Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 2015
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.41 MB, 131 trang )
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
MỤC LỤC
MỤC LỤC............................................................................................................. I
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ .......................................................... IV
DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................ VI
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỨ VIẾT TẮT ................................VII
MỞ ĐẦU ..............................................................................................................X
CHƯƠNG 1: HIỆN TRẠNG MẠNG THẾ HỆ MỚI (NGN) CỦA VNPT.....1
1. Đánh giá hiện trạng mạng............................................................................1
1.1.
Đánh giá hiện trạng mạng PSTN.......................................................1
1.2.
Đánh giá hiện trạng mạng IP.............................................................3
1.2.1.
Hiện trạng mạng VoIP ..................................................................3
1.2.2.
Hiện trạng mạng Internet ..............................................................8
1.2.3.
Đánh giá hiện trạng mạng IP.......................................................11
2. Các dịch vụ triển khai trên nền mạng NGN ............................................12
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ PHẦN CHUYỂN MẠCH CHO MẠNG NGN ....15
1. Số liệu đầu vào và các yêu cầu...................................................................15
2.
3.
Xác định công nghệ mạng chuyển mạch – công nghệ MPLS..............16
2.1.
Tổng quan công nghệ MPLS............................................................16
2.2.
Khả năng cung cấp dịch vụ ..............................................................19
2.3.
Khả năng triển khai MPLS/GMPLS ................................................23
Phương thức định tuyến IP/MPLS ........................................................26
3.1.
Giao thức CR-LDP ............................................................................26
3.2.
Giao thức RSVP ................................................................................27
4.
Đảm bảo QoS cho mạng..........................................................................27
5.
Cơ chế bảo vệ mạng IP/MPLS ...............................................................29
6.
Xác định cấu trúc mạng ..........................................................................40
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
i
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
7.
Định cỡ mạng ...........................................................................................40
8.
Cấu hình mạng chuyển mạch IP đến năm 2010 ...................................41
9.
8.1.
Xác định vấn đề .................................................................................42
8.2.
Mô tả thuật toán ................................................................................44
8.3.
Kết quả cấu hình mạng chuyển mạch IP.........................................50
Dung lượng nút và kết nối chuyển mạch/định tuyến ...........................53
9.1.
Phương pháp định cỡ mạng chuyển mạch IP .................................53
9.1.1.
Các mô hình tối ưu ......................................................................56
9.1.2.
Heuristic hai pha..........................................................................62
9.1.3.
Định cỡ kết nối kết hợp và .........................................................64
9.2.
Kết quả định cỡ mạng chuyển mạch IP/NGN .................................82
9.2.1.
Định cỡ kết nối mạng chuyển mạch miền Bắc ...........................83
9.2.2.
Định cỡ nút mạng chuyển mạch miền Bắc .................................83
9.2.3.
Định cỡ kết nối mạng chuyển mạch miền Trung........................85
9.2.4.
Định cỡ nút mạng chuyển mạch miền Trung..............................85
9.2.5.
Định cỡ kết nối mạng chuyển mạch miền Nam..........................86
9.2.6.
Định cỡ nút mạng chuyển mạch miền Nam................................86
9.2.7.
Định cỡ trục liên kết Hà Nội – Đà Nẵng – TP. Hồ Chí Minh.....87
9.2.8.
Định cỡ các liên kết với quốc tế..................................................87
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN TRUYỀN DẪN CHO MẠNG NGN.........88
1.
Số liệu đầu vào và các yêu cầu................................................................88
2.
Xác định công nghệ mạng truyền dẫn - WDM.....................................89
2.1.
Nguyên lý cơ bản của hệ thống WDM .............................................89
2.1.1.
Định nghĩa ...................................................................................89
2.1.2.
Mục đích......................................................................................89
2.1.3.
Hệ thống WDM...........................................................................89
2.1.4.
Chức năng của hệ thống WDM...................................................91
2.1.5.
Ưu nhược điểm của công nghệ WDM ........................................92
2.2.
Sự phát triển của WDM trong thời gian qua ...................................93
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
ii
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
2.3.
Lớp quang ..........................................................................................95
2.4.
Mạng toàn quang trong suốt (Transparency and All Optical
Networks)......................................................................................................98
2.5.
Chuyển mạch gói quang (Optical Packet Switching) ....................100
3.
Thực trạng mạng truyền dẫn của VNPT ............................................102
4.
Thuật toán tính dung lượng..................................................................111
4.1.
Định nghĩa một số thuật ngữ như sau ...........................................111
4.2.
Các tham số cần để tính dung lượng: ............................................112
4.3.
Thuật toán........................................................................................112
4.3.1.
Thuật toán tính dung lượng giữa các thùng cấp 1.....................112
4.3.2.
Thuật toán tính dung lượng chưa sử dụng ................................115
4.4.
Kết quả .............................................................................................117
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................II
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ III
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
iii
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1 Cấu hình tổng thể mạng NGN hiện tại ................................................... 7
Hình 1.2 Hiện trạng mạng truy nhập VNN ........................................................... 9
Hình 1.3 Mô hình mạng ISP.................................................................................. 10
Hình 1.4 Mô hình mạng VNN IXP ....................................................................... 11
Hình 2.1 Mô hình kiến trúc giao thức MPLS/GMPLS....................................... 17
Hình 2.2 Ý tưởng về bảo vệ ................................................................................... 30
Hình 2.3 Chuỗi các sự kiện để bảo vệ tuyến khi có lỗi xảy ra............................ 30
Hình 2.4 Bảo vệ vòng (p-cycle).............................................................................. 32
Hình 2.5 Bảo vệ khôi phục cục bộ......................................................................... 33
Hình 2.6 Bảo vệ dự phòng động cục bộ................................................................ 34
Hình 2.7 Tái định tuyến toàn cục.......................................................................... 35
Hình 2.8 Bảo vệ tuyến dự phòng đơn ................................................................... 36
Hình 2.9 Bảo vệ tuyến dự phòng đơn và bảo vệ 1+1........................................... 37
Hình 2.10 Bảo vệ 1+1 ............................................................................................. 39
Hình 2.11 Ví dụ về thuật toán thu nhỏ................................................................. 46
Hình 2.12 Ví dụ về thuật toán phân vùng ............................................................ 48
Hình 2.13 Biểu diễn trạng thái ban đầu của thuật toán mở rộng...................... 49
Hình 2.14 Ví dụ về thuật toán mở rộng................................................................ 50
Hình 2.15 Cấu hình mạng IP miền Bắc................................................................ 51
Hình 2.16 Cấu hình mạng IP miền Trung ........................................................... 52
Hình 2.17 Cấu hình mạng IP miền Nam.............................................................. 53
Hình 2.18 Đồ thị phân lớp Gd ................................................................................ 61
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
iv
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
Hình 3.1 Hệ thống ghép kênh theo bước sóng song hướng và đơn hướng ....... 90
Hình 3.2 Sơ đồ chức năng hệ thống WDM .......................................................... 91
Hình 3.3 Sự phát triển của các hệ thống WDM .................................................. 94
Hình 3.4 Mạng WDM định tuyến bước sóng....................................................... 94
Hình 3.5 Cấu trúc phân lớp của mạng tại mỗi phần tử mạng (NE).................. 95
Hình 3.6 Phân lớp mạng theo mô hình OSI......................................................... 97
Hình 3.7 Phân lớp của mạng có lớp mạng quang thế hệ thứ hai hỗ trợ mọi
lớp khách hàng khác nhau ở phía trên ............................................................... 97
Hình 3.8 Ví dụ về phân cấp của các lớp ghép kênh điển hình ........................... 98
Hình 3.9 Mạng quang gồm có nhiều mạng con toàn quang kết nối với nhau
bằng các bộ chuyển đổi O/E/O. Các bộ chuyển đổi O/E/O được dùng để
thích ứng các tín hiệu bên ngoài với mạng để tái tạo và chuyển đổi bước
sóng ........................................................................................................................ 100
Hình 3.10 Một nút chuyển mạch gói quang. Nút đệm các gói đến, đọc phần
tiêu đề của gói, định tuyến gói đến cổng ngõ ra thích hợp dựa vào thông tin
trong tiêu đề .......................................................................................................... 101
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
v
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1-Định cỡ kết nối mạng chuyển mạch miền Bắc ....................................... 83
Bảng 2-Định cỡ kết nút mạng chuyển mạch miền Bắc....................................... 85
Bảng 3-Định cỡ kết nối mạng chuyển mạch miền Trung................................... 85
Bảng 4-Định cỡ kết nút mạng chuyển mạch miền Trung .................................. 86
Bảng 5- Định cỡ kết nối mạng chuyển mạch miền Nam .................................... 86
Bảng 6-Định cỡ kết nút mạng chuyển mạch miền Nam ..................................... 87
Bảng 7- Định cỡ trục liên kết HNI-ĐNG-HCM .................................................. 87
Bảng 8- Định cỡ các liên kết với quốc tế .............................................................. 87
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
vi
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỨ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Tên tiếng Anh
Tên tiếng Việt
APD
Avalanche Photo Diode
Diode thác lũ
APS
Automatic Protection Switching
Chuyển mạch bảo vệ tự động
Phương thức truyền tải không đồng
ATM
Asynchronous Transfer Mode
bộ
Backup Path
Tuyến dự phòng
Constrain Routing-Label
Giao thức phân bố nhãn định tuyến
CR-LDP
Distribution Protocol
bắt buộc
DFS
Depth First Search
Tìm kiếm theo chiều sâu
ECMP
Equal Cost Multi Path
Đa đường đi chi phí bằng nhau
EDFA
Erbium Doped Fiber Amplifier
Bộ khuếch đại quang sợi
ESCON
Enterprise Serial Connection
FIS
Fault Indication Signal
Tín hiệu chỉ thị lỗi
Generalized Label Switching
Đường chuyển mạch nhãn tổng
Path
quát
AWG
BP
G-LSP
Generalized Multi Protocol Label Chuyển mạch nhãn đa giao thức
GMPLS
Switching
IETF
Internet Engineering Task Force
IP
Internet Protocol
tổng quát
Giao thức Internet
Intermediate System
IS-IS
Intermediate System
International Standards
ISO
Organization
Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế
International Telecommunication Tổ chức viễn thông quốc tế-Viễn
ITU-T
Union-Telecommunication
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
vii
thông
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
LER
Label Edge Router
Bộ định tuyến nhãn biên
LMP
Link Management Protocol
Giao thức quản lý tuyến
LSP
Label Switching Path
Đường chuyển mạch nhãn
LSR
Label Switching Router
Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn
LWA
Link Weight Assignment
Mô hình gán trọng liên kết
MG
Media Gateway
Cổng phương tiện
MPLS
Multi-Protocol Label Switching
Chuyển mạch nhãn đa giao thức
NDP
Network Design Problem
Vấn đề thiết kế mạng
NE
Network Element
Phần tử mạng
NGN
Next Generation Network
Mạng viễn thông thế hệ mới
OADM
Optical Add Drop Multiplexer
Trạm xen/rẽ trên tuyến quang
OIF
Optical Internetworking Forum
OLT
Optical Line Terminal
Bộ kết cuối đường quang
OSPF
Open Shortest Path First
Giao thức tìm đường ngắn nhất
Optical Time Division
Bộ ghép kênh quang phân chia
OTDM
Multiplexer
theo thời gian
OTN
Optical Transport Network)
Mạng truyền dẫn quang
OXC
Optical Cross Connect
Bộ nối chéo quang
PC2PC
PC to PC
Máy tính đến máy tính
PC2Phone
PC to Phone
Máy tính đến điện thoại
PIN
p-type, intrinsic, n-type diode
PP
Primary Path
Tuyến chính
Bộ định tuyến chuyển mạch nguồn
PSLSR
Path Source Label Switch Router của tuyến
Public Switched Telephone
PSTN
Network
Mạng điện thoại công cộng
QoS
Quality of Service
Chất lượng dịch vụ
Resource ReSerVation ProtocolRSVP-TE
Traffic Engineering
Giao thức dành trước tài nguyên
SAP
Service Access Point
Điểm truy nhập dịch vụ
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
viii
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
SBPP
Single Backup Path Protection
Bảo vệ tuyến dự phòng đơn
Signaling Connection Control
SCCP
Part
Phần điều khiển kết nối báo hiệu
SDH
Synchronous Digital Hierarchy
Phân cấp số đồng bộ
STP
Signaling Transfer Point
Điểm chuyển giao tin báo
VDC
VietNam Data Communication
Công ty truyền dữ liệu
VLSI
Very-Large-Scale Integration
Tích hợp mật độ cao
VietNam Post &
Tập đoàn Bưu chính Viễn thông
VNPT
Telecommunication
Việt Nam
VoATM
Voice over ATM
Thoại qua ATM
VoIP
Voice over IP
Thoại qua IP
VPN
Virtual Private Network
Mạng riêng ảo
VTN
VietNam Telecom National
Công ty viễn thông liên tỉnh
Wavelength Devision
Ghép kênh phân chia theo bước
Multiplexing
sóng
WDM
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
ix
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
MỞ ĐẦU
Cuối thể kỷ 20 nhiều nhà khai thác viễn thông trên thế giới đã chứng
kiến những biến động lớn về bản chất lưu lượng truyền tải trên mạng. Lưu
lượng phi thoại lấn lướt lưu lượng thoại truyền thống. Nguyên nhân sâu xa
của vấn đề này là do tốc độ phát triển phi thường của lưu lượng Internet và
sự gia tăng không ngừng số người sử dụng Internet. Các cuộc gọi truyền
thống đã bị thay bằng cuộc gọi số liệu với đặc tính lưu lượng “bùng nổ”, thời
gian cuộc gọi dài và có tính bất đối xứng (dung lượng lưu lượng đường lên
khác với dung lượng lưu lượng đường xuống),… đã tạo nên những thách thức
mới cho nhà khai thác.
Kiến trúc mạng IP ngày nay được xây dựng theo ngăn mạng xếp chồng
những công nghệ như ATM, SDH. Do có nhiều lớp liên quan nên đặc trưng của
kiến trúc này là dư thừa tính năng; và chi phí liên quan đến vận hành khai thác
cao. Hơn nữa, kiến trúc này trước đây sử dụng để cung cấp chỉ tiêu đảm bảo
cho dịch vụ thoại và thuê kênh, không được thiết kế phù hợp cho mạng số liệu.
Do đó nó không thật sự thích hợp đối với các ứng dụng hoạt động dựa trên công
nghệ chuyển mạch gói và đặc biệt là những ứng dụng có nguồn gốc IP. Một số
nhà cung cấp và tổ chức tiêu chuẩn đang đề xuất những giải pháp mới khai thác
IP trên kiến trúc mạng đơn giản, ở đó lớp WDM là nơi cung cấp băng tần
truyền dẫn vô cùng lớn. Những giải pháp này cố gắng giảm tối đa tính năng dư
thừa, giảm mào đầu giao thức, đơn giản hoá công việc quản lý và qua đó
truyền tải IP trên lớp WDM (lớp mạng quang) càng hiệu quả càng tốt.
Đối với VNPT, mạng viễn thông đang trong quá trình chuyển đổi công nghệ
và hướng đến mạng NGN sau một thời gian dài hoạt động hiệu quả. Vấn đề đối
với các nhà hoạch định bây giờ là phải tìm được giải pháp mạng phù hợp cho
sự phát triển, đáp ứng được những yêu cầu đặt ra trong tương lai và tìm những
bước đi thích hợp đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật và kinh tế. Vì vậy, việc
nghiên cứu các giải pháp và bước chuyển đổi mạng truyền tải là một vấn đề cấp
thiết. Luận văn “Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
x
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
đoạn 2010-2015” hy vọng là một trong những lời giải hữu ích cho bài toán trên.
Nội dung luận văn được trình bày gồm ba chương, cụ thể như sau:
Chương 1: Hiện trạng mạng thế hệ mới (NGN) của VNPT. Hiện trạng
mạng NGN bao gồm cả mạng PSTN, mạng VoIP, mạng Internet và các dịch vụ
đang được triển khai trên mạng NGN.
Chương 2: Thiết kế phần chuyển mạch cho mạng NGN. Kết quả là dung
lượng kết nối và dung lượng nút của ba miền Bắc, Trung và Nam.
Chương 3: Thiết kế phần truyền dẫn cho mạng NGN. Dựa trên mạng
truyền dẫn hiện tại tính ra dung lượng mạng đã sử dụng và còn là bao nhiêu, có
đáp ứng đủ cho nhu cầu phần chuyển mạch không. Nếu không thì phải mở rộng
theo hướng nào.
Tôi xin trân trọng cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ và hướng dẫn nhiệt tình
của Tiến sỹ Nguyễn Viết Nguyên trong quá trình thực hiện luận văn này.
Xin cảm ơn các thầy cô trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội đã tận tình
giảng dạy, trang bị cho tôi kiến thức tổng hợp trong lĩnh vực Kỹ thuật Điện tử
Viễn thông.
Xin cảm ơn các đồng nghiệp đã đóng góp cho tôi nhiều ý kiến bổ ích
trong quá trình thực hiện đề tài.
Bản thân tôi có nhiều cố gắng, nỗ lực trong quá trình nghiên cứu, thực
hiện đề tài, nhưng do khả năng và thời gian có hạn nên không thể tránh khỏi
những sai sót. Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô,
chuyên gia và đồng nghiệp. Tôi hy vọng luận văn này sẽ đóng góp một phần nhỏ
vào sự nghiệp phát triển và hiện đại hóa mạng Viễn thông Việt Nam.
Hà Nội, tháng 10 năm 2007
Lã Thị Thu Hằng
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
xi
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
CHƯƠNG I
HIỆN TRẠNG MẠNG THẾ HỆ MỚI (NGN) CỦA VNPT
1. Đánh giá hiện trạng mạng
Hiện tại các mạng cố định PSTN, mạng VoIP, mạng di động, mạng Internet
của VNPT đang hoạt động riêng rẽ và được kết nối vào mạng trục theo các kênh
riêng. Đồng thời các mạng viễn thông của các nhà khai thác khác như Viettel,
SPT, … cũng được kết nối với mạng trục của VNPT theo phương án thuê kênh.
Do đó việc thu thập số liệu và đánh giá hiện trạng mạng được tiến hành riêng rẽ
cho từng loại mạng như mạng thoại cố định PSTN, mạng VoIP, mạng di động,
mạng IP, và mạng của các nhà khai thác khác.
1.1. Đánh giá hiện trạng mạng PSTN
Mạng trục PSTN của VNPT hiện nay đang là mạng trục kênh PSTN riêng rẽ,
chỉ phục vụ cho lưu lượng thoại cố định PSTN. Do đó việc sử dụng băng tần
truyền dẫn là tương đối lãng phí, do các kênh dành riêng cho mạng PSTN đã
được cố định, đồng thời có thể gặp phải tắc nghẽn trong các giờ cao điểm. Mặt
khác, mạng trục PSTN thường có cấu hình dạng hình sao, do đó việc đảm bảo dự
phòng trong trường hợp có sự cố đường truyền trên mạng cũng gặp nhiều khó
khăn. Thông thường tại mỗi tỉnh đều có một đường dự phòng, tuy nhiên dung
lượng của đường dự phòng này cũng rất hạn chế. Với nhu cầu phát triển dịch vụ
trên mạng PSTN trong những năm tới thì việc qui hoạch lại mạng trục PSTN và
tích hợp chúng với lưu lượng các mạng khác trên mạng trục thống nhất là vô
cùng cấp thiết. Việc tích hợp mạng trục sẽ giải quyết được 2 vấn đề lớn, đó là
dung lượng băng thông và chất lượng dịch vụ thoại như độ tin cậy, dự phòng, ...
Với các đường truyền dẫn trục hiện nay đã được quang hoá trên toàn quốc, việc
tăng dung lượng mạng PSTN trục có thể được thực hiện tương đối dễ dàng.
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
1
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
Đồng thời lưu lượng thoại PSTN cũng sẽ phải tiến tới xu hướng IP hoá để dễ
dàng tích hợp với các loại dịch vụ khác trên mạng trục chung.
Hiện tại mạng nội hạt PSTN thường được quản lý trên mô hình cấp tỉnh. Tại
mỗi tỉnh, lưu lượng được tập trung tại tổng đài host của tỉnh rồi được kết nối với
mạng đường trục quốc gia do VTN quản lý.
Hệ thống tổng đài TOLL gồm có 7 tổng đài AXE-10, hoạt động ổn định; số
cổng trung kế được trang bị như sau:
•
Tại Hà Nội: TOLL1: 808 cổng E1; TOLL2: 684 E1 và 8 STM1.
•
Tại TP.HCM: TOLL1: 724 E1; TOLL2: 1060 E1 và 12 STM1.
•
Tại Đà Nẵng: TOLL1: 288 E1; TOLL2: 342 E1 và 4 STM1.
•
Tổng đài Toll/CTO: 334 E1 và 2 STM1.
Cụ thể như sau:
•
Hệ thống tổng đài Ericsson gồm 03 tổng đài AXE-10 Local 6 (BYB 202),
năng lực xử lý 600.000 BHCA, dung lượng tối đa 24.000 trung kế và 04 tổng
đài AXE-10 Local 7.2 có năng lực xử lý 1.500.000 BHCA, dung lượng tối
đa 60.000 trung kế.
•
Dung lượng lắp đặt và sử dụng của các loại tổng đài như sau:
-
Tại Hà Nội: dung lượng lắp đặt 1.176 trung kế, dung lượng sử dụng 964
trung kế.
-
Tại Tp. Hồ Chí Minh: dung lượng lắp đặt 2.524 trung kế, dung lượng sử
dụng 2.463 trung kế.
-
Tại Đà Nẵng: dung lượng lắp đặt 882 trung kế, dung lượng sử dụng 875
trung kế.
-
Tại Cần Thơ: đung lượng lắp đặt 460 trung kế, dung lượng sử dụng 450
trung kế.
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
2
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
Toàn bộ 07 tổng đài AXE-10 đều là các STP quốc gia, có tính năng SCCP sử
dụng kết nối mạng di động cung cấp dịch vụ Roaming, ngoài ra còn có thể cung
cấp dịch vụ ISDN, v.v...
Với cơ cấu quản lý hiện nay, mô hình này là hợp lý. Tuy nhiên chúng ta cần
phải xem xét lại mạng nội hạt và phương thức kết nối vào mạng trục PSTN với
các lý do sau:
-
Nhu cầu các dịch vụ Internet sử dụng đường dây điện thoại để truy nhập
ngày càng phát triển.
-
Thay đổi cơ cấu tổ chức VNPT thành các tập đoàn.
-
Nhu cầu về băng thông và yêu cầu về chất lượng thoại ngày càng cao.
Cùng với xu hướng tích hợp lưu lượng thoại trên mạng trục, dần dần các tổng
đài host tại các tỉnh sẽ được thay thế bằng các Router/Switch kết nối vào mạng
trục IP.
1.2. Đánh giá hiện trạng mạng IP
1.2.1. Hiện trạng mạng VoIP
Mạng VoIP trục hiện nay đang được tích hợp với lưu lượng mạng IP trên
mạng NGN của VNPT. Trong những năm gần đây, dịch vụ VoIP ngày càng
được phát triển và mở rộng, chiếm thị phần ngày càng lớn so với thoại cố định,
đồng thời cũng thu hút được nhiều nhà cung cấp và khai thác dịch vụ. Tuy nhiên,
dung lượng đường trục của mạng VoIP hiện thời chưa đáp ứng được nhu cầu
phát triển của dịch vụ VoIP cả về băng thông, chủng loại dịch vụ lẫn chất lượng
dịch vụ. Dự tính trong những năm tới, VoIP sẽ dần dần thay thế dịch vụ thoại cố
định, do đó mạng trục VoIP sẽ phải tích hợp với mạng IP cả về qui mô phát triển
lẫn chất lượng dịch vụ cung cấp.
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
3
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
Hiện tại mạng NGN (VoIP) của Tổng công ty đã và đang xây dựng với mục tiêu:
•
Xây dựng cơ sở hạ tầng cho mạng NGN tuân theo định hướng cấu trúc mạng
NGN của Tổng công ty Bưu chính - Viễn thông Việt Nam (VNPT).
•
Thiết lập một mạng điện thoại IP rộng khắp, linh hoạt có khả năng mở rộng
cao.
•
Cung cấp các dịch vụ điện thoại IP đa dạng VoIP trả trước, VoIP thuê bao
trả sau, PC2PC, PC2Phone,… tới mọi đối tượng khách hàng.
•
Hướng tới cơ sở hạ tầng viễn thông có khả năng cung cấp đa dịch vụ như
xDSL, MLPS VPN, VoATM,…
Mạng VoIP đã được đầu tư theo các giai đoạn như sau:
Quy mô giai đoạn 1
Triển khai mạng lõi IP gồm 03 node (Core IP M160 của Juniper) tại Hà Nội, Tp.
Hồ Chí Minh và Đà Nẵng. 03 Core IP này kết nối với nhau bằng luồng STM-1
trên cơ sở mạng đường trục quốc gia.
Triển khai lắp đặt 13 Egde Router tại:
•
(02) Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh (ERX-1410 làm Edge Router, ERX-1410 làm
BRAS trong dự án ADSL pha 1 tại mỗi thành phố)
•
(02) Đồng Nai, Bình Dương (ERX-1410 có chức năng Edge Router riêng,
ERX-705 làm BRAS trong dự án ADSL pha 1 tại mỗi tỉnh)
•
(09) Hải Phòng, Quảng Ninh, Nghệ An, Huế, Đà Nẵng, Khánh Hòa, Vũng
Tàu, Cần Thơ và An Giang (tại mỗi tỉnh lắp đặt 01 thiết bị ERX-1410 thực
hiện cả 2 chức năng Edge Router (dự án VoIP pha 1) và BRAS (dự án
ADSL))
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
4
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
Triển khai mạng điện thoại IP tại 11 điểm chính là Hà Nội, Hải Phòng, Quảng
Ninh, Huế, Đà Nẵng, Khánh Hòa, Tp. Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bình Dương,
Vũng Tàu và Cần Thơ, với tổng số 52 E1 về các node MG.
Quy mô giai đoạn 2
•
Border Gateway: Bổ sung 03 Border Gateway kết nối mạng NGN và các
mạng bên ngoài.
•
Voice Center: Mở rộng Voice Center Hà Nội và Tp. Hồ Chí Minh
•
Multilayer Switch: Mở rộng Multilayer Switch Hà Nội và Tp. Hồ Chí Minh
•
Hệ thống quản lý:
-
Bổ sung thiết bị quản lý NetM Craft Terminal tại Đà Nẵng để thuận tiện
trong việc quản lý dòng thiết bị SURPASS.
•
Thiết bị quản lý cho các ERX mới.
Core Router:
-
Nâng cấp dung lượng kết nối giữa các Core Router M160 với nhau bằng
1×STM-16
-
Nâng cấp truyền dẫn từ các Edge Router ERX-1410 Hà Nội và Tp. Hồ
Chí Minh lên Core Router M160 bằng 1× STM-4.
-
Các Edge Router ERX-1410 tại các node khác kết nối lên Core bằng 1×
STM-1.
•
Edge Router:
-
Đầu tư mới 11 Edge Router tại các tỉnh Hà Tây (1), Phú Thọ (1), Bắc
Ninh (1), Thái Nguyên (1), Hải Dương (1), Nam Định (1), Gia Lai (1),
Lâm Đồng (1), Tiền Giang (1), Vĩnh Long (1), Bạc Liêu (1) (tại mỗi tỉnh
lắp đặt 01 thiết bị ERX-1410 thực hiện cả 2 chức năng Edge Router (dự
án VoIP pha 2) và BRAS (dự án ADSL)).
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
5
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
•
Mở rộng 13 Edge Router tại các tỉnh thành trong pha 1.
Media Gateway:
-
Đầu tư mới 22 MG 1000 tại 16 tỉnh, thành phố Hà Nội (HNI (1), VTN-1
(2)), Hà Tây (1), Phú Thọ (1), Bắc Ninh (1), Thái Nguyên (1), Hải Dương
(1), Nam Định (1), Nghệ An (1), Gia Lai (1), Đà Nẵng (VTN-3 (1)), Tp.
Hồ Chí Minh (HCM (2), VTN2 (3)), Lâm Đồng (1), Tiền Giang (1), Vĩnh
Long (1), Bạc Liêu (1), An Giang (1)
-
Mở rộng MG 1000 tại 9 tỉnh trong pha 1: Hải Phòng, Quảng Ninh, Huế,
Đà Nẵng, Khánh Hòa, Đồng Nai, Bình Dương, Vũng Tàu và Cần Thơ.
-
Đầu tư mới/ mở rộng tổng cộng 1.404 E1 kết nối PSTN về các MG.
Quy mô giai đoạn 3
•
Edge Router:
-
•
Mở rộng 11 Edge Router tại các tỉnh thành trong pha 2.
Media Gateway:
-
Đầu tư mới 02 MG 1200 tại thành phố Hà Nội (1), Tp. Hồ Chí Minh (1).
-
Mở rộng MG 1000 tại các tỉnh trong pha 2: Hà Tây, Phú Thọ, Bắc Ninh,
Thái Nguyên, Hải Dương, Nam Định, Nghệ An, Gia Lai, Đà Nẵng, Lâm
Đồng, Tiền Giang, Vĩnh Long, Bạc Liêu, An Giang.
-
Đầu tư mới/ mở rộng tổng cộng 1.673E1 kết nối PSTN về các MG.
Quy mô giai đoạn 4
•
Edge Router:
-
Đầu tư mới 13 Edge Router tại các tỉnh Hà Nam, Hưng Yên, Thanh Hóa,
Hòa Bình, Hải Phòng, Khánh Hòa, Đà Nẵng, Quảng Nam, Quảng Trị,
Đắc Lắc, Kiên Giang, Bình Dương, Bình Thuận (tại mỗi tỉnh lắp đặt 01
thiết bị ERX-1410 thực hiện cả 2 chức năng Edge Router và BRAS
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
6
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
•
Media Gateway:
-
Đầu tư mới MG 1100 tại thành phố Hà Nội (26), Hà Tây (01), Nam Định
(02), Thái Nguyên (01), Nghệ An (03), Thanh Hóa (07), Hà Nam (05),
Phú Thọ (03), Hưng Yên (02), Hòa Bình (02), Bắc Ninh (01), Quảng Ninh
(01), Hải Phòng (01), Khánh Hòa (02), Gia Lai (01), Đà Nẵng (11), Đắc
Lắc (02), Quảng Nam (05), Quảng Trị (03), Tp. Hồ Chí Minh (29), Cần
Thơ (01), Bình Dương (01), Tiền Giang (02), Vĩnh Long (01), Kiên Giang
(01), Bình Thuận (01).
-
Đầu tư mới/ mở rộng tổng cộng 6.208E1 kết nối PSTN về các MG.
Cấu hình tổng thể mạng NGN tính đến thời điểm hiện tại như sau:
Hình 1.1 Cấu hình tổng thể mạng NGN hiện tại
Mạng trục backbone với 02 Softswitch điều khiển, 3 Core M160 tại ba trung tâm
1, 2, 3 kết nối với nhau bởi các luồng 2.5 Gbps. Các Media Gateway vùng tại
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
7
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
tỉnh, thành phố kết nối với các hướng. Mạng NGN đã đưa vào hoạt động từ 01
tháng 07 năm 2004, toàn bộ lưu lượng VoIP 171 và khoảng 30% lưu lượng
PSTN.
1.2.2. Hiện trạng mạng Internet
•
Dung lượng kênh Internet quốc tế: VDC mới đưa vào khai thác kênh 155
Mbps đi Singapore, nâng tổng dung lượng kênh Internet quốc tế lên
6,2Gbps.
•
Trung kế Internet BackBone trong nước: HNI-HCM: 2,5Gbps; HNI-ĐNG:
2,5Gbps, HCM-ĐNG: 2,5Gbps.
•
Trung kế Internet liên tỉnh, không kể mạng phân tải của Hà Nội và TP.HCM,
tổng số kênh trung kế Internet liên tỉnh trên mạng hiện là 327 E1 và 06 E3
(qui đổi tương đương với 429E1).
•
Phát triển thuê bao 1260: Tổng số Account đã mở: 237050; số thuê bao đang
khai thác: 221456 (Trong đó Hà Nội: 30972; Đà Nẵng: 15379; Tp Hồ Chí
Minh: 103145; Số thuê bao nghiệp vụ là: 262).
•
Tổng số thẻ Internet card VNN1260-P đã sử dụng: 544593 với tổng thời
lượng truy nhập thực tế: 720628312 phút,.
•
Phát triển thuê bao ADSL: ADSL được triển khai rộng khắp cả nước
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
8
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
Hình 1.2 Hiện trạng mạng truy nhập VNN
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
9
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
Hình 1.3 Mô hình mạng ISP
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
10
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
Hình 1.4 Mô hình mạng VNN IXP
1.2.3. Đánh giá hiện trạng mạng IP
Cùng với sự phát triển mạnh của các dịch vụ IP, mạng trục IP hiện nay đang
trên đà phát triển rất nhanh và cả về dung lượng lẫn chất lượng, phương thức, thủ
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
11
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
tục. Hiện tại các Router/Switch trục đã có mặt ở một số các tỉnh thành và trung
tâm phát triển, tuy nhiên một số các tỉnh thành khác việc phát triển Internet vẫn
còn nhỏ, qui mô manh mún, tạm thời. Mạng trục IP hiện thời cũng chưa đáp ứng
được nhu cầu của người sử dụng, chất lượng và tốc độ vẫn còn hạn chế. Do đó
theo nhu cầu phát triển của dịch vụ trong những năm tới chúng ta cần phát triển
đường trục IP rộng khắp tới tất cả các tỉnh thành. Với tốc độ phát triển dịch vụ IP
như hiện nay thì vấn đề cần quan tâm đầu tiên sẽ là dung lượng đường truyền.
Do đó công tác dự báo cho các dịch vụ IP sẽ vô cùng quan trọng. Ngoài ra việc
thiết kế mạng trục IP hợp lý, đảm bảo chất lượng dịch vụ cung cấp sẽ trở thành
một bài toán cần phải giải quyết. Vấn đề tiếp theo đối với mạng trục IP là nó sẽ
phải tích hợp lưu lượng của tất cả các loại mạng khác trên nền IP. Do đó vấn đề
quản lý, điều khiển dịch vụ, phân chia các loại hình dịch vụ và chất lượng cũng
phải được xem xét.
2. Các dịch vụ triển khai trên nền mạng NGN
Tính đến thời điểm hiện này T09/2007, mạng NGN đã và đang cung cấp các
dịch vụ sau:
•
Thoại truyền thống PSTN và 171. Lưu lượng thoại từ các host của Bưu điện
Tỉnh được chuyển đổi từ TDM sang IP nhờ thiết bị Media Gateway và
ngược lại.
•
Điện thoại thẻ trả trước 1719
-
Là dịch vụ cho phép người sử dụng thẻ 1719 với các mệnh giá khác nhau
(từ 30000 đến 500000) có thời hạn 02 năm, gọi bất kỳ từ máy điện thoại
cố định nào và có thể lựa chọn cuộc gọi tiết kiệm hoặc cuộc gọi chất
lượng để thực hiện cuộc gọi nội hạt, liên tỉnh, quốc tế và di động. Cước
phí sẽ được trừ trực tiếp trên tài khoản của thẻ 1719.
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
12
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
-
Ngoài ra, khách hàng có thể lựa chọn gọi 1719 theo phương thức “Gán tài
khoản trả trước” tức là cung cấp cho khách hàng khả năng sử dụng dịch
vụ từ máy điện thoại cố định mà không cần nhập mã pin code.
•
Dịch vụ miễn cước người gọi 1800 (Freephone)
-
Cho phép người sử dụng thực hiện cuộc gọi miễn phí tới nhiều đích khác
nhau thông qua một số điện thoại duy nhất trên toàn quốc. Cước phí của
dịch vụ sẽ tính cho thuê bao đăng ký dịch vụ 1800.
-
Lợi ích của dịch vụ:
Đối với người sử dụng dịch vụ: Không phải trả cước cuộc gọi. Có
thể gọi từ bất kỳ nơi nào mà chỉ cần nhớ một số điện thoại duy
nhất.
Đối với thuê bao đăng ký sử dụng dịch vụ: Khuyến khích khách
hàng gọi tới trung tâm hỗ trợ và giới thiệu sản phẩm. Dễ dàng
quảng bá với một số điện thoại duy nhất trên toàn quốc. Thuê bao
có thể tổ chức nhiều đích đến khác nhau linh hoạt theo thời gian
(ngày trong tuần, giờ trong ngày hoặc theo vị trí xuất phát của cuộc
gọi).
•
Dịch vụ thông tin giải trí 1900 (Premium Service)
-
Là loại dịch vụ đặc biệt cho phép thực hiện cuộc gọi tới nhiều đích khác
nhau thông qua một số truy nhập thống nhất trên toàn quốc.
-
Người sử dụng dịch vụ gọi đến số điện thoại này để nghe thông tin về thời
tiết, thể thao, tư vấn, thương mại hay tham gia các chương trình bình chọn
văn hóa, thể thao.
•
Dịch vụ Internet: Lưu lượng Internet từ DSLAM của các Bưu điện Tỉnh
được chuyển đến các Edge Router (ERX1410) qua Core Router (M160) sang
VDC.
•
Dịch vụ mạng riêng ảo VPN – Virtual Private Network
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
13
Thiết kế mạng truyền tải cho mạng NGN của VNPT trong giai đoạn 2010 - 2015
-
Là dịch vụ cung cấp kết nối mạng riêng ảo cho khách hàng trên nền mạng
IP/MPLS
-
Lợi ích của dịch vụ
Linh hoạt, ổn định theo yêu cầu riêng biệt.
Khai thác hiệu quả mềm dẻo. Người sử dụng có thể vừa thực hiện
kết nối mạng riêng ảo vừa có thể truy cập Internet.
Dễ dàng nâng cấp tốc độ đường truyền, kiểm soát được chất lượng
dịch vụ và mở rộng các site.
Dễ dàng cấu hình và quản lý mạng.
Kiểm soát được chất lượng dịch vụ.
Cung cấp cho người sử dụng các kênh thuê riêng được bảo mật
theo tiêu chuẩn quốc tế.
Triển khai nhanh chóng, thuận tiện với chi phí thấp.
•
Dịch vụ truyền hình hội nghị (Video Conference)
-
Là dịch vụ truyền dẫn tín hiệu hình ảnh và âm thanh giữa hai hay nhiều
điểm khác nhau, cho phép nhiều người tham dự tại các địa điểm có thể
trao đổi trực tiếp bằng hình ảnh, âm thanh qua màn hình và loa.
-
Lợi ích của dịch vụ:
Với việc sử dụng tiết kiệm băng thông, truyền hình hội nghị mang
lại cho khách hàng nhiều loại hình đa dạng với chi phí thấp.
Dịch vụ có thể giúp các tổ chức, doanh nghiệp thực hiện hội thảo
giữa các chi nhánh, văn phòng khác nhau thông qua màm hình Tivi.
Là công cụ hiệu quả, hữu ích trong việc phục vụ công tác đào tạo,
giảng dạy hoặc trợ giúp y tế từ xa.
•
Dịch vụ IP Centrex: Là dịch vụ cung cấp các chức năng của tổng đài PBX
(Private Branch Exchange) cho hệ thống điện thoại nôi bộ của khách hàng
dựa trên nền IP mà không cần có thiết bị chuyển mạch PBX.
Lã Thị Thu Hằng – Cao học khóa 2005 – 2007
14
