đặc điểm dịch vụ, cấu trỳc dịch vụ vủa mạng thụng minh. Đồng thời giới thiệu một sốdịch vụ thụng minh trong NGN cũng như xu hướng phỏt triển của nú trong tương lai đồng thời nghiờn đi sõu vào nghiờn cứu mạng thụng minh. Đưa ra một số dịch vụ mà VNPT đang triển khai dụa trờn nền mạng thụng minh Do nội dung kiến thức của đề tài rất mới, khả năng còn hạn chế nên bản đồ án này chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo góp ý của các thầy cô giáo và đồng nghiệp để đề tài được hoàn thiện và được áp dụng vào thực tế mang lại hiệu quả cao. Em xin trân trọng cảm ơn cô Nguyễn Thị Thu Hằng, các thầy cô giáo trong Học viện Công nghệ Bưu Chính Viễn Thông đã hướng dẫn em trong suốt thời gian học tập và làm đồ án tốt nghiệp tại trường. Tôi xin cảm ơn bạn bè tôi sự quan tâm, giúp đỡ trong thời gian vừa qua và mong muốn tiếp tục nhận được những tình cảm quý báu đó trong cuộc sống . Hà nội, ngày 24 tháng 10 năm 2005 Sinh viên Trịnh Bỏ Huy