Luận văn Nghiên cứu các giao diện kết nối cung cấp khả năng phát triển dịch vụ gia tăng cho mạng thế hệ sau- next generation network

Bộ giáo dục và đào tạo Tr−ờng đại học bách khoa hà nội ---------------------------------------- luận văn thạc sĩ Nghiên cứu các giao diện kết nối cung cấp khả năng phát triển dịch vụ gia tăng cho mạng thế hệ sau – next generation network ngành: công nghệ thông tin m∙ số: v−ơng thị cẩm vân Ng−ời h−ớng dẫn: ts. trịnh văn loan Hà nội 2006 1 Mục lục Mục lục........................................................................................................ 1 Thuật ngữ và từ viết tắt ................................................................. 4 Danh mục các bảng và hình vẽ ..................................................... 9 Mở đầu ........................................................................................................ 11 Ch−ơng 1 - Tổng quan về mạng NGN.......................................... 13 1.1 Sự cần thiết phải chuyển đổi sang mạng NGN.............. 13 1.1.1 Các yêu cầu về dịch vụ của khách hàng cá nhân............................. 13 1.1.2 Yêu cầu của các doanh nghiệp ........................................................ 14 1.1.3 Các yêu cầu đối với các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông .............. 15 1.1.4 Nhu cầu chuyển đổi sang mạng thế hệ sau NGN ............................ 15 1.1.5 Các yêu cầu và nguyên tắc tổ chức mạng NGN .............................. 17 1.2 Mạng thế hệ sau - NGN ............................................................... 18 1.2.1 Định nghĩa NGN.............................................................................. 18 1.2.2 Cấu trúc mạng NGN ........................................................................ 19 1.2.3 Các phần tử trong mạng NGN ......................................................... 21 1.3. Các giao diện NGN ..................................................................... 39 1.4. Kết luận ........................................................................................... 44 Ch−ơng 2 - Nghiên cứu tiêu chuẩn các giao diện kết nối cung cấp dịch vụ trong NGN theo ITU CS4 ................. 45 2.1. Giới thiệu chung về ITU CS4.................................................... 45 2.1.1 Các tiêu chuẩn cho IN CS- 4........................................................... 47 2.1.2. Hỗ trợ IN cho thoại trên IP ............................................................ 47 2.2 Mô hình chức năng phân tán cho IN CS-4 ...................... 49 2.2.1 Các thực thể chức năng liên quan đến dịch vụ IN .......................... 49 2 2.2.2 Các giao diện chức năng .................................................................. 56 2.2.3 Các chức năng ánh xạ và giao thức mức thấp.................................. 61 2.3 Kết luận ............................................................................................ 62 Ch−ơng 3 - Giải pháp Surpass và kiến trúc mở cung cấp dịch vụ gia tăng của Siemens...................................................... 63 3.1 Giới thiệu chung về SURPASS .................................................. 63 3.1.1 SURPASS hiQ9200.......................................................................... 64 3.1.2 SURPASS hiQ4000.......................................................................... 66 3.1.3 SURPASS hiQ30.............................................................................. 67 3.1.4 SURPASS hiQ20.............................................................................. 67 3.1.5 SURPASS hiA7500.......................................................................... 67 3.1.6 SURPASS hiG1000.......................................................................... 68 3.1.7 SURPASS hiR 200 ........................................................................... 69 3.1.8 SURPASS NetManager.................................................................... 69 3.2 Kiến trúc cung cấp các giao diện cho các ứng dụng multimedia............................................................................................ 70 3.2.1 Surpass callsetup bloc ................................................................. 72 3.2.2 Surpass Internetbusy bloc ........................................................... 73 3.2.3 SURPASS conference bloc .............................................................. 74 3.2.4 SURPASS surfsyncrone bloc ........................................................... 75 3.2.5 SURPASS callhandling bloc ............................................................ 76 3.3 Các ứng dụng và dịch vụ ......................................................... 77 3.3.1 FreecallButton.................................................................................. 78 3.3.2 WebdialPage .................................................................................... 80 3.3.3 Call Waiting Internet ....................................................................... 81 3.3.4 SurFone ............................................................................................ 86 3.3.5 WebConfer....................................................................................... 88 3 3.3.6 Dịch vụ trả tr−ớc .............................................................................. 91 3.3.7 Dịch vụ Toll Free ( 1800 ) ............................................................... 92 3.3.8 Dịch vụ Automatic Service Selection ( 1900 )................................. 93 3.3.9 Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN- Virtual Private Network) ................ 94 3.4 kết luận ............................................................................................ 95 Ch−ơng 4 - Thực tế triển khai mạng NGN tại Việt nam 96 4.1 nguyên tắc tổ chức mạng ngn............................................ 96 4.1.1 Phân vùng l−u l−ợng. ....................................................................... 96 4.1.2 Tổ chức lớp ứng dụng và dịch vụ..................................................... 96 4.1.3 Tổ chức lớp điều khiển..................................................................... 97 4.1.4 Tổ chức lớp chuyển tải..................................................................... 98 4.1.5 Tổ chức lớp truy nhập. ..................................................................... 99 4.1.6 Kết nối với mạng PSTN ................................................................. 100 4.1.7 Kết nối với mạng Internet .............................................................. 101 4.1.8 Kết nối với mạng FR, X.25 hiện tại............................................... 101 4.1.9 Kết nối với mạng di động GSM..................................................... 101 4.2 Lộ trình chuyển đổi ................................................................ 102 4.2.1 Yêu cầu của lộ trình chuyển đổi .................................................... 102 4.2.2 Lộ trình chuyển đổi đến 2010........................................................ 103 4.3 kết luận .......................................................................................... 104 Ch−ơng 5 - Kết luận và kiến nghị............................................ 105 Tài liệu tham khảo .......................................................................... 107 4 Thuật ngữ và từ viết tắt AC Authentication Centre ACE Application Creation Environment ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line API Application Programming Interface ASR Automatic Speech Recognition ATM Asynchronous Transfer Mode BGP Border Gateway Protocol BICC Bearer independent call control protocol BRI Basic Rate Interface CAMEL Customised Application for Mobile network Enhanced Logic CAPEX CApital EXPenditure CCAF Call Control Agent Function CCBS Custumer Care & Billing Service CCF Call Control Function CDMA Code Division Multiple Access CGI Common Gateway Interface CHAP Challenge Handshake Authentication Protocol CLIP Calling Line Identification Presentation CODEC Compression/Decompression - Codification/Decodification CORBA Common Object Request Broker Architecture CPL Call Processing Language CPML Call Policy Markup Language CUSF Call-Unrelated Service Function D/A GF Dial Access Gateway Function DCOM Distributed Common Object Model DTMF Dual Tone Multiple Frequency ECTF Enterprise Computer Telephony Forum 5 EJB Enterprise JavaBeans ETSI European Telecommunications Standards Institute FE Functional Entity FTP File Transfer Protocol GK GateKeeper GSM Global System for Mobile communications GUI Graphical User Interface HTTP HyperText Transport Protocol ICW Internet Call Waiting ICC Inter-Connect Controller IETF Internet Engineering Task Force IMT-2000 International Mobile Telecommunications-2000 IN Intelligent Network INAP Intelligent Network Application Part IPSec Internet Protocol Security IPTN IP Transport Network ISDN Integrated Services Digital Network ISG Intergrated Signaling Gateway ISUP ISDN User Part ITU International Telecommunications Union JAIN Java and IN JCC Java Community Process JTAPI Java Telephony API LDAP Lightweight Directory Access Protocol LSR Label Switch Routing MAC Media Access Control MAP Mobile Application Part MCP Media Control Processor 6 MEGACO MEdia GAteway COntrol protocol MGC Media Gateway Controller MGCP Media Gateway Control Protocol MP3 MPEG-1 Audio Layer 3 MPEG Moving Picture Expert Groupe MPLS MultiProtocol Label Switching NGN Next Generation Network NSP Network Service Processor OAM&P Operation,Administration, Maintenance and Provisining OCCRUI Out-Channel Call-Related User Interaction OPEX OPerational EXPenditure ORB Object Request Broker (CORBA) OSP Open Service Platform OSPF Open Shortest Path First PAM (Parlay) Precence & Availability Management PAP Password Authentication Protocol PCM Pulse Code Modulation PHS Personal Handyphone System PIN Personal Identification Number PINT PSTN Internet Interworking PM Packet Manager PoP Point of Presence POTS Plain Old Telephony System PRI Primary Rate Interface PSDN Public Switched Data Network PSTN Public Switched Telephone Network QoS Quality of Service RADIUS Remote Authentication Dial In User Service 7 RANAP Radio Access Network Application Part RFC Request For Comments RTP Real Time Protocol SA-GF Service Application Gateway Function SCEF Service Creation Environment Function SCF Service Control Function SC-GF Service Control Gateway Function SCN Switched Circuit Network SCP Service Control Point SCUAF Service Control User Agent Function SDF Service Data Function SDP Session Description Protocols SG Signaling Gateway SIP Session Initiation Protocol SLEE Service Logic Execution Environment SMAF Service Management Access Function SMDS Switched Multimegabit Data Service SMF Service Management Function SMTP Simple Mail Transfer Protocol SNMP Simple Network Management Protocol SRF Specialized Resource Function SS7 Signalling System number 7 SSF Service Switching Function SSL Secure Sockets Layer TAPI Telephony Application Protocol Interface TCAP Transaction Capabilities Application Part TCP Transmission Control Protocol TDM Time Division Multiplex 8 TINA Telecommunication Information Network Architecture TIPHON Telecommunications and IP Harmonization Over Networks TMN Telecommunications Management Network TRIP Token Ring Interface Processor TTS Text To Speech UA User Agent UDP User Datagram Protocol VoIP Voice over IP VPN Virtual Private Network XLML eXtended Linderdaum Markup Language XML eXtensible Markup Language 9 Danh mục các bảng và hình vẽ Bảng 1.1 Các giao diện trong mạng PSTN/ISDN............................................ 40 Bảng 1.2 Các giao diện giữa mạng IP với mạng chuyển mạch kênh(SCN) .... 41 Bảng 2.1 Các giao diện.................................................................................... 57 Hình 1.1 Mạng hợp nhất.................................................................................. 19 Hình 1.2 Mô hình phân lớp NGN.................................................................... 19 Hình 1.3 Các phần tử mạng NGN cơ bản....................................................... 21 Hình 1.4 Cấu hình tham chiếu TIPHON của ETSI ......................................... 