MỤC LỤC
Trang
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG I: CÁC VẤN ĐỀ KỸ THUẬT TRONG VIỆC KẾT NỐI LIÊN MẠNG 3
1.1. Giao diện kết nối: 3
1.1.1. Điểm đấu chuyển kết nối báo hiệu: 4
1.1.2. Điểm đấu chuyển lưu lượng: 4
1.2. Vấn đề báo hiệu điều khiển cuộc gọi và định tuyến IP trong quá trình kết nối liên mạng: 5
1.2.1. Các giao thức báo hiệu: 5
1.2.2. Định hướng các chuẩn giao thức báo hiệu sử dụng cho mạng NGN: 7
1.3. Vấn đề đánh số (numbering) trong kết nối liên mạng: 9
1.3.1. Cơ sở để xây dựng kế hoạch đánh số: 9
1.3.2. Các nguyên tắc xây dựng kế hoạch đánh số: 9
1.3.2.1. Kế hoạch đánh số quốc gia 10
1.3.2.2. Kế hoạch đánh số quốc tế 11
1.3.3. Đánh số trong mạng NGN: 13
1.3.3.1. Yêu cầu đánh số áp dụng cho các ứng dụng NGN 13
1.3.3.2. Đánh số theo E.164 trong mạng NGN 14
1.4. Tín hiệu đồng bộ và định thời trong quá trình kết nối liên mạng: 17
1.5. Bảo mật mạng trong quá trình kết nối liên mạng: 20
1.5.1. Nội dung bảo mật: 21
1.5.1.1. Bảo mật mạng: 21
1.5.1.2. Bảo mật các giao thức điều khiển và truyền thông TCP/IP: 21
1.5.1.3. Bảo mật các phần tử chức năng mạng: 23
1.5.2. Nguyên tắc bảo mật: 27
1.5.3. Một số biện pháp hỗ trỡ bảo mật: 28
1.6. Vấn đề tính cước trong quá trình kết nối liên mạng. 30
1.6.1. Qui trình nghiệp vụ tính cước 30
1.6.2. Các cuộc gọi qua mạng NGN: 30
1.6.3. Các phương pháp chung để phân tích đánh giá chất lượng ghi, xử lý và tính cước cho các cuộc gọi thoại qua mạng NGN: 31
1.6.4. Kiểm tra, đánh giá chất lượng tính cước của điểm tính cước 33
CHƯƠNG II: HIỆN TRẠNG MẠNG NGN CỦA VNPT, CÁC DOANH NGHIỆP KHÁC VÀ CÁC KẾT NỐI MẠNG HIỆN CÓ 37
2.1. Mạng NGN của VNPT 37
2.1.1. Các thiết bị chính trong mạng VNPT 37
2.1.2. Các giao thức chính của mạng 52
2.2. Mạng NGN của Viettel: 54
2.3. Phương án kết nối hiện tại: 55
2.3.1. Các kết nối cung cấp dịch vụ VoIP: 56
2.3.1.1. Dịch vụ thoại + fax liên tỉnh: 56
2.3.1.2. Các dịch vụ VoIP thông minh: Prepaid Card Service (1719), Toll Free Service (1800), Premiem Services (1900): 57
2.3.1.3. Một số kết nối VoIP cúa các doanh nghiệp khác: 58
2.3.2. Các kết nối liên mạng khác trên mạng NGN: 62
2.3.2.1. Kết nối cung cấp dịch vụ mạng MegaWan 62
2.3.2.2. Kết nối cung cấp dịch vụ Mega VNN 63
2.4 Đánh giá sự phát triển mạng NGN của VNPT, những tồn tại trong kết nối: 64
2.4.1. Kiến trúc mạng còn phân mảng và trùng lặp: 68
2.4.2. Mạng đang chạy quá tải và mức độ rủi ro khá cao: 68
2.4.3 Chính sách routing đã phải thay đổi so với thiết kế ban đầu: 69
2.4.4. Vấn đề kết nối để mở rộng hạ tầng mạng chưa được quan tâm: 69
2.4.5. Vấn đề hội tụ mạng di động và cố định: 69
2.4.6. Vấn đề VoIP đi quốc tế: 69
CHƯƠNG III: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN KẾT NỐI 70
3.1. Mạng NGN của VNPT cần được hợp nhất. Một kiến trúc mạng tổng thể hợp lý sẽ quyết định rất lớn đến việc tối ưu lưu lượng để phân tải, trong đó có cả việc liên kết mạng ngoài để mở rộng dịch vụ. 70
3.2. Xây dựng và kiến nghị với chính phủ các cơ chế chính sách hợp lý trong việc liên kết chia sẻ tài nguyên và dịch vụ với các doanh nghiệp viễn thông khác. 71
3.3. Đề xuất phương án kết nối: 71
3.3.1. Phương án kết nối với các doanh nghiệp có sẵn cơ sở hạ tầng mạng như Viettel, EVN, FPT, v.v: 71
3.3.2. Phương án kết nối với các doanh nghiệp không có cơ sở hạ tầng mạng: 72
3.3.3. Đề xuất phương án kết nối liên mạng cho VoIP qua giao diện Ethernet, áp dụng trên đối tượng cụ thể là kết nối VoIP VNPT với VoIP VTI đi quốc tế, một điểm cần hoàn thiện trên mạng NGN của VNPT: 72
KẾT LUẬN 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO 82
PHỤ LỤC 84
114 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 1733 | Lượt tải: 3
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu phương án kỹ thuật kết nối mạng NGN của VNPT với mạng của các doanh nghiệp viễn thông khác, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Việc giải quyết hai vấn đề này cũng mang tính nhất quán, các kết quả có thể áp dụng chung cho nhau. Vấn đề kỹ thuật quan trọng còn lại là giao diện kết nối và báo hiệu, quản lý kết nối. Đây là vấn đề phức tạp và đa dạng nếu các kiến trúc mạng của từng doanh nghiệp khác nhau. Trong chương tiếp theo chúng ta sẽ tiếp tục tìm hiểu và làm rõ hơn vấn đề này trên các mạng cụ thể.
