Chương 1: Giới thiệu tổng quan mạng thế hệ sau
Chương 1
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN MẠNG THẾ HỆ SAU
1.1 Giới thiệu chương
Cụm từ “mạng thế hệ sau” (Next Generation Network- NGN) bắt đầu được
nhắc tới từ năm 1998. NGN là bước tiếp theo trong lĩnh vực truyền thông truyền
thống trên thế giới được hỗ trợ bởi 3 mạng lưới: mạng thoại PSTN, mạng không dây
và mạng số liệu (Internet). NGN hội tụ cả 3 mạng trên vào một kết cấu thống nhất để
hình thành một mạng chung, thông minh, hiệu quả cho phép truy xuất toàn cầu, tích
hợp nhiều công nghệ mới, ứng dụng mới và mở đường cho các cơ hội kinh doanh
phát triển. Chương 1 giới thiệu về Mạng thế hệ sau (NGN), trình bày sơ lược về
mạng viễn thông hiện tại, đặc điểm và hạn chế. Sau đó, mô tả kiến trúc mạng NGN
bao gồm lớp truyền dẫn và truy cập, lớp truyền thông, lớp điều khiển, lớp ứng dụng
và lớp quản lý.
1.2 Mạng viễn thông hiện tại
1.2.1 Khái niệm về mạng viễn thông hiện tại
Mạng viễn thông là phương tiện truyền thông tin từ đầu phát tới đầu thu.
Mạng có nhiệm vụ cung cấp các dịch vụ cho khách hàng.
Mạng viễn thông bao gồm các thành phần chính: thiết bị chuyển mạch, thiết bị
truyền dẫn, môi trường truyền và thiết bị đầu cuối.
 Thiết bị chuyển mạch gồm tổng đài nội hạt và tổng đài quá giang. Các thuê
bao được nối vào tổng đài nội hạt và tổng đài nội hạt nối vào tổng đài quá
giang. Nhờ các thiết bị chuyển mạch mà đường truyền được dùng chung và
mạng có thể được sử dụng một cách kinh tế.
 Thiết bị truyền dẫn dùng để nối thiết bị đầu cuối với tổng đài, hay giữa các
tổng đài để thực hiện việc truyền các tín hiệu điện. Thiết bị truyền dẫn chia
làm 2 loại: thiết bị truyền dẫn phía thuê bao và thiết bị truyền dẫn cáp quang.
Thiết bị truyền dẫn phía thuê bao dùng môi trường thường là cáp kim loại.
1
Chương 1: Giới thiệu tổng quan mạng thế hệ sau
Tuy nhiên có một số trường hợp môi trường truyền là cáp quang hoặc vô

các máy tính dựa trên giao thức của X.25 và hệ thống truyền số liệu chuyển
mạch kênh dựa trên các giao thức X.21
 Các tín hiệu truyền hình có thể truyền theo 3 cách: truyền bằng sóng vô tuyến,
truyền qua hệ thống mạng truyền hình cáp CATV (Community Antenna
Television) bằng cáp đồng trục hoặc truyền qua hệ thống vệ tinh, hay còn gọi
là truyền hình trực tiếp DBS (Direct Broadcast System).
 Trong phạm vi cơ quan, số liệu giữa các máy tính được trao đổi thông qua
mạng cục bộ LAN (Local Area Network) mà nổi tiếng nhất là mạng Ethernet,
Token Bus và Token Ring.
Mỗi mạng được thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt và không thể sử dụng cho
các mục đích khác. Ta không thể truyền tiếng nói qua mạng chuyển mạch gói X.25 vì
trễ qua mạng này quá lớn.
Do vậy, trước khi tìm hiểu mạng viễn thông thế hệ mới NGN, chúng ta cần
tìm hiểu lịch sử phát triển của các mạng hiện tại.
 Xét về góc độ dịch vụ: gồm mạng điện thoại cố định, mạng điện thoại di động
và mạng truyền số liệu.
 Xét về góc độ kỹ thuật: gồm mạng chuyển mạch, mạng truyền dẫn, mạng truy
nhập, mạng báo hiệu và mạng đồng bộ.
1.2.3 Những hạn chế của mạng Viễn thông hiện tại
Như phân tích ở trên, hiện nay có nhiều loại mạng khác nhau cùng song song
tồn tại. Mỗi mạng lại yêu cầu phương pháp thiết kế, sản xuất, vận hành, bảo dưỡng
khác nhau. Như vậy, hệ thống mạng viễn thông hiện tại có nhiều nhược điểm mà
quan trọng nhất là:
 Chỉ truyền được các dịch vụ độc lập tương ứng với từng mạng.
 Thiếu mềm dẻo: sự ra đời của các công nghệ mới ảnh hưởng mạnh mẽ tới tốc
độ truyền tín hiệu. Ngoài ra, sẽ xuất hiện nhiều dịch vụ truyền thông trong
tương lai, mỗi loại dịch vụ sẽ có tốc độ truyền khác nhau. Ta dễ dàng nhận
thấy mạng hiện tại sẽ rất khó thích nghi với những đòi hỏi này.
3
Chương 1: Giới thiệu tổng quan mạng thế hệ sau