41 Hình 2.1 Ví dụ API xử lý cuộc gọi.................................................................. 46 Hình 3.1 Kiến trúc mạng NGN của Siemens .................................................. 63 Hình 3.2 Kiến trúc của sản phẩm SURPASS hiQ9200 ................................... 65 Hình 3.3 Cấu trúc mạng của giải pháp SURPASS MMA ............................... 66 Hình 3.4 Chức năng của hiG1000 ................................................................... 68 Hình 3.5 Tổng quan về SURPASS NetManager ............................................. 69 Hình 3.6 Kiến trúc cung cấp dịch vụ của SURPASS....................................... 70 Hình 3.7 Các giao diện của hiQ 4000 ............................................................. 71 Hình 3.8 Chức năng của SURPASS callsetup bloc ......................................... 73 Hình 3.9 Chức năng của SURPASS internetbusy bloc.................................... 74 Hình 3.10 Chức năng của SURPASS conference bloc .................................... 74 Hình 3.11 Chức năng của SURPASS surfsyncrone bloc ................................. 75 Hình 3.12 Cấu hình chung của mạng .............................................................. 77 Hình 3.13 Ví dụ FreecallButton đặt trên Website của Siemens...................... 79 Hình 3.14 Sơ đồ mạng cho FreecallButton...................................................... 79 Hình 3.15 Giao diện đồ hoạ ng−ời dùng(GUI) của ứng dụngWebdialPage ... 80 Hình 3.16 Sơ đồ mạng cho ứng dụng WebdialPage........................................ 81 Hình 3.17 Sơ đồ mạng cho ứng dụng Call Waiting Internet ........................... 82 Hình 3.18 Cuộc gọi Call Waiting Internet ..................................................... 83 10 Hình 3.19 Cửa sổ thông báo có cuộc gọi vào cho ứng dụng CWI .................. 84 Hình 3.20 Chấp nhận cuộc gọi qua PSTN phone ............................................ 85 Hình 3.21 Chấp nhận cuộc gọi qua VoIP........................................................ 85 Hình 3.22 Giao diện đồ hoạ ng−ời dùng(GUI) của ứng dụng SurFone .......... 86 Hình 3.23 Sơ đồ mạng cho ứng dụng SurFone................................................ 87 Hình 3.24 GUI WebConfer ............................................................................. 88 Hình 3.25 Sơ đồ mạng cho ứng dụng WebConfer .......................................... 90 Hình 3.26 Dịch vụ Prepaid Card – 1719 ........................................................ 91 Hình 3.27 L−u đồ thiết lập cuộc gọi trong dịch vụ Prepaid Card................... 92 Hình 3.28 Sơ đồ kết nối cuộc gọi dịch vụ 1800 ............................................. 93 Hình 3.29 Sơ đồ kết nối cuộc gọi dịch vụ 1900 .............................................. 94 Hình 4.1 Tổ chức lớp điều khiển. .................................................................. 97 Hình 4.2 Tổ chức lớp chuyển tải .................................................................... 98 Hình 4.3 Tổ chức lớp truy nhập.................................................................... 100 11 Mở đầu Những năm vừa qua đã đánh dấu sự phát triển nhanh chóng theo xu h−ớng hội tụ của ngành công nghệ thông tin và viễn thông. Hạ tầng công nghệ thông tin và viễn thông đã có những thay đổi cơ bản về ph−ơng thức cung cấp dịch vụ cho khách hàng. Nhu cầu sử dụng dịch vụ tăng lên không ngừng, các khách hàng không chỉ yêu cầu đ−ợc cung cấp các dịch vụ truyền thống mà còn đòi hỏi các dịch vụ có tính tích hợp, đa dạng, tiện lợi và chất l−ợng cao. Các nhà cung cấp dịch vụ đòi hỏi các dịch vụ cần đ−ợc triển khai một cách nhanh chóng, hiệu quả, tiết kiệm đầu t− và ít rủi ro. Trong thời gian gần đây, ng−ời ta nói nhiều đến khái niệm mạng NGN, mạng thế hệ sau, mạng đảm bảo cơ sở hạ tầng duy nhất cho viễn thông và thông tin, nhằm đảm bảo sự hội tụ giữa viễn thông và tin học, có khả năng cung cấp đa dịch vụ, đa ph−ơng tiện, …. Hiện nay, các tổ chức nghiên cứu về NGN nh− ETSI, TINA, MSF, ISC,… đang tập trung nghiên cứu vào các vấn đề liên quan đến NGN. Xác định đ−ợc nhu cầu tất yếu phải chuyển đổi sang kiến trúc mạng NGN, ngày 16/11/2001, Hội đồng quản trị Tổng công ty B−u chính Viễn thông Việt Nam đã ra quyết định số 393QĐ/VT/HĐQT phê duyệt định h−ớng tổ chức mạng Viễn thông đến năm 2010 trong đó nhấn mạnh việc chuyển đổi mạng theo kiến trúc mạng thế hệ sau NGN. Đến nay, giải pháp NGN SURPASS của Siemens đã đ−ợc lựa chọn để triển khai cho Tổng công ty B−u chính Viễn thông Việt Nam. Trong quá trình triển khai, một số dịch vụ đã đ−ợc cung cấp nh−: Web dial page, click to call, Webconfer,…tuy nhiên chúng ta cũng cần phải chủ động trong việc phát triển và đ−a ra các dịch vụ giá trị gia tăng cho khách hàng, luận văn này tập trung nghiên cứu các giao diện kết nối cung cấp khả năng phát triển dịch vụ gia tăng cho mạng NGN của Tổng công ty đồng thời nghiên cứu một số ứng dụng và dịch vụ thử nghiệm. 12 Báo cáo luận văn bao gồm các nội dung chính nh− sau: ° Ch−ơng 1 : Tổng quan về mạng NGN. ° Ch−ơng 2 : Tiêu chuẩn các giao diện kết nối cung cấp dịch vụ trong mạng NGN theo IN CS4 của ITU-T. ° Ch−ơng 3 : SURPASS và kiến trúc mở cung cấp dịch vụ gia tăng của Siemens. ° Ch−ơng 4 : Thực tế triển khai mạng NGN tại Việt nam. ° Ch−ơng 5 : Kết luận và kiến nghị. 13 Ch−ơng 1 Tổng quan về mạng NGN 1.1 Sự cần thiết phải chuyển đổi sang mạng NGN Để có thể thấy đ−ợc sự cần thiết phải chuyển đổi mạng viễn thông hiện tại sang mạng thế hệ sau NGN, tr−ớc tiên chúng ta hãy phân tích các yêu cầu về dịch vụ của khách hàng, ở đây ta xem xét hai loại hình khách hàng khác nhau: đó là khách hàng cá nhân và khách hàng doanh nghiệp. Qua đó ta cũng nêu ra các yêu cầu mà các nhà khai thác dịch vụ viễn thông cần đáp ứng để có thể phát triển và kinh doanh có hiệu quả và đó cũng chính là các lý do dẫn đến lộ trình chuyển đổi sang mạng thế hệ sau NGN. 1.1.1 Các yêu cầu về dịch vụ của khách hàng cá nhân Trong những năm qua với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin và truyền thông, ng−ời dân đã từng b−ớc đ−ợc làm quen với các dịch vụ mới, hiện đại. Nhu cầu và yêu cầu về dịch vụ của ng−ời dân ngày càng cao và luôn tạo ra những thách thức mới cho các nhà cung cấp dịch vụ, các nhà đầu t−, phát triển công nghệ, các nhu cầu này có thể tóm tắt nh− sau: ° Không những đ−ợc cung cấp các dịch vụ cơ bản nh−: thoại, truyền số liệu, gửi nhận fax, mà còn yêu cầu đ−ợc cung cấp các dịch vụ giá trị gia tăng mang tính chất tích hợp, đa dạng , tiện lợi và hiện đại. ° Các dịch vụ phải đ−ợc cung cấp qua nhiều kênh phân phối hay nhiều chủng loại thiết bị đầu cuối khác nhau: truyền hình, điện thoại cố định, điện thoại di động, máy tính, thiết bị cá nhân, các điểm truy cập dịch 14 vụ… ° Các dịch vụ phải có thể sử dụng và truy cập đ−ợc tại bất kỳ đâu, không phụ thuộc vào không gian, ở nhà, trên đ−ờng phố, trong các cơ quan, công sở, khu th−ơng mại, khu vui chơi, giải trí thậm chí cả ở các khu vực nông thôn, vùng sâu, vùng xa,… ° Các dịch vụ phải đ−ợc cung cấp không phụ thuộc vào thời gian, phải có khả năng hoạt động 24 giờ trong ngày và 7 ngày trong tuần, ng−ời dân có thể truy cập dịch vụ bất kỳ thời điểm nào tiện lợi cho họ. 1.1.2 Yêu cầu của các doanh nghiệp Trong môi tr−ờng kinh doanh năng động và đầy cạnh tranh nh− hiện nay, bên cạnh các yêu cầu về chủ tr−ơng, chính sách quản lý nhà n−ớc, các doanh nghiệp rất cần các giải pháp và dịch vụ truyền thông chuyên nghiệp, hiện đại để giúp họ thu hút và chăm sóc đ−ợc khách hàng: ° Khả năng cung cấp các kênh truyền thông để tự động phân phối thông tin về sản phẩm, dịch vụ của doanh nghiệp đến với khách hàng một cách nhanh chóng tiện lợi, đặc biệt là các kênh phân phối cung cấp khả năng trao đổi thông tin nhiều chiều, cho phép doanh nghiệp có thể nhận đ−ợc các phản hồi từ khách hàng không hạn chế về không gian và thời gian. ° Cung cấp các giải pháp và giao diện mở cho phép doanh nghiệp có thể dễ dàng triển khai, tích hợp với hệ thống của các nhà cung cấp hạ tầng truyền thông, tài chính ngân hàng và với các doanh nghiệp khác. ° Tiết kiệm chi phí đầu t− để phát triển hệ thống, đội ngũ, cơ sở hạ tầng, ít rủi ro, lợi nhuận cao và nhanh chóng thu hồi lại vốn. ° Hình thức thu tiền khách hàng tiện lợi, tránh đ−ợc các rủi ro trong quá trình thanh toán nh− nợ đọng kéo dài... 15 1.1.3 Các yêu cầu đối với các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông ° Thu hút đ−ợc nhiều khách hàng (cá nhân và doanh nghiệp) qua đó khai thác đ−ợc tối đa cơ sở hạ tầng truyền thông, tài chính, mang lại doanh thu lớn. ° Đáp ứng yêu cầu ngày càng cao về chất l−ợng dịch vụ và loại hình dịch vụ của khách hàng. ° Phải có khả năng quản lý giám sát đ−ợc hệ thống và dịch vụ, cân đối và sử dụng có hiệu quả chi phí đầu t− cho hạ tầng mạng (CAPEX) và chi phí quản lý khai thác mạng (OPEX). ° Cập nhật các công nghệ và kỹ thuật mới, đánh giá đ−ợc tiềm năng và xây dựng các kế hoạch phát triển các dịch vụ mới cho khách hàng, lộ trình quy hoạch và chuyển đổi mạng. 1.1.4 Nhu cầu chuyển đổi sang mạng thế hệ sau NGN Phần trên chúng ta đã xem xét các yêu cầu của khách hàng, các yêu cầu đối với nhà cung cấp dịch vụ viễn thông, sau đây ta sẽ xem xét hiện trạng mạng hiện tại đã đáp ứng đ−ợc các yêu cầu trên hay ch−a và kiến trúc mạng thế hệ sau NGN có đáp ứng đ−ợc các yêu cầu đó không, và đó chính là lý do để chuyển đổi kiến trúc mạng. Hiện tại, chúng ta đang có rất nhiều mạng khác nhau với các dịch vụ đ−ợc khai thác riêng lẻ: ° Mạng điện thoại công cộng (PSTN). ° Mạng truyền số liệu. ° Mạng Internet. ° Mạng di động theo công nghệ GSM, CDMA. ° Mạng di động nội thị theo công nghệ PHS. ° Mạng thông tin vệ tinh. 16 ° Mạng truyền hình cáp. ° … Để sử dụng đ−ợc các dịch vụ, khách hàng cần có các loại thiết bị đầu cuối khác nhau, do mỗi mạng chỉ đ−ợc khai thác trong một số vùng và khu vực nhất định, dẫn đến việc hạn chế trong việc truy cập dịch vụ của khách hàng. Thực tế chúng ta cũng đã có một số hệ thống cung cấp các dịch vụ tích hợp ví dụ nh− nhắn tin giữa mạng internet và di dộng, tuy nhiên các hệ thống này ch−a đ−ợc thiết kế trên cơ sở quy hoạch mạng một cách tổng thể. Các mạng trên đều có cung cấp các giao diện để quản lý và khai thác dịch vụ tuy nhiên các giao diện này đều rất phức tạp đòi hỏi kiến thức chuyên sâu để phát triển, nh− vậy đối với các doanh nghiệp thì việc phát triển các hệ thống cung cấp dịch vụ gia tăng kết nối với các mạng là rất hạn chế nếu không muốn nói là không thể. Đối với các nhà khai thác viễn thông, ta có thể thấy những năm vừa qua đánh dấu sự phát triển bùng nổ của các dịch vụ internet, truyền số liệu và dịch vụ di động. Sự phát triển mạnh mẽ của các công nghệ dựa trên cơ sở gói tin, tỷ lệ lợi nhuận so với giá trị đầu t− cũng nh− các cơ hội về mặt th−ơng mại của các công nghệ này đã dẫn đến sự thay đổi về tỷ lệ doanh thu so với các dịch vụ truyền thống và các hạn chế của kiến trúc mạng truyền thống cũng đã bộc lộ rất rõ ràng. Mạng điện thoại công cộng PSTN đ−ợc thiết kế để truyền tải dữ liệu thoại và hiện tại nó cũng đ−ợc dùng để truyền tải dữ liệu với tốc độ thấp đã không thể đáp ứng đ−ợc các yêu cầu về dịch vụ đa ph−ơng tiện hiện nay. Mạng truyền số liệu đ−ợc thiết kế ban đầu để phục vụ việc truyền số liệu giữa các máy tính, vì vậy nó có các nh−ợc điểm về thời gian trễ, trong khi các loại hình dịch vụ hiện nay đều yêu cầu việc xử lý thời gian thực. Đối với các dịch vụ cung cấp qua mạng internet, tất cả các ng−ời dùng đều đ−ợc xử lý theo một cách giống nhau mà ch−a có sự quan tâm đến sự khác biệt về tầm quan trọng của các ứng dụng. Bên cạnh đó là tính phức tạp ngày càng tăng trong việc 17 quản lý mạng l−ới và dịch vụ. Việc tăng tr−ởng mạnh mẽ về l−u l−ợng dữ liệu trên mạng đã dẫn đến các yêu cầu mới cho các nhà khai thác viễn thông. Thêm vào đó là những đột phá của công nghệ đòi hỏi khả năng t−ơng tác lẫn nhau giữa các mạng, khả năng quản trị các dịch vụ một cách tiên tiến, hiệu quả. Chính các thay đổi về việc sử dụng mạng đòi hỏi kiến trúc mạng cũng cần phải thay đổi để đáp ứng: mạng viễn thông đang chuyển đổi từ các mạng chuyển mạch đ−ợc thiết kế để phục vụ các dịch vụ điện thoại sang các mạng sử dụng các công nghệ số hóa đa dịch vụ. Sự chuyển đổi này đ−ợc gọi là quá trình chuyển đổi sang mạng thế hệ sau NGN. Tuy nhiên việc thực hiện việc chuyển đổi kiến trúc mạng sẽ làm nảy sinh một loạt các vấn đề cần quan tâm: ° Chi phí: chi phí chuyển đổi cần phải hợp lý, chúng ta luôn cần l−u ý doanh thu của các dịch vụ điện thoại thuần túy đang sụt giảm. ° Chất l−ợng dịch vụ: khách hàng luôn yêu cầu chất l−ợng thoại cao, tuy nhiên đây cũng là một yếu điểm của các mạng dựa trên công nghệ chuyển mạch gói. ° Kế hoạch phát triển: việc dự báo nhu cầu và lên kế hoạch phát triển mạng sẽ khó và phức tạp hơn nhiều. ° Nắm vững công nghệ: cần phải lựa chọn giữa công nghệ IP (Internet Protocol) và ATM (Asynchronous Transfer Mode). 1.1.5 Các yêu cầu và nguyên tắc tổ chức mạng NGN Nh− vậy, sự chuyển đổi sang mạng thế hệ sau NGN là một nhu cầu tất yếu, chúng ta hãy xem xét các yêu cầu và nguyên tắc cơ bản mà mạng NGN cần phải đáp ứng: ° Nó phải có khả năng truyền tải tín hiệu thoại, hình ảnh động, dữ liệu trên nền một kiến trúc chung. 18 ° Sử dụng kiến trúc chuyển mạch và truyền tải dựa trên các gói tin. ° Truyền tải các dịch vụ thoại với chất l−ợng và đặc tính có thể so sánh đ−ợc với mạng PSTN. ° Có kiến trúc điều khiển linh hoạt hỗ trợ đồng thời việc trao đổi tín hiệu thoại và các dịch vụ dữ liệu đi kèm. ° Cung cấp chất l−ợng dịch vụ theo yêu cầu khách hàng. ° Phải có khả năng t−ơng tác lẫn nhau giữa các nhà cung cấp thiết bị khác nhau: điều này đòi hỏi phải có sự thống nhất về kiến trúc chức năng và kiến trúc tổ chức giữa các nhà cung cấp thiết bị, phải có đ−ợc tập hợp các thủ tục và giao diện đ−ợc chuẩn hóa. ° Phải có khả năng sử dụng đ−ợc các kiểu mạng truy nhập khác nhau: mạng cáp cố định, cáp quang, mạng không dây, mạng di động,… ° Phải có kiến trúc dịch vụ mở: có các giao diện chuẩn cung cấp cho các nhà phát triển dịch vụ thứ ba, cho phép t−ơng tác giữa các dịch vụ internet và các dịch vụ đa ph−ơng tiện khác. ° Phải có kiến trúc phân lớp với các giao diện đ−ợc định nghĩa rõ ràng. 1.2 Mạng thế hệ sau - NGN 1.2.1 Định nghĩa NGN Mạng viễn thông thế hệ sau là một mạng có hạ tầng thông tin duy nhất dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, triển khai các dịch vụ một cách đa dạng và nhanh chóng, đáp ứng sự hội tụ giữa thoại và số liệu, giữa cố định và di động. Nh− vậy, NGN là mạng hợp nhất của các loại mạng hiện có (hình 1.1). Để có thể hợp nhất đ−ợc thì cần phải có một sự thay đổi lớn về mặt công nghệ, các công nghệ nền tảng ở lớp truyền tải (ATM, IP, MPLS,...) cũng nh− công nghệ ở lớp điều khiển mạng (MGCP, MEGACO, SIP, BICC,...). 19 Tổngđài Tổngđài Tổngđài Tổngđài Tổngđài Mạng thoại truyền thống Mạng chuyển mạch gói Các công nghệ nền tảng IP, ATM, MPLS MGCP, BICC, SIP MEGACO Mạng đa dịch vụ Quản lý tập trung Truy nhập đa dịch vụ Mạng x−ơng sống QoS NGN Hình 1.1 Mạng hợp nhất 1.2.2 Cấu trúc mạng NGN 1.2.2.1 Mô hình cấu trúc phân lớp NGN Hình 1.2 Mô hình phân lớp NGN Mạng NGN chia làm 4 lớp nh− sau: 20 ° Lớp ứng dụng ° Lớp điều khiển ° Lớp truyền tải ° Lớp truy nhập Ngoài ra còn có một lớp quản lý xuyên suốt từ lớp 1 đến lớp 4 của mô hình mạng NGN. Lớp ứng dụng và dịch vụ mạng ° Cung cấp các ứng dụng và dịch vụ nh− dịch vụ mạng thông minh IN, trả tiền tr−ớc, dịch vụ giá trị gia tăng Internet cho khách hàng v.v.. ° Hệ thống ứng dụng và dịch vụ mạng này liên kết với lớp điều khiển thông qua các giao diện mở API. Lớp điều khiển ° Bao gồm các hệ thống điều khiển kết nối cuộc gọi giữa các thuê bao thông qua điều khiển các thiết bị chuyển mạch (ATM+IP) của lớp chuyển tải và các thiết bị truy nhập của lớp truy nhập ° Lớp điều khiển có chức năng kết nối cuộc gọi thuê bao với lớp ứng dụng, dịch vụ. Các chức năng nh− quản lý, chăm sóc khách hàng, tính c−ớc cũng đ−ợc tích hợp trong lớp điều khiển. Lớp truyền tải ° Mạng đ−ờng trục có chức năng chính là truyền tải mọi loại hình thông tin d−ới dạng gói IP d−ới sự điều khiển của softswitch trong lớp điều khiển. ° Βao gồm các nút chuyển mạch, các bộ định tuyến, các thiết bị truyền dẫn có dung l−ợng lớn. ° Kết nối với lớp truy nhập thông qua các Media Gateway. Lớp truy nhập ° Thu thập tất cả các loại hình thông tin từ các end user, chuyển đổi thành các gói IP để truyền qua mạng truyền tải đ−ờng trục. 21 ° Gồm các thiết bị truy nhập cung cấp các cổng kết nối với thiết bị đầu cuối thuê bao qua hệ thống mạng ngoại vi cáp đồng, cáp quang hoặc vô tuyến. các thiết bị truy nhập có thể cung cấp các loại cổng truy nhập POTS, VOIP, IP, FR, X.25, ATM, xDSL, di động v.v.. ° Kết nối với lớp truyền tải thông qua các Media gateway. 1.2.3 Các phần tử trong mạng NGN Hình 1.3 Các phần tử mạng NGN cơ bản Cấu trúc cơ bản đ−ợc xác định bao gồm các phần tử mạng cần thiết cho việc cung cấp các dịch vụ thoại truyền thống. Các nhà cung cấp NGN đều đ−a ra cấu trúc này nh− là một b−ớc chuyển tiếp lên NGN với các sản phẩm của mình. Tuy nhiên đó là những giải pháp cụ thể riêng của từng hãng. Hình 1.3 là cấu trúc do tổ chức Eurescom đ−a ra. 22 1.2.3.1 Media Gateway ( MG ) Media gateway chuyển đổi giao thức khung và media đ−ợc cung cấp trong một kiểu mạng tới định dạng yêu cầu trong một kiểu mạng khác. Các đầu cuối media gateway hoàn thành các giao thức điều khiển mạng và chứa các đầu cuối mạng. Nó cũng chứa thiết bị thao tác media (nh− bộ chuyển mã, khử tiếng vọng hay gửi tone). a. Chức năng của MG ° Các chức năng chung + Hỗ trợ quay số hai gian đoạn, cách này đ−ợc dùng đ−a vào chèn các số DTMF sau khi thiết lập một cuộc gọi. + Tập hợp dữ liệu cho việc tính c−ớc và hệ thống chăm sóc khách hàng (khả năng cung cấp hồ sơ/ hỗ trợ nhanh cuộc gọi cả trong thời gian thực và không phải thời gian thực, trạng thái…) + Các báo cáo cảnh báo (các sự kiện bất bình th−ờng nh− tràn tải và nghẽn l−u l−ợng…) + Media gateway sẽ tạo các tone (bận, không trả lời) và tạo và phát hiện các tín hiệu DTMF. + Xử lý dòng Media (nh− điều khiển l−u l−ợng: tốc độ đỉnh tế bào, tốc độ trung bình tế bào ... trong ATM). + Hỗ trợ các giao thức định đ−ờng chính: OSPF (Open Shortest Path First ), BGP (Border Gateway Protocol). + Hỗ trợ chức năng LSR (Label Switch Routing) cho các chuẩn MPLS (MultiProtocol Label Switching ). + Hỗ trợ các chức năng khai thác và bảo d−ỡng chính nh− cấu hình, giám sát…. + Quá trình chuyển đổi giữa các kiểu đầu cuối khác nhau (các đầu cuối H.310 trên B-ISDN, H.320 đầu cuối trên N-ISDN, đầu cuối H.321 trên B-ISDN, các đầu cuối H.322 ...) 23 ° Các chức năng hỗ trợ H.323 + Chuyển đổi mã giữa các định dạng truyền cho audio, video và các dòng dữ liệu (nh− H.225 tới/ từ H.221, chuyển đổi từ các kênh mang từ phía PSTN trong giao thức thời gian thực-RTP ...) + Truyền giữa các thủ tục truyền thông (nh− H.245 tới/từ H.242), thiết lập cuộc gọi và giải phóng hỗ trợ PSTN (đệm gói, chuyển tới Call server). ° Các chức năng hỗ trợ SIP + Truyền giữa định dạng truyền cho audio, video và dòng dữ liệu. Ví dụ nh− l−u ý đến các bản tin giao thức thiết lập phiên-SIP từ/đến H.221 chuyển đổi từ các kênh mang từ phía PSTN trong RTP. + Truyền giữa các sản phẩm truyền thông (nh− SDP từ/đến H.242), các thủ tục thiết lập cuộc gọi và giải phóng hỗ trợ cho PSTN (đệm gói, chuyển đến Call server). + Chấp nhận các đặc điểm kỹ thuật giao thức thiết lập phiên SIP và mô tả phiên SDP (Session Description Protocol). b. Các yêu cầu cho Media Gateway Chất l−ợng Một trong các yêu cầu chính cho media gateway là để cung cấp chất l−ợng thoại tốt. Do đó, media gateway sẽ cung cấp tập các CODEC đảm bảo (G723.1, G.711, G.729, G.726, GSM) và ràng buộc cả yêu cầu chất l−ợng thoại và dải thông. Hơn nữa, media gateway sẽ cung cấp độ trễ và mất gói thấp, các đặc tính nh− khử tiếng vọng và bộ đệm jiter nhằm cải tiến chất l−ợng thoại và tiện nghi ng−ời dùng. Tính mở Media gateway sẽ đ−ợc kết nối với các phần tử mạng khác nh− call server, sử dụng các giao thức chuẩn nh− MGCP, MEGACO/H.248 hay SIP. 24 Sử dụng các giao thức chuẩn cho phép nhà điều hành ít phụ thuộc nhất vào các nhà cung cấp và thuận tiện cho việc thay thế các phần tử mạng. Kết nối phù hợp Khi một media gateway đ−ợc đặt ở biên giữa hai mạng, mạng chuyển mạch và mạng gói, nó sẽ cung cấp khả năng kết nối phù hợp giữa các mạng đó. Media gateway sau đó sẽ hỗ trợ các kết nối PSTN nh− các kênh E1, STM- 1 hay ISDN PRI và các kết nối gói nh− ATM hay IP ( các liên kết Ethernet ). Tính bảo mật Ng−ời dùng không đ−ợc nhận thực sẽ không thể sử dụng media gateway. Do đó media gateway phải sử dụng các giao thức nhận thực nh− RADIUS, PAP, CHAP hay IPSec. Tính tin cậy Do đó media gateway phải hỗ trợ độ d− (redundancy) và môi tr−ờng phân tán để cung cấp độ tin cậy với nhiều mức độ truyền dẫn. Độ linh hoạt (Scalability) Độ linh hoạt cũng là một yêu cầu quan trọng, bởi vì nó cho phép nhà điều hành mở rộng mạng nếu cần thiết. Độ linh hoạt thuộc về sự hỗ trợ của cấu trúc phân tán (nh− là độ tin cậy) và có thể phát triển các gateway mới mà không ảnh h−ởng tới bất kỳ các gateway đang tồn tại nào. OAM&P Việc quản lý và quản trị media gateway sẽ đ−ợc đơn giản hóa hết mức, kiểu nh− sử dụng giao diện ng−ời dùng đồ họa. Các hoạt động đó cũng sẽ đ−ợc thực hiện từ xa, để dễ dàng quản lý các gateway media phân tán. Media gateway sẽ hỗ trợ các giao thức quản lý chuẩn (SNMP, CORBA). Các cấu trúc mạng (nh− MG đ−ợc kết nối tới call server) sẽ đ−ợc xem xét để có thể định dạng mạng ... Phát triển dễ dàng Ngày nay các media gateway (VoIP) hỗ trợ IP v.4 nh−ng chúng có thể 25 phát triển để hỗ trợ IP v.6, đ−ợc mong đợi cho các chuẩn t−ơng lai. Hơn nữa, việc giới thiệu các giao thức mới sẽ dễ dàng và không ảnh h−ởng đến giá cả và tiến trình hoạt động. Các yêu cầu khác Media gateway sẽ hỗ trợ lấp khoảng lặng (phía khởi đầu) và tạo các nhiễu nền (phía kết cuối) để giảm khối l−ợng tải trong mạng x−ơng sống. Nó cũng hỗ trợ việc phát hiện tone fax để chuyển mạch kênh audio tới một bộ mã hoá tích cực cho cả phía khởi đầu và kết cuối. 1.2.3.2 Media Server Các media server sẽ cung cấp các chức năng cho phép các t−ơng tác giữa chủ gọi và các ứng dụng thông qua các thiết bị điện thoại, thí dụ nó có thể trả lời cuộc gọi và cấp thông báo hoặc đọc th− bằng tổng hợp thoại và cung cấp đầu vào tới các ứng dụng từ các lệnh DTMF hoặc các lệnh thoại nhờ sử dụng công nghệ nhận dạng tiếng nói. Hai chức năng chính có thể đ−ợc phân biệt: ° Các chức năng tài nguyên ph−ơng tiện nh−: tách tone, các chức năng tổng hợp thoại, ph−ơng tiện nhận dạng tiếng nói, v.v. ° Các chức năng điều khiển ph−ơng tiện qua các tài nguyên ph−ơng tiện (thí dụ, nhắc, ghi bản tin, ...) tới các công nghệ không kể đến các ứng dụng đ−ợc sử dụng trên các tài nguyên ph−ơng tiện. a. Các chức năng Các chức năng chính (bắt buộc và lựa chọn) đ−ợc cung cấp bởi các Server ph−ơng tiện bao gồm: ° Chức năng bắt buộc: + Biểu thị thoại. + Ghi thoại. + Tách tone (cho server ph−ơng tiện). 