CHƯƠNG II:
HIỆN TRẠNG MẠNG NGN CỦA VNPT, CÁC DOANH NGHIỆP KHÁC VÀ CÁC KẾT NỐI MẠNG HIỆN CÓ
2.1 Mạng NGN của VNPT
2.1.1 Các thiết bị chính trong mạng VNPT
Mạng VNPT xây dựng trên cơ sở mạng NGN, sử dụng công nghệ truyền dẫn MPLS ở lớp truyền tải.
Hình 2.1: Cấu trúc mạng VNPT
Hình 2.2: Mô hình các giao thức trong Mạng VNPT
a/ hiQ 9200: Media Gateway Controller, Call Feature Server
Là phần tử trung tâm của mạng, chịu trách nhiệm cho việc điều khiển cuộc gọi. SURPASS hiQ 9200 cung cấp các tính năng điều khiển bao gồm:
Media Gateway Controller để thiết lập kết nối và tạo lập nên các lưu lượng thoại qua IP sử dụng mạng đường trục IP.
Call Feature Server cung cấp tính năng cho cuộc gọi để cung cấp các dịch vụ phụ trội cho các thuê bao của mạng.
hiQ 9200 được tích hợp một bộ xử lý báo hiệu cho phép cung cấp khả năng sử lý bao hiệu số 7.
SURPASS hiQ 9200 sẽ kết nối với mạng PSTN và IN thông qua báo hiệu số 7.
Kết nối đến các hiG Media Gateway sẽ được thực hiện thông qua giao thức MGCP.
Để hỗ trợ các tính năng H.323 cho thuê bao VoIP, hiQ9200 sẽ kết nối với hiQ20, là Gatekeeper trong mạng SURPASS.
hiQ 9200 cũng kết nối tới hệ thống quản lý mạng NetManager thông qua các giao tiếp quản lý X.25 hay TCP/IP.
Hình 2.3: Các modun chức năng của hiQ 9200
Hình 2.4: Cấu trúc phần mềm của hiQ9200
Hình 2.5: Cấu trúc phần cứng của hiQ9200
b/ hiQ 4000: Open Service Platform
Thiết bị Surpass hiQ 4000 là hệ thống quản lý và phát triển các dịch vụ MMA (Multimedia Aplication - Ứng dụng đa phương tiện). Đây là 1 hệ thống mở.
Cấu trúc phần mềm của thiết bị hiQ 4000 được xây dựng trên cơ sở các khối/module ứng dụng và các giao diện ứng dụng cũng cho phép phát triển các ứng dụng của nhà cung cấp thứ 3.
Tối ưu hoá việc phát triển các ứng dụng.
Sẵn sàng cung cấp các ứng dụng đa phương tiện cho người sử dụng.
Dễ dàng kết nối với mạng lưới hiện hữu.
Thiết bị hiQ 4000 được tích hợp từ các thiết bị sau:
Hệ thống hiQ 4000 Power Node, thực chất là tổng đài EWSD – được sử dụng làm chức năng chuyển mạch, giao tiếp với các hệ thống tổng đài PSTN hiện hữu.
Hệ thống hiQ 4000 V3 OSP (Open Service Platform) – hệ thống này bao gồm các máy tính chủ SUN Netra 20 và SUN Netra T1-200, tất cả các máy tính SUN đều sử dụng hệ điều hành là SUN Solaris 8.
Chức năng chính của hiQ 4000 OSP là:
Lưu giữ dữ liệu cho các ứng dụng MMA của thuê bao. (phần authorization cho dịch vụ CWI, WebDialPage, Freecallbutton)
Thực hiện báo hiệu (SIP/PINT+,COBRA) với thuê bao SurFone, WebServer (WebdialPage, FreecallButton…).
Thực hiện báo hiệu INAP (TCAP interface) với T.đài EWSD
Kết nối với LDAP server (HiQ30) để truy xuất dữ liệu cho các ứng dụng MMA của thuê bao (phần authentication).
