Đề tài Tìm hiểu mạng NGN

Nhận Xét Của Giáo Viên Hướng Dẫn Tp.HCM, Ngày Tháng Năm 2009 GVHD ký tên Nhận Xét Của Giáo Viên Phản Biện Tp.HCM, Ngày Tháng Năm 2009 GVPB ký tên LỜI MỞ ĐẦU Ngành công nghệ thông tin và truyền thông Việt Nam đang cố gắng và nỗ lực hơn trong việc hội nhập khu vực và thế giới. Việc xây dựng cấu trúc mạng viễn thông thế hệ mới NGN (Next Generation Network) không chỉ là bước tiến của ngành viễn thông thế giới, mà NGN đã thực sự hiện hữu ở nước ta, là bước đi tất yếu của ngành viễn thông Việt Nam. Mạng viễn thông truyền thống là sự tập hợp của các mạng riêng lẻ: cố định, di động, internet. Mỗi một mạng riêng biệt đó chỉ phục vụ cho một loại dịch vụ viễn thông nhất định và không thể sử dụng cho mục đích khác. Mỗi mạng lại đòi hỏi môt đội ngũ vận hành, quản lý khác nhau dẫn đến chi phí khai thác cao. Do đó xu hướng tất yếu là xây dựng mạng thế hệ mới mang lại những thuận lợi về quản lý, đầu tư, cấu trúc mở cho phép nhiều công ty cung cấp thiết bị viễn thông tham gia xây dựng, các công ty phần mềm nội địa sẽ có cơ hội cung cấp giải pháp đặc thù của từng quốc gia vào hệ thống viễn thông dựa trên lớp giao diện API (Application Program Interface) để tuỳ biến lập trình. Sự chuyển biến hướng từ mạng truyền thống dựa trên công nghệ chuyển mạch kênh sang mạng NGN chuyển mạch gói của viễn thông Việt Nam cũng giống như cách thức phổ biến trên thế giới: thay thế dần. Nghĩa là sẽ có một cơ sở hạ tầng truyền tải cơ bản là mạng lõi IP, các trung tâm điều khiển chuyển mạch mềm softswitch của mạng NGN kết nối làm việc với hạ tầng viễn thông cũ qua các cổng giao tiếp truyền thông Media Gateway. Cách thức tịnh tiến sang NGN vừa đảm bảo khai thác những tiện ích mới của mạng mới vừa tận dụng được những cơ sở hạ tầng viễn thông đã có. Việc đưa mạng NGN vào hoạt động sẽ góp phần hoàn thiện cơ sở hạ tầng viễn thông nước ta theo hướng hiện đại đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội. Mạng NGN ra đời ở Việt Nam chính là giải pháp khắc phục một trong những hạn chế của ngành viễn thông nước ta từ nhiều năm nay là chưa phát triển được nhiều dịch vụ hiên đại, tiên tiến như ở các nước trên thế giới. Với NGN, khách hàng sẽ được sử dụng những dịch vụ tiện ích ngày càng có chất lượng cao. Khi thực hiện đồ án này em đã hết sức cố gắng để được hoàn chỉnh, song chắc chắn sẽ không tránh khỏi thiếu sót, vì vậy em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô và các bạn. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô Đại học Công Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh, đặc biệt khoa Điện tử - Viễn Thông đã hỗ trợ em thực hiện đồ án này, đặc biệt em chân thành cảm ơn thầy Nguyễn văn An đã tận tình, chu đáo hướng dẫn em hoàn thành đồ án này. Tp.HCM, Ngày 22 Tháng 12 Năm 2009 SVTH: Phan Thanh Vương MỤC LỤC MỤC LỤC 5 BẢNG LIỆT KÊ CÁC HÌNH VẼ 8 CÁC TỪ VIẾT TẮT TIẾNG ANH 9 Chương 1: Tổng quan về mạng viễn thông 13 Mạng viễn thông hiện tại 13 1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông 14 1.1.2 Các đặc điểm mạng viễn thông hiện nay 16 1.1.3 Các mạng viễn thông hiện nay 17 1.2 Sự hội hội tụ của hai loại công nghệ kết nối 19 1.2.1 Kết nối định hướng (CO: connection Oriented) 19 1.2.2 Kết nối không định hướng (CL: connectionless) 19 1.2.3 Xu hướng hội tụ CO và CL và sự ra đời chuyển mạch mới cho NGN 19 1.3 Nhu cầu mới về khai thác dịch vụ mạng viễn thông 20 1.3.1 Độ linh hoạt 20 1.3.2 Độ tương tác 20 1.3.3 Yêu cầu phát triển dịch vụ mới 21 1.3.4 Yêu cầu về phát triển mạng………………………………………..21 Chương 2: Mạng viễn thông thế hệ sau NGN 24 2.1 Định nghĩa 24 2.2 Đặc điểm của NGN 25 2.3 Những vấn đề cần quan tâm khi phát triển NGN 28 Chương 3: Kiến trúc mạng NGN và công nghệ chuyển mạch mềm softswitch 29 3.1 Các khái niệm chuyển mạch mềm 29 3.2 Định nghĩa chuyển mạch mếm 31 Mô hình tham chiếu chuyển mạch mềm 32 3.3.1 Các mặt phẳng chức năng 32 3.3.1.1 Mặt phẳng truyền tải 33 3.3.1.2 Mặt phẳng báo hiệu và điều khiển cuộc gọi 34 3.3.1.3 Mặt phẳng ứng dụng và dịch vụ 35 3.3.1.4 Mặt phẳng quản lý và bảo dưỡng mạng 35 3.3.2 Các thực thể chức năng 35 3.3.2.1 Chức năng điều khiển cổng phương tiện (MGC-F) 36 3.3.2.2 Chức năng định tuyến cuộc gọi và tính cước (R-F, A-F) 38 3.3.2.3 Chức năng cổng báo hiệu và báo hiệu truy cập (SG-F/AGS-F) 38 3.3.2.4 Chức năng máy chủ ứng dụng (AS-F) 39 3.3.2.5 Chức năng cổng phương tiện (MG-F) 40 3.3.2.6 Chức năng máy chủ phương tiện 41 3.4 Kiến trúc của hệ thống chuyển mạch mềm 42 3.5 Các ưu điểm của chuyển mạch mềm 44 Quan điểm của các nhà quản trị mạng……………………………44 Quan điểm của khách hàng……………………………………….45 Chương 4: Các giao thức cơ bản của chuyển mạch mềm 46 4.1 Tổng quan về báo hiệu trong chuyển mạch mềm 46 4.2 Giao thức H.323 47 4.3 Giao thức SIP 51 4.4 Giao thức MGCP-MEGACO/H.248 52 4.5 Giao thức SIGTRAN 53 Chương 5: Mô hình ứng dụng và hướng phát triển mạng NGN 55 5.1 Nguyên tắc triển khai mạng NGN 55 5.1.1 Yêu cầu chung 55 5.1.2 Mục tiêu xây dựng 55 5.1.3 Quá trình chuyển đổi từng bước 56 5.2 Hướng phát triển mạng NGN 56 5.3 Giải pháp đề xuất cho việc phát triển mạng NGN 58 5.3.1 Giải pháp xây dựng NGN trên cơ sở mạng hiện tại 58 5.3.2 Giải pháp xây dựng NGN hoàn toàn mới 59 KẾT LUẬN 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 BẢNG LIỆT KÊ CÁC HÌNH VẼ STT  Tên hình  Trang   Hình 1-1  Các thành phần của mạng viễn thông  9   Hình 1-2  Cấu hình mạng cơ bản  10   Hình 1.3  Cấu hình mạng phân cấp  11   Hình 1.4  Topo mạng thế hệ sau  24   Hình 1.5  Cấu trúc mạng và dịch vụ của NGN  30   Hình 2.1  Mô hình tham chiếu chuyển mạch mềm ISC  32   Hình 2.2  Các thực thể chức năng chuyển mạch mềm  34   Hình 2.3  Mối liên hệ các khối chức năng của NGN  35   Hình 2.4  Kết nối MGC với các thành phần khác của mạng NGN  36   Hình 2.5  Mô hình các hệ thống chuyển mạch  42   Hình 2.6  Sơ đồ chức năng hệ thống chuyển mạch kênh và chuyển mạch mềm  43   Hình 2.7  Giao thức sử dụng giữa các thành phần  46   Hình 3.1  Ngăn xếp giao thức H.323  49   Hình 3.2  Cấu hình mạng H.323  40   CÁC TỪ VIẾT TẮT TIẾNG ANH AAA  Authentication, Authorization and Accounting  Chủ quyền, xác minh và tính cước   ABNF  Augumented Backus-Naur Form  Chuẩn mã hóa văn bản   A-F  Accounting-Function  Chức năng tính cước   AG  Access Gateway  Cổng truy nhập   AGS-F  Access Gateway Signaling-Function  Chức năng báo hiệu cổng truy nhập   AIN  Advanced Intelligent Network  Mạng thông minh tiên tiến   API  Application Programming Interface  Giao diện lập trình mở   AS  Application Server  Máy chủ ứng dụng   AS-F  AS-Function  Chức năng máy chủ ứng dụng   ATM  Asynchronous Transfer Mode  Chế độ chuyển giao không đồng bộ   BAN  Broadband Access Network  Mạng truy nhập băng rộng   CA  Call Agent  Tác nhân cuộc gọi   CATV  Cable TV  Truyền hình cáp   CCS7  Common Channel Signaling numer 7  Báo hiệu kênh chung số 7   DTMF  Dual Tone Multi Frequency  Âm báo mã đa tần   FRS  Frame Relay Switch  Chuyển mạch chuyển tiếp khung   FS  Feature Server  Máy chủ chức năng   GSM  Global System for Mobile Telecommunication  Hệ thống thông tin di động toàn cầu   HTTP  Hyper Text Transport Protocol  Giao thức truyền tải siêu văn bản   IAD  Integrated Access Device  Thiết bị truy nhập tích hợp   IN  Intelligent Network  Mạng thông minh   INAP  IN Application Protocol  Giao thức ứng dụng mạng IN   IP  Internet Protocol  Giao thức Internet   IPDC  IP Device Control  Điều khiển thiết bị IP   ITU, ITU-T  International Telecommunication Union, ITU-Telecom sector  Liên minh viễn thông quốc tế, Bộ phận tiêu chuẩn hóa viễn thông của ITU   ISC  International Softswitch Consortium  Tổ chức chuyển mạch mềm quốc tế   ISP  Internet Service Provider  Nhà cung cấp dịch vụ Internet   IUA  ISDN User Adaptation  Thích ứng người dùng ISDN   IW-F  Interworking-Function  Chức năng liên kết mạng   LAN  Local Area Network  Mạng cục bộ   MAP  Mobile Application Part  Phần ứng dụng di động   M2UA  MTP Level 2 User Adaptaion  Tương thích người dùng mức 2   MCU  Multipoint Control Unit  Khối điều khiển đa điểm   MDCP  Media Device Control Protocol  Giao thức điều khiển thiết bị phương tiện   MEGACO  Media Gateway Controller  Giao thức điều khiển cổng phương tiện   MG  Media Gateway  Cổng phương tiện   MGC  Media Gateway Controller  Bộ điều khiển cổng phương tiện   MGC-F  MGC-Function  Chức năng MGC   MGCP  Media Gateway Control Protocol  Giao thức điều khiển cổng lưu lượng   MG-F  MG-Function  Chức năng cổng MG   MPLS  MultiProtocol Label Switching  Chuyển mạch nhãn đa giao thức   NGN  Next Generation Network  Mạng thế hệ sau   OSS  Operational Support System  Hệ thống hỗ trợ vận hành   PDU  Protocol Datagram Unit  Đơn vị gói giao thức   PCM  Pulse Code Modulation  Điều chế xung mã   PLMN  Public Land Mobile Network  Mạng di động mặt đất công cộng   PRI  Primary Rate Interface  Giao diện tốc độ sơ cấp   PSDN  Public Switched Data Network  Mạng dữ liệu chuyển mạch công cộng   PSTN  Public Switched Telephone Network  Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng   RAN  Radio Access Network  Mạng truy nhập vô tuyến   QoS  Quality of Service  Chất lượng dịch vụ   RANAP  RAN Application Part  Phần ứng dụng mạng truy cập vô tuyến   R-F  Routing-Function  Chức năng định tuyến   RFC  Request for Comment  Yêu cầu dẫn chú   RGW  Residential Gateway  Cổng nội hạt   SPC  Stored Programme Control  Điều khiển theo chương trình lưu trữ   SCTP  Stream Control Transport Protocol  Giao thức truyền tải điều khiển dòng   SG  Signaling Gateway  Cổng báo hiệu   SGCP  Simple Gateway Control Protocol  Giao thức điều khiển cổng đơn giản   SIP  Session Intiation Protocol  Giao thức khởi đầu phiên   SUA  SCCP User Adaptation  Thích ứng người dùng SCCP   TCP  Transmission Control Protocol  Giao thức điều khiển truyền tải   TDM  Time Division Multiplexing  Ghép kênh theo thời gian   UDP  User Datagram Protocol  Giao thức gói tin người dùng   VoIP  Voice Over IP  Thoại qua mạng IP   WDM  Wavelenght Division Multiplexing  Ghép kênh phân chia theo bước sóng   STP  Signal Transfer Point  Điểm truyền tải báo hiệu   CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNG 1.1 Mạng viễn thông hiện tại 1.1.1 Khái niệm về mạng viễn thông Mạng viễn thông là phương tiện truyền đưa thông tin từ đầu phát tới đầu thu. Mạng có nhiệm vụ cung cấp các dịch vụ cho khách hàng. Mạng viễn thông bao gồm các thành phần chính: thiết bị chuyển mạch, thuyết bị truyền dẫn, môi trường truyền và thiết bị đầu cuối.
Hình 1.1: Các thành phần chính của mạng viễn thông - Thiết bị chuyển mạch bao gồm các tổng đài nội hạt và tổng đài chuyển tiếp. Các thuê bao được nối vào tổng đài nội hạt và tổng đài nội hạt nối vào tổng đài chuyển tiếp. Nhờ các thiết bị chuyển mạch mà đường truyền dẫn được dùng chung và mạng có thể sử dụng một cách kinh tế. - Thiết bị truyền dẫn dùng để nối thiết bị đầu cuối với tổng đài, hay giữa các tổng đài để thực hiện việc truyền đưa các tín hiệu điện. Thiết bị truyền dẫn chia làm hai loại: Thiết bị truyền dẫn phía thuê bao và thiết bị truyền dẫn cáp quang. Thiết bị truyền dẫn phía thuê bao dùng môi trường thường là cáp kim loại, tuy nhiên có một số trường hợp môi trường truyền là cáp quang hoặc vô tuyến. - Môi trường truyền bao gồm truyền hữu tuyến và vô tuyến. Truyền hữu tuyến bao gồm cáp kim loại, cáp quang. Truyền vô tuyến bao gồm vệ tinh và vi ba. - Thiết bị đầu cuối cho mạng thoại truyền thống gồm máy điện thoại, máy Fax, máy vi tính, tổng đài nhánh riêng (PABX). Mạng viễn thông cũng có thể định nghĩa như sau: Mạng viễn thông là một hệ thống gồm các nút chuyển mạch được nối với nhau bằng các đường truyền dẫn. Nút được phân thành nhiều cấp và kết hợp với các đường truyền dẫn tạo thành các cấp mạng khác nhau.
Hình 1.2: Cấu hình mạng cơ bản Mạng viễn thông ngày nay được chia thành nhiều loại đó là mạng mắc lưới, mạng sao, mạng tổng hợp, mạng vòng kín và mạng thang. Các loại mạng này có ưu diểm và nhược điểm khác nhau để phù hợp với các đặc điểm của từng vùng địa lý (trung tâm, hải đảo, biên giới…) hay vùng lưu lượng (lưu thoại cao, thấp…). Mạng viễn thông hiện nay được phân cấp như sau: Cấp 1 Cấp 2 Cấp 3 Cấp 4 Cấp 5 Hình 1.3: Cấu trúc mạng phân cấp Nút cấp 1: Trung tâm chuyển mạch chuyển tiếp quốc tế. Nút cấp 2: Trung tâm chuyển mạch chuyển tiếp đường dài. Nút cấp 3: Trung tâm chuyển mạch chuyển tiếp nội hạt. Nút cấp 4: Trung tâm chuyển mạch nội hạt. Nút cấp 5: Trung tâm chuyển mạch từ xa. 1.1.2 Các đặc điểm mạng viễn thông hiện nay Hiện nay, các mạng viễn thông hiện tại có đặc điểm chung là tồn tại một cách riêng rẽ, ứng với mỗi loại dịch vụ thông tin lại có ít nhất một loại mạng viễn thông riêng biệt để phục vụ dịch vụ đó. Mạng Telex: dùng để gửi các bức điện dưới dạng các ký tự đã được mã hoá bằng mã 5 bit (mã Baudot). Tốc độ truyền rất thấp (từ 75 tới 300 bit/s). Mạng điện thoại công cộng, còn gọi là mạng POST (Plain Old Telephone Service): ở đây thông tin tiếng nói được số hoá và chuyển mạch ở hệ thống chuyển mạch điện thoại công cộng PSTN (Public Swiched Telephone Network). Mạng truyền số liệu: bao gồm các mạng chuyển mạch gói để trao đổi số liệu giữa các máy tính dựa trên các giao thức của X.25 và hệ thống truyền số liệu chuyển mạch kênh dựa trên các giao thức X.21. Các tín hiệu truyền hình có thể được truyền theo ba cách: truyền bằng sóng vô tuyến, truyền qua hệ thống mạng truyền hình CATV (Community Antenna TV) bằng cáp đồng trục hoặc truyền qua hệ thống vệ tinh, còn gọi hệ thống truyền qua hệ thống vệ tinh, còn gọi hệ thống truyền hình trực tiếp DBS (Direct Broadcast System). Trong phạm vi cơ quan, số liệu giữa các máy tính được trao đổi thông qua mạng cục bộ LAN (Local Area Network) mà nổi tiếng nhất là mạng Ethernet, Token Bus và Token Ring. Mỗi mạng trên được thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt và không thể sử dụng cho các mục đích khác. Ví dụ, ta không thể truyền tiếng nói qua mạng chuyển mạch gói X.25 vì trễ qua mạng này quá lớn. Hậu quả là hiện nay có rất nhiều loại mạng khác nhau cùng song song tồn tại. Mỗi mạng lại yêu cầu phương pháp thiết kế, sản xuất, vận hành, bảo dưỡng khác nhau. Như vậy hệ thống mạng viễn thông hiện tại có rất nhiều nhược điểm mà quan trọng nhất là: - Chỉ truyền được các dịch vụ độc lập tương ứng với từng mạng. - Thiếu mềm dẻo: Sự ra đời của các thuật toán nén tiếng nói, nén ảnh và tiến bộ trong công nghệ VLSI ảnh hưởng mạnh mẽ tới tốc độ truyền tín hiệu. Ngoài ra còn có nhiều dịch vụ truyền thông trong tương lai mà hiện nay chưa dự đoán trước được, mỗi loại dịch vụ sẽ có tốc độ truyền khác nhau. Ta dễ dàng nhận thấy rằng hệ thống hiện nay rất khó thích nghi với yêu cầu của các dịch vụ khác nhau trong tương lai. - Kém hiệu quả trong việc bảo dưỡng, vận hành cũng như việc sử dụng tài nguyên. Tài nguyên sẵn có trong một mạng không thể chia sẻ cho các mạng khác cùng sử dụng. 1.1.3 Các mạng viễn thông hiện nay PSTN (Public Switching Telephone Network) là mạng chuyển mạch thoại công cộng. PSTN phục vụ thoại và bao gồm hai loại tổng đài: Tổng đài nội hạt cấp 5 và tổng đài tandem (tổng đài chuyển tiếp nội hạt cấp 4). Tổng đài chuyển tiếp nội hạt được nối với các tổng đài Toll để giảm mức phân cấp. Phương pháp nâng cấp các tổng đài chuyển tiếp là bổ sung cho mỗi nút một lõi ATM. Các lõi ATM sẽ cung cấp các dịch vụ băng rộng cho thuê bao đồng thời hợp nhất các mạng số liệu hiện nay vào mạng chung ISDN. Các tổng đài cấp 4 và cấp 5 là các tổng đài loại lớn. Các tồng đài này có kiến trúc tập trung, cấu trúc phần mềm và phần cứng độc quyền. ISDN (Integrated Service Digital Network) là mạng số tích hợp đa dịch vụ. ISDN cung cấp nhiều loại ứng dụng thoại và phi thoại trong cùng một mạng và xây dựng giao tiếp người sử dụng – mạng đa dịch vụ bằng một số giới hạn các kết nối ISDN cung cấp nhiều ứng dụng khác nhau bao gồm các kết nối chuyển mạch và không chuyển mạch. Các kết nối chuyển mạch của ISDN bao gồm nhiều chuyển mạch thực, chuyển mạch gói và chuyển mạch kết hợp của chúng. Các dịch vụ mới phải tương hợp với các kết nối chuyển mạch số 64 kbit/s. ISDN phải chứa sự thông minh để cung cấp cho các dịch vụ, bảo dưỡng và các chức năng quản lý mạng. Sử dụng kiến trúc phân lớp là đặc trưng của truy xuất