26 + Phát tone (server ph−ơng tiện). + Cầu hội nghị - Phân nhánh chuỗi media. - Chuyển mạch chuỗi media. + Loại bỏ tiếng vọng. + Giao diện lập trình đ−ợc - Cung cấp các chức năng đồng bộ (cho các ứng dụng đơn giản). - Cung cấp các chức năng không đồng bộ (các ứng dụng phức tạp). - Phần quản lý phiên. - Phần quản lý sự kiện. - Phần quản lý nhóm. + Nén và chuyển mã (cho server ph−ơng tiện). ° Chức năng lựa chọn: + Phiên dịch các ngôn ngữ kịch bản nh− VoiceXML. + Nhận dạng thoại. + Text sang tiếng nói. + Fax. + Hiểu ngôn ngữ tự nhiên. + Các chức năng tác tử ng−ời dùng bản tin, thí dụ, để truyền tải tin báo đ−ợc ghi tới server bản tin hoặc phục hồi và l−u giữ bản tin trong một server bản tin. + Dịch ph−ơng tiện, thí dụ để dịch khuôn dạng bản tin, không đ−ợc hỗ trợ bởi các bộ mã hóa và giải mã tài nguyên ph−ơng tiện. b. Các giao diện của Media server Các server ph−ơng tiện cung cấp các giao diện tới: ° Các thiết bị ng−ời sử dụng cuối. ° Các server ứng dụng. 27 ° Các server cuộc gọi. ° Các server bản tin c. Những yêu cầu media server ° Media Server sẽ cung cấp các chức năng tới các ứng dụng không kể đến kiểu của mạng cơ sở, thí dụ SIP, H.323, PSTN, ... ° Media Server sẽ là hệ điều hành độc lập. Nó sẽ có khả năng chọn hệ điều hành phù hợp nhất để cài đặt và chạy các ứng dụng khách hàng và server ứng dụng d−ới các hệ điều hành khác nhau. ° Dòng media + Server ph−ơng tiện sẽ cung cấp các giao diện cho các kiểu dòng đa ph−ơng tiện và các giao thức t−ơng ứng đ−ợc cung cấp (thí dụ RTP/RTCP), âm thanh (thí dụ RealAudio) và video (thí dụ MPEG4) cho các giao diện IP, Ethernet, ATM và PSTN. + Server ph−ơng tiện sẽ cung cấp các chức năng dòng ph−ơng tiện bao gồm phân nhánh, chuyển mạch và loại bỏ tiếng vọng, ... + Nó sẽ cung cấp các bộ đa mã hoá-giải mã hoá bao gồm G.711, G.723.1, G.729a. ° Điều khiển media + Server ph−ơng tiện sẽ cung cấp các chức năng điều khiển ph−ơng tiện đa dòng bao gồm chơi, tua lại, tua đi nhanh, điều khiển âm l−ợng, dừng, ghi, tách tone và phát hiện tone. + Nó sẽ cung cấp các tính năng cầu hội nghị. + Nó sẽ cung cấp các tính năng fax cho các giao diện ph−ơng tiện khác nhau (PSTN và IP). + Nó sẽ cung cấp các tính năng ASR (Automatic Speech Recognition). + Nó sẽ cung cấp các tính năng TTS (Text To Speech). + Nó sẽ cung cấp các tính năng xử lý hiểu ngôn ngữ tự nhiên. ° Tin báo 28 + Server ph−ơng tiện sẽ cung cấp truyền tải các tin báo đ−ợc tập hợp (thí dụ voicemail và fax) tới các server tin báo nhờ sử dụng các giao thức chuẩn nh− SMTP (Simple Mail Transfer Protocol). + Nó sẽ cung cấp tìm lại đ−ợc các tin báo (thí dụ: voicemail, emai và fax) đ−ợc gửi kể cả sử dụng các giao thức chuẩn nh− IMAP4 (Internet Message Access Protocol version 4) và POP3 (Post Office Protocol version 3). ° Chuyển đổi media + Server ph−ơng tiện sẽ cung cấp các tính năng phiên dịch khuôn dạng ph−ơng tiện nh− PCM thành MP3 (MPEG-1 Layer-3) hoặc GIF (Graphics Interchange Format) thành TIFF (Tagged Image File Format). + Nó sẽ cung cấp các cơ chế cắm vào để cung cấp các kiểu ph−ơng tiện mới. ° Các giao diện ứng dụng + Server ph−ơng tiện sẽ đồng thời cung cấp các chức năng đồng bộ (cho các ứng dụng đơn) và các chức năng không đồng bộ (các ứng dụng phức tạp hơn) trên các giao diện lập trình. + Server ph−ơng tiện sẽ cung cấp các giao diện lập trình chuẩn công nghiệp nh− TAPI, JTAPI và ECTF S.100. + Các server ph−ơng tiện sẽ cung cấp các giao diện HTTP và phân tích cú pháp XML để tìm lại đ−ợc và thực hiện kịch bản nh− voiceXML. + Nó sẽ cung cấp các giao diện khác tới các server ứng dụng nh− SIP hoặc các giao thức ứng dụng khác. ° Điều khiển mạng : Các server ph−ơng tiện sẽ cung cấp các giao diện tới các giao thức mạng nh− MeGaCo, H.323, SIP, INAP, ISUP. ° Các tính năng tài nguyên media + Server ph−ơng tiện cung cấp các tài nguyên ph−ơng tiện từ các nhà 29 cung cấp khác nhau, thí dụ ph−ơng tiện TTS và có thể đ−ợc cung cấp bởi các nhà cung cấp khác nhau nhờ sử dụng t−ơng tác ph−ơng tiện chuẩn giữa các tài nguyên nh− Bus SC từ ECTF. 1.2.3.3 Server cuộc gọi Server cuộc gọi điều khiển cuộc gọi theo mô hình cuộc gọi, điều khiển báo hiệu và điều khiển media gateway. Server cuộc gọi phải cung cấp giao diện (thí dụ giao thức chuẩn hoặc giao diện ch−ơng trình ứng dụng mở) về phía các server ứng dụng để cho phép điều khiển dịch vụ và có cách giải quyết (thí dụ giải quyết chất l−ợng dịch vụ mang tính cá nhân, v.v). Các server đa cuộc gọi có thể cùng hoạt động để điều khiển cuộc gọi đơn. Các thí dụ của các server cuộc gọi là các trạm cuộc gọi, các chuyển mạch mềm, SIP Proxy Server và Gatekeeper H.323. a. Tính năng ° Tính năng chung + Cung cấp các giao thức chuẩn tới mức gateway ph−ơng tiện. + Cung cấp các giao thức tới mức server ứng dụng. ° Tính năng xác thực và bảo mật : Cung cấp cho đăng ký đầu cuối (bao gồm xác thực và sự cấp phép). ° Tính năng điều khiển cuộc gọi (theo mô hình cuộc gọi định sẵn). + Điều khiển cuộc gọi cơ bản - Định tuyến cuộc gọi: Các bảng định tuyến theo kế hoạch đánh số để nhận thông tin từ các nhà khai thác khác (thí dụ thông qua giao thức TRIP). - Xử lý báo hiệu cuộc gọi (SIP, H.323, ISUP, MGCP, v.v). + Thiết lập và điều khiển cuộc gọi ba bên. + Các dịch vụ lớp. ° Tính năng lập trình 30 + Các giao diện lập trình. + Cung cấp tới các giao diện lập trình ứng dụng chuẩn, mở và các giao thức chuẩn, mở h−ớng về mức server ứng dụng (để có khả năng tới tất cả các ng−ời sử dụng mạng, không kể đến ph−ơng tiện truy cập). ° Tính năng truyền thông + Cung cấp mô hình cuộc gọi tới tính năng điều khiển cuộc gọi + Cung cấp t−ơng tác cho các server đa cuộc gọi có thể đ−ợc đặt trong các miền mạng khác nhau + Kích hoạt h−ớng tới các server ứng dụng ° Tính năng hoạt động, quản lý và điều khiển + Hoạt động, quản lý và bảo d−ỡng (thí dụ: đăng ký truy nhập , cảnh báo, cấu hình, xác định phiên bản, quản trị đặc tính, v.v) + Cung cấp bản ghi dữ liệu cuộc gọi ° Các giao diện h−ớng tới các phần tử mạng: + Các giao diện giữa các server cuộc gọi và các server ứng dụng. Các thí dụ có khả năng là SIP, H.323, INAP, HTTP, v.v. + Các giao diện giữa các server cuộc gọi và gateway ph−ơng tiện. Thí dụ có thể là SIP, MGCP, Megaco/H.248, v.v. + Các giao diện giữa các server cuộc gọi. Thí dụ có thể là BICC và SIP-T. + Các giao diện giữa các server cuộc gọi và server ph−ơng tiện. Khả năng truyền thông qua các giao thức nh− H.248 (thí dụ MGCP). + Các giao diện giữa các server cuộc gọi và các server tin báo (thí dụ SMTP đ−ợc sử dụng để gửi th− điện tử cho cuộc gọi vào). b. Những yêu cầu server cuộc gọi Tính mở Đó là yêu cầu chính của server cuộc gọi NGN. Tính mở có nghĩa là sử dụng các giao thức chuẩn và giao diện lập trình ứng dụng, do đó, nó đảm bảo 31 tính độc lập của các nhà cung cấp, cho phép sử dụng các dịch vụ ba bên. Hiện nay, các giao thức chuẩn, giao diện lập trình ứng dụng ch−a đủ hoàn thiện, không thích hợp hoặc phần mở rộng không chuẩn. Vì vậy, yêu cầu tính mở cho các server cuộc gọi hiện nay là : “server cuộc gọi nên càng mở càng tốt, giao thức chuẩn nên là nhiệm vụ của nhà cung cấp”. Các phần tử nền chính để quan tâm đến tính mở là: Phát triển dịch vụ : server cuộc gọi nên cung cấp giao diện lập trình ứng dụng chuẩn nh− JAIN hoặc PARLAY để cho phép phát triển dễ dàng, không đè nặng lên việc sử dụng các môi tr−ờng kiến tạo dịch vụ (SCE) thích hợp. Gateway ph−ơng tiện : Để có khả năng điều khiển bất cứ gateway ph−ơng tiện nào, giao thức truyền thông giữa các server cuộc gọi và các gateway ph−ơng tiện nên đ−ợc chuẩn hoá (thí dụ MGCP, Megaco/H.248, v.v). Truyền thông giữa các server cuộc gọi: Truyền thông giữa các server khác nhau đ−ợc thực hiện bởi các giao thức chuẩn giữa các server cuộc gọi nh− báo hiệu BICC và SIP-T. Các đầu cuối ng−ời sử dụng : Server cuộc gọi sẽ cho phép các đầu cuối IP kết nối trực tiếp, điển hình là sử dụng các giao thức nh− SIP và H.323. Gateway báo hiệu số 7 Để t−ơng tác hoạt động với các mạng cũ, đặc biệt là PSTN, server cuộc gọi sẽ cung cấp gateway báo hiệu số 7, bao gồm các giao thức ISUP và TCAP Quan trọng là sự cung cấp gateway báo hiệu số 7 có thể đ−ợc tích hợp tới server cuộc gọi hoặc đ−ợc thực hiện trên nền gateway báo hiệu đ−ợc dành sẵn. Khả năng thêm vào các giao thức mới Đặc điểm quan trọng khác là khả năng thêm trợ giúp cho các giao thức mới trong nền.Các giao thức mới nói chung đ−ợc thêm bằng cách cắm vào. Độ tin cậy và độ linh hoạt Độ tin cậy có thể đ−ợc thực hiện bằng cách dự phòng, hoặc trong phần mềm của nó hoặc trong phần cứng cơ bản hoặc thậm chí trong tr−ờng hợp 32 nhiều hơn một server cuộc gọi khi chia tải. Tính linh hoạt cũng rất quan trọng để các nhà khai thác triển khai các server cuộc gọi tuỳ thuộc vào nhu cầu của họ. Tính c−ớc Các bản ghi chi tiết cuộc gọi nên ở dạng chuẩn (Bellcore AMA- Automatic Message Accounting, text...). Quản lý, khai thác và cung cấp dịch vụ Quản lý, khai thác và cung cấp dịch vụ nên đ−ợc thực hiện dễ dàng, từ xa. Ngoài ra, các server cuộc gọi nên cung cấp các giao thức quản lý mạng chuẩn nh− SNMP (Simple Network Management Protocol). 1.2.3.4 Server ứng dụng Server ứng dụng là phần mềm chạy trên lớp trung gian giữa Web browser trên cơ sở các client, các cơ sở dữ liệu và các ứng dụng kinh doanh. Các server ứng dụng điều khiển tất cả các lôgic và kết nối ứng dụng mà bao gồm các ứng dụng client-server kiểu cũ. Các server ứng dụng liên kết các ứng dụng Web và các hệ thống đã tồn tại cùng nhau cho th−ơng mại điện tử và các sử dụng khác. Phần mềm server ứng dụng có thể đơn giản hoá việc kết nối các hệ thống web mới, các hệ thống đặt trong các vị trí khác hẳn nhau và các hệ thống kế thừa thông qua Web client. Trong phạm vi mạng thế hệ sau, server ứng dụng sẽ là nền công nghệ thông tin đóng vai trò kiến tạo dịch vụ trong mạng thông minh, mở rộng tính năng của chúng để bao phủ các tình huống mới của mạng. Các server ứng dụng nên t−ơng tác với các server cuộc gọi và các tài nguyên đ−ợc điều khiển thông qua các giao thức chuẩn hoặc các giao diện ch−ơng trình ứng dụng mở (API). a. Tính năng Các mục tiêu chính của server ứng dụng là khả năng để đ−a vào, thực 33 hiện, điều khiển và quản lý các ứng dụng có hiệu quả, kinh tế và nhanh chóng. ° Tính năng chung : Server ứng dụng phải cung cấp sự tích hợp Web để cung cấp giao diện ng−ời sử dụng dựa trên Web cho quản lý, khai thác, bảo d−ỡng với các Web server để cung cấp các dịch vụ. ° Tính năng xác thực và bảo mật: Server ứng dụng có thể điều khiển các phần tử mạng thực hiện xác thực, cấp phép và các khả năng tính toán cho các dịch vụ đ−ợc cung cấp; trợ giúp cơ chế đăng ký (SIP hoặc H.323); phải cung cấp các dịch vụ bảo mật: mã hoá, xác thực và cấp phép để đảm bảo truy cập bảo mật tới các dịch vụ. ° Tính năng lập trình + Server ứng dụng phải trợ giúp để phát triển các dịch vụ bằng các giao diện ch−ơng trình ứng dụng hoặc các ngôn ngữ kịch bản. Các kịch bản có thể đ−ợc tạo ra bằng các môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng. + Server ứng dụng phải cung cấp các giao diện ch−ơng trình ứng dụng tới các miền quản lý của đối tác thứ ba theo cách bảo mật. ° Tính năng truyền thông: Server ứng dụng phải cung cấp: + Truyền thông với các ứng dụng bên trong hoặc bên ngoài khác (thí dụ: chạy trên các server ứng dụng bên ngoài). + Truyền thông với các server điều khiển tài nguyên mạng bên ngoài bao gồm: Server ph−ơng tiện cung cấp tính năng điều khiển ph−ơng tiện; Các server cuộc gọi cung cấp tính năng điều khiển cuộc gọi nh− định tuyến cuộc gọi, xử lý báo hiệu cuộc gọi; Các server tin báo cung cấp tính năng điều khiển tin báo. ° Tính năng cung cấp dữ liệu: Server ứng dụng phải cung cấp cơ sở dữ liệu để l−u trữ dữ liệu thuê bao và dịch vụ (hoặc bên trong hoặc bên ngoài). ° Tính năng hoạt động, quản lý và điều khiển : Bao gồm quản lý dịch vụ, quản lý hệ thống, quản lý vòng đời dịch vụ. 34 ° Tính năng thực hiện dịch vụ : + Trợ giúp thực hiện đa ứng dụng, đa tr−ờng hợp của cùng ứng dụng. + Môi tr−ờng thực hiện lôgic dịch vụ (SLEE): bao gồm tập các khả năng độc lập dịch vụ để truy cập các hệ thống bên ngoài thông qua các giao thức, giao diện ch−ơng trình ứng dụng để quản lý các phiên dịch vụ v.v. b. Những yêu cầu trên server ứng dụng Cấu trúc bên trong ° Server ứng dụng phải đ−ợc cấu trúc bên trong với tập các chức năng và các phần tử có phân lớp, ảnh h−ởng lẫn nhau thông qua định nghĩa rõ, các giao diện ch−ơng trình ứng dụng đồng nhất và chung (giống nh− các server ứng dụng cho các dịch vụ web), các phần tử có thể đ−ợc phân bố về mặt vật lý trên các hệ thống khác nhau. ° Các lớp chức năng phải định địa chỉ: + Các giao diện h−ớng tới các tài nguyên mạng đ−ợc điều khiển. + Các chức năng ứng dụng và dịch vụ độc lập (để đơn giản hoá sự phát triển ứng dụng). + Các dịch vụ. ° Các giao diện đ−ợc cung cấp bởi các phần tử nên đ−ợc dựa trên các tiêu chuẩn nh−: Parlay, JAIN, 3GPP OSA... ° Server ứng dụng phải trợ giúp sự đ−a vào các phần tử độc lập dịch vụ mới. Hỗ trợ giao thức mạng ° Server ứng dụng phải cung cấp tập các trình điều khiển cho tất cả các giao thức liên quan đến điều khiển mạng, các tài nguyên đặc biệt và các server. ° Server ứng dụng phải cho phép đ−a vào các trình điều khiển giao thức mới theo cách tăng lên. 35 Hỗ trợ dữ liệu ° Server ứng dụng phải cung cấp mô hình dữ liệu bên trong để thực hiện dịch vụ, quản lý và cung cấp cho quản lý nền. ° Server ứng dụng phải cung cấp các chức năng độc lập cơ sở dữ liệu để l−u trữ, tìm lại đ−ợc, sửa đổi nền, dữ liệu dịch vụ, thuê bao... Hỗ trợ phiên dịch vụ ° Server ứng dụng phải có khả năng thực hiện đa ứng dụng, đa tr−ờng hợp của cùng dịch vụ ° Server ứng dụng phải cung cấp các cơ chế để điều khiển các giao dịch giao thức và phối hợp chúng trong các phiên dịch