Đề tài Giao thức báo hiệu trong mạng NGN

GIAO THỨC BÁO HIỆU TRONG MẠNG NGN Giáo viên hướng dẫn: Ths Dương Thị Thanh Tú Sinh viên thực hiện: Trần Đi Va Nốp Lớp: Đ01VT HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG Nội dung báo cáo Mạng viễn thông NGN Các công nghệ sử dụng trong mạng NGN Các thành phần trong cấu trúc mạng NGN Các giao thức báo hiệu trong mạng NGN (Giao thức báo hiệu cuộc gọi H323, SIP; giao thức báo hiệu giữa MGC – MG: MGCP, MEGACO/H248; giải pháp truyền tải báo hiệu SS7 qua mạng IP: SIGTRAN) Báo hiệu cuộc gọi H323 Triển khai báo hiệu H323 ở Hà Nội Telecom HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG MẠNG VIỄN THÔNG NGN Đặc điểm Mạng NGN là mạng chuyển mạch gói hay mạng toàn IP Phân tách giữa dịch vụ với mạng truyền dẫn Mạng NGN là một hệ thống mở Mạng NGN là mạng dải rộng tích hợp hay hội tụ Mạng NGN là mạng rộng khắp HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG CÁC CÔNG NGHỆ SỬ DỤNG TRONG MẠNG NGN Công nghệ truyển mạch (công nghệ IP, công nghệ ATM, công nghệ MPLS) Công nghệ truyền dẫn (cáp quang, cáp đồng, vô tuyến) Công nghệ mạng truy nhập (truy nhập quang, truy nhập vô tuyến, truy nhập cáp đồng xDSL: HDSL, ADSL) HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG CÁC THÀNH PHẦN TRONG CẤU TRÚC MẠNG NGN HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU TRONG MẠNG NGN Giao thức báo hiệu cuộc gọi (H323 – ITU-T, SIP - IETF) Giao thức báo hiệu giữa MGC – MG (MGCP, MEGACO/H248) SIGTRAN – Giải pháp truyền tải báo hiệu SS7 qua mạng IP HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H323 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG Terminal: Hỗ trợ truyền thông hai chiều với thực thể H.323 khác Gateway: Tạo tính tương thích giữa các loại mạng khác nhau Gatkeeper: Quản trị miền, chuyển đổi địa chỉ, điều khiển băng thông MCU: Hỗ trợ hội thoại từ ba thành phần trở lên GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H323 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG Cấu trúc mạng H.323 GIAO THỨC BÁO HIỆU SIP Cấu trúc SIP HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG GIAO THỨC BÁO HIỆU GIỮA MGCP - MG Thiết lập và giải phóng cuộc gọi MGCP HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG SINGTRAN Nhiệm vụ chính của giao thức SIGTRAN là dùng để truyền thông tin báo hiệu của mạng PSTN qua mạng IP. SCTP được xây dựng để thay thế TCP. Sau đây là mô hình của SIGTRAN HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H.323 Các thành phần H.323 Terminal là thành phần dùng trong truyền thông 2 chiều đa phương tiện thời gian thực được dùng trong việc kết nối cuộc gọi. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H.323 Gateway là thành phần để kết nối 2 mạng khác loại nhau mạng IP và SCN Gatekeeper: là bộ não của mạng H.323, cung cấp các dịch quan trong như dịch địa chỉ, quản lý băng thông, thu thập số liệu và tính cước Multipoint Control Unit: là thành phần hỗ trợ trong dịch vụ hội nghị đa điểm có sự tham gia từ 2 terminal H.323 trở lên. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H.323 Các giao thức thuộc H.323 Giao thức RAS là giao thức được sử dụng để thực hiện việc đăng ký, quản lý việc tham gia của các điểm cuối với Gakeeper. Bản tin RAS có 3 loại: Request(xRQ), Confirm(xCF), Reject(xRJ) Giao thức báo hiệu cuộc gọi H.225 là giao thức hỗ trợ các chức năng báo hiệu cho một cuộc gọi, được sử dụng để thiết lập kênh kết kết nối giữa các endpoint. Các bản tin cơ bản bao gồm: SETUP, CALL PROCCEDING, AlERTING, CONNECT, RELEASE COMPLETE. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG CÁC GIAO THỨC BÁO HIỆU THUỘC H.323 Giao thức báo hiệu điều khiển H.245 dùng để trao đổi các bản tin điều khiển H.245 từ đầu cuối đến đầu cuối. Các chức năng chính của H.245: Trao đổi khả năng dùng các bản tin TerminalCapabilitySet, terminalCapabilityAck, terminalCapabilityReject. Báo hiệu kênh luận lý: để thiết lập một kênh luận lý sử dụng một số bản tin openLogicalChannel, openLogicalChannelAck, openLogicalChannelReject. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG GIAO THỨC BÁO HIỆU CUỘC GỌI H.323 Các thủ tục báo hiệu cuộc gọi 1.Thiết lập cuộc gọi sử dụng giao thức báo hiệu RAS, H.225 2.Khởi tạo kênh điều khiển và trao đổi khả năng sử dụng báo hiệu H.245 3.Thiết lập kênh truyền thông sử dụng báo hiệu H.245 4.Các dịch vụ cuộc gọi sử dụng RAS, H.245 5.Kết thúc cuộc gọi sử dụng RAS, H.245 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG THIẾT LẬP CUỘC GỌI Thiết lập cuộc gọi khi hai đầu cuối đăng ký ở cùng một Gakeeper HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG THIẾT LẬP CUỘC GỌI Có các kiểu thiết lập cuộc gọi sau Thiết lập cuộc gọi không có Gatekeeper Thiết lập cuộc gọi khi hai đầu cuối đăng ký cùng một Gatekeeper Thiết lập cuộc gọi khi chỉ có chủ gọi đăng ký với Gatekeeper Thiết lập cuộc gọi khi chỉ có bị gọi đăng ký với Gatekeeper Thiết lập cuộc gọi khi hai điểm đầu cuối đăng ký tại hai Gatekeeper khác nhau HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG KHỞI TẠO KÊNH ĐIỀU KHIỂN VÀ TRAO ĐỔI KHẢ NĂNG Kênh điều khiển H.245 có thể được thiết lập bởi bên bị gọi sau khi nhận được bản tin Setup hoặc bên chủ gọi sau khi nhận được bản tin Alerting hay Call Procceding Các khả năng của điểm đầu cuối được trao đổi bằng cách truyền đi bản tin H.245 TerminalCapabilitySet khi điểm đầu cuối phía bên kia hoàn tất về khả năng thì gửi lại bản tin TerminalCapabilitySetAck HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG THIẾT LẬP KÊNH TRUYỀN THÔNG Sau quá trình trao đổi khả năng thủ tục H.245 sẽ được sử dụng để mở kênh logic cho những luồng thông tin khác nhau Khi có nhu cầu mở một kênh logic, một bản tin yêu cầu openlogicalChannel sẽ được gửi đi để đáp lại phía nhận gửi bản tin openlogicalChannelAck. Sau khi kênh logic được mở, một bản tin h2250MaximumSkewIndication sẽ được gửi đi bởi bên phát để xác nhận các thông số của kênh truyền HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG CÁC DỊCH VỤ CUỘC GỌI Thay đổi độ rộng băng tần Độ rộng băng tần của cuộc gọi được thiết lập và được cung cấp bởi Gatekeeper trong giai đoạn trao đổi chấp nhận cuộc gọi. Điểm cuối phải đảm bảo tổng tất cả các kênh audio và video truyền dẫn phải phù hợp với độ rộng băng tần. Nếu tăng tốc độ bít đầu cuối vượt qua độ rộng băng tần hiện tại thì điểm cuối yêu cầu thay đổi độ rộng băng tần cuộc gọi từ Gatekeeper. Các bản tin được sử dụng BRQ, BCF, BRJ, CloseLogicalChannel, OpenLogicalChannel. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG CÁC DỊCH VỤ CUỘC GỌI Xác định trạng thái Để giám sát trạng thái hoạt động của các điểm đầu cuối, Gatekeeper liên tục trao đổi các cặp bản tin IRQ/IRRQ, giữa hai lần trao đổi liên tục không quá 10s Mở rộng hội nghị Hội nghị đa điểm được tạo ra giữa hai điểm cuối trong đó có ít nhất một điểm cuối hay một Gatekeeper có chức năng MC. Có hai cách mở rộng hội nghị. Cách thứ nhất: một điểm cuối trong hội nghị mời điểm cuối thứ 3 tham gia hội nghịthông qua MC. Cách thứ hai: điểm cuối thứ ba tham gia hội nghị đang tồn tại bằng cách gọi tới điểm cuối đang tham gia hội nghị. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG KẾT THÚC CUỘC GỌI Các điểm đầu cuối hoặc thực thể báo hiệu cuộc gọi trung gian có thể kết thúc cuôc gọi Xóa cuộc gọi không có Gatekeeper: Phía đầu cuối đóng tất cả kênh logic dành cho video, audio, dữ liệu. Xóa cuộc gọi có Gatekeeper: Phía đầu cuối đóng tất cả kênh logic dành cho video, audio, dữ liệu, sau đó đóng kênh điều khiển. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG KẾT THÚC CUỘC GỌI HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG Điểm đầu cuối khởi tạo - xóa cuộc gọi: Phía đầu cuối đóng tất cả các kênh logic dành cho video, dữ liệu, audio sau đó các đầu cuối gửi các bản tin đóng kênh điều khiển H.245 TRIỂN KHAI BÁO HIỆU H.323 Ở VIỆT NAM Thiết lập cuộc gọi mạng Hà Nội Telecom HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG TRIỂN KHAI BÁO HIỆU H.323 Ở VIỆT NAM Thực trạng mạng Hà Nội Telecom HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG TRIỂN KHAI BÁO HIỆU H.323 Ở VIỆT NAM Một số giải pháp phát triển mạng Hà Nội Telecom Cung cấp thêm dịch vụ Thêm MCU là thành phần hỗ trợ cung cấp dịch vụ hội nghị đa điểm từ hai đầu cuối trở lên Thêm 1 Gatekeeper làm giảm lưu lượng phải xử lý ở một Gatekeeper hiện tại Phát triển dịch vụ băng rộng bằng cách nâng cao khả năng xử lý ở mỗi PoP, và đường truyền tải Mở rộng phạm vi phục vụ Thêm các PoP mới phân bổ đều các tỉnh miền Nam, cũng như miền Bắc đặc biệt miền trung chưa triển khai dịch vụ VoIP. Mở rộng mạng VoIP Hà Nội Telecom ra các nước thông qua cổng quốc tê Hồng Kông bằng cách đăng ký Gatekeeper nước đó thuộc quản lý Gatekeeper Hà Nội Telecom. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG KẾT LUẬN Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nghiên cứu tổng quan các giao thức trong mạng NGN Em tập trung nghiên cứu giao thức báo hiệu cuộc gọi H.323 và triển khai giao thức báo hiệu H.323 ở mạng Hà Nội Telecom Thời gian làm đồ án có hạn cũng như khó khăn trong tìm hiểu thông tin thực tế của Hà nội Telecom nên đồ án chưa đem lại những thông tin cập nhật nhất. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG