NGN và triển khai NGN trên mạng viễn thông của EVN Telecom

- NGUYỄN THỊ THÚY LIÊN NGN VÀ TRIỂN KHAI NGN TRÊN MẠNG VIỄN THÔNG CỦA EVN TELECOM Chuyên ngành: LUẬN VĂN THẠC SỸ ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG Người hướng dẫn khoa học: TS.
- Trần Thị Ngọc Lan HÀ NỘI – 2010 i Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT MỤC LỤC MỤC LỤC.
- Mạng viễn thông truyền thống.
- Các yếu tố thúc đẩy Mạng viễn thông thế hệ mới.
- Định nghĩa Mạng viễn thông thế hệ mới.
- Kiến trúc chức năng NGN của ITU-T.
- Chức năng quản lý.
- Kiến trúc chức năng NGN đề xuất.
- Tầng dịch vụ.
- Lớp Dịch vụ.
- Chức năng thiết bị đầu cuối thuê bao.
- 16 ii Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT .
- Sự tiến hóa của mạng và dịch vụ lên NGN.
- Hội tụ dịch vụ và phát triển mạng truy nhập.
- Chuyển đổi dịch vụ dựa trên IP và phát triển mạng IP.
- Tích hợp mạng và mở rộng dịch vụ.
- Cấu trúc chức năng NGN dựa trên SoftSwitch.
- Lớp truy nhập và truyền dẫn.
- Các giai đoạn chuyển tiếp của công nghệ truy nhập.
- 48 iii Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT CHƢƠNG 4.
- Hiện trạng hệ thống mạng viễn thông Điện lực.
- Hệ thống CDMA.
- Hệ thống NGN.
- Nâng cao năng lực hệ thống NGN của EVN Telecom.
- Trang bị hệ thống SoftSwitch loại 5.
- Trang bị hệ thống SoftSwitch loại 4 mới.
- Triển khai các dịch vụ 3G.
- Các dịch vụ triển khai trong giai đoạn đầu.
- iv Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Từ đầy đủ Ý nghĩa 3GPP 3rd Generation Partnership Project AAA Authentication, Authorization, and Accounting Xác thực, chứng thực và tính cước AG Access Gateway Gateway truy nhập AMF Access Management Function Chức năng quản lý truy nhập API Application Programming Interface Giao diện lập trình ứng dụng A-RACF Access Resource and Admission Control Function Chức năng kiểm soát truy nhập tài nguyên và truy nhập AS Application Server Server ứng dụng ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền tải không đồng bộ BGF Border Gateway Function Chức năng gateway biên BICC Bearer Independent Call Control Điều khiển cuộc gọi độc lập với truyền tải BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc BSS Business Support System Hệ thống hỗ trợ kinh doanh BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập theo mã CLF Connectivity Session Location and Repository Function Chức năng định vị phiên kết nối và lưu trữ CNGCF Customer Network Gateway Control Function Chức năng điều khiển gateway mạng khách hàng CPC Continuous Packet Connectivity Kết nối gói liên tục CSCF Call Session Control Function Chức năng điều khiển phiên cuộc gọi CSD Circuit-Switched Data Số liệu chuyển mạch kênh DHCP Dynamic Host Configuration Protocol Giao thức cấu hình host động DNS Domain Name Service Dịch vụ tên miền DSL Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số EDGE Enhanced Data rate for Global Evolution EPS Evolved Packet System Hệ thống gói tiến hóa ETSI European Telecommunication Standard Institute Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu v Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT FDD Frequency Division Duplexing FDM Frequency Division Multiplexing Ghép kênh tần số FMC Fixed Mobile Convergence Hội tụ cố định - di động FS Feature Server Server tính năng FTTx Fiber To The Home/Building/… Công nghệ truy nhập quang GGSN Gateway GPRS Support Node Node hỗ trợ cổng GPRS GMPLS General MPLS MPLS tổng quát GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ gói vô tuyến chung GSM Global System for Mobile Communications Hệ thống thông tin di động toàn cầu HLR Home Location Register Cơ sở dữ liệu đăng ký thường trú HSCSD High Speed CSD Số liệu chuyển mạch kênh tốc độ cao HSDPA High Speed Downlink Packet Access Truy nhập gói hướng xuống tốc độ cao HSPA High Speed Packet Access Truy nhập gói tốc độ cao HSS Home Subscriber Server Server thuê bao thường trú HSUPA High Speed Uplink Packet Access Truy nhập gói hướng lên tốc độ cao IMS IP Multimedia Subsystem Phân hệ đa phương tiện IP IPTV Internet Protocol Television Truyền hình IP ISDN Integrated Services Digital Network Mạng số đa dịch vụ ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ Internet ISUP ISDN User Part Phân hệ người dùng trong ISDN ITU-T International Telecommunication Union Liên minh viễn thông quốc tế LTE Long-Term Evolution MAC Media Access Control Điều khiển truy nhập môi trường truyền dẫn MGC Media Gateway Controller Bộ điều khiển Media Gateway MGCF Media Gateway Control Function Chức năng điều khiển Media Gateway MIMO Multiple Input Multiple Output Đa đầu vào - đa đầu ra MME Mobility Management Entity Thực thể quản lý di động MMoIP Multimedia over Internet Protocol Đa phương tiện trên IP vi Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT MPLS Multi Protocol Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao thức MS Media Server MSC Mobile Switching Controller Bộ điều khiển chuyển mạch di động NACF Network Access Configuration Function Chức năng cấu hình truy nhập mạng NASS Network Attachment SubSystem Phân hệ gắn kết mạng NGN Next Generation Network Mạng thế hệ mới NSS Network Subsystem Phân hệ mạng OSS Operation Support System Hệ thống hỗ trợ vận hành PCU Packet Control Unit Đơn vị điều khiển gói PDBF Profile Database Function Chức năng cơ sở dữ liệu mô tả PDN Packet Data Network Mạng số liệu gói PON Passive Optical Network Mạng quang thụ động PSDN Public Switched Data Network Mạng số liệu chuyển mạch công cộng PSTN Public Switched Telephone Network Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ RACS Resource Admission Control Subsystem Phân hệ điều khiển truy nhập tài nguyên RG Residental Gateway gateway khách hàng RNC Radio Network Controller Bộ điều khiển mạng vô tuyến RSVP Resource Reservation Protocol Giao thức dành trước tài nguyên RTSP Real-time Transport Streaming Protocol Giao thức truyền thời gian thực SAE System Architecture Evolution Sự tiến hóa kiến trúc hệ thống SDH Synchronous Digital Hierarchy Phân cấp số đồng bộ SGSN Serving GPRS Support Node Nút hỗ trợ phục vụ GPRS SGW Signaling Gateway Gateway báo hiệu SIP Session Initiation Protocol Giao thức thiết lập phiên SLA Service Level Agreement Thỏa thuận mức độ dịch vụ SMS Short Messaging Service Dịch vụ tin nhắn ngắn S-PDF Serving Policy Decision Function Chức năng quyết đinh chính vii Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT sách phục vụ SS7 Signaling System No 7 Hệ thống báo hiệu số 7 TDD Time Division Duplexing TDM Time Division Multiplexing Ghép kênh thời gian TD-SCDMA Time Division - Synchronous CDMA Đa truy nhập theo mã đồng bộ - phân chia theo thời gian TG Trunk Gateway Gateway trung kế TISPAN Telecoms & Internet converged Services & Protocols for Advanced Networks UAAF User Access Authorization Function Chức năng chứng thực truy nhập người dùng UMTS Universal Mobile Telecommunicatin System Hệ thống viễn thông di dộng chung UTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS VLR Variable Location Register Cơ sở dữ liệu đăng ký tạm trú VoIP Voice over Internet Protocol Thoại trên IP WCDMA Wide-band Code Division Multiple Access Đa truy nhập theo mã - băng rộng WG Wireless Gateway Gateway không dây WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access WLAN Wireless Local Area Network Mạng cục bộ không dây viii Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Kiến trúc chức năng NGN của ITU-T.
- 5 Hình 1.2: Kiến trúc chức năng NGN đề xuất.
- 8 Hình 1.3: Tầng truyền tải NGN – phân lớp điều khiển truyền tải.
- 10 Hình 1.4: Tầng truyền tải NGN – phân lớp quản lý mạng.
- 11 Hình 1.5: Các chức năng truyền tải.
- 13 Hình 1.6: Các chức năng hỗ trợ dịch vụ trong tầng dịch vụ.
- 14 Hình 1.7: Một ví dụ về hội tụ dịch vụ.
- 19 Hình 1.8: Ví dụ về chuyển đổi dịch vụ dựa trên IP.
- 20 Hình 1.9: Tầng truyền tải, tầng dịch vụ và các giao diện mở.
- 22 Hình 1.10: Tạo dịch vụ sử dụng giao diện mở.
