1. Tổng quan - Mạng viễn thông hiện tại bộc lộ nhiều nhược điểm . Mỗi loại hình dịch vụ đều có một mạng viễn thông riêng để phục vụ . Rất phức tạp trong vận hành, bảo dưỡng và khai thác . Không tận dụng được tối đa tài nguyên của hệ thống mạng . Khó phát triển các dịch vụ mới - Mong muốn có một hệ thống mạng mới thõa mãn các yếu tố: . Quản lý và điều khiển tập trung tất cả các loại hình dịch vụ viễn thông và phần tử mạng . Tận dụng chung một môi trường truyền dẫn và chuyển mạch gói lõi . Cấu trúc hệ thống mở để cho phép mở rộng mạng mềm dẻo . Dễ dàng xây dựng và triển khai các dịch vụ mới . Xử lý cước và chăm sóc khách hàng tập trung ---> Mạng NGN (Next Generation Network) ra đời 2. Cấu trúc NGN Định nghĩa mạng NGN: . Mạng NGN là một mạng hội tụ có hạ tầng thông tin duy nhất dựa trên công nghệ chuyển mạch gói và được điều khiển tập trung bởi Softswitch. Mạng NGN phải được quản lý tập trung và cho phép triển khai nhanh chóng các dịch vụ mới - Các tên gọi thường gặp của mạng NGN: . Mạng đa dịch vụ (multi-services): cung cấp nhiều loại hình dịch vụ trên cùng một hệ thống mạng . Mạng hội tụ (convergence): hổ trợ cả lưu lượng thoại và số liệu, cả cố định và di động . Mạng phân lớp (layer-division): phân thành nhiều lớp chức năng - Có nhiều tổ chức định nghĩa cấu trúc mạng NGN . ITU-T (International Telecommunicaton Union) . IETF (Internet Engineering Task Force) . MSF (Multiple Services Forum) Cấu trúc chức năng mạng NGN - Lớp ứng dụng và dịch vụ: . Các ứng dụng và dịch vụ sẽ chạy trên các server mạnh và chúng được cung cấp đến cho người dùng thông qua sự điều khiển của Softswitch. . Nhà cung cấp thiết bị thường cung cấp trước một vài ứng dụng và dịch vụ cơ bản. Ngoài ra họ còn cung cấp sẵn các API (Application Programming Interface) để cho các nhà phát triển bên third party có thể xây dựng các dịch vụ mới - Lớp điều khiển . Tất cả các hoạt động chuyển mạch và cung cấp dịch vụ trong mạng NGN đều được điều khiển tập trung bởi Softswicth . Softswicth có nhiệm vụ điều khiển các gateway trong lớp truy nhập thông qua các giao thức điều khiển chuẩn như MGCP/ H.248 . Softswicth có thể tương tác với mạng TDM thông qua giao thức báo hiệu SS7 . Có thể có nhiều Softswicth cùng hoạt động trên lớp điều khiển. Chúng bắt tay với nhau thông qua các giao thức như SIP-T, BICC - Lớp chuyển tải: . Lớp chuyển tải là mạng lõi chung của toàn mạng NGN, nó vận chuyển lưu lượng và thông tin điều khiển cho tất cả các loại hình dịch vụ trên mạng . Lớp chuyển tải phải là mạng chuyển mạch gói IP kết hợp MPLS . Công nghệ truyền dẫn trong mạng chuyển tải thông dụng là SDH và được khuyến khích dùng WDM trong tương lai - Lớp truy nhập . Bao gồm các MG (Media Gateway) và các (Access Gateway) để cho phép các mạng TDM và người dùng thoại truyền thống truy nhập vào mạng NGN . Ngoài ra nó còn bao gồm các thiết bị truy nhập băng rộng - Lớp quản lý . Quản lý và giám sát tập trung các phần tử của mạng NGN, quản lý cấu hình và đo kiểm lưu lượng mạng. Cấu trúc mạng NGN Mô hình mạng NGN Vai trò của các phần tử trong NGN - Softswicth / MGC (Media Gateway Controller): . Là