Cơ sở chuyển mạch - Lê Hoàng - 2

4.4.2.5. Kiến trúc ngăn xếp trong MPLS 178

4.4.5 Kỹ thuật định tuyến trong mạng chuyển mạch gói 179

4.4.5.1. Các thuật toán tìm đường ngắn nhất 180

4.6. MẠNG THẾ HỆ KẾ TIẾP NGN VÀ CHUYỂN MẠCH MỀM 183

Tài liệu tham khảo 189

Trang 6

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Phát minh máy điện thoại đầu tiên của Alexander Graham Bell 16

Hình 1.2: Tổng cơ khí tự động đầu tiên năm 1892 17

Có thể bạn quan tâm!

• Cơ sở chuyển mạch - Lê Hoàng - 1
• Sơ Lược Lịch Sử Và Xu Hướng Phát Triển Của Tổng Đài
• Các Dịch Vụ Giá Trị Gia Tăng Cho Thuê Bao
• Diễn Biến Quá Trình Xử Lý Cuộc Gọi Nội Đài Giữa Thuê Bao A Và B

Xem toàn bộ 201 trang tài liệu này.

Hình 1.3: Các hệ thống chuyển mạch trong tổng đài 17

Hình 1.4: Hệ thống chuyển mạch cơ khí năm 1939 18

Hình 1.5: Tổng đài số hoàn toàn đầu tiên DMS­10 và DMS­100 19

Hình 1.6: Sơ đồ khối tổng đài SPC 26

Hình 1.7: Diễn biến quá trình xử lý cuộc gọi nội đài giữa thuê bao A và B 30

Hình 1.8: Diễn biến quá trình xử lý cuộc gọi liên đài 33

Hình 2.1: Sơ đồ khối mạch kết cuối thuê bao tương tự ASLTU 35

Hình 2.2: Sơ đồ khối mạch kết cuối thuê bao số DSLTU 37

Hình 2.3: Sơ đồ khối mạch kết cuối trung kế tương tự ATTU 39

Hình 2.4: Sơ đồ khối mạch kết cuối trung kế số DTTU 40

Hình 2.5: Sơ đồ các khối chức năng của DTTU 41

Hình 2.6: Minh hoạ bộ đệm đồng chỉnh khung tín hiệu 42

Hình 2.7: Cách tạo mã HDB3 42

Hình 2.8: Sơ đồ khối thiết bị tập trung đường dây thuê bao 44

Hình 2.9: Quá trình chuyển đổi từ 8 bit nối tiếp thành 8 bit song song 45

Hình 2.10 Cấu trúc hệ thống điều khiển 46

Hình 2.11: Hệ thống đa xử lý điều khiển một cấp 47

Hình 2.12: Sơ đồ quan hệ hệ thống đa xử lý một cấp phân theo chức năng và phân theo cung đoạn phát triển dung lượng 48

Hình 2.13: Quan hệ giữa tần suất xuất hiện công việc 48

và mức độ phức tạp công việc cần xử lý 48

Hình 2.14: Hệ thống đa xử lý điều khiển 3 cấp 49

Hình 2.15: Dự phòng cặp đồng bộ 50

Hình 2.16: Phương thức dự phòng phân tải 51

Hình 2.17: Phương thức dự phòng nóng (ACT/SBY) 52

Hình 2.18: Sơ đồ phương thức Dự phòng n+1 53

Hình 3.1: Báo hiệu đường dây thuê bao và báo hiệu liên đài 55

Hình 3.2: Các phương thức gửi số a) chế độ Pulse b) chế độ Tone 57

Hình 3.3: Hệ thống báo hiệu CAS 58

Hình 3.4: Xử lý báo hiệu đường dây 59

Hình 3.5: Quá trình truyền các bản tin báo hiệu thanh ghi 64

Hình 3.6: Hệ thống báo hiệu CCS 64

Hình 3.7: Cấu trúc mạng báo hiệu số 7 66

Hình 3.8: Mô hình OSI và SS7 67

Hình 3.9: Cấu trúc hệ thống báo hiệu số 7 68

Hình 3.10: Các đơn vị bản tin báo hiệu SS7 71

Hình 3.11 Cấu trúc SIO, SIF theo tiêu chuẩn ANSI và ITU­T 74

Hình 3.12: Báo hiệu ISUP cơ sở 76

Hình 3.13: Bản tin ISUP 78

Hình 3.14: Sai lệch đồng hồ 81

Hình 3.15: Phương pháp cận đồng bộ 83

Hình 3.16: Nguyên lý kỹ thuật vòng khoá pha 83

Hình 3.17: Phương thức đồng bộ chủ tớ dự phòng có lựa chọn trước 84

Trang 7

Hình 3.18: Phương thức đồng bộ chủ tớ ghép lỏng 85

Hình 3.19: Phương thức đồng bộ chủ tớ theo cấp bậc 85

Hình 3.20: Phương thức đồng bộ tương hỗ 85

Hình 3.21: Điều khiển kết cuối đơn trong đồng bộ tương hỗ 86

Hình 3.22: Điều khiển kết cuối kép trong đồng bộ tương hỗ 87

Hình 3.23: Đồng bộ tương hỗ không có nguồn chủ 87

Hình 4.1 Cấu trúc tổng quát của khối chuyển mạch 90

Hình 4.2 Chuyển mạch xoay cổ điển 92

Hình 4.3 Sơ đồ khối chuyển mạch không gian 94

Hình 4.4 Nguyên lý chuyển mạch không gian S 94

Hình 4.5 Cấu trúc tổng quát của chuyển mạch song song 97

Hình 4.6 Chuyển mạch S dùng Mux, Demux 97

Hình 4.7 Chuyển mạch S dùng các module 98

Hình 4.8 Sơ đồ khối chuyển mạch thời gian 98

Hình 4.9 Nguyên lý chuyển mạch thời gian T điều khiển đầu ra 99

Hình 4.10 Nguyên lý chuyển mạch thời gian T điều khiển đầu vào 100

Hình 4.11 Trường chuyển mạch ghép T­S­T 103

Hình 4.12: Định tuyến luân phiên 105

Hình 4.13 Nguyên lý cắt mảnh và tạo gói 108

Hình 4.14. Mạng chuyển mạch gói 108

Hình 4.15. Kênh ảo và kênh Logic 109

Hình 4.16 Mô hình phân lớp TCP/IP và mô hình tham chiếu OSI 111

Hình 4.17 Quá trình truyền thông tin giữa các trạm kết cuối trong TCP/IP 111

Hình 4.18. Bộ giao thức TCP/IP 112

Hình 4.19 Nguyên lý ATM 115

Hình 4.20 So sánh STDM và ATDM 115

Hình 4.21 Mô hình tham chiếu của ATM­BISDN và OSI 116

Hình 4.22 Cấu trúc tế bào ATM 119

Hình 4.23 Các khuôn dạng tiêu đề tế bào ATM 119

Hình 4.24 Chuyển mạch VP và VC 123

Hình 4.25 Nguyên lý chuyển mạch ATM 124

Hình 4.26 Nguyên tắc tự định tuyến 125

Hình 4.27 Nguyên tắc bảng định tuyến 125

Hình 4.28 Sơ đồ khối chức năng của một hệ thống chuyển mạch ATM 125

Hình 4.29 Sơ đồ khối mô đun đầu vào (a) và mô đun đầu ra (b) 126

Hình 4.29 Thiết bị chuyển mạch IP 129

Hình 4.30 Tiêu đề gói tin IP v4 131

Hình 4.31 Tiêu đề gói tin IP v6 134

Hình 4.32 Cách thức đóng gói IP 140

Hình 4.33 Cách thức phân mảnh gói dữ liệu IP v6 140

Hình 4.34 Cách thức phân mảnh gói dữ liệu IP v4 141

Hình 4.35 Mô hình kết nối theo chuyển mạch IP 142

Hình 4.36 Mô hình chuyển mạch IP điều khiển luồng 145

Hình 4.37 giao thức giải bước kế tiếp 146

Hình 4.38 Chuyển mạch IP điều khiển topo 147

Trang 8

Hình 5.1 Cấu trúc hệ thống giao tiếp người­máy 150

Hình 5.2 Cấu trúc trung tâm vận hành bảo dưỡng 150

Hình 5.3 Cấu trúc lệnh tổng quát 152

Hình 4.13 Mô hình 7 lớp OSI (a) và quá trình truyền thông giữa 2 trạm (b) 159

Hình 4.14 Quá trình đóng gói tin (a) và truyền qua thiết bị trung gian (b) 162

Hình 6.1. Mô hình chung về chuyển tiếp và chuyển mạch tại bộ định tuyến 170

Hình 6.2. Mô hình luồng gói tin giữa hai thiết bị mạng 171

Hình 6.3. Lớp chèn MPLS 172

Hình 6.4: Định dạng cấu trúc nhãn 173

Hình . Sự tạo ra LSP và chuyển tiếp các gói thông qua một miền MPLS 177

Hình . Ngăn xếp giao thức MPLS 179

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 3.1: Bảng trạng thái báo hiệu của cuộc gọi bình thường 60

Bảng 3.2 Tổ hợp mã báo hiệu thanh ghi 61

Bảng 3.3: Tín hiệu hướng đi nhóm I 61

Bảng 3.4: Tín hiệu hướng đi nhóm II 62

Bảng 3.5: Tín hiệu hướng về nhóm A 62

Bảng 3.6: Tín hiệu hướng về nhóm B 63

Bảng 3.7: Giá trị chỉ số dịch vụ SI 75

Bảng 4.1 Giá trị các ngăn nhớ và tiến trình xử lý tại T­S­T 103

Bảng 4.2 Phân loại các dịch vụ lớp tương thích ATM 118

Bảng 4.3 Các yêu cầu đối với chuyển mạch ATM 128

Trang 9

Từ Tên gốc

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

Tạm dịch

AAL ATM Adaptation Layer Lớp thích ứng ATM

ADC Analog/ Digital Convertor Bộ biến đổi tương tự/ số ADM Add­Drop Multiplexer Bộ Tách/Ghép kênh

AF Address Filter Bộ lọc địa chỉ

AIC ATM Input Circuit Mạch điện đầu vào ATM

AL ALignment Trường Đồng chỉnh, sắp xếp AMI Alternate Mark Inversion Mã đảo dấu luân phiên AMI AOC ATM Output Circuit Mạch điện đầu ra ATM

API Application Program Interface Giao diện chương trình ứng dụng

APS ARQ ASE AT ATKM ATDM

ATM ATM­HUB AXC ATM BER B­ISDN B­ISDN PRM B­ISUP B­NT B­TE BORSCHT

BSVC BSVCI

B/U CA CAS CATV CBR CCITT

CCS

C7, CCS7

Application Subsystem Automatic Repeat Request Application Service Element Analogue Trunk

Analogue Trunk Module Asynchronous Time Division Multiplexer

Asynchronous Transfer Mode

ATM Cross­Connect Bite Error Rate Broadband ISDN

Broadband ISDN Protocol Reference

Model Broadband ISDN User Part Broadband Network Termination Broadband Terminal Equipment Battery, Overvoltage, Riging,

Supervision, Coding, Hybrid, Test Broadcast Signalling Virtual Channel Broadcast Signalling VCI

Bipolar / Unipolar Convector Call Attempt Channei­Associated Signalling Community Antenna TeleVision Constant Bite Rate

Commute Consultatif International Telephonique et Telegraphique Commom­Channel Signalling

Phân hệ ứng dụng

Thủ tục yêu cầu nhắc lại tự động Phần tử dịch vụ ứng dụng

Bộ trung kế Analogue Module trung kế Analogue

Ghép kênh thời gian không đồng bộ

Chế độ truyền tải không Đồng bộ Trung tâm chuyển mạch ATM

Bộ đấu nối chéo ATM Tỷ lệ lỗi bit

Mạng số đa dịch vụ băng rộng Mô hình tham chiếu giao thức B­ ISDN

Phần ứng dụng, báo hiệu B­ISDN Kết cuối mạng băng rộng

Thiết bị đầu cuối băng rộng Mạch điện thuê bao Analogue

Kênh ảo báo hiệu kiểu quảng bá

Tên Kênh ảo báo hiệu kiểu quảng bá Bộ biến đổi lưỡng cực / Đơn cực Cuộc gọi thử

Báo hiệu từng kênh Truyền hình cáp Tốc độ bit cố định

Hội đồng Tư vấn Quốc tế về điện thoại và điện báo

Báo hiệu kênh chung

Trang 10

CHILL CID CLNS

C­Mem CONS CO CO CO CPU

CODEC CTRL

D/A DAP DCE DDF DI

DK, DKU DMUX DN

DP DSAP D/SLC DSS DSS­1

DSS­2

DSU DT

D­Tel DTE DTG DTI DTMF

E/O EN

EPROM ESF ESS

ET/ ETC FAS FAW FCS FEC FERF FIFO GAN

GAZPACHO GOS

GSVCI

CCITT HIgh Level Langue Channel Identifier Connectionless Service Control Memory Connection­Oriented Service Connection­Oriented Central Office

Central Office line (Trunk) Control Processing Unit Code / Decode

Controller

Digital / Analogue Convector Digital Attenuation PAD Digital Circuit terminating Equipment

Digital Distibution Frame Drop Insert

Disk, Disk Unit DeMultiplexer Directory Number Decadic Pulsse Destination SAP Digital SLC

Digital Switching System

Digital subsriber Signalling System No1

Digital subsriber Signalling System No2

Digital Subscriber Unit Digital Trunk

Digital Telephone set

Digital Terminating Equipment Digital Tones Generator Digital Trunk Interface

Dual Tone Multi Frequency Electronic / Optical Convector Equipment Number

Electrical Programable ROM Exxtended SuperFrame Electronic Switching System Exchange Termination Circuit Fast Circuit Switching

Frame Allignment Word Frame Check Sequencer Forward Error Correction Far End Receive Failure Fist In First Out

Global Area Network Grade Of Service

Hệ thống báo hiệu kênh chung số 7 Ngôn ngữ lập trình bậc cao tổng đài Trường tên (Nhận dạng) kênh

Dịch vụ không hướng kết nối Bộ nhớ điều khiển

Dịch vụ hướng kết nối

Chế độ (Kiểu) hướng kết nối Tổng đài nội hạt chính Đường trung kế tổng đài PBX Đơn vị xử lý trung tâm

Vi mạch biến đổi A/D, D/A kết hợp Bộ điều khiển

Bộ biến đổi số/ Analogue Bộ đệm suy hao số

Thiết bị kết cuối mạch điện số Phiến đấu dây số

Bộ tách xen

Ổ đĩa từ

Bộ tách kênh số

Số danh bạ thuê bao Xung nguồn thập phân

Điểm truy nhập dịch vụ Đích Mạch điện thuê bao số

Hệ thống chuyển mạch SPC số

Hệ thống bấo hiệu thuê bao số DSS­ 1

Hệ thống bấo hiệu DSS­2

Mạch điện kết cuối thuê bao số Trung kế số

Máy điện thoại số Thiết bị kết cuối số

Máy tạo tín hiệu âm tần số Giao diện trung kế số

Mã âm tần kép

Bộ biến đổi Điện tử/quang Số thiết bị

Bộ nhớ EPROM Siêu khung mở rộng Tổng đài điện tử

Mạch điện kết cuối tổng đài Chuyển mạch kênh nhanh Từ mã đồng chỉnh khung Dãy kiểm tra khung

Thủ tục sửa lỗi trước Cảnh báo sự cố thu đầu xa Bộ đệm vào trước ra trước Mạng số liệu toàn cầu

Các chức năng giao diện trung kế số

Trang 11

HDB3 HDLC

HDTV HEC HU HUB HW HW IBCN

IC IDN IN IP IPC

ISDN ISE ISO ISP ISUP ITU

ITU­T

IWF IWU LAN LC/RLC LEX

LI LI LM LSI

LTSW MAC

MDF MF MFAS MFC MMC MOS MPU MRCS MRFCS MSVC MTU MTP

Global Signalling VCI Hight Density Binary

High­level Data Link Control

High Definition Television Header Error Control High Usage line

HighWay HardWare

Intergrated Broadband Communication Network Input Controller Intergrated Digital Network Intelligent Network

Internet Protocol

Inte Processor Communication Intergrated Services Digital Network Intergrated Switching Element International Standards Organization INTERNET Services Provider

ISDN User Part

International Telecommunication Union

International Telecommunication Union ­ Telecommunication Standard Sector

Interworking Function Interworking Unit Local Area Network

Line Concentrator/Remote LC Local EXchange

Length Indicator Line Interface Line Module

Large Scale Integration Line Time SWitch Medium Access Control

Main Distribution Frame Multi Frequency

Multi Frame Allingment Signal Multi Frequency Code Man­Machine Communication Metal­Oxicid­Semiconductor MicroProcessor Unit Multi­Rate Circuit Swiching

Multi­Rate Fast Circuit Swiching Meta­Signalling Virtual Channel Magnetic Tape Unit

Mức dịch vụ

Tên kênh ảo báo hiệu toàn cục Mã HDB3

Thủ tục điều khiển liên kết

số liệu mức cao Truyền hình độ phân giải cao Trường điều khiển lỗi tiêu đề Đường sử dụng cao

Bộ tập trung đường (số liệu) Luồng cao tốc

Phần cứng

Mạng thông tin băng rộng hợp nhất

Bộ điều khiển đầu vào Mạng viễn thông số Mạng thông minh/Trí tuệ Giao thức Internet

Liên lạc giữa các bộ xử lý Mạng số đa dịch vụ

Phần tử chuyển mạch tích hợp Tổ chức tiêu chuẩn hoá Quốc tế Nhà cung cấp dịch vụ Internet Phần ứng dụng ISDN

Liên minh viễn thông Quốc tế

Ủy ban Tiêu chuẩn viễn thông của Liên minh Viễn thông quốc tế ITU

(Tiền thân là CCITT) Khối chức năng liên kết mạng

Khối liên kết mạng Mạng số liệu cục bộ

Khối tập trung thuê bao/ TĐ vệ tinh Tổng đài nội hạt

Bộ chỉ thị độ dài trường tin Giao diện truyền dẫn Module đường dây

Vi mạch cỡ lớn

Tầng chuyển mạch đường dây Giao thức điều khiển truy nhập

môi trường truyền dẫn LAN Giá đấu dây

Đa tần

Tín hiệu đồng chỉnh đa khung Mã đa tần

Thông tin Người­Máy

Công nghệ Kim loại­Oxit­ Bán dẫn Bộ vi xử lý

Chuyển mạch kênh đa tốc độ Chuyển mạch kênh nhanh đa tốc độ Kênh ảo Báo hiệu Meta­Signalling

Trang 12

MUX NIC NNI NT1 NT2 OAM /

OA&M

OC OC­n OMC OS OSI OSIRM

PAD PAM

PABX/PBX PC

PCC PCI PCM PD PD PDH PDU PER PIR PGCD PHL

PLOAM PLR PM POH POTS

Message Transfer Part Multiplexer

Network Interface Card Network­Network Interface Network Termination 1

Network Termination 2 Operation­ Administration and Maintenance

Output Controller Optical Carrier Level n

Operation Maintenance Centre Operating System

Open System Interconnection Open System Interconnection Reference

Model Pading

Pulse Amplitude Modulation Private (Automatic) Branch Exchange

Personal Computer PCM Code Conversion

Protocol Control Information Pulse Code Modulation Protocol Discriminator Packetization Delay

Plesiochronous Digital Hierarchy Protocol Data Unit

Packet Error Rate Packet Insertion Rate

Pattern Generation Checker Device Physical Layer

Physical Layer OAM Packet Loss Rate Physical Medium

Ổ băng từ

Phần chuyển giao bản tin Bộ ghép kênh

Card giao diện mạng Giao diện Mạng­Mạng Kết cuối mạng kiểu1 Kết cuối mạng kiểu 2

Vận hành quản lý và bảo dưỡng

Bộ điều khiển đầu ra Truyền dẫn quang mức n

Trung tâm vận hành Bảo dưỡng Hệ điều hành

Kết nối hệ thống mở

Mô hình tham chiếu kết nối

các hệ thống mở

Trường đệm

Điều xung theo biên độ

Tổng đài (tự động) mạng dùng riêng Máy tính cá nhân

Bộ đổi mã PCM

Thông tin điều khiển giao thức Điều xung mã

Bộ phân biệt Giao thức Trễ tạo gói

Hệ thống truyền dẫn số cận đồng bộ Đơn vị số liệu giao thức

Tỷ số lỗi gói Tỷ số xen gói

Thiết bị phát mẫu và kiểm tra Lớp Vật lý

Chức năng OAM lớp vật lý Tỷ số tổn thất gói

Môi trường Vật lý

PRM

Path Overhead

Trường tiêu đề

Đường

P/S PSTN PSVC PSVCI

PVC QOS RAM RLM ROM RSS RTC RWSR SAAL

SAE/SAEIF

Plain Old Telephone Services Protocol Reference Model Paralell / Serial Convertor

Public Switched Telephone Network Point­to­Point Signalling Virtual Channel Point­to­Point Signalling

Virtual Channel Identifier Permanent Virtual Channel Quality Of Service

Random Access Memory Remote Line Multiplexer Read Only Memory Remote Switching System

Remote Termination Circuit Router Random Write Serial Read

Dịch vụ điện thoại đơn giản Mô hìnhtham chiếu giao thức Bộ đổi mã song song / nối tiếp Mạng điện thoại công cộng Kênh ảo Báo hiệu Điểm­Điểm

Tên kênh ảo báo hiệu Điểm tới Điểm

Nhận dạng kênh ảo cố định Chất lượng dịch vụ

Bộ nhớ truy nhập ngẫu nhiên Bộ ghép đường xa

Bộ nhớ chỉ đọc

Tổng đài vệ tinh / Hệ thống CM xa Mạch điện kết cuối tổng đài vệ tinh Ghi ngẫu nhiên Đọc tuần tự

Trang 13