vụ. Hỗ trợ quản lý dịch vụ ° Server ứng dụng phải cung cấp các phần tử dịch vụ độc lập để điều khiển quản lý dịch vụ, cung cấp các phần tử dịch vụ độc lập tới các hệ thống quản lý vốn có nh− : các hệ vi tính lớn, các hệ thống cơ sở dữ liệu và các nền điều khiển giao dịch. ° Server ứng dụng phải cung cấp các phần tử và các giao diện để làm việc với các hệ thống khai thác, quản lý và bảo d−ỡng của các nhà khai thác mạng. Hỗ trợ phát triển dịch vụ ° Server ứng dụng phải trợ giúp cho phát triển các ứng dụng tại các mức khác nhau của sự trừu t−ợng hoá (thí dụ: phải trợ giúp môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng – ACE) nh−: Các giao diện ch−ơng trình ứng dụng (API), Bộ phiên dịch để trợ giúp các ngôn ngữ kịch bản (thí dụ, CPL, XLML, CPML, VoiceXML, v.v). ° Hình thức đ−ợc trợ giúp phải có khả năng truy cập tất cả các chức năng server ứng dụng. Hỗ trợ vòng đời dịch vụ ° Server ứng dụng phải cung cấp các chức năng để điều khiển vòng đời 36 dịch vụ (triển khai, kích hoạt, giải kích hoạt, thuê dịch vụ, v.v). ° Server ứng dụng phải trợ giúp đ−a các ứng dụng mới mà không ngắt việc thực hiện các ứng dụng đã đ−ợc kích hoạt, phải có khả năng triển khai và thực hiện đa phiên bản của cùng ứng dụng một cách đồng thời. Quản lý nền ° Server ứng dụng phải cung cấp các chức năng và các giao diện (hoặc là SNMP hoặc dựa trên Web) để cấu hình và quản lý nền. Chúng phải cung cấp các giao diện h−ớng tới các hệ thống quản lý vốn có của các nhà khai thác mạng. Hỗ trợ các giao thức SIP ° Server ứng dụng SIP nên có khả năng đ−ợc kết nối trực tiếp tới SIP-UA, SIP Proxy, SIP Local Server, các server ứng dụng SIP khác, v.v. ° Server ứng dụng SIP nên trợ giúp bất cứ lớp truyền tải nào (thí dụ UDP, TCP, SSL, v.v). ° Server ứng dụng SIP nên trợ giúp giao diện ứng dụng (thí dụ, JAIN-SIP, SIP-Servlet, SIP-CGI, JAIN-JCC, Parlay PAM. 1.2.3.5 Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng sẽ trợ giúp vòng đời của dịch vụ hoặc ứng dụng đ−ợc soạn bởi chuỗi pha, mỗi pha yêu cầu các kích hoạt nào đó để đ−ợc thực hiện với các tên : ° Phân tích các nhu cầu khái niệm. ° Kiến tạo ứng dụng. ° Đo thử chấp nhận. ° Triển khai ứng dụng. ° Cung cấp ứng dụng và hoạt động. ° Loại bỏ ứng dụng. Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng thế hệ sau nên cung cấp các công cụ để 37 định địa chỉ các kích hoạt đ−ợc nhận dạng chi tiết sự phát triển và phê chuẩn các ứng dụng sẵn có để triển khai trong mạng thực tế. Các phần tử kiến tạo ứng dụng sau đó nên cung cấp môi tr−ờng tích hợp để phát triển và phê chuẩn các ứng dụng để chạy trên server ứng dụng. Sự phát triển ứng dụng nên đ−ợc dựa trên các phần tử. Một phần tử có thể đ−ợc thực hiện sử dụng ngôn ngữ h−ớng đối t−ợng, thí dụ JAVA hoặc C++. Sự phát triển các ứng dụng sử dụng mô hình “h−ớng đối t−ợng” sẽ cho phép: ° Sử dụng lại các phần tử. ° Dễ bảo d−ỡng. ° Thời gian đ−a ra thị tr−ờng nhanh chóng. Các tính năng môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng nên t−ơng thích với các khả năng server ứng dụng nơi các ứng dụng sẽ chạy. Điều này nghĩa là các đặc điểm kiến tạo ứng dụng sẽ phụ thuộc vào các tính năng server ứng dụng. a. Tính năng Các tính năng kiến tạo ứng dụng nên cung cấp môi tr−ờng tích hợp để phát triển và xác nhận tính hợp lệ các ứng dụng để chạy trên server ứng dụng. Môi tr−ờng phát triển ứng dụng: Các tính năng soạn thảo, phân tích, thiết kế phần mềm, các tính năng điều khiển phiên bản; Mở tới các chuẩn mới, trợ giúp các chuẩn sẵn có (thí dụ, XML, SMTP, HTTP), trợ giúp các giao diện lập trình ứng dụng hoặc ngôn ngữ kịch bản. Môi tr−ờng xác nhận tính hợp lệ ứng dụng: Ch−ơng trình mô phỏng quản lý các ứng dụng, dễ dàng truyền thông với các phần tử mạng khác. b. Những yêu cầu trên môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng Phần này phân biệt một số yêu cầu trên các phần tử môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng (ACE) của cấu trúc tham chiếu mạng thế hệ sau. Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng phải cung cấp các chức năng để phát triển các ứng dụng đ−ợc triển khai và đ−ợc thực hiện bởi server ứng dụng. ° Các khả năng lập trình: Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng trợ giúp phát 38 triển các dịch vụ thông qua các hình thức lập trình, bao gồm: + Các ngôn ngữ lập trình đa năng (thí dụ, Java, C ++). + Hình thức dựa trên thành phần (thí dụ, EJB) + Các ngôn ngữ kịch bản (thí dụ, CPL, XTML, VoiceXML, v.v). ° Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng phải trợ giúp để định rõ tất cả các thành phần của dịch vụ, ứng dụng, bao gồm logic thực hiện, các khuôn dạng cung cấp, logic quản lý, v.v. ° Các công cụ + Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng trợ giúp các công cụ soạn thảo đồ hoạ, soạn thảo dựa trên text... + Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng bao gồm các công cụ để xác nhận tính hợp lệ các dịch vụ và ứng dụng đ−ợc phát triển. + Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng nên cung cấp các công cụ mô phỏng và đo thử, để xác nhận các ứng dụng đ−ợc phát triển không trực tuyến. + Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng nên đ−ợc dựa trên gói dữ liệu và cấu hình các công cụ phát triển khả dụng th−ơng mại và đa năng. + Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng nên bao gồm cấu trúc mở, có thể thay thế hoặc thêm vào các công cụ bên ngoài tới môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng, mà không làm xáo trộn những phần tr−ớc đó. ° Hỗ trợ quá trình kiến tạo + Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng phải cung cấp các cơ chế để t−ơng tác với các server ứng dụng trong các pha liên quan đến triển khai ứng dụng và chu kỳ sống của ứng dụng. + Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng nên trợ giúp các công cụ để quản lý quá trình kiến tạo ứng dụng. Các môi tr−ờng này nên bao gồm: - Quản lý các nhóm phát triển nhiều ng−ời dùng. - Điều khiển “chu kỳ sống” của phần mềm. 39 - Phiên bản phần mềm. - Trợ giúp với sản phẩm tài liệu. + Môi tr−ờng kiến tạo ứng dụng cung cấp truy cập để loại bỏ phát triển ứng dụng. 1.3. Các giao diện NGN Các giao diện kết nối của mạng NGN là phần rất quan trọng của mạng, nó vừa phải đáp ứng đ−ợc các dịch vụ mới trong t−ơng lai vừa phải đảm bảo cung cấp các dịch vụ đang tồn tại đồng thời không làm ảnh h−ởng đến ng−ời sử dụng. Để đáp ứng đ−ợc các yêu cầu trên, mạng NGN phải chứa giao diện các mạng đang tồn tại. ° Mạng truy nhập: + Truy nhập vô tuyến vòng. + Truy nhập cáp quang trực tiếp. + Truy nhập cáp quang thụ động. + Truy nhập cáp đồng PSTN/ISDN. + Truy nhập cáp đồng xDSL. + Mạng cáp TV. + Truy nhập di động số (nh− GSM). + Mạng TV quảng bá mặt đất. + Mạng vệ tinh quảng bá trực tiếp. + Truy nhập vệ tinh địa tĩnh (nh− Inmarsat). + Truy nhập vệ tinh quỹ đạo thấp và trung bình. ° Mạng đ−ờng trục: + Mạng đ−ờng trục PSTN/ISDN. + Mạng đ−ờng trục PSDN. + Mạng BISDN. + Mạng chuyển mạch gói X.25. 40 + Mạng Frame Relay. + Mạng SMDS. + Mạng Leased line. + Internet. Bảng 1.1 Các giao diện trong mạng PSTN/ISDN Giao diện Chú giải A Giao diện truy cập t−ơng tự (truyền dẫn số) B Giao diện truy cập ISDN C, D, E, F, G, H, J Các giao diện chuyển mạch quốc gia I Giao diện chuyển mạch quốc tế V Giao diện V5.1 Giao diện V5.2 Điểm tham chiếu VB5.1 Điểm tham chiếu VB5.2 Q3 TMN ° Mạng cung cấp dịch vụ + Mạng thông tin di động GSM và 3G (cân nhắc phần chuyển mạch chung cho cả di động và cố định). + Mạng IP Gateway Bảng 1.1 là các giao diện trong mạng PSTN/ISDN và bảng 1.2 giới thiệu các giao diện giữa mạng IP với mạng chuyển mạch kênh (SCN) theo cấu hình tham chiếu TIPHON của ETSI (hình 1.4). 41 T1318040-01 M3 C3 MC MC MC MC BCBCBC CC CC CC SCSC S C N T1 T2 T2 T2 T3 N2 N3N1 SC1 SC2 SC3 S1 S2 S3 S3 C1 C2 C2 C2 C2C2C2C2 M1 M2 M2 M2 MC BCBC CC CC SCSC N2 N2 SC2 SC2 S3 S3 Originating Terminal FG Originating Network FG Intermediate Network FG Terminating Network FG Terminating Gateway FG Service Service Control Call Control Bearer Control Media Control IP Transport Plane Service Profile User Profile Route Route Route Route FG Functional Grouping Registration Hình 1.4 Cấu hình tham chiếu TIPHON của ETSI Bảng 1.2 Các giao diện giữa mạng IP với mạng chuyển mạch kênh(SCN) Điểm tham chiếu Chú giải Giao diện S1 S2 S3 - Các luồng thông tin tại S1 cung cấp khả năng tích trữ, gọi ra và xoá "vé" đăng nhập. - Các luồng thông tin tại S2 cung cấp khả năng tìm kiếm và thiết lập các thuộc tính trong hồ sơ ng−ời dùng, với các mục đích: xác thực ng−ời dùng, cấp phép ng−ời dùng, định tuyến cuộc gọi, các −u tiên ng−ời dùng, các dịch vụ đ−ợc phép và lựa chọn dịch vụ. - Các luồng thông tin tại S3 cung cấp khả năng tìm kiếm thông tin định tuyến cuộc gọi và biên dịch địa chỉ. Giao diện giữa SC - Dịch vụ 42 R1 R2 - Các luồng thông tin tại R1 cung cấp khả năng yêu cầu ng−ời dùng đăng ký với IPTN. Chúng cung cấp khả năng truyền dữ liệu nhận dạng ng−ời dùng, nhận dạng đầu cuối, khả năng đầu cuối... - Các luồng thông tin tại R2 cung cấp khả năng mà mạng có thể chuyển đổi thông tin đăng nhập của ng−ời dùng gắn với hồ sơ ng−ời dùng và thuê bao. Giao diện giữa SC - SC SC1 SC2 SC3 - Các luồng thông tin tại SC1 cung cấp khả năng tìm kiếm "vé" trên một phiên đăng nhập đang tồn tại. - Các luồng thông tin tại SC2 cung cấp khả năng trả lời việc xác minh tới hồ sơ ng−ời dùng. - Các luồng thông tin tại SC3 cung cấp khả năng trả lời các yêu cầu truy cập và định tuyến cho các cuộc gọi trong phạm vi Nhóm chức năng mạng. Thông tin đầu vào có thể bao gồm tên/địa chỉ bên bị gọi, ng−ời gọi, miền cuộc gọi. Thông tin đầu ra có thể bao gồm địa chỉ tiếp theo, các thông số cuộc gọi ... Giao diện giữa CC - SC C1 C2 C3 - Các luồng thông tin tại C1 cung cấp khả năng thiết lập, sửa đổi và kết thúc cả cuộc gọi, mạch đi và đến các đầu cuối. - Các luồng thông tin tại C2 cung cấp khả năng thiết lập, sửa đổi và kết thúc cả cuộc gọi và mạch giữa các nhóm chức năng phi đầu cuối. - Các luồng thông tin tại C3 cung cấp khả năng thiết lập, sửa đổi và kết thúc cả cuộc gọi và kết nối giữa các nhóm chức năng phi đầu cuối sử dụng một SCN. Giao diện giữa CC/BC - CC/BC N1 N2 N3 - Các luồng thông tin tại N1 cung cấp khả năng yêu cầu, sửa đổi và xoá các đ−ờng truyền thông để tạo ra một mạch trong phạm vi Nhóm chức năng đầu cuối. - Các luồng thông tin tại N2 cung cấp khả năng yêu cầu, sửa đổi và xoá các đ−ờng truyền thông để tạo ra một mạch và cung cấp khả năng điều khiển thông tin (ví dụ nh− các Tone hay các lời thông báo) vào các luồng truyền thông trong phạm vi Nhóm chức năng mạng. - Các luồng thông tin tại N3 cung cấp khả năng yêu cầu, sửa đổi và xoá các đ−ờng truyền thông để tạo ra một mạch trong phạm vi Nhóm chức năng cổng Gateway. Giao diện giữa MC - BC 43 M1 M2 M3 - Các luồng thông tin tại M1 cung cấp khả năng mang các luồng truyền thông giữa đầu cuối và IPN. - Các luồng thông tin tại M2 cung cấp khả năng mang các luồng truyền thông qua IPN. - Các luồng thông tin tại M3 cung cấp khả năng mang các luồng truyền thông qua SCN. Giao diện giữa MC - MC T1 T2 T3 - Các luồng thông tin tại T1 cung cấp khả năng cho phép, sửa đổi và hạn chế các khả năng truyền tải của đầu cuối, bao gồm Chất l−ợng Dịch vụ, để tạo ra một luồng truyền thông. - Các luồng thông tin tại T2 cung cấp khả năng cho phép, sửa đổi và hạn chế các khả năng truyền tải của IPTN, bao gồm Chất l−ợng Dịch vụ, để tạo ra một luồng truyền thông. - Các luồng thông tin tại T3 cung cấp khả năng cho phép, sửa đổi và hạn chế các khả năng truyền tải của SCN, bao gồm Chất l−ợng Dịch vụ, để tạo ra một luồng truyền thông. Giao diện giữa TR - MC ° Ngoài ra, để đảm bảo triển khai các dịch vụ mới không phụ thuộc vào nhà cung cấp, mạng truy nhập ...các giao thức quan trọng sau sẽ đ−ợc sử dụng trong các giao diện kết nối của mạng NGN ( xem hình 1.5): + INAP + Megaco/H.248 + SIP + H.323 + ISUP + BICC Phần quản lý của mạng NGN đ−ợc xây dựng dựa trên các nghiên cứu của ETSI TC-TMN với sự ra đời của SG4 của nhóm nghiên cứu về NGN của ETSI và ITU-T SG4. Trong định h−ớng nghiên cứu về NGN của ETSI cũng xác định phần quản lý mạng NGN sẽ dựa trên TMN và vai trò chủ chốt của ITU-T SG4. 