phần tử trung tâm của mạng NGN, nó thực hiện việc điều khiển tất cả các Media Gateway để chuyển mạch cuộc gọi và cấp phát dịch vụ theo yêu cầu . Khi có một yêu cầu dịch vụ từ phía người dùng, Softswitch sẽ lấy dịch vụ từ các Service Server để cấp phát . Ngoài ra nó còn gửi các thông tin CDR (Call Detail Record) đến Billing System để phục vụ cho việc tính toán cước - Service Servers . Service Servers là nơi cung cấp các ứng dụng và dịch vụ cho người dùng thông qua Softswitch. . Service Servers có thể được tích hợp trong Softswicth (các dịch vụ đơn giản) hoặc là các thiết bị riêng biệt như máy chủ Sun / IBM . Thông thường thì Service Servers đã cung cấp sẵn rất nhiều dịch vụ cho mạng NGN. Ngoài ra nó còn cung cấp các API chuẩn để cho phép các lập trình viên có thể xây dựng các ứng dụng mới theo nhu cầu. - Billing System: . Hệ thống này cũng là các máy tính rất mạnh, nó nhận các file CDR từ Softswicth để tính toán cước, in cước…. - Network Manament System . Hệ thống này sẽ giám sát và quản lý tập trung tất cả các phần tử trên mạng NGN, bao gồm: quản lý trạng thái thiết bị/mạng, quản lý cấu hình thiết bị / mạng, quản lý lưu lượng mạng… . Hệ thống này còn kết nối với hệ thống OSS (Operation Support System) để cho phép hổ trợ vận hành mạng tập trung - Core Router . Đây là các router rất mạnh, hổ trợ IP và có thể MPLS (cần trong tương lai) . Các core router sẽ được đặt tại các thành phố lớn với mật độ lưu lượng cao. Chúng được nối với nhau từng đôi một thành một mạng IP lõi, đảm bảo vận chuyển dữ liệu nhanh và an toàn nhất - Edge Router: . Đây là các router biên, chúng được đặt tại các tỉnh và đấu nối đến một core router gần nhất . Nhiệm vụ của edge router là vận chuyển các gói IP từ Media Gateway tại mỗi tỉnh vào mạng IP lõi - MG (Media Gateway) . Nhiệm vụ cơ bản của Media Gateay là làm trung gian giữa mạng IP và mạng TDM . Media Gateway có tính năng của một tổng đài class-5 (Host) nếu nó đấu nối đến mạng truy nhập băng hẹp . Ngoài ra nó còn có tính năng của một tổng đài class-4 (Trunk/ Transit) khi nối với mạng PSTN có sẵn hay đến mạng của nhà cung cấp khác - SG (Signal Gateway) và DSLAM . Signal Gateway dùng để chuyển các bản tin báo hiệu số 7 trên mạng TDM thành các bảng tin IP (SIGTRAN) để đưa về Sofswicth . DSLAM dùng để đấu nối đến các thuê bao băng rộng. Softswitch không điều khiển DSLAM, nhưng khi một thuê bao băng rộng sử dụng dịch vụ của NGN thì nó sẽ được điều khiển bởi Softswicth. Các giao thức điều khiển trong NGN 3. Các phương pháp triển khai NGN - Xây dựng mới hoàn toàn mạng NGN: . Xây dựng mới mạng NGN để đáp ứng nhu cầu sử dụng ngày càng tăng các dịch vụ viễn thông . Tích hợp mạng hiện hữu vào NGN và xây dựng các ứng dụng mới chạy trên nền NGN . Phương pháp này phù hợp với những nơi chưa tồn tại mạng hoặc mạng hiện hữu có cấu trúc đơn giản - Phát triển dịch vụ mới trên nền mạng hiện hữu trước khi nâng cấp lên NGN: . Phương pháp này được áp dụng khi mạng viễn thông hiện hữu lớn và đã phát triển rộng khắp . Có thể phát triển được các dịch vụ mới trên cơ sở mạng hiện hữu . Nhu cầu sử dụng các dịch vụ mới là rất lớn
