Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching

Ta đã được tìm hiểu về tổng thể cũng như cấu trúc của mạng NGN. Và thành phần cốt lõi trong mạng NGN, thành phần có khả năng liên kết các loại thông tin trên cùng một cơ sở hạ tầng mạng duy nhất, đó chính là MGC (Media Gateway Controller). MGC có thể thực hiện được điều này nhờ sử dụng phần mềm điều khiển "thế hệ mới" - chuyển mạch mềm (Softswitch). Trong chương này ta sẽ đi tìm hiểu về chuyển mạch mềm.

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching trang 1

Trang 1

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching trang 2

Trang 2

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching trang 3

Trang 3

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching trang 4

Trang 4

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching trang 5

Trang 5

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching trang 6

Trang 6

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching trang 7

Trang 7

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching trang 8

Trang 8

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching trang 9

Trang 9

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 39 trang Danh Thịnh 08/01/2024 2400
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching

Bài giảng NGN - Chương 3: Chuyển mạch mềm Softswitching
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 59 - 
CHÖÔNG 3: 
CHUYEÅN MAÏCH MEÀM 
SOFTSWITCHING 
----WX---- 
I. GIÔÙI THIEÄU CHUNG 
Ta ñaõ ñöôïc tìm hieåu veà toång theå cuõng nhö caáu truùc cuûa maïng NGN. Vaø 
thaønh phaàn coát loõi trong maïng NGN, thaønh phaàn coù khaû naêng lieân keát caùc 
loaïi thoâng tin treân cuøng moät cô sôû haï taàng maïng duy nhaát, ñoù chính laø MGC 
(Media Gateway Controller). MGC coù theå thöïc hieän ñöôïc ñieàu naøy nhôø söû 
duïng phaàn meàm ñieàu khieån “theá heä môùi” - chuyeån maïch meàm (Softswitch). 
Trong chöông naøy ta seõ ñi tìm hieåu veà chuyeån maïch meàm. 
 Do thoaïi laø moät trong nhöõng dòch vuï cô baûn cuûa baát kyø maïng vieãn 
thoâng naøo neân phaàn lôùn noäi dung cuûa chöông naøy ñeà caäp ñeán khía caïnh thoaïi 
cuûa maïng theá heä sau. Vaø tröôùc heát, hoaït ñoäng cuûa maïng cung caáp dòch vuï 
thoaïi hieän nay seõ ñöôïc xeùt ñeán. 
1. Hoaït ñoäng cuûa PSTN 
Trong maïng PSTN (Public Switched Telephone Network), coâng 
ngheä chuyeån maïch keânh ñöôïc söû duïng ñeå coù theå truyeàn thoâng tin töø ñaàu 
cuoái ñeán ñaàu cuoái. Ñoái vôùi chuyeån maïch keânh, ta söû duïng kyõ thuaät gheùp 
keânh phaân thôøi gian TDM (Time Division Multiplex). Quaù trình chuyeån 
