MỤC LỤC

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 1

LỜI NÓI ĐẦU 4

PHẦN I. TỔNG QUAN CHUYỂN MẠCH MỀM 6

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ MẠNG THẾ HỆ MỚI 6

1.1 Định nghĩa 6

1.2 Động cơ xuất hiện mạng thế hệ mới 7

1.3 Đặc điểm của NGN 8

1.4 Cấu trúc NGN 8

1.5 Các thành phần của NGN 10

1.6 Các dịch vụ mạng thế hệ mới 12

1.7 Giải pháp xây dựng mạng thế hệ mới của ngành 15

1.7.1 Giải pháp xây dựng NGN trên cơ sở mạng hiện tại 15

1.7.2 Giải pháp xây dựng NGN hoàn toàn mới 16

1.7.3 Nhận xét và đánh giá 16

CHƯƠNG 2. CHUYỂN MẠCH MỀM 17

2.1 Tại sao cần có công nghệ chuyển mạch mềm 18

2.2 Sự ra đời của chuyển mạch mềm 20

2.3 Khái niệm về chuyển mạch mềm 23

2.4 Lợi ích của softswitch đối với các nhà khai thác và người sử dụng 24

2.5 Thiết lập cuộc gọi trong chuyển mạch mềm 29

2.5 So sánh chuyển mạch mềm với chuyển mạch kênh. 29

2.5.1 Đặc tính chuyển mạch 29

2.5.2 Cấu trúc hai mạng có sự khác biệt 32

2.5.3 Quá trình xử lý cuộc gọi 33

2.5.3.1 Cuộc gọi chuyển mạch kênh 33

2.5.3.2 Cuộc gọi chuyển mạch mềm 34

2.6 Các ứng dụng chính 37

2.6.1 Ứng dụng làm SS7 PRI Gateway (giảm tải Internet) 37

2.6.2 Ứng dụng tổng đài Packet tandem 39

2.6.3 Ứng dụng tổng đài nội hạt 42

2.7 Vị trí của softswitch trong mô hình phân lớp chức năng của NGN 43

CHƯƠNG 3. KIẾN TRÚC VÀ CÁC THÀNH PHẦN CỦA SOFTWITCH 44

3.1 Kiến trúc chuyển mạch mềm. 44

3.1.1 Mặt bằng truyền tải. 44

3.1.2 Mặt bằng điều khiển cuộc gọi và báo hiệu 46

3.1.3 Mặt bằng dịch vụ và ứng dụng. 46

3.1.4 Mặt bằng quản lý. 46

3.2 Các thành phần của chuyển mạch mềm. 46

3.2.1 Bộ điều khiển cổng phương tiện (MGC). 47

3.2.2 Cổng báo hiệu (SG) 50

3.2.3 Cổng phương tiện (MG) 51

3.2.4 Máy chủ phương tiện (MS) 52

3.2.5 Máy chủ ứng dụng/ máy chủ đặc tính (AS/FS) 53

CHƯƠNG 4. CÁC GIAO THỨC TRONG CHUYỂN MẠCH MỀM 55

4.1 H.323 57

4.1.2 Giới thiệu về H.323 57

4.1.2 Cấu hình mạng H.323 57

4.2 SIP 60

4.2.1 Giới thiệu về SIP 60

4.2.2 Chức năng của SIP 60

4.2.3 Các thành phần của SIP 61

4.3 SIGTRAN 62

4.3.1 Giới thiệu về SIGTRAN 62

4.3.2 Mô hình chức năng 62

4.4 MGCP (Media Gateway Control Protocol) 64

4.4.1 Giới thiệu về MGCP 64

4.4.2 Kiến trúc và các thành phần 64

4.4.3 Thiết lập cuộc gọi 65

4.5 MEGACO 66

4.5.1 Giới thiệu về MEGACO 66

4.5.2 Chức năng của giao thức MEGACO 67

4.5.3 Vị trí của giao thức MEGACO trong mô hình OSI 67

4.5.4 Hoạt động của giao thức MEGACO 67

PHẦN II. GIẢI PHÁP CHUYỂN MẠCH MỀM 67

CHƯƠNG 5. GIẢI PHÁP CỦA HÃNG ALCATEL 67

5.1 Kiến trúc NGN của Alcatel 67

5.2 Giải pháp chuyển dịch NGN của Alcatel 67

5.2.1 Cải tiến chuyển mạch kênh 67

5.2.2 Giải pháp "giảm tải" PSTN 67

5.2.3 Giảm tải PSTN thông qua truy nhập băng rộng 67

5.2.4 Truy nhập đa dịch vụ 67

5.2.5 Giải pháp NGN cấp 4 67

5.3 Giải pháp cải tiến chuyển mạch kênh 67

5.3.1 Mạng hiện tại 67

5.3.2 Bước đầu tiên tiến đến hội tụ thoại - dữ liệu ở mức truy nhập 67

5.3.3 Bổ sung tính năng MGC vào A1000 MM E10 67

5.3.4 Liên kết với các thuê bao IP (H.323 hoặc SIP). 67

5.4 Tổng quan về Alcatel 1000 MM E10 MGC 67

5.4.1 Tổng quan chức năng 67

5.4.2 Kiến trúc chung 67

5.4.3 Báo hiệu trong A1000 MM E10 MGC 67

5.4.3.1 Giao thức báo hiệu H.248 67

5.4.3.2 Giao thức báo hiệu điều khiển cuộc gọi độc lập với tải tin BICC 67

5.6 Lưu đồ cuộc gọi ví dụ 67

CHƯƠNG 6. GIẢI PHÁP CỦA HÃNG SIEMENS 67

6.1 Kiến trúc NGN của Siemens 67

6.2 Chuyển mạch thế hệ mới 67

6.2.1 Trung kế ảo (Virtual trunking) 67

6.2.2 Chuyển mạch gói nội hạt (Packet Local Switch) 67

6.2.3 Truyền thoại qua mạng băng thông rộng 67

6.2.4 Báo hiệu 67

6.2.5 Các ứng dụng thế hệ mới 67

6.3 Một số sản phẩm của SIEMENS 67

6.3.1 SURPASS hiG 1000 67

6.3.1.1 Giới thiệu 67

6.3.1.2 Mô tả chức năng 67

6.3.1.3 Chức năng VoIP 67

6.3.2 SURPASS hiQ 9200 67

6.3.2.1 Giới thiệu 67

6.3.2.2 Các khối chức năng của SURPASS hiQ 9200 67

KẾT LUẬN 67

PHẦN PHỤ LỤC 67

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ 100

TÀI LIỆU THAM KHẢO 102

LỜI NÓI ĐẦU

Sự phát triển của công nghệ viễn thông cùng với sự gia tăng nhu cầu của khách hàng dẫn đến sự ra đời cộng nghệ mạng thế hệ mới NGN (Next Generation Network). NGN là một mạng có kiến trúc đồng nhất, có khả năng hội tụ, tích hợp các công nghệ và dịch vụ viễn thông tốc độ cao đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS theo yêu cầu. NGN cho phép các nhà khai thác viễn thông chi phí đầu tư thấp nhưng có khả năng thu lợi nhuận cao.

Một trong những công nghệ nền tảng của NGN là công nghệ chuyển mạch mềm. Chuyển mạch mềm là hệ thống phần mềm điều khiển phân tán đảm bảo khả năng điều khiển cuộc gọi và xử lý báo hiệu trong mạng thế hệ mới. Vì thế việc nghiên cứu chuyển mạch mềm là hết sức quan trọng và có ý nghĩa. Đặc biệt trong lúc chúng ta cũng đang trong bước đầu triển khai NGN với nhiều giải pháp của các hãng viễn thông lớn trên thế giới được đưa ra, việc nghiên cứu các giải pháp đó sẽ giúp chúng ta có thể đưa ra các giải pháp xây dựng mạng viễn thông phù hợp với điều kiện kinh tế, cơ sở mạng hiện có và nhu cầu của khách hàng về các dịch vụ mới chất lượng cao ở Việt Nam. Đó cũng là vấn đề và mục đích mà bản đồ án này hướng tới. Đặc biệt đồ án sẽ đi sâu vào giải pháp triển khai của hai hãng Alcatel và Siemens, hai giải pháp này hiện đang được nghiên cứu và triển khai ở Việt Nam.

Trong thời gian qua, được sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của các thầy cô trong khoa Viễn thông, đặc biệt cô giáo Ths Vũ Thuý Hà cùng các thầy cô trong bộ môn chuyển mạch em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp “Tổng quan chuyển mạch mềm và giải pháp của Các hãng”. Nội dung của đồ án gồm 5 chương.

• Chương1: Tổng quan về mạng thế hệ mới

• Chương 2: Chuyển mạch mềm

• Chương 3: Kiến trúc và các thành phần của chuyển mạch mềm

• Chương 4: Các giao thức trong chuyển mạch mềm

• Chương 5: Giải pháp của Alcatel

• Chương 6: Giải pháp của Siemens

Do đề tài là một lĩnh vực mới, bản thân kiến thức còn nhiều hạn chế nên đề tài không tránh khỏi nhiều thiếu sót, em mong được sự gói ý và chỉ bảo của các thầy và các bạn sinh viên để nội dung đồ án được hoàn thiện và phong phú hơn.

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Viễn thông đặc biệt cô giáo Ths Vũ Thuý Hà cùng các thầy cô trong bộ môn chuyển mạch đã tận tình giúp đỡ, chỉ bảo giúp em hoàn thành đồ án.

Hà nội ngày 24 tháng 10 năm 2005

Sình viên thực hiện

Nguyễn Ngọc Quang