Cấu trúc mạng của giải pháp SURPASS Multimedia Applications
Hình 2.6: Cấu trúc mạng cho hiQ4000
Cấu trúc phần mềm của SURPASS Multimedia Applications
Hình 2.7: Cấu trúc phần mềm hiQ4000
c/ hiQ 30: LDAP Directory Server
SURPASS hiQ 30 là máy chủ lưu giữ số liệu và được sử dụng để lưu giữ các thông tin khách hàng như: tên, quyền sử dụng, ... cho các ứng dụng khác nhau. Thủ tục LDAP (Lightweight Directory Access Protocol) được tối ưu hoá cho việc đọc dữ liệu và được chuẩn hoá trong RFC 1777.
LDAP là một phần mềm cho phép xắp sếp các tổ chức, cá nhân hay các tài nguyên khác như các file và thiết bị trong một mạng, internet hay Intranet. LDAP là một phiên bản "lightweight" (số lượng mã ít hơn) của DAP (Directory Access Protocol), và là một phần của X.500, và cũng là một chuẩn cho danh mục mạng.
Có khả năng cài đặt các thiết bị hiQ30 trong nhiều khu vực phân tán, nhưng cơ sở dữ liệu sẽ được đồng bộ bởi một cơ chế bản sao đặc biệt. Đặc tính này tăng sự an toàn của mạng.
Hình 2.8: Các thành phần của hiQ30
Hình 2.9: Vị trí của hiQ30 trong mạng tổng thể
d/ hiQ 20: Registration and Routing Server; Gatekeeper
hiQ 20 cung cấp các dịch vụ điều khiển cuộc gọi cơ bản VoIP trên cơ sở H.323. như chuyển đổi số (E.164 sang IP-address). SURPASS hiQ 20 chạy trên các phần cứng có sẵn (máy chủ Sun và hệ điều hành Solaris).
Ngoài tính năng Gatekeeper, việc kết nối với các hệ thống Gatekeeper mạng ngoài thông qua H.323 cũng được hỗ trợ.
SURPASS hiQ 20 là cần thiết trong việc cung cấp dịch vụ PC to Phone, PC to PC and phone to PC.
SURPASS hiQ 20 cho phép các kết nối H.323 VoIP với các loại hình dịch vụ và thiết bị như:
Phần mềm IP software clients trên máy tính PC (kết nối qua modem, ISDN or LAN)
Điện thoại IP
IP Gateways cho kết nối tới các điện thoại truyền thống.
Hình 2.10: Vị trí của hiQ20 trong mạng
e/ hiG 1000: RAS and VoIP Media Gateways
Thiết bị SURPASS hiG 1000 Media Gateway là một trong những phần tử chính trong mạng cho phép kết nối từ mạng TDM và các thiết bị truy nhập khác tới mạng lõi IP. hiG 1000 là Gateway băng hẹp và được sử dụng chủ yếu cho giải pháp Trung kế ảo Surpass (Virtual Trunking – VT) và Carrier Class Dial-in (CCD), đồng thời cũng là một phần của giải pháp Next Generation Local Switch (NGLS) và Multimedia Applications (MMA)
Thiết bị SURPASS hiG 1000 cũng có thể làm việc như một thiết bị RAS (Remote Access Server) băng hẹp hoặc như một thiết bị Voice over IP Gateway. Các loại hình dịch vụ như: Fax, Modem và ISDN over IP, Multi-ISP and VPN, L2TP Access Concentrator (LAC), kết nối trung kế đến tổng đài PSTN và giao tiếp tới tổng đài PBX đều được hiG 1000 hỗ trợ.
Các tính năng cho thuê bao nội hạt cũng như thuê bao doanh nghiệp đều được hiG 1000 hỗ trợ thông qua việc điều khiển bởi Softswitch SURPASS hiQ 9200.
Hình 2.11: Cấu trúc phần cứng của hiG 1000
g/ hiR 200: Resource Server (IP Announcements & Dialogs)
SURPASS hiR 200 Resource Server là họ sản phẩm cung cấp những dịch vụ thoại như thông báo (announcements) hay tương tác với thuê bao (user-interactive dialogs) trong mạng NGN/SURPASS.
Được tích hợp hoàn toàn với mạng IP, SURPASS hiR 200 rất thích hợp với những nhu cầu mới trong việc cung cấp dịch vụ thông báo thoại.
hiR 200 được điều khiển bởi hiQ 9200 thông qua giao thức MGCP, vì vậy đảm bảo sự phối hợp chính xác với hiG 1000 trong việc cung cấp dịch vụ thông báo tới thuê bao.
Hình 2.12: Các thành phần của hiR 200
Hình 2.13: Cấu trúc phần mềm của hiR 200
h/ Thành phần mạng Core:
Hình 2.14: Cấu trúc mạng Core
Trong sơ đồ mạng trên thì mạng Core của VNPT được xây dựng như một mạng hội tụ của các thành phần mạng khác. Chúng gồm có 3 core side được đặt tại HNI, ĐNG, HCM và được kết nối với nhau bằng các luồng STM16 trong mô hình mạng full-mesh.
Ba core này được kết nối tới các nhà cung cấp dịch vụ khác như VDC và tới tất cả các node biên của các tỉnh thành trên toàn quốc. Các liên kết giữa mạng core và biên thường là các STM1 nhưng cũng có một vài trường hợp đặc biết là các luồng GE và STM4. Tuy nhiên, hiện nay để làm giảm lưu lượng cho thiết bị Core M320 một số BRAS đã có luồng GE nối thẳng từ BRAS tới mạng Core của VNN cho lưu lượng Internet.
Thành phần trong mạng Core hiện nay đang được sử dụng trong mạng VNPT/NGN là các thiết bị M320 có tốc độ chuyển mạch 320Gbit/s.
Thiết bị gồm 2 phần chính :
Routing Engine (RE)
Packet Forwarding Engine (PFE)
Hình 2.15 : Cấu trúc phần cứng của M320
RE xây dựng bảng định tuyến chủ (master routing table) và bảng chuyển tiếp (forwarding table). Toàn bộ dữ liệu của forwarding table trên RE được copy sang forwarding table trên PFE.
PFE chỉ thực hiện chức năng chuyển tiếp gói. Các ASIC ( Application-Specific Intergate Circuit) trong PFE được thiết kế cho chức năng này.
* Các giao thức định tuyến trong thiết bị M320
- Giao thức định tuyến lưu lượng
LDP – Label Distribution Protocol, giao thức cung cấp cơ chế phân phối nhãn. LDP cho phép các router thiết lập các đường dẫn chuyển mạch qua mạng bằng cách ánh xạ thông tin định tuyến lớp mạng trực tiếp đến đường dẫn chuyển mạch ở lớp data-link.
MPLS – Multiprotocol Label Switching, là giao thức cho phép cấu hình các LSP (đường dẫn chuyển mạch nhãn) và cũng có thể điều khiển lưu lượng qua mạng bằng cách gán trực tiếp đến một đường dẫn cụ thể, hơn là dựa vào thuật giải đường dẫn “ngắn nhất” để chọn đường truyền.
- Các giao thức định tuyến unicast
BGP – Border Gateway Protocol, là một giao thức Exterior Gateway đảm bảo vòng trao đổi thông tin giữa các vùng định tuyến (AS).
ICMP – Internet Control Message Protocol Router Discovery, là một giao thức để các host phát hiện địa chỉ subnet của các router đang hoạt động.
IS-IS – Intermediate System to Intermediate System, là giao thức Interior gateway dùng cho mạng IP, sử dụng thuật toán Dijkstra) để xác định tuyến.
OSPF – Open Shortest Path First, là giao thức IGP cho mạng IP, là giao thức trạng thái đường dẫn, đưa ra quyết định định tuyến dựa trên thuật giải SPF (Dijkstra).
RIP – Routing Information Protocol, IGP cho mạng IP dựa vào thuật toán Bellman-Ford, là giao thức sử dụng vector khoảng cách.
- Các giao thức định tuyến multicast
DVMRP – Distance Vector Multicast Routing Protocol
IGMP – Internet Group Management Protocol, dùng để quản lý mối liên hệ trong nhóm multicast.
MSDP – Multicast Source Discovery Protocol, giao thức hỗ trợ kết nối nhiều PIM lại với nhau.
PIM – Protocol Independent Multicast, là một giao thức định tuyến multicast, dùng để định tuyến lưu lượng đến các nhóm multicast do đó có thể mở rộng và kết nối các domain liên mạng.
SAP/SDP – Session Announcement Protocol/Session Description Protocol, các giao thức nắm giữ các thông báo, mô tả.
* Thành phần mạng biên
Hình 2.16: Cấu trúc mạng biên
Hầu hết các viễn thông tỉnh được kết nối tới thẳng mạng backbone (Core). Mỗi một tỉnh ít nhất có một router ERX được nối lên tới mạng Core bằng các luồng STM1 hoặc STM4. Tất cả các luồng này sẽ đều nằm trên card POS của ERX để tổng hợp lưu lượng của các tỉnh đó đưa lên mạng Core. Khi đó mạng backbone sẽ tổng hợp lưu lượng của các tỉnh và forward lưu lượng đến mạng biên cần thiết của các tỉnh khác.
Các phần tử mạng biên đang được sử dụng trong mang VNPT/NGN hiện nay chủ yếu là các ERX 1400 gồm các thành phần chính sau:
- SRP (Switch Route Processor): xây dựng bảng định tuyến cho ERX. Mỗi router có 02 card SRP chạy chế độ active-redundant. Có 2 loại thiết bị ERX 1400 đang được sử dụng là 1410 (có SRP 10Gb/s) và 1440 (có SRP 40Gb/s).
- Line module: có 12 card line module thực hiện chức năng chuyển tiếp (forwarding) các gói. Line module nhận bảng đinh tuyến từ SRP chuyển sang.