maïch thoaïi trong PSTN chính laø söï chuyeån maïch caùc khe thôøi gian 
(timeslot). 
Coù 2 daïng chuyeån maïch khe thôøi gian ñoù laø chuyeån maïch thôøi gian 
(T) vaø chuyeån maïch khoâng gian (S). Moãi daïng chuyeån maïch ñeàu coù 
nhöõng öu vaø nhöôïc ñieåm rieâng. Trong thöïc teá, 2 daïng naøy ñöôïc keát hôïp 
ñeå taïo ra chuyeån maïch nhieàu taàng. 
Hoã trôï hoaït ñoäng trong maïng cung caáp dòch vuï thoaïi laø baùo hieäu R2 
vaø baùo hieäu soá 7. Hieän nay, haàu heát treân maïng PSTN cuûa caû nöôùc ñeàu söû 
duïng baùo hieäu soá 7 (SS7). SS7 laø baùo hieäu söû duïng 1 keânh rieâng ñeå 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 60 - 
truyeàn thoâng tin baùo hieäu cho moïi cuoäc goïi, thöôøng laø khe thôøi gian 16 
ñoái vôùi khung 24 khe thôøi gian (chuaån Chaâu AÂu). 
Thoâng thöôøng baùo hieäu soá 7 ñöôïc tích hôïp saün trong caùc toång ñaøi 
treân maïng. Do ñoù caùc toång ñaøi chuyeån maïch coøn ñoùng vai troø laø caùc ñieåm 
baùo hieäu STP (Signaling Transfer Point) trong maïng SS7. 
Ñeà nghò caùc baïn SV tìm hieåu laïi veà chuyeån maïch thôøi gian, chuyeån 
maïch khoâng gian, chuyeån maïch ña taàng cuõng nhö baùo hieäu soá 7 ñeå naém 
roõ kyõ thuaät chuyeån maïch keânh cuõng nhö quaù trình baùo hieäu cuoäc goïi khi 
söû duïng chuyeån maïch keânh. 
Hình sau minh hoïa hoaït ñoäng cuûa PSTN cuøng vôùi baùo hieäu soá 7: 
Maïng SS7
Trung keá
Chuyeån
maïch
lôùp 5
Chuyeån
maïch
lôùp 5
Chuyeån
maïch
lôùp 4
Telephone Telephone
Baùo
hieäu
Thoaïi
SCP
Hình 3.1: Hoaït ñoäng cuûa maïng PSTN 
SCP: Service Control Point 
Ghi chuù: chuyeån maïch lôùp 5 chính laø chuyeån maïch ôû toång ñaøi noäi 
haït, chuyeån maïch lôùp 4 chính laø chuyeån maïch ôû toång ñaøi toll/tandem. 
Tröôùc khi quaù trình truyeàn thoaïi thöïc söï xaûy ra, quaù trình baùo hieäu 
seõ dieãn ra tröôùc. Khi coù 1 thueâ bao nhaác maùy, quaù trình baùo hieäu seõ baét 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 61 - 
ñaàu dieãn ra treân 1 keânh aán ñònh tröôùc. Cho ñeán khi thueâ bao bò goïi nhaác 
maùy thì quaù trình thieát laäp cuoäc goïi seõ keát thuùc, keânh thoaïi seõ ñöôïc thieát 
laäp (thoâng qua caùc khe thôøi gian coøn roãi, tröø khe 0 vaø khe 16) vaø quaù trình 
ñaøm thoaïi baét ñaàu. Khi coù moät beân gaùc maùy, quaù trình baùo hieäu keát thuùc 
cuoäc goïi baét ñaàu vaø keânh thoaïi cuõng nhö quaù trình baùo hieäu daønh cho 
cuoäc goïi naøy chæ thaät söï ñöôïc giaûi phoùng khi beân coøn laïi gaùc maùy. Treân 
ñaây chæ moâ taû khaùi quaùt hoaït ñoäng cuûa PSTN ñoái vôùi 1 cuoäc goïi thoâng 
thöôøng. Caùc böôùc thöïc hieän moät cuoäc goïi seõ ñöôïc xeùt chi tieát hôn trong 
nhöõng phaàn sau. 
2. Nhöôïc ñieåm cuûa chuyeån maïch keânh 