- 24 Hình 2.1: Cấu trúc chức năng NGN dựa trên SoftSwitch.
- 25 Hình 2.2: Cấu trúc vật lý của NGN dựa trên SoftSwitch.
- 28 Hình 2.3: Cấu trúc mạng PSTN.
- 31 Hình 2.4: Chuyển mạch loại 4 trong mạng TDM hiện tại.
- 31 Hình 2.5: Chuyển mạch loại 4 trong cấu trúc NGN dựa trên SoftSwitch.
- 32 Hình 2.6: Chuyển mạch loại 5 trong cấu trúc NGN dựa trên SoftSwitch.
- 33 Hình 3.1: Sự tiến hóa công nghệ truy nhập và công nghệ mạng lõi.
- 36 Hình 3.2: Sự tiến hóa của mạng lõi di động.
- 40 Hình 3.3: Kiến trúc mạng GSM/GPRS.
- 41 Hình 3.4: UMTS Phiên bản 3.
- 43 ix Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT Hình 3.5: Kiến trúc mạng từ Phiên bản 5 đến Phiên bản 7.
- 44 Hình 3.6: Một kiến trúc EPS đơn giản.
- 46 Hình 3.7: Kiến trúc TISPAN NGN.
- 50 Hình 3.8: Cấu trúc bên trong và các giao diện của NASS.
- 51 Hình 3.9: Cấu trúc bên trong và các giao diện của RACS.
- 52 Hình 4.1: Hiện trạng hệ thống chuyển mạch CDMA2000/1x/EVDO.
- 55 Hình 4.2: Hiện trạng hệ thống NGN của EVN Telecom.
- 57 Hình 4.3: Kết nối trong hệ thống NGN hiện tại của EVN Telecom.
- 58 Hình 4.4: Hiện trạng mạng truyền tải IP.
- 60 Hình 4.5: Sơ đồ kết nối tổng thể hệ thống SoftSwitch loại 5.
- 63 Hình 4.6: Cấu trúc hệ thống SoftSwitch loại 5.
- 66 Hình 4.7: Sơ đồ kết nối hệ thống SoftSwitch loại 5 với hệ thống Siemens.
- 68 Hình 4.8: Nguyên lý và kết nối hệ thống SoftSwitch loại 4 mới.
- 72 Hình 4.9: Bố trí hệ thống mạng 3G của EVN Telecom.
- 75 Hình 4.10: Kiến trúc mạng 3G của EVN Telecom.
- 77 Hình 4.11: Hệ thống mobile video.
- 83 Hình 4.12: Hệ thống Mobile TV.
- 85 Hình 4.13: Hệ thống cung cấp dịch vụ Mobile Mail.
- 86 Hình 4.14: Kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ WAP.
- 87 Hình 4.15: Hệ thống cung cấp dịch vụ MMS.
- 88 Hình 4.16: Mạng chuyển mạch kênh trong hệ thống 3G.
- 79 x Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT Hình 4.17: Mạng chuyển mạch gói trong hệ thống 3G.
- 80 Hình 4.18: Đấu nối hệ thống 3G vào hệ thống NGN.
- Công nghệ thông tin được ứng dụng vào mọi lĩnh vực của đời sống xã hội: các hệ thống hỗ trợ sản xuất kinh doanh, các hệ thống quản lý hành chính điện tử, các hệ thống giáo dục trực tuyến, các hệ thống giải trí trực tuyến, các phần mềm hỗ trợ người khuyết tật… Cùng với sự phát triển trong ứng dụng công nghệ thông tin – truyền thông vào cuộc sống, nhu cầu về các dịch vụ viễn thông cũng gia tăng chóng mặt.
- Một doanh nghiệp phát triển nhiều chi nhánh có nhu cầu kết nối các chi nhánh, họ cần dịch vụ kênh thuê riêng, VPN từ các nhà khai thác mạng viễn thông.
- Bên cạnh đó, chất lượng cuộc sống được nâng cao, nhu cầu về các dịch vụ đa phương tiện cũng được nâng cao.
- Bên cạnh các thiết bị đa phương tiện cá nhân, nhu cầu các dịch vụ đa phương tiện trực tuyến cũng rất lớn.
- Một vấn đề đặt ra đối với các nhà khai thác mạng viễn thông trong việc đáp ứng các nhu cầu đa dạng của khách hàng là phải xây dựng được một hệ thống mạng viễn thông với băng thông lớn, đảm bảo chất lượng dịch vụ, linh hoạt trong vận hành khai thác, đồng thời vẫn phải giảm thiểu chi phí trong bối cảnh cạnh tranh khốc liệt.