ISDN. Truy xuất của người sử dụng đến ISDN có thể khác nhau tùy thuộc vào dịch vụ yêu cầu và tình trạng ISDN của từng quốc gia. PSDN (Public Switching Data Network) là mạng chuyển số liệu công cộng. PSDN chủ yếu cung cấp các dịch vụ số liệu. Mạng PSDN bao gồm các PoP (Point of Persence: điểm hiện diện) và các thiết bị truy cập từ xa. Hiện nay PSDN đang phát triển với tốc độ nhanh do sự bùng nổ các dịch vụ Internet và các mạng riêng ảo (Virtual Private Network). Mạng di động GSM (Global System for Mobile Telecom) là mạng cung cấp dịch vụ thoại tương tự như PSTN nhưng qua đường truy nhâp vô tuyến. Mạng này chuyển mạch dựa trên công nghệ ghép phân kênh phân chia thời gian và công nghệ ghép kênh phân chia tần số. Các thành phần cơ bản của mạng này là bộ điều khiển trạm gốc (BSC – Base Station Controller), trạm chuyển tiếp gốc (BTS – Base Transfer Station), đăng ký định vị thường trú (HLR – Home Location Register), đăng ký định vị tạm trú (VLR – Visitor Location Register) và thuê bao di động (MS – Mobile Subscriber). Hiện nay các nhà cung cấp các dịch vụ thu được lợi nhuận phần lớn từ các dịch vụ như thuê kênh riêng, chuyển tiếp khung, ATM và các dịch kết nối cơ bản. Tuy nhiên xu hướng giảm lợi nhuận từ các dịch vụ này bắt buộc các nhà khai thác phải tìm các dịch vụ mới dựa trên nền IP để bảo đảm lợi nhuận lâu dài. VPN là một hướng đi của các nhà khai thác. Các dịch vụ dựa trên nền IP cung cấp kết nối giữa một nhóm người sử dụng xuyên qua mạng hạ tầng công cộng. VPN có thể đáp ứng các nhu cầu của khách hàng bằng các kết nối bằng dạng nhiều tới nhiều (any-to-any), các lớp đa dịch vụ, các dịch vụ giá thành quản lý thấp, riêng tư, tích hợp xuyên suốt cùng các mạng Intranet/Extranet. Một nhóm người sử dụng Intranet và Extranet có thể hoạt động thông qua mạng có định tuyến IP. Các mạng riêng ảo có chi phí vận hành thấp hơn hằn so với mạng riêng trên phương tiện quản lý, băng thông, dung lượng. VPN là một mạng mở rộng tự quản như một sự lựa chọn cơ sở hạ tầng của mạng WAN. VPN có thể liên kết người sử dụng thuộc một nhóm kín hay giữa các nhóm khác nhau. VPN được định nghĩa bằng một chế độ quản lý. Các thuê bao VPN có thể di chuyển đến một kết nối mềm dẻo trải từ mạng cục bộ đến mạng hoàn chỉnh. Các thuê bao này có thể dùng trong cùng hoặc khác tổ chức. Tuy nhiên cần lưu ý rằng hiện nay mạng PSTN/ISDN vẫn là mạng cung cấp các dịch vụ dữ liệu. 1.2 Sự hội hội tụ của hai loại công nghệ kết nối 1.2.1 Kết nối định hướng (CO: connection Oriented) Kết nối định hướng là các kết nối được thực hiện với trình tự: quay số, xác lập kết nối, gửi và nhận thông tin, kết thúc. Các cuộc gọi trong mạng viễn thông PSTN, ISDN, ATM là điển hình của hoạt động kết nối định hướng. Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN) và mạng số liên kết đa dịch vụ (ISDN) có ưu điểm là chất lượng mạng tốt, thiết kế tối ưu cho dịch vụ thoại và phi thoại với độ trễ thấp, độ sẵn sàng cao, luôn đảm bảo chất lượng dịch vụ thông tin. Tuy nhiên nhược điểm của hai mạng này là băng thông hẹp, không linh hoạt, lãng phí băng thông khi các mạch đều rỗi, chi phí thiết lập và khai thác cao. Để khắc phục nhược điểm trên thì công nghệ ATM ra đời cho phép phát triển các dịch vụ băng thông rộng và