Trong quaù trình hoaït ñoäng, chuyeån maïch keânh ñaõ boäc loä nhöõng yeáu 
ñieåm cuûa mình. Sau ñaây laø nhöõng nhöôïc ñieåm chính cuûa chuyeån maïch 
keânh: 
- Giaù thaønh chuyeån maïch cuûa toång ñaøi noäi haït: 
Vieäc ñaàu tö moät toång ñaøi noäi haït lôùn vôùi chi phí cao cho 
vuøng coù vaøi ngaøn thueâ bao laø khoâng kinh teá do ñoù caùc toång ñaøi 
thöôøng ñöôïc laép ñaët cho vuøng coù soá löôïng thueâ bao lôùn. Ngoaøi ra 
nhaø cung caáp dòch vuï coøn phaûi xem xeùt ñeán chi phí truyeàn daãn vaø 
chi phí treân moät ñöôøng daây thueâ bao vaø vieäc laép ñaët toång ñaøi taïi 
nôi ñoù coù kinh teá, ñem laïi lôïi nhuaän hay khoâng. 
- Dòch vuï khoâng ña daïng, khoâng coù söï phaân bieät dòch vuï cho caùc 
khaùch haøng khaùc nhau: 
Ñoù laø do caùc toång ñaøi chuyeån maïch truyeàn thoáng cung caáp 
cuøng moät taäp caùc tính naêng cuûa dòch vuï cho caùc khaùch haøng khaùc 
nhau. Hôn theá nöõa vieäc phaùt trieån vaø trieån khai moät dòch vuï môùi 
phuï thuoäc nhieàu vaøo nhaø saûn xuaát, raát toán keùm vaø maát moät thôøi 
gian daøi. 
- Haïn cheá veà kieán truùc maïng, do ñoù khoù khaên trong vieäc phaùt trieån 
maïng: 
Ñoù laø do trong cô caáu chuyeån maïch, thoâng tin thoaïi ñeàu toàn 
taïi döôùi daïng caùc doøng 64kbps neân khoâng theå ñaùp öùng cho caùc 
dòch vuï môùi coù dung löôïng lôùn hôn. Vaø do trong chuyeån maïch 
keânh ñaàu vaøo vaø ñaàu ra ñöôïc noái coá ñònh vôùi nhau neân vieäc ñònh 
tuyeán cuoäc goïi vaø xöû lyù ñaëc tính cuûa cuoäc goïi coù moái lieân keát chaët 
cheõ vôùi phaàn cöùng chuyeån maïch. Hay noùi caùch khaùc phaàn meàm 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 62 - 
ñieàu khieån trong chuyeån maïch keânh phuï thuoäc raát nhieàu vaøo phaàn 
cöùng. 
Ngoaøi ra khi moät toång ñaøi ñöôïc saûn xuaát thì dung löôïng cuûa 
noù laø khoâng ñoåi. Do ñoù khi môû roäng dung löôïng nhieàu khi ñoøi hoûi 
ñeán vieäc phaûi taêng soá caáp chuyeån maïch, ñieàu naøy seõ aûnh höôûng 
ñeán vieäc ñoàng boä, baùo hieäu cuøng nhieàu vaán ñeà phöùc taïp kh ... . 
• Sequenced delivery within streams: 
Ñöôïc söû duïng ñeå xaùc ñònh taïi thôøi ñieåm khôûi taïo toång soá 
doøng vaø soá thöù töï doøng döõ lieäu (data stream) cuûa ngöôøi duøng 
treân moät keát noái. Moãi doøng laø moät keânh logic moät chieàu. 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 87 - 
• User data fragmentation: 
Nhieäm vuï cuûa chöùc naêng naøy laø phaân ñoaïn vaø taäp hôïp baûn 
tin ngöôøi duøng . 
• Acknowledgement & congestion avoidance: 
Moãi baûn tin ngöôøi duøng (ñaõ ñöôïc phaân ñoaïn hay chöa) 
ñeàu ñöôïc SCTP gaùn moät soá thöù töï truyeàn TSN (Transmission 
sequence number). Nôi nhaän seõ xaùc nhaän taát caû TSN nhaän ñöôïc 
keå caû khi soá thöù nhaän khoâng lieân tuïc. 
• Chunk bundling: 
Moät goùi SCTP bao goàm moät header chung vaø moät hay 
nhieàu chunk. Caùc loaïi chunk bao goàm taûi döõ lieäu, khoûi taïo, keát 
thuùc,  
• Packet validation: 
Duøng ñeå kieåm tra goùi SCTP thoâng qua tröôøng xaùc nhaän vaø 
32-bit checksum. 
• Path management: 
Duøng ñeå choïn ñòa chæ truyeàn ñích cho moãi goùi SCTP 
truyeàn ñi döïa treân leänh cuûa SCTP user vaø traïng thaùi cuûa ñích 
ñeán. 
Caáu truùc cuûa goùi SCTP: 
Header chung
Chunk # 1
. . .
. . .
Chunk # n
32 bits
Hình 3.13: Caáu truùc cuûa goùi SCTP 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 88 - 
Source port number Destination port number
Verification tag
Checksum
32 bits
Hình 3.14: Ñònh daïng cuûa header chung cuûa goùi SCTP 
Vôùi: 
• Source/Destination port number: 16 bits naøy duøng ñeå xaùc ñònh 
coång cuûa ngöôøi goùi vaø ngöôøi nhaän SCTP. 
• Verification tag: beân nhaän goùi naøy seõ duøng tröôøng naøy ñeå kieåm 
tra söï hôïp leä cuûa ngöôøi goùi. 
• Checksum: 32 bits naøy duøng ñeå chöùa keát quaû checksum cuûa goùi 
SCTP. 
3.4 M2PA (Message Transfer Part 2 Peer-to-Peer Adaptation) 
M2PA hoã trôï vieäc truyeàn baûn tin baùo hieäu soá 7 lôùp MTP3 qua 
maïng IP. Signaling Gateway söû duïng giao thöùc thích öùng naøy ñoùng 
vai troø nhö moät nuùt trong maïng SS7. M2PA coù chöùc naêng töông töï 
nhö MTP2. 
3.5 M2UA (MTP2 User Adaptation) 
M2UA cuõng ñöôïc söû duïng ñeå truyeàn baûn tin lôùp MTP3 nhöng 
Signaling Gateway söû duïng noù khoâng phaûi laø moät nuùt maïng SS7. 
3.6 M3UA (MTP3 User Adaptation) 
M3UA duøng ñeå truyeàn baûn tin cuûa ngöôøi duøng lôùp MTP3 (nhö 
baûn tin ISUP, SCCP). Lôùp naøy cung caáp cho ISUP vaø SCCP caùc dòch 
vuï cuûa MTP3 taïi Signaling Gateway ôû xa. 
3.7 SUA (SCCP User Adaptation) 
SUA ñònh nghóa giao thöùc truyeàn baûn tin baùo hieäu cuûa ngöôøi 
duøng lôùp SCCP (TCAP, RANAP). SUA cung caáp cho TCAP caùc dòch 
vuï cuûa lôùp SCCP taøi Signaling Gateway ôû xa. 
Ñeå hieåu roõ hôn caùc giao thöùc thích nghi treân, xin xem theâm phaàn so saùnh M2PA vôùi 
M2UA, M3UA vôùi SUA trong phaàn phuï luïc. 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 89 - 
4. RTP (Real Time Transport Protocol) 
RTP laø giao thöùc duøng ñeå truyeàn caùc thoâng tin yeâu caàu tính thôøi gian 
thöïc (real-time) nhö thoaïi vaø hình aûnh. RTP vaø giao thöùc hoã trôï RTCP 
(Real Time Control Protocol) laø caùc giao thöùc hoaït ñoäng ngay treân lôùp 
UDP. 
Baûn thaân RTP khoâng thöïc hieän moät hoaït ñoäng naøo lieân quan ñeán söï 
ñaûm baûo chaát löôïng cuûa thoâng tin caàn truyeàn taûi coù yeâu caàu veà thôøi gian 
thöïc. Noù chæ ñôn giaûn cung caáp ñaày ñuû thoâng tin leân öùng duïng lôùp cao hôn 
ñeå lôùp naøy ñöa ra quyeát ñònh hôïp lyù ñeå döõ lieäu vôùi möùc chaát löôïng yeâu 
caàu ñöôïc xöû lyù nhö theá naøo. 
Caùc baûn tin RTCP ñöôïc trao ñoåi giöõa caùc ngöôøi söû duïng phieân nhaèm 
ñeå trao ñoåi thoâng tin phaûn hoài veà chaát löôïng cuûa phieân laøm vieäc. 
2 thaønh phaàn chính maø RTP ñöa cho lôùp treân ñeå lôùp naøy quyeát ñònh 
chaát löôïng truyeàn cuûa caùc loaïi thoâng tin treân laø: soá thöù töï cuûa goùi truyeàn 
(sequence number) vaø thôøi gian truyeàn toái ña cuûa 1 goùi (timestamp). 2 
thaønh phaàn naøy seõ ñöôïc trình baøy tieáp sau ñaây. 
Caáu truùc goùi RTP ñöôïc trình baøy trong hình sau: 
RTP header RTP payload
Hình 3.15: Caáu truùc goùi RTP 
V Sequence number
Timestamp
Synchronising Source (SSRC) Identifier
Contributing Source (CSRC) Identifiers
(0 - 15 entries)
32 bits
P X CC PTM
0 1 3 8 16 31
Hình 3.16: Maøo ñaàu cuûa RTP 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 90 - 
Trong ñoù: 
- V (version): cho bieát phieân baûn RTP naøo ñang ñöôïc söû duïng. 
- P (padding): bit naøy cho bieát trong goùi RTP coù söû duïng cheøn bit 
0 hay khoâng. Ta söû duïng cheøn bit naøy sau phaàn payload khi 
thoâng tin coù trong phaàn taûi khoâng laáp ñaày phaàn RTP payload 
cho tröôùc. 
- X (extension): cho bieát header coù ñöôïc môû roäng ra theâm hay 
khoâng. Vì trong moät soá öùng duïng, phaàn header môû roäng ñöôïc 
theâm vaøo giöõa phaàn header coá ñònh vaø phaàn taûi (payload). 
- CC (count of contributing sources): cho bieát soá löôïng doøng döõ 
lieäu ñöôïc gheùp chung vaøo 1 goùi. Thoâng thöôøng vieäc gheùp caùc 
doøng thoâng tin ñöôïc thöïc hieän khi coù nhieàu user tham gia vaøo 
moät phieân laøm vieäc (ví duï nhö hoäi nghò truyeàn hình – video 
conference) vaø CC duøng ñeå xaùc ñònh soá ngöôøi tham gia hoäi 
nghò. 
- M (marker): ñöôïc söû duïng khi coù öùng duïng yeâu caàu ñaùnh daáu 
taïi 1 ñieåm naøo ñoù trong doøng döõ lieäu. 
- PT (payload type): cho bieát kieåu döõ lieäu ñöôïc truyeàn ñi. 
- Sequence number: cho bieát soá thöù töï ñöôïc truyeàn ñi cuûa goùi. Soá 
thöù töï cuûa goùi ñaàu tieân ñöôïc truyeàn ñi trong moät phieân hoaït 
ñoäng laø moät soá ngaãu nhieân baát kyø. Nhôø vaøo soá thöù naøy maø ta seõ 
xaùc ñònh ñöôïc goùi naøo bò maát vaø caùc goùi coù ñeán ñuùng thöù töï hay 
khoâng. 
- Timestamp: cho bieát thôøi gian maø octet ñaàu tieân ñöôïc laáy maãu. 
Beân nhaän seõ duøng thoâng soá naøy ñeå xaùc ñònh mình coù theå thöïc 
hieän ñöôïc yeâu caàu phaùt thoâng tin ñaõ ñöôïc gôûi coù ñaûm baûo thôøi 
gian thöïc hay khoâng. Neáu khoâng thì noù seõ phaùt laïi thoâng tin 
(playback). 
- Synchronising Source (SSRC) Identifier: laø soá nhaän daïng cuûa 
nôi goác phaùt döõ lieäu. 
- Contributing Source (CCRC) Identifier: laø soá nhaän daïng cuûa 
caùc nôi phaùt döõ lieäu cuøng tham gia vaøo phieân laøm vieäc vôùi 
SSRC. 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 91 - 
VII. SO SAÙNH HOAÏT ÑOÄNG CUÛA CHUYEÅN MAÏCH MEÀM VAØ 
CHUYEÅN MAÏCH KEÂNH 
Sau khi tìm hieåu caùc thaønh phaàn cuøng vôùi chöùc naêng cuûa chuùng, caùc 
giao thöùc hoaït ñoäng trong chuyeån maïch meàm, trong phaàn naøy seõ so saùnh 
chuyeån maïch meàm vôùi phaàn meàm ñieàu khieån xöû lyù cuoäc goïi cuûa chuyeån 
maïch keânh (noùi ngaén goïn laø chuyeån maïch keânh) ñeå hieåu roõ hôn veà chuyeån 
maïch meàm Softswitch vaø caùc öu ñieåm cuûa noù. 
Vieäc so saùnh seõ döïa vaøo caùc tieâu chí sau: ñaëc tính cuûa chuyeån maïch 
(veà phaàn cöùng vaø phaàn meàm), caáu truùc chuyeån maïch (caùc thaønh phaàn cô baûn 
vaø söï lieân heä giöõa chuùng) vaø caùch thöïc hieän cuoäc goïi. 
1. Caùc ñaëc tính cuûa chuyeån maïch 
Ñaëc tính Chuyeån maïch meàm Chuyeån maïch keânh
Phöông thöùc chuyeån maïch cô 
baûn 
Döïa treân phaàn meàm Döïa treân “keânh” 
Söï phuï thuoäc giöõa phaàn meàm 
vaø phaàn cöùng 
Khoâng Chaët cheõ 
Caáu truùc Coù tính module, döïa 
treân caùc chuaån môû 
Ñoäc nhaát 
Tính linh ñoäng Cao Thaáp 
Khaû naêng tích hôïp öùng duïng 
cuûa thöïc theå thöù 3 
Deã daøng Khoù khaên 
Khaû naêng thay ñoåi Coù Khoù khaên 
Giaù thaønh Khoâng quaù maéc, reû hôn 
40% so vôùi chuyeån 
maïch truyeàn thoáng veà 
maët caáu hình 
Maéc 
Khaû naêng môû roäng Deã daøng vôùi soá löôïng 
lôùn 
Ñoøøi hoûi phaûi theâm 
thieát bò 
Töông thích vôùi ñaàu vaøo Coù theå xaây döïng moät 
chuyeån maïch nhoû phuïc 
vuï moät soá ít khaùch haøng 
Laép ñaët 1 toång ñaøi 
ñeå phuïc vuï moät soá 
löôïng lôùn khaùch 
haøng (vì tính kinh 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 92 - 
teá) 
Khaû naêng söû duïng ña phöông 
tieän 
Deã daøng, nhieàu loaïi Raát haïn cheá 
Hoäi nghò truyeàn hình Cho chaát löôïng toát hôn Coù hoã trôï 
Caùc loaïi döõ lieäu hoã trôï Thoaïi, döõ lieäu, video, 
fax 
Thöôøng chuû yeáu laø 
thoaïi 
Ñoä daøi cuoäc goïi (thöôøng do 
chuû quan ngöôøi goïi) 
Khoâng giôùi haïn Thöôøng ngaén 
Chaát löôïng dòch vuï cung caáp Toát Toát 
Phaàn cöùng Nhoû goïn Lôùn, chieám khoâng 
gian 
Baûng 3.1: So saùnh caùc ñaëc tính cuûa chuyeån maïch keânh vôùi chuyeån maïch meàm 
2. Caáu truùc chuyeån maïch 
Caáu truùc chuyeån maïch meàm ñöôïc theå hieän trong hình sau: 
SCP
Softswitch
Dòch vuï
Heä thoáng
tính cöôùc Maïng SS7
MG MGMaïng loõigoùi
MGCP MGCP
T
D
M
T
D
M
Hình 3.17: Caáu truùc chuyeån maïch meàm 
Coøn caáu truùc cuûa chuyeån maïch keânh thì ñöôïc moâ taû trong hình sau: 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 93 - 
Boä trao
ñoåi khe
thôøi gian
Boä ñieàu khieån
chuyeån maïch
TDM
Dòch vuï
Maïng
SS7
T
D
M
T
D
M
Card
ñöôøng daây
Card
trung keá
Hình 3.18: Caáu truùc chuyeån maïch keânh 
Nhaän xeùt: caû 2 daïng chuyeån maïch ñeàu söû duïng phöông phaùp gheùp 
keânh tröôùc khi thöïc söï chuyeån maïch. 
Nhö treân hình veõ ta cuõng thaáy roõ trong chuyeån maïch meàm caùc thaønh 
phaàn cô baûn cuûa heä thoáng chuyeån maïch laø caùc module rieâng bieät nhau, 
phaàn meàm xöû lyù ñieàu khieån cuoäc goïi khoâng phuï thuoäc vaøo phaàn cöùng 
chuyeån maïch vaät lyù cuõng nhö moâi tröôøng loõi truyeàn thoâng tin. Coøn ñoái vôùi 
maïng truyeàn thoáng thì taát caû caùc thaønh phaàn ñeàu tích hôïp trong 1 phaàn 
cöùng. 
3. Quaù trình thöïc hieän chuyeån maïch 
Tröôùc heát, quaù trình thöïc hieän moät cuoäc goïi seõ ñöôïc tìm hieåu. Quaù 
trình naøy goàm nhöõng giai ñoaïn sau: 
(1) Thueâ bao goïi (caller-CR): nhaác maùy. 
(2) Toång ñaøi goïi (calling switch, goïi laø CRX): gôûi dial tone cho 
CR ñeå môøi quay soá. 
(3) CR: nhaán soá. 
(4) CRX: nhaän soá vaø xaùc ñònh tuyeán ñeå chuyeån cuoäc goïi ñeán ñích. 
Baûn tin SS7 ñöôïc chuyeån ñeán toång ñaøi ñích ñeå rung chuoâng 
thueâ bao bò goïi. 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 94 - 
(5) Toång ñaøi bò goïi (callee switch, goïi laø CEX): nhaän bieát baûn tin 
rung chuoâng, quan saùt tình traïng cuûa thueâ bao (baän hay roãi) vaø 
caáp tín hieäu chuoâng neáu CE roãi. Ñoàng thôøi cuõng thoâng baùo 
cho CRX traïng thaùi cuûa CE. 
(6) Thueâ bao bò goïi (callee-CE): nhaác maùy. 
(7) CRX vaø CEX: baét ñaàu tính cöôùc vaø truyeàn thoâng tin thoaïi qua 
keânh 64kbps. 
(8) CR vaø CE: ñaøm thoaïi. 
(9) CR hoaëc CE ñaùp maùy: cuoäc goïi keát thuùc. 
(10) CRX vaø CEX: ngöøng tính cöôùc, baûn tin cuoäc goïi keát thuùc ñöôïc 
trao ñoåi. 
Ñeå tieän so saùnh ôû ñaây, cuoäc goïi trong maïng chuyeån maïch keânh söû 
duïng baùo hieäu soá 7. Ñoái vôùi chuyeån maïch meàm, cuoäc goïi ñöôïc thöïc hieän 
giöõa 2 thueâ bao ñieän thoaïi (vaãn söû duïng baùo hieäu soá 7) trong maïng PSTN 
vôùi nhau thoâng qua maïng loõi cuûa maïng theá heä sau NGN. 
Caû 2 caùch thöïc hieän cuoäc goïi, baèng chuyeån maïch meàm hay chuyeån 
maïch keânh, ñeàu phaûi thieát laäp keát noái tröôùc khi thöïc hieän ñaøm thoaïi. 
Trong chuyeån maïch keânh, keânh baùo hieäu vaø keânh thoaïi laø 2 keânh 
khaùc nhau nhöng cuøng truyeàn ñeán 1 ñieåm xöû lyù treân cuøng ñöôøng daây, hay 
noùi caùch khaùc laø treân cuøng keát noái vaät lyù. (Keânh baùo hieäu ñöôïc thieát laäp 
tröôùc, sau ñoù keânh thoaïi môùi ñöôïc thieát laäp ). 
Trong khi ñoù ñoái vôùi chuyeån maïch meàm thì 2 keânh naøy khoâng chæ laø 
2 keânh rieâng bieät maø chuùng coøn ñöôïc truyeàn treân 2 keát noái khaùc nhau. Vaø 
thoâng tin baùo hieäu ñöôïc truyeàn qua SG, thoâng tin thoaïi ñöôïc truyeàn qua 
MG. 
Caùc hình sau seõ trình baøy quaù trình thöïc hieän moät cuoäc goïi: 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 95 - 
Telephone Telephone
Local SW Local SW
Nhaác maùy,
nhaán soá
Rung
chuoâng
Nhaác maùy
Ringback
tone
Ñaøm thoaïi Ñaøm thoaïi
STP STP
IAM
ACM
CBK
SS7
ANC
CLF
RLG
Gaùc maùy
Gaùc maùy
Hình 3.19: Quaù trình thöïc hieän moät cuoäc goïi khi söû duïng chuyeån maïch keânh 
Löu yù: ñeà nghò tham khaûo laïi maïng baùo hieäu soá 7 ñeå hieåu roõ caùc baûn 
tin ñöôïc söû duïng trong quaù trình thöïc hieän cuoäc goïi. 
ÔÛ ñaây chæ trình baøy quaù trình thieát laäp ban ñaàu, caùc baïn sinh vieân töï 
hoaøn thieän caùc sô ñoà phaàn keát thuùc cuoäc goïi. 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 96 - 
Telephone
SG MG MGC SGMGMGC
Telephone
IAM
IAM
CRCX
OK Invite
CRCX
OK
IAMIAM
ACM
ACM
183
ACMACM ANM
ANM
200
MDCX
OK
ACK
ANMANM
STP STP
SS7
SIGTRAN
MGCP
SIP
Thoâng tin thoaïi
IP network
Local SW Local SW
SS7 SS7Softswitch Softswitch
Caller Callee
Nhaác maùy,
nhaán soá
Chuoâng
rung
Ringback
tone Nhaác maùytraû lôøi
Ñaøm
thoaïi
Ñaøm
thoaïi
Hình 3.19: Quaù trình thöïc hieän moät cuoäc goïi khi söû duïng chuyeån maïch meàm 
IAM: Initial Address Message 
ACM: Address Complete Message 
CPG: Call Progress Message 
ANM: Answer Message 
CRCX: Create Connection 
MDCX: Modify Connection 
BAØI GIAÛNG NGN Chöông 3: Chuyeån maïch meàm 
 - 97 - 
VIII. GIAÛI PHAÙP CHUYEÅN MAÏCH MEÀM CUÛA CAÙC HAÕNG 
Trong phaàn naøy chæ giôùi thieäu caùc saûn phaåm Softswitch cuûa caùc haõng 
khaùc nhau maø khoâng ñi saâu tìm hieåu chuùng. Ñaây laø phaàn daønh cho SV töï 
nghieân cöùu. 
Haõng Alcatel coù Alcatel 1000 Softswitch, Cisco coù Cisco BTS 10200, 
Lucent coù Lucent Softswitch, Huges Software Systems coù HSS Softswitch, 
haõng Open Telecommunications coù openCallAgent, haõng Telic coù Multi-
protocol Call Control Server (MPCCS),  
IX. KEÁT LUAÄN 
Vôùi söï ra ñôøi cuûa chuyeån maïch meàm ñaõ laøm cho vieäc thöïc hieän chuyeån 
maïch ñöôïc linh hoaït, khoâng coøn phuï thuoäc vaøo phaàn cöùng cuûa toång ñaøi. Ñaây 
laø yeáu toá giuùp cho vieäc keát hôïp maïng PSTN vôùi maïng IP deã daøng vaø thuaän 
lôïi, töø ñoù phaùt trieån leân NGN hoaøn toaøn. 

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_ngn_chuong_3_chuyen_mach_mem_softswitching.pdf