- I/O module: là card giao tiếp của ERX với các thiết bị khác. SRP I/O dung để quản lý ERX. 12 card I/O còn lại có giao diện tương ứng với chức năng của line module của nó. Có các giao diện STM1 POS, STM1 ATM, ATM4, FastEthernet, GigabitEthernet, E1,..
* Chức năng của các ERX:
- Nhận lưu lượng vào, mở gói để phục hồi gói IP nguyên thủy hay nhận gói dữ liệu ở lớp 2 để đóng gói truyền đi dưới dạng gói IP.
- Kiểm tra gói ở tốc độ lõi để áp dụng chất lượng dịch vụ QoS, VPN và chính sách định tuyến.
- Thu thập thống kê chi tiết thông tin trên mỗi gói.
- Định tuyến gói IP trong mạng sử dụng BGP-4, IS-IS, OSPF, RIP, định tuyến tĩnh hay đường hầm MPLS, IP.
- ERX 1400 còn thực hiện chức năng BRAS: thiết lập PPP session, cấp địa chỉ IP, kết nối với DNS, RADIUS,...
Hình 2.17: Chức năng router biên
ERX 1410 được sử dụng làm router biên với 2 chức năng là Edge Router và
BRAS (BroadBand Remote Access Server)
i/ NetManager: SURPASS Network Domain Managemen
Thiết bị Netmanager (NetM) cung cấp một giải pháp tổng thể cho việc quản lý các thiết bị trên mạng NGN hiện của VNPT/VTN như: EWSD và SURPASS và các thiết bị mạng liên quan.
Hệ thống quản lý mạng này tuân thủ theo khuyến nghị M.3010 của ITU-T về cấu trúc của mạng quản lý viễn thông (TMN). NetM cho phép tích hợp vào các hệ thống hay môi trường làm việc IT sẵn có thông qua các giao tiếp mở chuẩn. NetManager bao gồm hệ thống cơ sở và các ứng dụng nâng cao cho việc quản lý mạng lưới và dịch vụ, bao gồm những yếu tố cơ bản (FCAPS):
Fault – Lỗi
Configuration – Cấu hình
Accounting – Tính cước
Performance – Hiệu suất mạng
Security – An toàn
Hình 2.18: Cấu trúc phần cứng của NetManager
Các tính năng cơ bản của phần mềm NetM
Phần mềm V5.1 bao gồm các ứng dụng riêng cho việc quản lý mạng và dịch vụ cũng như các thành phần cơ bản của hệ thống:
1- Các ứng dụng và tính năng cơ bản:
Giao tiếp đồ hoạ cho người sử dụng - Graphical user interface (GUI).
Chuyển dữ liệu phạm vi lớn - Mass data transfer
Mô hình hướng dẫn - Scenario wizard
Cấu trúc lệnh - Task tree
Tài liệu hướng dẫn điện tử - Electronic handbook
Quản lý trung kế - Trunk line workstation
Tự động update phần mềm – AutoPatch
Quản lý cước - Tariff administration
Giám sát cảnh báo - Alarm surveillance
Quản lý công việc - Work order administration
2- Quản lý Mạng và Dịch vụ:
Thu nhập thông số năng lực hoạt động - Performance Data Collector
Quản lý năng lực hoạt động - Performance Management
Quản lý việc điều khiển lưu lượng - Traffic Control Management
Định tuyến cuộc gọi - Call Routing
Quản lý mạng báo hiệu số7 - SS7 Management
Quản lý cấu hình mạng - Net Configuration Management
Các tính năng tính cước
2.1.2 Các giao thức chính của mạng
Hệ thống chuyển mạch mềm có kiến trúc phân tán, các chức năng báo hiệu và xử lý báo hiệu, chuyển mạch, điều khiển cuộc gọi... được thực hiện bởi các thiết bị phân tán trong cấu hình mạng. Để có thể tạo ra các kết nối giữa các đầu cuối nhằm cung cấp dịch vụ cho người dùng các thiết bị này phải trao đổi các thông tin báo hiệu. Cách thức trao đổi các thông tin báo hiệu được quy định bởi các giao thức báo hiệu. Các giao thức cơ bản trong hệ thống chuyển mạch mềm bao gồm:
H.323
SIP
MGCP, MEGACO/H.248
SIGTRAN
Các giao thức này có thể phân thành hai loại: giao thức ngang cấp (H.323, SIP) và giao thức Chủ-tớ (MGCP, MEGACO/H.248). Mỗi loại giao thức có ưu điểm và nhược điểm riêng của mình với các chức năng khác nhau, tồn tại trong mạng ở các cấp khác nhau:
Giao thức ngang cấp H.323, SIP được sử dụng để trao đổi thông tin báo hiệu và điều khiển giữa các MGC, giữa MGC và các máy chủ.
Giao thức chủ tớ MGCP, MEGACO/H.248 là giao thức báo hiệu điều khiển giữa MGC và các cổng kết nối (trong đó MGC điều khiển cổng kết nối).
Giao thức SIGTRAN là giao thức báo hiệu giữa MGC và cổng báo hiệu. Chức năng của giao thức này là chuyển đổi báo hiệu SS7 và IP.
Hình 2.19: Các giao thức báo hiệu trong mạng chuyển mạch mềm
Các giao thức ngang cấp thực hiện chức năng mạng ở cấp cao hơn, quy định cách thức giao tiếp giữa các thực thể cùng cấp để cùng phối hợp thực hiện cuộc gọi hay các ứng dụng khác. Trong khi đó các giao thức chủ-tớ là sản phẩm của việc phân bố không đồng đều trí tuệ mạng, phần lớn trí tuệ mạng được tập trung trong các thực thể chức năng điều khiển (đóng vai trò là chủ), thực thể này sẽ giao tiếp (điều khiển) với nhiều thực thể khác qua các giao thức chủ-tớ nhằm cung cấp dịch vụ. Mạng thực tế thường kết hợp cả hai loại giao thức báo hiệu nêu trên.
2.2 Mạng NGN của Viettel:
Do các yếu tố khách quan nên việc thu thập các thông tin về mạng của các doanh nghiệp khác (khác VNPT) nói chung và Viettel riêng gặp rất nhiều khó khăn. Các sơ đồ mạng NGN dưới đây được vẽ lại qua mô tả nên chỉ mang tính tham khảo.
Hình 2.20: Cấu trục mạng NGN của Viettel
Ta có thể thấy mạng NGN của Viettel cũng được xây dựng trên nền công nghệ IP. Mạng lõi cũng được thiết lập với ba điểm nút tại ba thành phố trung tâm của ba miền với cấu hình đúp để phân tải và bảo vệ lưu lượng.
2.3 Phương án kết nối hiện tại:
Qua việc phân tích hoạt động, khả năng cung cấp dịch vụ của các mạng NGN của một số doanh nghiệp, đặc biệt là của VNPT có thể thấy rằng Việt Nam đã xây dựng được một cơ sở hạ tầng cho mạng NGN với cấu hình rất mạnh. Các mạng đều đứng trên nền tảng công nghệ IP với các giao diện và giao thức đã được chuẩn hóa theo hường mở tạo cơ sở vô cùng thuận lợi cho việc kết nối để mở rộng nội mạng cũng như kết nối với mạng ngoài hoặc cho phép doanh nghiệp thứ 3 tham gia cung cấp dịch vụ trên cùng hạ tầng.
Tuy nhiên do đặc điểm lịch sử hình thành và sự cạnh tranh khốc liệt trong việc chiếm lĩnh thị trường nên các doanh nghiệp viễn thông lớn tại Việt Nam hiện nay là VNPT, Viettel, EVN, Hà Nội telecom, FPT... đều có các chiến lược phát triển mạng NGN của mình theo cách khác nhau và gần như độc lập trong việc tạo dựng và cung cấp dịch vụ. Do đó những sự liên kết mạng trong thực tế mới chỉ dừng lại ở một phần trong lớp truy nhập trong việc cung cấp dịch vụ VoIP còn hầu như không chia sẻ trong việc cung cấp các dịch vụ dữ liệu hay video.
Nhìn chung các doanh nghiệp khác (khác VNPT) khi mới phát triển vào đúng giai đoạn giá dịch vụ thoại đang còn ở mức cao, hầu hết họ đều tập trung đầu tư cho dịch vụ VoIP trên mạng lõi IP riêng, mạng truy nhập và truyền dẫn đều dựa vào cơ sở mạng PSTN lâu đời của VNPT. Đến giai đoạn đã phát triển các doanh nghiệp đều tập trung phát triển mạng truy nhập băng thông rộng riêng, một số doanh nghiệp lớn đã có cả mạng truyễn dẫn riêng, việc liên kết các mạng với mạng của VNPT vẫn chỉ chủ yếu tập trung ở mảng VoIP ở lớp TDM. Việc chia sẻ lớp mạng core và mạng truy nhập cho các dịch vụ internet và truyền băng thông rộng hiện vẫn chưa được chú trọng.
Tuy vậy theo mục tiêu của đề tài là „kết nối với mạng ngoài“ chúng ta tiếp tục xem xét các kết nối ra mạng ngoài hiện có của VNPT cũng như các giao diện liên kết bên trong để từ đó xác định phương án kết nối liên mạng trong tương lai.
2.3.1 Các kết nối cung cấp dịch vụ VoIP:
2.3.1.1 Dịch vụ thoại + fax liên tỉnh:
Sơ đồ kết nối:
Hình 2.21: Kết nối VoIP
Hình 2.22: Kết nối FoIP
Thiết bị thực hiện:
Thiết bị điều khiển: Softswitch (hiE9200)
Media Gateway: hiG1000
Mạng truyền tải IP: Core Router (M160), Edge Router (ERX)
OAM: Hệ thống Net manager (cho mạng Surpass)
Định tuyến báo hiệu:
SS7 – ISUP (Softswitch – TDM switch)
MGCP ver 1.0 (Softswitch – MG)
Payload:
RTP payload
Codecs sử dụng:
Thoại: G.711 (64kbps), G.729 (8 kbps)
Fax: G.711 transparent (64 kbps)
2.3.1.2 Các dịch vụ VoIP thông minh: Prepaid Card Service (1719), Toll Free Service (1800), Premiem Services (1900):
Các dịch vụ trên dựa trên dịch vụ mạng thông minh (IN - Intelligent Network) trong mạng Surpass và dựa trên nền tảng dịch vụ Toll Free Service (TFS) của hệ thống softswitch hiE9200.
Sơ đồ kết nối:
Hình 2.23: Kết nối VoIP thông minh
Các thiết bị thực hiện:
Thiết bị điều khiển: Softswitch (hiE9200) điều khiển và quản lý database, tính cước.
Media Gateway: hiG1000
Resource Server: hiR200 - Cung cấp annoucement
Mạng truyền tải IP: Core Router (M160), Edge Router (ERX)
OAM: Hệ thống Net manager.
Định tuyến báo hiệu:
SS7 – ISUP (Softswitch – TDM switch)
MGCP ver 1.0 (Softswitch – MG, Softswitch – hiR200)
Payload:
RTP payload
Codecs sử dụng:
Các cuộc gọi giá rẻ: G.729 (8 kbps)
Các cuộc gọi chất lượng: G.711 (64kbps)
2.3.1.3 Một số kết nối VoIP cúa các doanh nghiệp khác:
Hình 2.24: Sơ đồ kết nối mạng VoIP của Viettel và VNPT tại các tỉnh
Hình 2.25: Sơ đồ kết nối mạng VoIP của SPT và VNPT tại các tỉnh
Có thể sơ lược các kết nối này như sau:
a/ Nguyên tắc kết nối:
- Mạng VoIP của doanh nghiệp khác sẽ kết nối với mạng VNPT theo các sơ đồ trên với dung lượng tùy theo quy mô từng vùng, từng giai đoạn phát triển.
- Phương án truyền dẫn: Doanh nghiệp tự xây dựng hoặc thuê các đơn vị được cấp phép cung cấp dịch vụ kênh thuê riêng.
b/ Điểm kết nối:
Vị trí điểm kết nối trong cấu trúc mạng về phía doanh nghiệp khác: là cổng trung kế của các VoIP Gateway tại các POP của doanh nghiệp đặt tại các tỉnh.
Vị trí điểm kết nối trong cấu trúc mạng về phía VNPT: là cổng trung kế của các tổng đài Tandem hoặc tổng đài Host có chức năng Tandem tại các Viễn thông tỉnh, thành phố nơi doanh nghiệp có POP.
c/ Các nội dung kỹ thuật kết nối
c.1/ Phương thức báo hiệu:
Ưu tiên sử dụng phương thức báo hiệu C7.
c.2/ Phương án kết nối báo hiệu:
Mạng VoIP Doanh nghiệp sẽ sử dụng 2 Gateway báo hiệu số 7 (Signaling Server) tại các POP trung tâm Hà Nội và TP Hồ Chí Minh để kết nối báo hiệu C7 với các STP quốc gia của VNPT. Các bản tin báo hiệu C7 giữa các SP của Tandem/Host VNPT và SP POP Doanh nghiệp được chuyển tiếp qua các kết nối STP Doanh nghiệp - STP VNPT.
c.3/ Định tuyến báo hiệu:
Định tuyến báo hiệu: các bản tin báo hiệu C7 giữa SP POP Doanh nghiệp - SP Tandem/Host VNPT tỉnh thành phố khu vực 1 (đến Hà tĩnh) được định tuyến qua kết nối STP doanh nghiệp - STP VNPT tại Hà nội, giữa SP POP Doanh nghiệp - SP Tandem/Host Viễn thông tỉnh khu vực 2, 3 (từ Quảng bình trở vào) được định tuyến qua kết nối STP Doanh nghiệp - VNPT tại TP.Hồ Chí Minh.
c.4/ Định tuyến cuộc gọi:
Các cuộc gọi đường dài trong nước qua mạng VoIP
Doanh nghiệp đều phát sinh và kết cuối tại các tổng đài nội hạt của các VNPT tỉnh, thành phố nơi có POP của Doanh nghiệp. Định tuyến cuộc gọi như sau:
Thuê bao gọi ® Tổng đài Tandem/Host NVPT tỉnh ® POP xuất phát của DN® Mạng VoIP DN ® POP đích của DN ® Tổng đài Tandem/Host VNPT tỉnh ® Thuê bao đích.
d/ Quy định trao đổi số chủ gọi :
Là thông tin bắt buộc đối với cả hai phía.
Cấu trúc số chủ gọi : AC + SN hoặc AC + xxx
Trong đó: xxx là mã giả trong trường hợp tổng đài xuất phát của VNPT không cung cấp được số chủ gọi (Viễn thông tỉnh, thành phố hoặc mạng di động sẽ cấp danh sách mã giả của mình cho Doanh nghiệp).
Mã dịch vụ VoIP của Doanh nghiệp đã được Bộ Bưu chính, Viễn thông cấp.
Tổng đài Tandem/Host của mạng nội hạt của VNPT nơi xuất phát cuộc gọi sẽ gửi cho VoIP Gateway Doanh nghiệp cấu trúc số bị gọi: số dịch vụ +0 +AC + SN.
VoIP Gateway Doanh nghiệp gửi số bị gọi tới tổng đài Tandem/Host mạng đích thuộc VNPT số thuê bao bị gọi SN.
e/ Phương thức đồng bộ:
Mạng của Doanh nghiệp đồng bộ với mạng VNPT qua kết nối E1 120 ohm cân bằng.
g/ Giao diện kết nối:
Giao diện kết nối: là luồng 2048 Kbit/s theo G.703, trở kháng 120 Ohm (cân bằng), tuân thủ theo Tiêu chuẩn ngành “TCN 68-172:1998 - Giao diện kết nối mạng, yêu cầu kỹ thuật” do Bộ Bưu chính, Viễn thông ban hành.
Qua việc nhìn lại một số kết nối VoIP hiện có thể thấy rằng:
Cơ sở hạ tầng thoại TDM vẫn đang là nền tảng quan trọng trong dịch vụ thoại nói chung, các chức năng truyền thống của nó vẫn được duy trì trên mạng mới và chính vì vậy VoIP cũng là phần phức tạp về công nghệ trong mạng NGN.
Tuy giá cước thoại đã giảm rất thấp nhưng rõ ràng các nhà đầu tư mạng vẫn phải hướng đến và đầu tư cho VoIP trên nền mạng của mình và nhiều doanh nghiệp đã thành công trong bước đi đầu tiên này. Đáng kể nhất phải nói đến thành công của dịch vụ VoIP 178 của Viettel.
Cấu trúc mạng để cung cấp dịch vụ VoIP là tương đối giống nhau ở các doanh nghiệp như: mạng lõi đặt tại 3 thành phố trung tâm của ba miền, giao tiếp MG với PSTN thông qua các đường truyền E1 và báo hiệu C7.
Nhờ có mạng PSTN lâu đời và rộng khắp đất nước, hạ tầng này của VNPT vẫn là điểm đến cho các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông nói chung và VoIP nói riêng.
VoIP được hỗ trợ bởi các giao thức chuẩn trên mạng IP nên việc phát triển mở rộng dịch vụ này trên mạng NGN của VNPT là hoàn toàn mở, vấn đề chỉ còn là khả năng kinh doanh và cơ chế chính sách phát triển.
2.3.2 Các kết nối liên mạng khác trên mạng NGN:
Trên nền tảng của chuyển mạch gói, cụ thể như mạng NGN của VNPT là IPoMPLS thì việc kết nối liên mạng có thể dễ dàng thực hiện trên các router biên. Nhờ các giao thức liên mạng BGP các policy cho các vùng mạng dễ dàng được hoạnh định, mạng core NGN-VNPT có thể kết nối trực tiếp với mạng của khách hàng. Có thể thấy trong các dịch vụ cụ thể sau:
2.3.2.1 Kết nối cung cấp dịch vụ mạng MegaWan
Dịch vụ mạng riêng ảo MegaWan là dịch vụ kết nối các máy tính trong nước và quốc tế bằng đường dây thuê bao SHDSL (công nghệ đường dây thuê bao số đối xứng) hoặc ADSL (công nghệ đường dây số bất đối xứng) kết hợp với công nghệ MPLS/VPN trên mạng NGN. Đảm bảo việc cung cấp dịch vụ rất mềm dẻo, linh hoạt: có thể vừa kết nối mạng riêng ảo với độ tin cậy cao, vừa truy cập internet.
Hình 2.26: Kết nối MegaWan
2.3.2.2 Kết nối cung cấp dịch vụ Mega VNN
Dịch vụ Mega VNN sử dụng công nghệ ADSL (đường dây thuê bao bất đối xứng) là công nghệ truyền thông băng rộng cho phép truy cập Internet tốc độ cao và mạng thông tin truyền số liệu bằng cách sử dụng đường dây điện thoại sẵn có. Có thể vừa truy cập Internet, vừa gọi điện thoại cùng lúc. Tốc độ truy nhập lên đến 2Mbps cho down-link và 640kbps cho up-link.
Hình 2.27: Kết nối MegaVNN
So sánh các kết nối có thể thấy trong môi trường đồng nhất, mạng của các doanh nghiệp đều sử dụng các giao diện IP, việc kết nối dịch vụ VoIP cho các mạng đã trở nên đơn giản hơn rất nhiều so với việc kết nối mạng IP với mạng TDM của một hệ thống PSTN. Nếu mạng đối tác cũng là IP thì mỗi cổng router biên trên mạng lõi đều có thể là một điểm kết nối ra mạng ngoài. Tuy nhiên để quản lý được nhiều loại
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 31300.doc