44 Các máy chủ ứng dụng (SCP, máy chủ Media ) Mặt phẳng quản lý Mặt phẳng truyền tải Call Agents, MGC, Softswitch Miền truyền dẫn IP : IP Backbone, Routers, BGs QoS Mechanisms (RSVP, Differv, MPLS...) Miền truy nhập không phải IP Truy nhập hữu tuyến (AG, Proxi truy nhập) Truy nhập di động (RAN,AG) Truy nhập băng rộng (các IAD, MTA) Liên kết hoạt động miền : TG(MG), SG, liên kết hoạt động GW Cung cấp dịch vụ và thuê bao, quản lý mạng, hỗ trợ hoạt động và tính c−ớc Điện thoại IP (H.323, SIP, MGCP, ...), Đầu cuối IP, Mặt phẳng dịch vụ/ứng dụng Mặt phẳng báo hiệu và điều khiển Các đầu cuối không IP IN MGC Mạng PSTN/SS7/ ATM Mạng VoIP khác Các API mở (IN/INAP,Parlay, Jain, CAMEL, SIP ) Báo hiệu ( MEGACO, MGCP, RANAP, ISUP, MAP) BICC,SIP-T SS7, TDM/ATM IP Hình 1.5 Các giao diện kết nối trong các lớp mạng NGN 1.4. Kết luận Xu h−ớng mạng NGN là xu h−ớng phát triển của mạng viễn thông, thông tin hiện tại. Ngày càng nhiều các tổ chức và các hãng tập trung nghiên cứu về vấn đề này. Ch−ơng 1 giới thiệu chung về mạng NGN, đ−a ra cấu hình mạng NGN theo EURESCOM và trình bày về một số thực thể trong mạng. Trên cơ sở đó, giới thiệu về các giao diện kết nối trong mạng NGN, đồng thời xác định cần tập trung vào nghiên cứu giao diện cung cấp dịch vụ INAP, đặc biệt là tiêu chuẩn các giao diện kết nối cung cấp dịch vụ trong mạng NGN theo ITU-T CS4. 45 Ch−ơng 2 - Nghiên cứu tiêu chuẩn các giao diện kết nối cung cấp dịch vụ trong NGN theo ITU CS4 Các chuẩn ITU-CS4 (International Telecommunications Union- Capabilities Set 4 ) đ−ợc xây dựng để đáp ứng nhu cầu rút ngắn thời gian đ−a ra dịch vụ và tạo ra khả năng hình thành các dịch vụ tiên tiến và phức tạp, hỗ trợ cả các dịch vụ gói từ nhiều phía. Ch−ơng 2 của luận văn phân tích tiêu chuẩn các giao diện kết nối cung cấp dịch vụ trong mạng NGN theo ITU-CS4, trong đó bao gồm các đặc tính, năng lực của CS4 cũng nh− các chuẩn giao diện kết nối trong ITU-CS4. 2.1. Giới thiệu chung về ITU CS4 IN CS4 (Intelligent Network CS4) đ−ợc ITU-T đ−a ra trong bộ khuyến nghị Q.124x, đ−ợc xây dựng dựa trên các nguyên tắc kiến trúc của IN nh− đã mô tả trong IN CS1 (Q.121x), IN CS2 (Q.122x) và IN CS3 (Q.123x) tr−ớc đây. IN CS-4 là b−ớc chuẩn hoá thứ 4 của mạng IN nh− một khái niệm kiến trúc cho việc kiến tạo và cung cấp dịch vụ, bao gồm các dịch vụ viễn thông, kiến tạo và quản lý dịch vụ. Tập khuyến nghị này đ−a ra sự giới thiệu IN CS-4 và mô tả các đặc tính chính, các năng lực chung của IN CS-4, bao gồm quan hệ kiến trúc chức năng CS4 với dịch vụ bổ sung và các khía cạnh mạng, tạo thành nền tảng của tập năng lực IN CS-4. Các đặc tính dịch vụ CS4 đ−ợc liệt kê và có thể mô tả các tr−ờng hợp liên mạng giữa các mạng cấu trúc IN và không phải IN. 46 Khuyến nghị về IN CS-4 tạo thành nền tảng chi tiết và cố định để thực hiện các dịch vụ viễn thông IN CS-4 và cung cấp các nguyên tắc chỉ đạo mức độ cao để hỗ trợ cho: ° Quản lý dịch vụ ° Kiến tạo dịch vụ ° Một số dịch vụ viễn thông đ−ợc hỗ trợ không đầy đủ. End Party A service End Party B service Third Party service Call Processing component Application Programming Interface (API) e.g. establish_call e.g. establish_call Hình 2.1 Ví dụ API xử lý cuộc gọi IN CS-4 đ−ợc coi là kế tục IN CS-3, trở thành b−ớc chuẩn hoá thứ 4 của mạng thông minh (IN) về kiến tạo và cung cấp các dịch vụ mạng. Với việc nâng cấp về mô hình cuộc gọi, bảo mật, đặc tính t−ơng tác và quản lý di động, IN CS-4 đ−a ra sự nâng cao về tính linh động trong việc đánh số, tính di động, dải thông rộng và t−ơng tác hoạt động với các dịch vụ trong các mạng giao thức Internet (IP). Trong IN CS-4, công nghệ giao diện lập trình ứng dụng (API- Application Programming Interface) đã đ−ợc sử dụng. Ví dụ nh− việc sử dụng API trong các cuộc gọi IN: Phần tử xử lý cuộc gọi SSF/CCF (chức năng chuyển mạch dịch vụ / chức năng điều khiển cuộc gọi) có một số khách hàng tiềm năng bao gồm: ng−ời sử dụng đầu cuối, các nhà cung cấp dịch vụ thứ ba, nhà quản lý... Trong ví dụ này (xem hình 2.1), chỉ có ng−ời dùng đầu cuối và nhà cung cấp dịch vụ đ−ợc xét tới. Ng−ời dùng cuối khác với nhà cung cấp thứ ba ở chỗ, ng−ời dùng cuối yêu cầu cuộc gọi và các kết nối truyền tải đ−ợc thiết lập, duy trì hay giải phóng còn nhà cung cấp dịch vụ bên thứ ba có thể 47 sửa đổi cách thức xử lý cuộc gọi mà không cần biết những thông tin về ng−ời dùng cuối. Mỗi cuộc gọi API diễn tả một hoạt động đ−ợc thực hiện bởi ng−ời dùng hoặc bởi nhà cung cấp dịch vụ bên thứ ba. Cuộc gọi API là thống nhất giữa các điểm A và B. Mặc dù giao thức nền tảng và các cơ chế mạng truyền tải có thể thay đổi giữa hai điểm A và B. 2.1.1 Các tiêu chuẩn cho IN CS- 4 IN CS-4 xác định một tập năng lực IN thích hợp với các tiêu chuẩn sau: ° IN CS-4 là tập của kiến trúc mạng thông minh. ° IN CS-4 nâng cao phát triển IN CS-3, nh− đã xác định trong khuyến nghị về IN CS-3 (1999). ° IN CS-4 là một tập các định nghĩa các năng lực để trợ giúp cho cả các nhà sản xuất và các nhà cung cấp/điều hành dịch vụ mạng. ° IN CS-4 cung cấp các năng lực mạng đ−ợc xác định để hỗ trợ cho tập các đặc tính dịch vụ và các dịch vụ chuẩn IN CS-4. Các năng lực này cũng có thể đ−ợc sử dụng để hỗ trợ cho các dịch vụ khác, các dịch vụ có thể có hoặc không đ−ợc ITU-T chuẩn hoá. 2.1.2. Hỗ trợ IN cho thoại trên IP 2.1.2.1 Các dịch vụ cơ bản INAP CS-4 để hỗ trợ khách hàng thoại trên IP, bao gồm một vài năng lực mạng INAP CS-4 mới nh− âm thanh chất l−ợng cao có thể hỗ trợ các dịch vụ mạng thoại. Các dịch vụ có thể đ−ợc hỗ trợ (nh− H.323 và SIP sẽ hỗ trợ các dịch vụ này trong t−ơng lai) và có thể yêu cầu INAP điều khiển là: ° Thoại ° Dữ liệu tỷ lệ bit thấp ° Dữ liệu tỷ lệ bit trung bình ° Dữ liệu tỷ lệ bit cao 48 ° Âm thanh chất l−ợng cao ° Video dải rộng thông thấp ° Video dải rộng thông cao Hơn nữa, việc thoả thuận điểm- điểm của các tham số tại thời điểm thiết lập cuộc gọi và khả năng sửa đổi các tham số này trong giai đoạn hoạt động của cuộc gọi cũng đ−ợc hỗ trợ. 2.1.2.2 Các dịch vụ bổ sung Các dịch vụ bổ trợ yêu cầu điều khiển INAP CS4 trong một mạng là: ° Nhà khai thác quyết định giới hạn ° Ng−ời dùng xác định giới hạn ° Hiển thị cuộc gọi ° Đổi h−ớng cuộc gọi ° Chuyển tiếp cuộc gọi vô điều kiện ° Chuyển tiếp cuộc gọi khi bận, khi không trả lời ° Chờ cuộc gọi ° Giữ cuộc gọ ° Truyền cuộc gọi ° Đa thuê bao ° Đa thành phần ° Nhóm ng−ời dùng đóng ° Tính c−ớc t− vấn ° Hiển thị số chủ gọi Ví dụ về các dịch vụ bổ sung yêu cầu t−ơng tác IN trong một mạng: ° Không hiển thị nhận dạng số chủ gọi ° Không hiển thị nhận dạng số kết nối ° Các dịch vụ hoàn thành cuộc gọi (ví dụ CCBS) 49 2.1.2.3 Các dịch vụ cho nhà khai thác Ví dụ về các dịch vụ dành cho nhà khai thác yêu cầu điều khiển INAP CS4 trong một mạng: ° Quay số tắt ° Trả tr−ớc ° Mạng riêng ảo ( VPN- Virtual Private Network) ° Số di động 2.2 Mô hình chức năng phân tán cho IN CS-4 2.2.1 Các thực thể chức năng liên quan đến dịch vụ IN 2.2.1.1 PINT server Một PINT server chấp nhận các yêu cầu PINT từ PINT client, xử lý và trả lời các client. Một PINT server có thể thực hiện các chức năng này nh− một proxy server. Một proxy server đánh dấu các các yêu cầu tới các PINT server khác nhân danh Client của nó. Khả năng cổng này bao gồm khả năng thông tin với hệ thống thực hiện đ−ợc định vị bên ngoài mạng IP thực hiện các dịch vụ đ−ợc yêu cầu từ PINT client. Ngoài ra, chức năng này truyền dữ liệu giữa các mạng IP và IN, kết hợp các thực thể mạng IP và các thực thể liên quan trong chức năng cổng. Chức năng này đ−ợc đặt ở biên của mạng IP, là nơi kết hợp ứng dụng với PINT Clients/Server là đối t−ợng chuẩn hoá của IETF. Các chức năng liên quan tới PINT server là: ° Trong tr−ờng hợp Hệ thống thực hiện là một hệ thống IN, PINT Server phát các yêu cầu tới chức năng điều khiển dịch vụ SCF. Nó cung cấp các thông tin cần thiết để điều khiển dịch vụ yêu cầu, nhận dạng chủ gọi và xác thực dữ liệu, bảo vệ mạng IN khỏi sự lạm dụng từ mạng IP. Nó che dấu SCF/SRF (chức năng tài nguyên chuyên dụng) từ các thực 50 thể trong mạng IP và hoạt động nh− một thiết bị “ hoà giải” giữa mạng IP và IN. ° Nó cũng chuyển tiếp các yêu cầu từ một SCF tới mạng IP để thực hiện các dịch vụ. 2.2.1.2 Chức năng cổng ứng dụng dịch vụ (SA-GF) SA-GF (Service Application Gateway Function) cho phép liên kết: ° Giữa lớp điều khiển dịch vụ trong IN và các ứng dụng logic dịch vụ phân tán (các chức năng trên cơ sở API). ° Giữa chức năng quản trị cuộc gọi và logic dịch vụ phân tán. Chú ý : Liên kết của CCF và SA-GF trong môi tr−ờng VoIP không phải là mục tiêu chuẩn hoá của IN CS4. Đối với mức ứng dụng của IN CS4, các kiểu chức năng trên cơ sở API có thể bao gồm các nền CORBA, JAVA, JAIN, trên cơ sở các API khác… Chức năng này có thể cung cấp ánh xạ giao thức / dàn xếp dịch vụ. 2.2.1.3 Chức năng điều khiển cuộc gọi (CCF) CCF (Call Control Function) cung cấp tiến trình cuộc gọi/dịch vụ và điều khiển. Nó sẽ: ° Thiết lập, thao tác và giải phóng cuộc gọi/kết nối đã đ−ợc CCAF (chức năng tác tử điều khiển cuộc gọi) yêu cầu; ° Cung cấp năng lực để phối hợp và liên kết các thực thể chức năng CCAF có trong tr−ờng hợp cuộc gọi/kết nối riêng biệt (có thể dựa theo các yêu cầu của SSF); ° Quản lý mối quan hệ giữa các thực thể chức năng CCAF có trong một cuộc gọi (ví dụ giám sát toàn bộ tr−ờng hợp cuộc gọi/kết nối); ° Cung cấp cơ chế kích hoạt để truy cập chức năng IN (ví dụ qua các sự kiện để tới SSF); 51 ° Quản lý dữ liệu tài nguyên cuộc gọi cơ bản (ví dụ các tham chiếu cuộc gọi). 2.2.1.4 Chức năng quản trị phiên (SM) SM (Session Manager) chịu trách nhiệm quản trị các dịch vụ mạng IP. Nó tr−ng bày các giao diện đăng ký nh−ng không thể nắm đ−ợc các t−ơng tác dịch vụ chỉ dựa trên l−u l−ợng đăng ký. Bộ quản trị phiên có thể khởi tạo do các sự kiện báo hiệu điều khiển cuộc gọi, trong tr−ờng hợp bộ quản trị phiên và quản trị cuộc gọi đ−ợc sắp xếp theo thứ tự. Bộ quản trị phiên sẽ tham gia vào phần quản lý và báo hiệu cuộc gọi. Bộ quản trị phiên cần hỗ trợ các chức năng chính sau: ° ánh xạ/phân tích/lọc dữ liệu sơ l−ợc của dịch vụ; ° Bảo an/Xác thực; ° Lựa chọn dữ liệu thời gian thực, kích hoạt các dịch vụ; ° Cấu hình/Đo thử; ° Điều khiển l−u l−ợng. 2.2.1.5 Chức năng chuyển mạch dịch vụ (SSF) SSF (Service Switching Function) đ−ợc kết hợp với CCF, dùng để cung cấp tập hợp các chức năng đã yêu cầu cho việc t−ơng tác giữa CCF và chức năng điều khiển dịch vụ (SCF), và đ−ợc kết hợp với NCSF (Network Capabilities Service Features) cho việc quản lý dịch vụ không liên quan đến cuộc gọi nếu cần thiết. Nó sẽ: ° Mở rộng logic của CCF bao gồm cả sự thừa nhận các kích hoạt điều khiển và để t−ơng tác với SCF; ° Quản lý báo hiệu giữa CCF và SCF; ° Sửa đổi các chức năng tiến trình cuộc gọi/kết nối (trong CCF) nh− đã yêu cầu để thực hiện các yêu cầu cho việc sử dụng dịch vụ IN đã cung 52 cấp d−ới sự điều khiển của SCF; ° Là giao diện tới CUSF cho việc quản lý các t−ơng tác không liên quan đến cuộc gọi; ° Hỗ trợ cho tr−ờng hợp chuyển tiếp chia kíp, trong đó chuyển tiếp thông tin sẽ đ−ợc đảm bảo giữa SCF và SRF, và có thể sử dụng các năng lực t−ơng tác cuộc gọi ngoài kênh liên quan đến ng−ời dùng (OCCRUI- Out Channel Call Related User Interaction). 2.2.1.6 Chức năng tài nguyên chuyên dụng (SRF) SRF (Specialized Resource Function) cung cấp các tài nguyên chuyên dụng đ−ợc yêu cầu cho việc tiến hành các dịch vụ IN đã cung cấp (ví dụ bộ nhận các chữ số, các thông báo, các kết nối hội nghị...). Nó sẽ: ° Giao diện và t−ơng tác với SCF và SSF (và với cả CCF); ° Có thể chứa logic và năng lực tiến hành để gửi/nhận và chuyển đổi thông tin nhận đ−ợc từ ng−ời dùng; ° Có thể chứa chức năng t−ơng tự nh− CCF để quản lý các kết nối tới các tài nguyên chuyên dụng. SRF nhận biết thoại tự động (ASR - Automatic Speech Recognition) Tài nguyên ASR cho phép ng−ời dùng các dịch vụ IN vào các lệnh và dữ liệu qua lời nói. ASR có thể là ng−ời nói độc lập hoặc phụ thuộc. Trong tr−ờng hợp ASR ng−ời nói phụ thuộc, nên cung cấp một cơ chế để có thể cho ng−ời dùng quản lý trực tiếp mẫu giọng nói của họ sử dụng cho việc nhận dạng lệnh và dữ liệu, ví dụ nh− một cơ chế cho phép ng−ời dùng xét lại, cập nhật, xoá và chèn cả: ° Các mẫu giọng nói; ° T−ơng ứng giữa các mẫu và định dạng trong của SRF đối với giọng nói đ−ợc nhận dạng (ví dụ giữa một giọng nói nhập tên và chuỗi các ký tự ASCII t−ơng ứng). 53 Cơ chế này cũng có thể đ−ợc điều khiển bởi SCF hoặc đ−ợc thực hiện trực tiếp bởi SRF mà không cần SCF can thiệp vào. Với tr−ờng hợp sau, SRF sẽ thông báo kết quả của thao tác và kết quả này nên đ−ợc SCF yêu cầu. Tài nguyên ASR cơ bản nên cung cấp cho việc xác định các từ tách rời (ví dụ 10 chữ số và một số các lệnh cơ bản nh− “có” và “không” đ−ợc nói ít nhất trong ngôn ngữ nhà cung cấp mạng nội hạt) trong một ph−ơng thức ng−ời nói-độc lập trên PSTN. ASR đa ngôn ngữ cũng có thể sử dụng đ−ợc, có thể xác định rằng SRF sẽ quản lý chỉ thị ngôn ngữ đ−ợc yêu cầu sử dụng cho giọng nói đ−ợc nhập, cùng với cách mô tả thông báo chung ở trên. SRF văn bản sang thoại SRF có thể có chức năng chuyển từ văn bản sang thoại (TTS). Chức năng này bao gồm hai chức năng logic. Chức năng thứ nhất chuyển đổi đầu vào văn bản theo một cách trình bày ngữ âm. Chức năng thứ hai tạo ra tín hiệu thoại tổng hợp, tiến hành và kết nối các phần tử thoại. 2.2.1.7 Chức năng điều khiển dịch vụ (SCF) SCF (Service Control Function) đ−a ra các lệnh cho các chức năng điều khiển cuộc gọi trong tiến trình của các yêu cầu dịch vụ tuỳ chọn đ−ợc cung cấp trong mạng IN. SCF có thể t−ơng tác với các thực thể chức năng khác để truy cập logic bổ sung hoặc để thu đ−ợc thông tin (dữ liệu dịch vụ hoặc dữ liệu ng−ời dùng) đ−ợc yêu cầu để tiến hành logic cuộc gọi/dịch vụ. Nó sẽ: ° Là giao diện và t−ơng tác với các thực thể chức năng chuyển mạch dịch vụ/chức năng điều khiển cuộc gọi (SSF/CCF), thực thể chức năng tài nguyên chuyên dụng (SRF), thực thể chức năng dữ liệu dịch vụ (SDF), các thực thể chức năng điều khiển dịch vụ (SCF) khác và thực thể chức năng dịch vụ không liên quan đến cuộc gọi (CUSF); ° Chứa logic và năng lực tiến hành đã yêu cầu để quản lý việc thử dịch vụ 54 IN đã cung cấp, cả cho dịch vụ liên quan đến cuộc gọi và không liên quan đến cuộc gọi; ° Là giao diện và t−ơng tác với các SCF khác nhằm đảm bảo an toàn cho việc điều khiển dịch vụ phân tán và khai báo dịch vụ hợp pháp. Theo thứ tự điều khiển dịch vụ phân tán, kết quả của việc thực hiện logic dịch vụ đ−ợc trao đổi giữa hai SCF; ° Là giao diện và t−ơng tác với SDF cho việc thu nhận dữ liệu bảo mật và dữ liệu đ−ợc thao tác; ° Cung cấp một điểm kết nối tới mạng với mục đích liên kết hoạt động, hiệu quả của cấu trúc riêng biệt của mạng; ° Là giao diện và t−ơng tác với SRF cho các t−ơng tác liên quan đến cuộc gọi để yêu cầu SRF chạy t−ơng tác ng−ời dùng, cung cấp cho SRF thông tin bổ sung đã yêu cầu trong suốt tiến trình t−ơng tác ng−ời dùng; ° Là giao diện và t−ơng tác với SRF cho việc t−ơng tác không liên quan đến cuộc gọi bằng cách hiển thị các tài nguyên sẵn có tại SRF, yêu cầu điều khiển một vài tài nguyên SRF bên ngoài phạm vi cuộc gọi; ° Cung cấp cơ chế bảo mật, với mục đích đảm bảo liên kết hoạt động, để có thể bảo mật thông tin trao đổi qua đ−ờng biên giữa các mạng. 2.2.1.8 Chức năng dữ liệu dịch vụ (SDF) SDF (Service Data Function) chứa dữ liệu khách hàng và dữ liệu mạng cho SCF truy cập thời gian thực trong khi thực hiện dịch vụ IN đã cung cấp. Ví dụ SDF có thể chứa cả dữ liệu ng−ời dùng và dữ liệu liên quan đến đầu cuối. Nó thực hiện: ° Giao diện và t−ơng tác với các SCF cho việc bảo mật điều khiển và thu nhận dữ liệu qua các yêu cầu cơ sở dữ liệu đơn giản của tập các lệnh quản lý dữ liệu; ° Giao diện và t−ơng tác với các SDF khác nh− đã yêu cầu, có thể giấu dữ 55 liệu định vị trong mạng. Kiến thức này có thể đ−ợc sử dụng cho dữ liệu phân tán trong suốt (ví dụ tới SCF); ° Cung cấp cơ chế bảo mật, với mục đích liên kết hoạt động, để có thể bảo mật thông tin trao đổi qua đ−ờng biên giữa các mạng; ° Giao diện và t−ơng tác với các SDF khác để có thể có quyền truy cập, sao chép dữ liệu; ° Cung cấp sự xác minh và khả năng điều khiển truy nhập dễ dàng cho việc cung cấp truy nhập bảo mật tới dữ liệu dịch vụ; ° Có khả năng phối hợp quản lý l−u l−ợng dễ dàng để tránh và giải quyết tình trạng nghẽn trong việc thu nhận dữ liệu; ° Cung cấp dữ liệu hỗ trợ cho các dịch vụ bảo mật. Dữ liệu hỗ trợ này có thể đ−ợc SDF sử dụng cho chính SDF để bảo mật quản lý dịch vụ; ° Có khả năng phối hợp dễ dàng cơ chế phục hồi cho việc sao chép dữ liệu (ví dụ trong tr−ờng hợp SDF không sẵn sàng); ° Cung cấp tập các lệnh truy cập dữ liệu (các ph−ơng thức) đ−ợc SCF viện dẫn để đơn giản hoá thông tin trao đổi qua giao diện SCF-SDF. Mỗi loại lệnh truy cập dữ liệu sẽ cung cấp dữ liệu đã đơn giản hoá đ−ợc thao tác trên một cổng vào. SCF tiếp tục cung cấp logic tiến trình xác định dịch vụ và điều khiển chức năng điều khiển dịch vụ trong SSF. Chú ý : SDF chứa dữ liệu liên quan đến việc cung cấp hoặc thao tác các dịch vụ IN đã cung cấp. Do đó sẽ là không cần thiết để hoàn thành dữ liệu đ−ợc cung cấp bởi bên thứ ba nh− thông tin tín dụng, nh−ng có thể cung cấp việc truy cấp tới dữ liệu này. 2.2.1.9 Chức năng cổng truy nhập quay số (D/A GF) D/A GF (Dial Access Gateway Function) hỗ trợ các chức năng sau: ° Truy nhập tới mạng gói qua PSTN, ví dụ truy nhập Internet qua modem; ° Gán địa chỉ IP động cho ng−ời dùng truy nhập; 56 ° Cung cấp xác thực truy nhập, cấp phép và thanh toán. 2.2.1.10 Media Gateway (MG) MG là thực thể chức năng chịu trách nhiệm biến đổi môi tr−ờng CSN (ví dụ tiếng nói) sang môi tr−ờng H.323 (RTP/RCTP). Chức năng cổng quản trị Media hỗ trợ các chức năng sau: ° Liên kết thực hiện cuộc gọi VoIP với cuộc gọi PSTN; ° Chuyển mã dịch vụ, ví dụ cho các cuộc gọi VoIP tới máy PSTN. 2.2.2 Các giao diện chức năng Hình 2.2 xác định mô hình chức năng phân tán DFP (Distributed Functional Plane) cho mạng thông minh IN CS-4. Sơ đồ này mô tả các thực thể chức năng và các mối quan hệ có thể áp dụng cho IN CS-4. Sơ đồ này là một tập các mô hình IN DFP chung đ−ợc mô tả trong phần 2/Q.1204. T11113430-02 IF2 IF4 IF1 IF5 Management Bearer SA-GF IF8 IF9 SCF Classical Intelligent Network IP Network CCF SSF SDF IF7 CCF GF SRF SM SSF Signalling Service/Application Layer Call/Bearer Layer Distributed Service Logic PINT Server Hình 2.2 Kiến trúc IN CS-4 DFP hỗ trợ mạng IP 57 Bảng 2.1 Các giao diện Giao diện Thực thể chức năng Giao thức Tham chiếu IF1 PINT Server tới SC-GF SIP (PINT) Protocol Qua (TCP)UDP/IP hoặc SCCP/MTP IF2 PINT Server tới SRF FTP (PINT) Protocol Qua (TCP)UDP/IP hoặc SCCP/MTP IF4 SCF tới SRF INAP Qua TC/SCCP/MTP IF5 CCF tới CCF ISUP Control Plane/BICC hoặc SIP Call Control Qua MTP hoặc SCTP/IP IF7 SCF tới SSF INAP Call hoặc RAS Qua TC/SCTP/IP hoặc TC/SCCP/MTP IF8 SCF tới SA-GF Service Provider Application API Qua TC/SCCP/MTP IF9 SA-GF tới Distributed Service Logic GF Service Provider Application API Qua TC/SCTP/IP Kiến trúc này có thể triển khai trong mạng ISDN/PSTN hoặc mạng IP hoặc tổ hợp cả hai mạng. SRF là độc lập với phạm vi IN hoặc IP. Nó có thể đ−ợc định vị trên mặt kia của kiến trúc chức năng, việc này sẽ tác động đến số giao thức đ−ợc dùng để điều khiển thực thể này. 2.2.2.1 IF1: Giao diện từ máy chủ PINT tới SCF Giao diện này đ−ợc sử dụng để kích khởi SCF bằng những yêu cầu dịch vụ, cho phép SCF chỉ dẫn tập hợp các thông tin cần thiết để tiến hành thực hiện dịch vụ (thông tin nhận dạng, tính c−ớc và xác minh) và để điều khiển Gateway trong khoảng thời gian thực hiện dịch vụ. SCF có thể gửi các yêu cầu dịch vụ hoặc các yêu cầu sửa đổi tới mạng IP, có thể là qua SC-GF nếu đ−ợc sử dụng. 58 Ví dụ, với dịch vụ đợi cuộc gọi Internet (Internet Call Waiting), SCF cần thông báo cho ng−ời dùng Internet về một cuộc gọi đến. Sau đó, IF1 sẽ cho phép SCF yêu cầu các dịch vụ Internet. Giao diện này cũng sẽ chuyển tiếp những yêu cầu cả trong mạng IN và IP. Giao diện này sẽ mô hình hoá thông tin theo cách chuyển tiếp, việc trao đổi thông tin trên giao diện này đ−ợc chỉ rõ trong phần mở rộng PINT SIP. Nhóm làm việc IETF PINT đã phát triển một tập giao thức mở rộng dựa vào những giao thức khởi tạo phiên và mô tả phiên (SIP và SDP). Theo cấu hình kiến trúc này, những ng−ời dùng cuối sẽ đ−a ra yêu cầu dịch vụ. Những yêu cầu này sẽ đ−ợc sắp xếp và chuyển đổi vào trong những bản tin SIP/SDP bằng một máy khách PINT, sau đó sẽ đ−ợc gửi tới một máy chủ PINT để chọn lựa. Máy chủ PINT sẽ xúc tiến chuyển tiếp những yêu cầu dịch vụ và đ−a tới chức năng điều khiển dịch vụ. Trong tr−ờng hợp mạng IP đòi hỏi ng−ời dùng, Gateway PINT này cùng hệ thống thực hiện kết nối với nó chịu trách nhiệm xử lý và thực hiện các yêu cầu đặc tính dịch vụ, bất kỳ thực thể nào (nh− những thực thể IN) đ−ợc "che giấu" đằng sau chức năng máy chủ PINT này, và hoạt động đó là trong suốt đối với những ng−ời dùng mạng IP. 2.2.2.2 IF2: Giao diện từ máy chủ PINT tới SRF Giao diện này có thể không cần yêu cầu chuẩn hoá. IF2 đ−ợc sử dụng để thiết lập một kết nối dữ liệu và để trao đổi dữ liệu giữa SRF và máy chủ PINT (tuỳ theo yêu cầu của SCF). Dữ liệu sẽ đ−ợc trao đổi nếu dịch vụ t−ơng ứng yêu cầu không chỉ điều khiển PSTN/IN, mà cả trao đổi dữ liệu giữa GF và PSTN. Các khuyến nghị PINT xác định các mở rộng để sắp xếp dữ liệu trao đổi dùng để minh họa việc sử dụng giao diện này. 2.2.2.3 IF4: Giao diện SCF - SRF Giao diện này sẽ yêu cầu nâng cấp các tiêu chuẩn ITU-T hiện tại cho điểm tham chiếu này. Giao diện này phản ánh việc mở rộng quan hệ SCF-SRF 59 hiện tại và đ−ợc SCF sử dụng để yêu cầu SRF gọi ra dữ liệu thích hợp từ chức năng gateway. Giao diện này có thể yêu cầu trao đổi thông tin t−ơng quan để đánh địa chỉ GF và dữ liệu thích hợp. Ngoài ra, SCF còn chỉ dẫn cho SRF biến đổi dữ liệu đã gọi ra thành những khuôn dạng khác để chuyển dữ liệu này trên mạng PSTN/PLMN tới ng−ời dùng cuối. Quan hệ SCF-SRF đ−ợc sử dụng khi SCF gửi các chỉ dẫn cho SRF. Quan hệ SCF-SRF có thể là một liên kết trực tiếp hoặc đ−ợc thiết lập qua một chuyển tiếp qua SSF. Trong một số tr−ờng hợp, quan hệ SCF-SRF đ−ợc sử dụng khi SCF uỷ thác một số logic dịch vụ cho SRF, SRF tiến hành một loại logic dịch vụ chuyên dụng, đ−ợc biết nh− là những mô hình t−ơng tác ng−ời dùng. Điều này là để giảm hồi đáp nhiều lần trong tr−ờng hợp các chức năng đ−ợc phân tán về mặt vật lý trên hai nút mạng, SCP và IP. 2.2.2.4 IF5: Giao diện từ CCF tới CCF Giao diện này phản ánh những yêu cầu thích hợp với giao diện IF5. Đó là những yêu cầu truyền giao thức báo hiệu mặt phẳng điều khiển ISDN cho các dịch vụ đa ph−ơng tiện. Giao diện này chuyển tiếp mặt phẳng ng−ời dùng đa ph−ơng tiện IP nhận đ−ợc từ CCF (chức năng điều khiển cuộc gọi). Nó đ−ợc yêu cầu cho các dịch vụ cơ sở thoại qua IP. Giao diện này có thể cần yêu cầu chuẩn hoá nh−ng không nhất thiết mang đặc tr−ng IN, các nhóm nghiên cứu đang tiến hành công việc này là ETSI TIPHON, IETF, SG11, BICC và SG16 H.246. 2.2.2.5 IF7: Giao diện SCF - SSF Giao diện này phản ánh những yêu cầu thích hợp với giao diện IF7. Đó là những yêu cầu truyền một giao thức báo hiệu cơ sở IN cho các dịch vụ IP và dịch vụ đa ph−ơng tiện. Giao diện này sẽ chuyển tiếp các sự kiện khởi đầu mặt phẳng điều khiển đa ph−ơng tiện IP tới và từ SCF. 60 Giao diện này đ−ợc yêu cầu để khởi đầu và điều khiển những dịch vụ giá trị gia tăng từ một SIP proxy hoặc từ chức năng H.323 gatekeeper trong mạng IP, ví dụ để truy nhập đa ph−ơng tiện từ truy nhập "dial-up" Internet. Giao diện SCF-SSF đ−ợc sử dụng cho việc truyền thông giữa SCF và SSF trong mạng. Quan hệ này nhờ sự giúp đỡ của các quan hệ khác (nh− SCF- SRF, SCF-SCF và SCF-SDF), cung cấp rất nhiều dịch vụ và tính năng dịch vụ. Chi tiết các dịch vụ đ−ợc IN CS-4 hỗ trợ có thể tìm thấy trong khuyến nghị ITU-T Q.1241. Quan hệ giữa SCF và SSF đ−ợc thiết lập hoặc do kết quả SSF gửi yêu cầu cung cấp tới SCF hay do yêu cầu của SCF cho việc khởi đầu cuộc gọi cho các lý do không liên quan đến cuộc gọi. Quan hệ giữa SCF và SSF th−ờng đ−ợc hoàn thành theo yêu cầu của SCF. SSF có thể cũng kết thúc sự trao đổi này nh− khi các yêu cầu giám sát không đ−ợc giải quyết xảy ra nhiều hay trong tr−ờng hợp lỗi. Tr−ờng hợp SCF đơn có thể có liên hệ đồng thời với nhiều SSF. Một SSF đơn có thể liên hệ với nhiều SCF trong tr−ờng hợp điều khiển nhiều điểm IN CS-4 áp dụng cho tr−ờng hợp nửa cuộc gọi. Nếu việc điều khiển đơn điểm hỗ trợ cho tr−ờng hợp SSF đơn, nó chỉ có thể có liên hệ với một SCF tại một thời điểm cho một half call nào đó của cuộc gọi. Cũng cần l−u ý rằng việc lựa chọn SRF không phải luôn đ−ợc thực hiện bởi SCF. Trong một số tr−ờng hợp, việc lựa chọn này đ−ợc SSF thực hiện, ví dụ nh− tại nơi các thủ tục assist/hand-off đang đ−ợc sử dụng. Chi tiết quan hệ với SRF xem khuyến nghị Q.1248.3. 2.2.2.6 IF8: Giao diện giữa SCF và SA-GF Giao diện này phản ánh những yêu cầu thích hợp với giao diện IF9. Tuy nhiên, khả năng đ−ợc đặt cùng vị trí về mặt vật lý hoặc về mặt chức năng của những thực thể chức năng này có thể đ−ợc loại bỏ trong việc chuẩn hoá. 61 2.2.2.7 IF9: Giao diện từ SA-GF tới chức năng cổng mặt phẳng nền lôgic dịch vụ phân tán Giao diện từ SA-GF tới các mặt phẳng nền lôgic dịch vụ phân tán: giao diện này mô tả các tiêu chuẩn API cho phép một nhà cung cấp dịch vụ ứng dụng điều khiển những Năng lực đã định tr−ớc đ−ợc mạng bên d−ới cung cấp qua SA-GF. Việc thực hiện lôgic dịch vụ của ứng dụng này đ−ợc đề xuất bởi ASP, điển hình là ASP đ−ợc định vị trong một miền riêng biệt chứ không phải là API do SA-GF đề xuất. 2.2.3 Các chức năng ánh xạ và giao thức mức thấp Các chức năng ánh xạ và giao thức mức thấp có thể yêu cầu tuỳ theo kiến trúc giao thức đ−ợc dùng, các chức năng này sẽ đ−ợc thực hiện tại biên CSN/IP. 2.2.3.1 Chức năng cổng điều khiển dịch vụ (SC - GF) SC-GF (Service Control Gateway Function) cho phép liên kết hoạt động giữa lớp điều khiển dịch vụ trong mạng thông minh và mạng IP. Nó hỗ trợ các mối liên kết: ° Chức năng đánh địa chỉ và ánh xạ lớp 2; ° SCF có thể lựa chọn một hoặc nhiều SSF/SIP proxies/H.323 GKs thích hợp phụ thuộc vào các tham số khác nhau (lớp dịch vụ ng−ời dùng yêu cầu, vị trí cổng, tariff…). SC-GF có thể thực hiện đúng các chức năng biên dịch địa chỉ và giao thức mức thấp; ° SC-GF sẽ cho phép liên kết hoạt động với một số SSF/SIP Proxies/H.323 GK (Gatekeepers). ° PINT Server. ° SIP Proxy. ° Chức năng H.323 GateKeeper 62 2.2.3.2 Chức năng cổng điều khiển báo hiệu (S-GF) S-GF (Signalling Gateway Function) cho phép liên kết hoạt động giữa báo hiệu điều khiển cuộc gọi trong mạng ISDN và mạng IP. Nó có thể hỗ trợ các tr−ờng hợp sau: ° Chức năng đánh địa chỉ và ánh xạ lớp 2; ° S-GF có thể thực hiện đúng các chức năng biên dịch địa chỉ và giao thức mức thấp; ° SC-GF sẽ cho phép liên kết hoạt động với một số SSF/SIP Proxies/H.323 GK /H.248 GMCs:. - SIP Proxy. - Chức năng H.323 GateKeeper - Chức năng H.248 GMC. 2.3 Kết luận Ch−ơng 2 tập trung vào việc mô tả các đặc tính chính, các năng lực chung của IN CS-4, bao gồm quan hệ kiến trúc chức năng CS4 với dịch vụ bổ sung và các khía cạnh mạng, tạo thành nền tảng của tập năng lực IN CS-4. Các đặc tính dịch vụ CS4 đ−ợc liệt kê và có thể mô tả các tr−ờng hợp liên mạng giữa các mạng cấu trúc IN và không phải IN. Khuyến nghị về IN CS-4 tạo thành nền tảng chi tiết và cố định để thực hiện các dịch vụ viễn thông IN CS-4 và chuẩn hoá chi tiết các giao diện giữa các phần tử chức năng nhằm cung cấp các dịch vụ một cách linh hoạt với độ mở cao, thích ứng cả trong môi tr−ờng chuyển mạch gói. 63 Ch−ơng 3 - Giải pháp Surpass và kiến trúc mở cung cấp dịch vụ gia tăng của Siemens Hiện nay, có nhiều giải pháp kết nối tiến tới NGN của các hãng nổi tiếng trên thế giới nh− : Siemens, Alcatel, Ericson...và giải pháp mạng thế hệ sau NGN của Siemens với tên gọi SURPASS đã đ−ợc lựa chọn để triển khai tại Việt Nam. 3.1 Giới thiệu chung về SURPASS Hình 3.1 Kiến trúc mạng NGN của Siemens Giải pháp SURPASS có kiến trúc chia thành 04 lớp: truy nhập, truyền tải, điều khiển và ứng dụng. Các dòng sản phẩm cụ thể bao gồm: 64 ° HiQ 9200 : Media Gateway Controller, Call Feature Server ° HiQ 4000 OSP : Open Service Platform ° HiQ30 : LDAP Directory Server ° HiQ20: Server đăng ký và định tuyến, Gatekeeper (H.323) ° HiR 200 : Resource Server ( cung cấp các thông báo). ° HiG1000V2P : Gateway cho VoIP, Multimedia Application. ° NetManager : quản lý và khai thác các phần tử mạng. 3.1.1 SURPASS hiQ9200 Thiết bị hiQ 9200 là phần tử trung tâm của mạng, chịu trách nhiệm điều khiển cuộc gọi. Surpass hiQ 9200 cung cấp các tính năng điều khiển sau: ° Media Gateway Controller để thiết lập kết nối và tạo nên l−u l−ợng thoại qua IP sử dụng mạng đ−ờng trục IP. ° Call Feature Server cung cấp tính năng cho cuộc gọi, các dịch vụ gia tăng cho các thuê bao của mạng. ° Cung cấp khả năng xử lý báo hiệu số 7. ° Kết nối với mạng PSTN và IN thông qua báo hiệu số 7. ° Kết nối với các hiG Media Gateway thông qua giao thức MGCP. ° Kết nối với hiQ20 để hỗ trợ tính năng H.323 cho thuê bao VoIP. ° Kết nối với NetManager thông qua các giao tiếp quản lý X.25 hoặc TCP/IP. Kiến trúc của hiQ9200 đ−ợc mô tả chi tiết trong hình 3.2 Bộ điểu khiển kết nối ICC cung cấp giao diện hai chiều giữa bộ xử lý các dịch vụ mạng NSP với các bộ điều khiển Media MCP nằm phân tán và bộ quản ký gói tin PM. Nó cung cấp việc chuyển đổi thủ tục giữa việc đánh địa chỉ dựa trên phần cứng của NSP với việc đánh địa chỉ MAC đ−ợc sử dụng bởi mạng nội bộ theo chuẩn Ethernet. 65 Hình 3.2 Kiến trúc của sản phẩm SURPASS hiQ9200 Bộ điểu khiển Media MCP cung cấp các chức năng điều khiển Media, nó cùng với phần mềm trong NSP cung cấp các đặc tính điều khiển báo hiệu và cuộc gọi Media. Hệ thống có tối đa 08 MCP. Bộ quản lý gói tin PM cung cấp các giao diện với Media Gateway và Media Server. Tín hiệu báo hiệu đầu vào tuân theo các giao thức: MGCP, MEGACO, ISUP, BICC. Giao diện vật lý ra mạng lõi có thể qua chuẩn Ethernet 10/100bT hoặc Oc-3c. Bộ chuyển đổi báo hiệu ISG: cung cấp các chức năng chuyển đổi tín hiệu báo hiệu số 7 sang các bản tin t−ơng ứng của hiQ 9200 và định tuyến các bản tin này đến NSP hoặc MCP và ng−ợc lại. Kết nối giữa ICC với PM và MCP sử dụng chuẩn Fast Ethernet tốc độ 100Mbps, kết nối giữa ICC và NSP sử dụng cáp nối tiếp đặc biệt 8 bit, kết nối giữa ISG với NSP theo giao diện ATM30. 66 3.1.2 SURPASS hiQ4000 Thiết bị SURPASS hiQ 4000 là một hệ thống mở, quản lý và phát triển các dịch vụ ứng dụng đa ph−ơng tiện MMA (MultiMedia Application) (xem hình 3.3). Thiết bị hiQ 4000 đ−ợc tích hợp từ các thiết bị sau: ° Hệ thống hiQ 4000 Power node (tổng đài EWSD) làm chức năng chuyển mạch, giao tiếp với hệ thống tổng đài PSTN hiện tại. ° Hệ thống hiQ 4000 V3 OSP (Open Service Platform) bao gồm các máy tính chủ SUN Netra 20 và SUN Netra T1-200, sử dụng hệ điều hành SUN Solaris 8. Hình 3.3 Cấu trúc mạng của giải pháp SURPASS MMA Chức năng chính của hiQ 4000 OSP là: ° L−u dữ liệu cho các ứng dụng MMA của thuê bao. ° Thực hiện báo hiệu (SIP/PINT+, CORBA) với thuê bao SurFone. ° Thực hiện báo hiệu INAP (giao diện TCAP) với tổng đài EWSD. ° Kết nối với hiQ 30 để truy xuất dữ liệu cho các ứng dụng MMA. 67 Hệ thống này đ−ợc thiết kế nhằm: ° Tối −u hoá việc phát triển các ứng dụng. ° Sẵn sàng cung cấp các ứng dụng đa ph−ơng tiện cho ng−ời dùng. ° Dễ dàng kết nối với mạng hiện tại. 3.1.3 SURPASS hiQ30 Surpass hiQ 9200 là máy chủ l−u giữ số liệu (Directory Server) dùng để l−u trữ các thông tin về khách hàng nh− : tên, quyền sử dụng... cho một số ứng dụng, sử dụng giao thức truy nhập số l−ợng mã ít hơn (LDAP - Lightweight Directory Access Protocol). 3.1.4 SURPASS hiQ20 Surpass hiQ 20 cung cấp các dịch vụ điều khiển cuộc gọi cơ bản VoIP trên cơ sở H.323 nh− chuyển đổi số (E.164 sang IP-address). Surpass hiQ 20 cung cấp các dịch vụ PC to Phone, PC to PC , Phone to PC. Surpass hiQ 20 cho phép kết nối với các dịch vụ và thiết bị sau: ° Phần mềm IP software clients trên máy PC; ° Điện thoại IP; ° IP Gateways tới các điện thoại truyền thống. 3.1.5 SURPASS hiA7500 Đóng vai trò là Access Gateway cung cấp truy nhập trực tiếp vào mạng chuyển mạch gói cho các thuê bao thoại và dữ liệu. Nó cung cấp các dịch vụ truy nhập xDSL bao gồm: ADSL tốc độ đầy đủ (G.992.1), G.Lite hoặc ADSL thông dụng (G.992.2), SDSL, thoại truyền thống, ISDN BRI, PRI và các giao diện TR8/GR303, các đ−ờng trung kế SS7 và R2. Nó cũng cung cấp khả năng kết nối với các gateway phục vụ Voice-over- IP hoặc Voice-over-ATM. 68 3.1.6 SURPASS hiG1000 Surpass hiG 1000 Media Gateway là một trong những phần tử chính trong mạng cho phép kết nối từ mạng TDM và các thiết bị truy nhập khác tới mạng lõi IP. Surpass hiG 1000 là Gateway băng hẹp đ−ợc dùng chủ yếu cho giải pháp trung kế ảo (VT - Vitual Trunking) và Carrier Class Dial-in (CCD). Surpass hiG 1000 cũng là một phần của giải pháp Next Generation Local Switch (NGLS) và MMA. Surpass hiG 1000 cũng có thể làm việc nh− một thiết bị RAS (Remote Acces Server) băng hẹp hoặc VoIP Gateway. Ngoài chức năng VoIP, Surpass hiG 1000 còn hỗ trợ các dịch vụ nh−: Fax, modem và ISDN qua IP, dịch vụ Multi-ISP và VPN. Hình 3.4 Chức năng của hiG1000 hiG 1000 là Trunking Gateway cung cấp chức năng giao tiếp với mạng PSTN và chịu sự điều khiển của hiQ 9200 qua giao thức MGCP. 69 3.1.7 SURPASS hiR 200 SURPASS hiR 200 là Resource Server cung cấp các chức năng phát thông báo và t−ơng tác với thuê bao. Nó có thể l−u trữ hơn 10.000 thông báo phục vụ: trung kế, dịch vụ thoại, giá c−ớc, loại dịch vụ, đổi số, gọi đ−ờngdài, nó cũng có thể thông báo số d− tài khoản cho dịch vụ trả tiền tr−ớc. 3.1.8 SURPASS NetManager SURPASS NetManager cung cấp một giải pháp tổng thể cho việc quản lý các thiết bị mạng NGN hiện có của VNPT/VTN nh−: EWSD, SURPASS và các thiết bị mạng liên quan (xem hình 3.4). Nó cho phép tích hợp vào các hệ thống hay môi tr−ờng làm việc IT sẵn có thông qua giao tiếp mở chuẩn. Hình 3.5 Tổng quan về SURPASS NetManager Tính năng của NetManager bao gồm những yếu tố cơ bản cần thiết cho việc vận hành, quản lý và giám sát mạng l−ới hiện đại (FCAPS): 70 ° Fault - Lỗi ° Configuration - Cấu hình ° Accounting - Tính c−ớc ° Performance - Hiệu năng ° Security - An toàn. 3.2 Kiến trúc cung cấp các giao diện cho các ứng dụng multimedia Hình 3.6 Kiến trúc cung cấp dịch vụ của SURPASS Trong giải pháp SURPASS của Siemens, hiQ 4000 đ−ợc sử dụng để cung cấp các giao diện cho các ứng dụng multimedia bên ngoài thông qua các khối OpenBloc. Các ứng dụng này, có thể đ−ợc phát triển bởi chính hãng Siemens, nhà khai thác dịch vụ viễn thông hoặc các tổ chức cung cấp dịch vụ thứ 3. Các giao diện này đ−ợc thiết kế để đảm bảo các tiêu chí sau: ° Tính độc lập về ngôn ngữ phát triển và hệ điều hành chạy các ứng dụng. ° Tính dễ dàng sử dụng cho các nhà phát triển ch−ơng trình. ° Tính linh hoạt cung cấp các mức độ điều khiển phức tạp khác nhau tùy theo từng đối t−ợng phát triển ứng dụng. 71 ° Có khả năng quản lý và điều khiển ở mức độ nhà khai thác (Carrier Grade). Các ứng dụng bên ngoài có thể truy nhập vào các khối openbloc trong hiQ 4000 thông qua 2 giao diện: Client API và Openbloc API. ° Client API là các giao diện JAVA định nghĩa các dịch vụ ở mức cao cho các phần mềm chạy trên các hệ thống front-end. Ng−ời phát triển ứng dụng có thể sử dụng các giao diện Client API và chỉnh sửa lại giao diện đồ họa cung cấp cho khách hàng theo ý mình. ° Openbloc API: là các API ở mức thấp cung cấp các chức năng để điều khiển cuộc gọi và đáp ứng yêu cầu mạng của các nhà phát triển ứng dụng. Các Openbloc API là các giao diện chuẩn CORBA(Common Object Request Broker Architecture). Kiến trúc API của hiQ 4000 hoàn toàn phù hợp với giải pháp module hóa của PARLAY và JAIN. Hình 3.7 Các giao diện của hiQ 4000 Việc sử dụng các giao diện mở và khả năng điều khiển ở cấp độ của nhà khai thác cho các ứng dụng bên ngoài đem lại các lợi ích sau: ° Thời gian phát triển ứng dụng và đ−a ra cho ng−ời dùng ngắn. 72 ° Đảm bảo tính tinh hoạt. ° Tận dụng đ−ợc tiềm năng sáng tạo của các nhà phát triển dịch vụ thứ 3. ° ... Thông qua các openbloc, hiQ 4000 đã cung cấp nhiều dịch vụ giữa thoại và dữ liệu. Hiện tại hệ thống đang cung cấp các openbloc sau: ° Callsetup bloc : cho phép khởi tạo cuộc gọi giữa hai ng−ời dùng. ° Internetbusy bloc : cho phép một ứng dụng thông báo cho ng−ời dùng biết có cuộc gọi đến khi đang truy cập internet. ° Conference bloc: cung cấp các chức năng thiết lập, điều khiển và giám sát cuộc gọi hội nghị. ° Surfsynchrone bloc : cho phép các ứng dụng chia sẻ cùng một nội dung Web trên các trình duyệt khác nhau. ° Callhandling bloc : gồm các API điều khiển cuộc gọi ở mức thấp. 3.2.1 Surpass callsetup bloc Callsetup bloc cho phép khởi tạo cuộc gọi giữa 2 ng−ời dùng. API của Callsetup bloc cho phép điều khiển việc thiết lập cuộc gọi bao gồm các thông số về tính c−ớc, các tùy chọn liên quan đến cuộc gọi VoIP, các thông tin về trạng thái cuộc gọi. Callsetup bloc bao gồm các ch