Chương 1: Giới thiệu tổng quan mạng thế hệ sau
tiết về mạng thế hệ sau, nhưng nó có thể tương đối là khái niệm chung nhất khi đề
cập đến NGN.
Như vậy, có thể xem mạng thông tin thế hệ sau là sự tích hợp mạng thoại
PSTN (chủ yếu dựa trên kỹ thuật TDM) với mạng chuyển mạch gói (dựa trên kỹ
thuật IP/ATM). Nó có thể truyền tải tất cả các dịch vụ vốn có của PSTN đồng thời
cũng có thể nhập một lượng dữ liệu rất lớn vào mạng IP, nhờ đó có thể giảm nhẹ
gánh nặng của PSTN. Tuy nhiên, NGN không chỉ đơn thuần là sự hội tụ giữa thoại và
dữ liệu mà còn là sự hội tụ giữa truyền dẫn quang và công nghệ gói, giữa mạng cố
định và di động.
1.3.2 Đặc điểm của NGN
Mạng NGN có 4 đặc điểm chính:
 Nền tảng là hệ thống mạng mở.
Các khối chức năng của tổng đài truyền thống chia thành các phần tử độc lập,
các phần tử được phân chia theo chức năng tương ứng và phát triển một cách độc lập.
Trong đó, giao diện và giao thức giữa các bộ phận phải dựa trên các tiêu chuẩn tương
ứng.
Việc phân tách làm cho mạng viễn thông vốn có dần dần đi theo hướng mới,
nhà kinh doanh có thể căn cứ vào nhu cầu dịch vụ để tự tổ hợp các phần tử khi tổ
chức mạng lưới. Việc tiêu chuẩn hoá giao thức giữa các phần tử có thể nối thông các
mạng có cấu hình khác nhau.
 NGN là do dịch vụ thúc đẩy, nhưng dịch vụ phải thực hiện độc lập với
mạng lưới.
Với đặc điểm:
- Chia tách dịch vụ với điều khiển cuộc gọi
- Chia tách cuộc gọi với truyền tải.
Mục tiêu chính của chia tách là làm cho dịch vụ thực sự độc lập với mạng,
thực hiện một cách linh hoạt và có hiệu quả việc cung cấp dịch vụ. Thuê bao có thể
tự bố trí và xác định đặc trưng dịch vụ của mình, không quan tâm đến mạng truyền
tải dịch vụ và loại hình đầu cuối.

gateway
Internet
services
Signalling
gateway
Direct Client
Mobile Client
Hình 1.2 Topo mạng thế hệ sau.
6
Chương 1: Giới thiệu tổng quan mạng thế hệ sau
1.3.3 Nguyên nhân xây dựng mạng thế hệ sau
Đứng trên quan điểm nhà khai thác dịch vụ, những lý do chính dẫn tới mạng
thế hệ sau NGN là:
- Giảm thời gian tung ra thị trường cho các công nghệ và các dịch vụ mới
(chẳng hạn như tối ưu hoá chu kỳ sử dụng của các thành phần mạng).
- Thuận tiện cho các nhà cung cấp thiết bị, các nhà cung cấp mạng, hay cho
những nhà phát triển phần mềm (mềm dẻo trong việc nhập phần mềm mới từ nhiều
nguồn khác nhau).
- Giảm độ phức tạp trong vận hành bằng việc cung cấp các hệ thống phân chia
theo các khối đã được chuẩn hoá.
- Hỗ trợ phương thức phân chia một mạng chung thành các mạng ảo riêng rẽ
về mặt logic.
1.3.4 Sự triển khai từ mạng hiện có lên mạng NGN
Một chiến lược để phát triển nhịp nhàng từ mạng hiện tại sang kiến trúc mạng
mới là rất quan trọng nhằm giảm thiểu yêu cầu đầu tư trong giai đoạn chuyển tiếp,
trong khi sớm tận dụng được mạng NGN. Bất cứ giải pháp nào được chọn lựa thì các
hệ thống chuyển mạch truyền thống cũng sẽ tồn tại bên cạnh các phần tử mạng công
nghệ mới trong nhiều năm.
Ở đây, chủ yếu chúng ta xem xét quá trình tiến hoá về cấu trúc mạng từ mạng
hiện có lên cấu trúc mạng NGN.