- Mạng viễn thông truyền thống mà các nhà khai thác mạng đang vận hành thông thường là các mạng chuyên biệt cho một loại dịch vụ: mạng PSTN dành cho các dịch vụ thoại cố định, mạng PSDN dành cho các dịch vụ số liệu, mạng thông tin di động dành cho các dịch vụ thoại di động, mạng IP cung cấp xii Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT các dịch vụ IP (Internet, VoIP.
- Sự gia tăng về nhu cầu dẫn đến việc phải mở rộng các mạng cung cấp dịch vụ.
- Tuy nhiên vì mỗi mạng được thiết kế tối ưu cho một vài dịch vụ nhất định nên việc cung cấp các dịch vụ khác gặp nhiều khó khăn.
- Như vậy việc tiếp tục mở rộng các mạng hiện có là không khả thi vì sẽ rất tốn kém và không hiệu quả trong khai thác hệ thống.
- Trước vấn đề này, NGN ra đời giải quyết vấn đề phát triển của các mạng viễn thông.
- NGN đưa ra một hạ tầng mạng thống nhất nhằm cung cấp tất cả các loại hình dịch vụ khác nhau với các yêu cầu về băng thông, chất lượng dịch vụ, bảo mật khác nhau.
- Hơn nữa, NGN cũng cho phép triển khai nhiều loại hình dịch vụ mới mà các mạng truyền thống không thể cung cấp.
- Chủ đề của Luận văn này là “NGN và triển khai NGN trên mạng viễn thông của EVN Telecom”.
- Chương 3 tìm hiểu ứng dụng của IMS với mục tiêu hội tụ dịch vụ của NGNG.
- xiii Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT Chƣơng 4 – Triển khai NGN của EVN Telecom.
- Chương này nghiên cứu quá trình triển khai tiến lên NGN của một trong những nhà khai thác mạng viễn thông lớn tại Việt Nam – Công ty Thông tin Viễn thông Điện Lực – EVN Telecom.
- Hà Nội, 4/2010 Nguyễn Thị Thúy Liên 1 Nguyễn Thị Thúy Liên – Cao học ĐTVT CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NGN 1.1.
- Mạng viễn thông truyền thống Các mạng viễn thông truyền thống có đặc điểm chung là tồn tại một cách riêng lẻ.
- Mỗi loại dịch vụ thông tin cần có ít nhất một loại mạng viễn thông riêng để cung cấp dịch vụ đó, ví dụ: mạng chuyển mạch thoại công cộng (Public Switched Telephone Network – PSTN), mạng số tích hợp đa dịch vụ (Integrated Services Digital Network – ISDN), mạng chuyển mạch số liệu công cộng (Public Switched Data Network – PSDN), mạng di động GSM.
- Mỗi mạng được thiết kế cho các dịch vụ riêng của nó và không thể sử dụng cho các mục đích khác.
- Do đó các mạng viễn thông truyền thống có rất nhiều nhược điểm mà quan trọng nhất là.
- Chỉ cung cấp được các dịch vụ độc lập tương ứng với từng mạng viễn thông.
- Bên cạnh đó, các dịch vụ đa phương tiện mới xuất hiện và sẽ xuất hiện có những yêu cầu về băng thông rất khác nhau.
- Mạng viễn thông truyền thống sẽ rất khó thích nghi với những yêu cầu đa dạng này.
- Mặt khác, mạng viễn thông truyền thống được thiết kế nhằm mục đích khai thác dịch vụ thoại là chủ yếu.
- Các tổng đài C5 (Class 5) hiện có làm hạn chế khả năng sáng tạo và triển khai các dịch vụ mới, từ đó dẫn đến việc làm giảm lợi nhuận của nhà khai thác.
- Với hiện trạng mạng như trên sẽ dẫn đến tình trạng phức tạp trong việc quản lý, phải đầu tư nhiều chủng loại thiết bị, yêu cầu về thiết bị dự phòng, bảo dưỡng lớn, do vậy giá thành cung cấp dịch vụ cao.
- Các yếu tố thúc đẩy Mạng viễn thông thế hệ mới Yếu tố hàng đầu là sự gia tăng theo cấp số mũ của nhu cầu truyền dẫn số liệu và các dịch vụ số liệu do sự mở rộng nhanh chóng của Internet.
- Các hệ thống mạng công cộng trước đây chủ yếu được xây dựng dành cho truyền dẫn lưu

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt