n uy p ch § ¥ bộ thông tin và truyền thôngictvietnam.vn/files/tccntt/source_files/2016/07/29/09113318_R12K1T... · In tại Nhà In Công ty TNHH MTV in Quân đội 1

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT

N ă m t h ứ 5 0 s ố 4 2 8 ( 6 1 8 )

7.2012

Giấy phép xuất bản số: 433/GP-BTTTT ngày 03/04/2009

In tại Nhà In Công ty TNHH MTV in Quân đội 1. In xong và nộp lưu chiểu tháng 7/2012

Giá bán: 17.000đ

QUYỀN TỔNG BIÊN TẬP

TS. Vũ Chí Kiên

PHO TỔNG BIÊN TẬP

TS. Nguyễn Quý Minh Hiền

TS. Nguyễn Ngọc Hà

HÔI ĐÔNG BIÊN TẬP

TS. Trần Đức Lai

TS. Nguyễn Minh Hồng

TS. Vũ Đức Đam

TS. Nguyễn Văn Lạng

PGS.TS. Nguyễn Minh Dân

TS. Lưu Vũ Hải

TSKH. Nguyễn Anh Tuấn

TS. Trần Minh Tiến

GS.TS. Nguyễn Thúc Hải

GS.TSKH. Phạm Thế Long

PGS. TS. Từ Minh Phương

ThS. Đoàn Quang Hoan

ThS. Bùi Quốc Việt

ThS. Vũ Hoàng Liên

THư Ky NÔI DUNG

Bùi Thị Huyền

[email protected]

Mobile: 0903401340

LIÊN Hê QUẢNG CÁO PHÁT HaNH

Quảng cáo: Trịnh Hồng Hải

[email protected]

Mobile: 0912011031

Phát hành: Đoàn Thị Yến

[email protected]

Mobile: 0904162626

MỸ THUẬT

Mạnh Linh

b ộ t h ô n g t i n v à t r u y ề n t h ô n g

ĐịA CHỉ: 18 NGUYễN DU, Ha NÔI

Toà soạn: 110 Bà Triệu, Hà Nội

Tel:(84.4)37737136; (84.4) 37737137

Fax: (84.4) 37737130

Email: [email protected];

Website: http://www.tapchibcvt.gov.vn;

http://www.ictvietnam.vn

CHI NHÁNH TẠI TP.HCM

Địa chỉ: Nhà số 8A, Đường D2, Phường 25,

Quận Bình Thạnh, TP. Hồ Chí Minh

Trưởng chi nhánh: Nguyễn Văn Nguyễn Email: [email protected]

Mobile: 0917171342

KẾT NỐI - TRUYỀN THỐNG - TRI THỨC

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT

12

3

8

45

59

72

VấN đỀ sự KIệN

• LP: Giải báo chí quốc gia lần thứ VI

KINH TẾ bưU đIệN

• Thu Hằng: Thanh toán qua di động tại Trung Quốc:

Tiềm năng và thách thức

CôNG NGHệ VIễN THôNG

• Lê Hải Châu: Tổng quan về công nghệ mạng quang đàn hồi

• Ts. Nguyễn Hồng Vân: MPLS – Công nghệ cho mạng trục

của mạng nghiên cứu và đào tạo Việt Nam (VinaREN)

• Ths. Nguyễn Viết Minh: Hệ thống thông tin vệ tinh chuyển

tiếp gói – Xu hướng tương lai của thông tin vệ tinh

• Ths. Nguyễn Diệu Linh: Nhiễu đồng lớp Femtocell và các

giải pháp khắc phục

• Nguyễn Trọng Tâm: Mạng đô thị điều khiển bằng phần

mềm

GHI NHậN TRao đổI

• Ths. Nguyễn Văn Khoa, Ths. Nguyễn Thị Phương Dung:

Nghiên cứu nhu cầu sử dụng gói dịch vụ viễn thông của khách

hàng tại Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh

• Nguyễn Ly Lan: Kinh doanh trong môi trường mạng đa công

nghệ

sảN PHẩM DịCH Vụ

• bùi Nguyên đạt: Nâng cao chất lượng mạng di động bằng

thiết bị đo PIM

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT

3TẠP CHÍ CNTT&TT KỲ 1 (7.2012)

VẤN ĐỀ sự KIệN

95 tác phẩm xuất sắc với kết quả 2 giải A, 23 giải B, 39 giải C và 31 giải Khuyến khích thuộc 8 thể loại báo chí đã được trao tại Lễ trao Giải báo chí quốc gia lần thứ VI năm 2011 khép lại một mùa giải báo chí thành công.

đa DạNG, Có CHIỀU sâU

Kinh tế thế giới, khu vực và trong nước còn nhiều khó khăn, thách thức trong năm qua, báo chí đã kịp thời phản ánh sinh động, kịp thời, chân thực những nỗ lực của Đảng, Nhà nước và nhân dân trong công cuộc xây dựng đất nước.

Giải báo chí Quốc gia lần thứ VI năm 2011 đã có 1.268 tác phẩm của 117 đơn vị báo chí tham dự Giải. Trong số đó có 55 Hội nhà báo tỉnh, thành phố; 62 tổ chức cơ sở Hội là Liên chi hội, Chi hội và cơ quan báo chí Trung ương. Ngoài ra, có 164 tác phẩm báo chí của cộng tác viên và 27 cá nhân gửi tác phẩm ảnh báo chí dự Giải.

Phát biểu tại Lễ trao giải, Chủ tịch Hội Nhà báo Việt Nam Thuận Hữu cho biết, các tác phẩm dự giải đã cho thấy tâm huyết với

nghề của người làm báo. Họ đã thể hiện đam mê nghề nghiệp, lăn lộn sớm hôm, không kể nguy nan, vất vả trong đời sống. Năm nay các tác phẩm báo in có chất lượng khá đồng đều, nhiều tác phẩm chất lượng cao mặc dù chưa có giải A. Báo hình và báo phát thanh được thể hiện hấp dẫn, chuyên nghiệp với những nội dung mới mẻ. Tuy nhiên, đối với giải ảnh báo chí, Hội đồng giải vẫn hết sức băn khoăn vì số lượng dự giải còn ít, chất lượng cũng chưa đạt như mong muốn. Báo chí địa phương vẫn tiếp tục tham gia tích cực hơn, có nhiều khởi sắc, nhất là

GIẢI BÁO CHÍ QUỐC GIA lần thứ VI

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT

4 TẠP CHÍ CNTT&TT KỲ 1 (7.2012)


báo hình. Ở một số loại giải, chất lượng tác phẩm tốt, nhiều bài được đầu tư nhiều kỳ, có nội dung bám sát thực tiễn, bớt lý luận hàn lâm.

Giải báo chí quốc gia 2011 có số lượng hội nhà báo các tỉnh thành tham dự đông đảo nhất. Các tác phẩm dự giải đã được chấm điểm dựa trên các tiêu chí như: Bám sát nhiệm vụ chính trị của đất nước, ngành, địa phương; Phản ánh kịp thời, sinh động và đa dạng tình hình kinh tế, xã hội, an ninh, quốc phòng của đất nước; Đi sâu giới thiệu những nhân tố mới, gương người tốt việc tốt…

Nhiều địa phương đã mạnh dạn dự giải và có nhiều tác phẩm có tính phát hiện, có hiệu quả xã hội (báo in của TP. Hồ Chí Minh và Hà Nội; tác phẩm phát thanh của Hà Tĩnh, Quảng Ngãi, Cần Thơ, Phú Yên…).

Năm nay số tác phẩm của cộng tác viên dự giải cũng nhiều hơn những năm trước. Đó là những tác phẩm của nguyên lãnh đạo cấp cao, là những nhà

báo không chuyên, viết về những lĩnh vực mà họ là chuyên gia.

báo NóI Và báo HìNH đoạT GIảI a

2 giải A năm nay thuộc về báo nói (thể loại tin, bài phản ánh, phỏng vấn, tọa đàm, bình luận, chuyên luận) và báo hình (dành cho bình luận, tọa đàm, giao lưu, phim tài liệu). Đó là tác phẩm: Chủ quyền Hoàng Sa, Trường Sa, nhìn từ công pháp quốc tế (nhóm tác giả: Thùy Vân, Thu Lan, Lê Phúc, Lê Bình - Hệ VOV1 (Liên chi hội nhà báo Đài Tiếng nói Việt Nam)) và tác phẩm: Tượng đài Bác Hồ giữa thủ đô nước Nga (nhóm tác giả, Trần Cẩm, Duy Nghĩa, Lô Thắng, Việt Anh, Nguyễn Thị Thu Hà - Trung tâm phim tài liệu và phóng sự - Liên chi hội nhà báo Đài Truyền hình Việt Nam).

Tác phẩm báo nói “Chủ quyền Hoàng Sa, Trường Sa, nhìn từ công pháp quốc tế” đã cung cấp cho

Chủ tịch Quốc hội Nguyễn Sinh Hùng và Trưởng Ban Tuyên giáo Trung ương Đinh Thế Huynh trao giải A cho các tác giả

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



công chúng trong và ngoài nước những thông tin cơ bản về nguyên tắc thụ đắc lãnh thổ được áp dụng trong luật pháp và thực tiễn quốc tế; quá trình xác lập và thực thi chủ quyền của Nhà nước Việt Nam qua các giai đoạn lịch sử. Đặc biệt, loạt bài báo đã phân tích một cách khách quan lập luận của các bên liên quan đến cuộc tranh chấp hai quần đảo Hoàng Sa, Trường Sa và đưa ra những kết luận vững chắc, minh chứng chủ quyền của Việt Nam trên hai quần đảo này, góp phần phản bác những luận điểm biện minh cho sự xâm phạm của nước ngoài đối với chủ quyền Việt Nam ở Hoàng Sa, Trường Sa.

Tại Lễ trao giải, nhóm tác giả cho biết họ gặp nhiều khó khăn, thách thức như thời gian thực hiện loạt bài rất dài (khoảng 2 năm); trong tay họ có rất ít tư liệu chính thống phân tích trên cơ sở quốc tế về chủ quyền của chúng ta về hai quần đảo này, trong khi các tư liệu hầu hết mang tính lịch sử, lại rất ngắn gọn; quá trình kiểm chứng tài liệu mất khá nhiều thời gian; bài viết đề cập đến những vấn đề lớn, nhạy cảm… Tuy nhiên, nhóm tác giả cũng

nhận được sự ủng hộ, đóng góp của các chuyên gia trong lĩnh vực này.

Điều may mắn với nhóm tác giả là đã tiếp cận được với “nhóm nghiên cứu Biển Đông” - những “kho tư liệu quý hiếm” như ông Phạm Hoàng Quân, nhà nghiên cứu độc lập chuyên về cổ sử và cổ địa dư Trung Quốc; ông Hoàng Việt, giảng viên trường Đại học Luật TP. Hồ Chí Minh; ông Nguyễn Đình Đầu, Ủy viên Ban chấp hành Hội Sử học Việt Nam; ông Đinh Kim Phúc, giảng viên khoa Đông Nam Á học, Đại học Mở TP. Hồ Chí Minh…

Theo nhà báo Nguyễn Thùy Vân, Trưởng Đại diện Đài tiếng nói Việt Nam tại Pháp, giữa biển thông tin, cái khó của người làm báo là thể hiện bản lĩnh độc lập, đó là lựa chọn và khai thác thông tin nào mà theo dự cảm của riêng mình là quan trọng và cần thiết cho thính giả Việt Nam… Nhà báo Thùy Vân sau đó đã kết nối trực tiếp với bà Monique Chemillier Gendreau, Giáo sư công pháp và khoa học chính trị ở trường Đại học Paris VII Denis Diderot, nguyên Chủ tịch Hội luật gia dân chủ Pháp, nguyên Chủ tịch Hội luật gia châu Âu và là người tham gia viết Công

ước Luật biển.

Với sự phối hợp chặt chẽ và nỗ lực cố gắng của các phóng viên ở Việt Nam và phóng viên thường trú tại nước ngoài, tác phẩm “Chủ quyền Hoàng Sa, Trường Sa nhìn từ công pháp quốc tế” đã hoàn thành đúng thời gian dự kiến và nhận được nhiều phản hồi tích cực từ khan giả sau khi được phát sóng (tháng 9 và 12/2011). “Với tác phẩm này, chúng tôi đã góp phần giúp nhân dân ta và bạn bè quốc tế hiểu rõ hơn về chủ quyền của Việt Nam tại Hoàng Sa và Trường Sa”, nhà báo Lê Phúc chia

Đọc báo ở Trường Sa

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT

6 TẠP CHÍ CNTT&TT KỲ 1 (7.2012)


sẻ.

Nhà báo Thùy Vân cho biết: “Điều hạnh phúc nhất của chúng tôi chính là sự cổ vũ, ủng hộ của thính giả. Tại nước ngoài, loạt bài “Chủ quyền Hoàng Sa, Trường Sa nhìn từ công pháp quốc tế” rất được quan tâm. Người Việt ở nước ngoài rất hài lòng với những gì mà loạt bài đã đề cập đến”.

Giải A thứ 2 thuộc về bộ phim tài liệu “Tượng đài Bác Hồ giữa thủ đô nước Nga” của nhóm tác giả Trần Cẩm, Duy Nghĩa, Lê Thắng, Việt Anh thuộc Trung tâm Phim Tài liệu và Phóng sự (Đài Truyền hình Việt Nam). Bộ phim này, lần đầu tiên người xem biết được về hoàn cảnh ra đời, tác giả và những việc làm tình nghĩa của nhân dân Nga trong quá trình xây dựng và gìn giữ tượng đài Bác Hồ tại thành phố Moscow, thủ đô nước Nga.

báo CHí CẦN THể HIệN bảN LĩNH

CáCH MạNG

Trong phần giao lưu tác giả của bài “Cần có trái tim nóng và cái đầu lạnh”, Nguyên Phó Thủ tướng

Vũ Khoan, người đạt giải B Giải Báo chí quốc gia lần thứ VI cho rằng: “Mỗi nhà báo phải có cái đầu lạnh, viết cái có lợi cho dân, cho nước”.

Nguyên Phó Thủ tướng Vũ Khoan chia sẻ, trái tim nóng của nhà báo phải yêu cái dân ưa, ghét cái dân kỵ. Còn cái đầu lạnh là viết cái lợi cho dân, cho nước và không viết cái không lợi cho nước cho dân.

Đây là năm thứ 2 liên tiếp “nhà báo không chuyên”, Nguyên Phó Thủ tướng Vũ Khoan, người chỉ nhận mình là “lều báo”, nhận giải B giải báo chí quốc gia.

Phát biểu tại Lễ trao giải báo chí Quốc gia 2011, Chủ tịch Quốc hội Nguyễn Sinh Hùng chúc những người làm báo ngày càng thành công hơn nữa trên mặt trận báo chí cách mạng và lưu ý: Với lực lượng báo chí nước nhà hơn 19.000 hội viên, thời gian tới, báo chí cần thể hiện bản lĩnh cách mạng, với tấm lòng và trí tuệ Việt Nam, phấn đấu trở thành lực lượng báo chí chuyên nghiệp và hiện đại . Bên cạnh đẩy lùi cái xấu, những mặt trái, báo chí cần biểu dương những điều tốt đẹp, nhân tố mới, điển hình trong thời kỳ đổi mới và hội nhập đầy sôi động.

Nguyên Phó Thủ tướng Vũ Khoan giao lưu trong Lễ trao giải

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Bộ trưởng Bộ TT&TT Nguyễn Bắc Son và Tổng giám đốc Đài Truyền hình Việt Nam Trần Bình Minh trao giải B cho các tác giả

sẽ Có GIảI báo CHí qUỐC GIa RIêNG

CHo báo MạNG

Năm nay trong các báo điện tử gửi bài dự thi chỉ có Báo điện tử Dân trí đoạt hai giải nhưng vẫn nằm trong tiêu chí chấm giải báo in. Hai tác phẩm báo chí của Dân trí gồm loạt bài: Nỗi gian truân khi làm sổ đỏ của nhà báo Vũ Văn Tiến đoạt giải B loại tin, bài phản ánh, phỏng vấn, ghi chép và Câu chuyện từ vị “sứ thần” 10 tháng tuổi của nhóm tác giả Hồng Tâm, Bùi Hoàng Tám, Hồng Nhung, Vân Sơn, Thế Nam, Chân Phương đoạt giải C loại phóng sự, phóng sự điều tra, bút ký báo chí.

Điều này cho thấy báo điện tử vẫn có vị trí “khiêm tốn” trong 4 loại hình báo chí đã phân loại. Mới đây ngày 14/6 tại cuộc họp báo thông báo kết quả Giải báo chí Quốc gia lần thứ VI năm 2011, Phó Chủ tịch thường trực Hội nhà báo Việt Nam Hà Minh Huệ cho biết “Sẽ có giải thưởng riêng cho báo mạng điện tử

trong Giải báo chí Quốc gia”.

Theo ông Hà Minh Huệ, báo mạng điện tử đã có những bước phát triển lớn, các tác phẩm báo chí dự thi Giải báo chí Quốc gia từ báo mạng điện tử cũng đa dạng và chất lượng hơn. Tuy nhiên, cho đến nay, trong cơ cấu Giải báo chí Quốc gia chưa có giải riêng cho báo điện tử. Ông Huệ khẳng định, Hội đồng Giải báo chí Quốc gia sẽ sớm họp bàn và thông qua việc có giải thưởng riêng cho báo mạng điện tử trong Giải báo chí Quốc gia.

Giải Báo chí Quốc gia lần thứ VI năm 2011 đã khép lại nhưng công việc của những người làm báo thì chưa bao giờ ngưng nghỉ, để tiếp tục mang đến cho công chúng những tác phẩm báo chí chất lượng, phản ánh hiện thực một cách sâu sắc, đa dạng nhất.

LP

Ảnh: TH

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT

TẠP CHÍ CNTT&TT KỲ 1 (7.2012)8


GIớI THIệU

Hiện nay Trung Quốc là thị trường di động lớn nhất thế giới với hơn 1 tỷ thuê bao. Sự phát triển nhanh chóng của các ứng dụng di động cùng với sự phổ biến ngày càng tăng của smartphone tại Trung Quốc đang thúc đẩy việc chuyển đổi từ thanh toán trực tuyến sang thanh toán di động, tạo nên một bước đột phá lớn trên thị trường Trung Quốc. Ngành công nghiệp thanh toán di động của quốc gia này được coi là một thị trường đang phát triển với nhiều tiềm năng, thu hút một lượng lớn các doanh nghiệp tham gia. Bên cạnh đó, các nhà sản xuất thiết bị và các nhà khai thác cũng rất quan tâm đến việc phát triển thanh toán di động. Theo Jake Saunders, Phó giám đốc nghiên cứu dự báo tại ABI Research, cho biết “Trung Quốc là một thị trường thanh toán di động lớn và hấp dẫn” với doanh thu từ dịch vụ thanh toán qua di động tại Trung Quốc dự báo sẽ đạt hơn 8 tỷ USD vào năm 2014.

Trong khi tiềm năng thực tế của thị trường này là rất lớn thì việc công nghệ thanh toán nào sẽ chiếm lĩnh thị trường - RF SIM trên dải tần 2.4 hay NFC trên băng tần 13,56 MHz - vẫn là một ẩn số. Cuộc chay đua trong lĩnh vực thanh toán di động ở Trung Quốc chủ yếu tồn tại giữa 3 lực lượng: Các MNO, các tổ chức ngân hàng và các nhà cung cấp dịch vụ thanh toán di động thứ ba. Các tổ chức tài chính như China UnionPay, các nhà cung cấp dịch vụ thanh toán di động thứ ba và các nhà khai thác mạng di động (China Mobile, China Unicom và China Telecom) đua tranh nhau nhảy vào thị trường này, nhằm thu lợi nhuận và tranh giành miếng bánh thị phần hấp dẫn. Cuối cùng, cuộc đua tranh nhằm chiếm lĩnh thị phần giữa ba lực lượng sẽ quyết định tiêu chuẩn công nghệ thanh toán cho thị trường lớn nhất thế giới này.

Hiện tại, Trung Quốc cũng là thị trường smartphone

Thanh toán qua di động tại Trung Quốc:

TIỀM NĂNG VÀ THÁCH THỨC

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT

TẠP CHÍ CNTT&TT KỲ 1 (7.2012) 9


lớn nhất trên thế giới. Theo công bố khảo sát thị phần mới đây của công ty nghiên cứu và tư vấn Canalys, Mỹ không còn là thị trường lớn nhất của smartphone, thay vào đó là Trung Quốc, quốc gia hơn một tỷ dân tại châu Á. Trong quý I đầu năm 2012, cả thế giới đã có 146 triệu máy smartphone được bán ra (tăng 45% so với cùng kỳ năm ngoái). Sức tăng trưởng không có sự đồng đều giữa các khu vực với nhau. Tại Mỹ, doanh số smartphone chỉ tăng 5%, trong khi khu vực châu Á Thái Bình Dương chứng kiến sức tăng tới 81%. Riêng Trung Quốc, lượng sản phẩm tăng gấp đôi so với năm ngoái, chiếm 22% tổng doanh số smartphone toàn cầu. Cùng thời gian đó, Mỹ chỉ đạt được 16%. Tổng số người dùng Internet di động vượt quá 350 triệu

(tính đến quý 3/2011).

Sự tăng trưởng nhanh của thị trường di động kết hợp với dân số đông, một nền kinh tế phát triển khiến cho Trung Quốc trở thành một thị trường thanh toán di động tiềm năng và hấp dẫn nhất trên thế giới. Mặc dù năm 2010 tổng giá trị giao dịch thanh toán di động vẫn còn ở mức thấp, chỉ đạt 2,4 tỷ USD, nhưng theo dự báo của hãng nghiên cứu thị trường Gartner con số này sẽ tăng lên gần 40 tỷ USD vào năm 2014, tức là tăng gần 17 lần.

CáC độNG LựC THúC đẩY THaNH ToáN

DI độNG

So với các thị trường khác, Trung Quốc có nhiều yếu tố thuận lợi để phát triển một hệ thống thanh toán di động mạnh mẽ. Đầu tiên là có những doanh nghiệp có tiềm lực, có khả năng thúc đẩy việc sử dụng dịch vụ trên quy mô lớn. China Union Pay (CUP-Trung Quốc Ngân Liên) là tập đoàn cung cấp các sản phẩm và dịch vụ thẻ ngân hàng lớn nhất của Trung Quốc, được thành lập tháng 3/2002 tại Thượng Hải. CUP có hơn 200 thành viên trong nước và quốc tế, mạng lưới chấp nhận giao dịch thẻ CUP phát triển rộng rãi ở Trung Quốc và mở rộng tới trên 30 quốc gia ở châu Á, châu Âu, châu Mỹ, châu Phi và châu Úc. Còn China Mobile, nhà khai thác di động lớn nhất trong nước, có lượng thuê bao ấn tượng lên tới 600 triệu thuê bao, trong khi Alipay, trang web thanh toán trực tuyến với giao diện hoàn toàn bằng tiếng Trung Quốc, hiện đã vượt mặt cả PayPal với hơn 600 triệu tài khoản đăng ký và hơn 7 triệu giao dịch mỗi ngày.

Thứ hai, Trung Quốc có một hạ tầng di động và thanh toán phát triển nhanh chóng, có khả năng chuyển đổi lên các nền tảng mới, tiên tiến. Sự phổ biến của các ứng dụng và mạng 3G cũng như việc chấp nhận thanh toán điện tử cho hàng hóa và dịch

Dự báo doanh thu thanh toán qua di động tại Trung Quốc

(Nguồn: Gartner)

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



vụ các thị trường nông thôn, vùng sâu vùng xa của Trung Quốc tất cả đều góp phần thúc đẩy thị trường thanh toán di động tăng trưởng.

Thứ ba, Trung Quốc là một thị trường lớn với nhiều nhà cung cấp uy tín và có tiềm lực, họ không ngừng cải tiến và đổi mới hệ thống di động, nhằm thúc đẩy hành vi tiêu dùng mới của khách hàng và tạo ra sức mạnh tổng hợp cho thanh toán di động.

Cuối cùng, cả ba lực lượng đều có chung một mục tiêu chiến lược để triển khai thành công thanh toán di động. Các nhà mạng di động đang tìm cách đẩy mạnh các nguồn doanh thu mới, bù lại sự sụt giảm doanh thu thoại; các ngân hàng Trung Quốc và các nhà cung cấp dịch vụ thanh toán trực tuyến muốn đáp ứng tốt hơn nhu cầu của khách hàng, từ đó nâng cao doanh thu; tất cả tạo ra một cơ hội, một môi trường thuận lợi để thúc đẩy thị trường thanh toán qua di động cất cánh.

5 TRọNG TâM PHáT TRIểN

Mặc dù có nhiều tiềm năng phát triển nhưng thị trường Trung Quốc vẫn phải đối mặt với những rào cản lớn trong thanh toán di động, và cho đến nay các nhà cung cấp mới chỉ đạt được những thành công ban đầu. Do Trung Quốc có diện tích rộng lớn 9.571.300 km², đường biên giới với 14 quốc gia và lãnh thổ khác trên thế giới, bởi vậy thị trường bị phân mảnh khá nhiều, tức là nhu cầu tiêu dùng và tiềm năng kinh doanh giữa các vùng miền khác nhau tương đối nhiều, rất khó để xây dựng và triển khai thành công một ứng dụng duy nhất trên cả nước. Ngoài ra, những tranh cãi xung quang việc thiết lập tiêu chuẩn thanh toán di động chung cho cả thị trường cũng làm trì hoãn và ảnh hưởng tới việc chấp nhận công nghệ và thực hiện triển khai.

Bên cạnh đó là hạn chế về sự cộng tác giữa các

lĩnh vực công nghiệp khác nhau cũng như các quy định pháp luật của Trung Quốc. Các nhà cung cấp sản phẩm, các tổ chức tài chính, các mạng di động, các nhà cung cấp dịch vụ thanh toán thứ ba do các Bộ ngành khác nhau của chính phủ quản lý; cùng với cuộc đua tranh giành miếng bánh thị phần hiện có dường như đang hạn chế những nỗ lực hợp tác để cùng nhau thúc đẩy sự tăng trưởng của thị trường này.

Các công ty thanh toán trực tuyến không ngừng đẩy mạnh lợi nhuận bằng cách tung ra các giải pháp thanh toán di động mới cho các doanh nghiệp với mức phí thấp. Mới đây, Alipay đã triển khai đầu đọc mã vạch 2D cho các doanh nghiệp kinh doanh cỡ vừa, thu hút được 10 triệu người sử dụng cho các ứng dụng thanh toán di động mới nhất. Như vậy, chuỗi giá trị thanh toán di động đang được mở rộng. Hiện nay, tại một số thị trường phát triển trên thế giới, thanh toán trực tuyến ngày càng có vai trò quan trọng và trở thành nhu cầu tất yếu của khách hàng, nó tham gia vào mọi hoạt động trong cuộc sống hàng ngày từ tiếp thị, mua sắm, cung cấp dịch vụ, kiểm tra sau mua hàng...

Trong tương lai gần, trong thị trường thanh toán di động Trung Quốc có thể cùng tồn tại nhiều mô hình thanh toán. Người tiêu dùng sẽ lựa chọn các phương thức thanh toán phù hợp nhất với nhu cầu của họ, dựa trên nguyên tắc mô hình nào mang lại trải nghiệm và giá trị tốt nhất cho họ. Một số loại hình thanh toán như ví điện tử với nhiều ưu đãi, các cơ hội mua sắm hấp dẫn... sẽ không chỉ phổ biến ở các đô thị, thành phố lớn mà còn lan ra cả các khu vực nông thôn.

Để triển khai thành công thanh toán qua di động ở Trung Quốc, các nhà cung cấp có một tiếp cận thích hợp và hiệu quả, tập trung vào 5 định hướng sau:

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Nâng cao giá trị tạo ra cho các doanh

nghiệp, khách hàng cá nhân

Trên cơ sở đó, các nhà cung cấp thanh toán qua di động cần khởi động những giải pháp tập trung đặc biệt vào nhu cầu của khách hàng và khả năng tương tác với khách hàng, nhằm tạo ra giá trị thực sự cho khách hàng. Nếu chỉ đơn giản là nhúng các thẻ ngân hàng hoặc tiền mặt trong chiếc điện thoại di động sẽ không thúc đẩy và thu hút được việc sử dụng dịch vụ trên quy mô lớn.

Mở rộng mô hình kinh doanh

Mở rộng quy mô phục vụ cũng như các loại hình dịch vụ thanh toán đa dạng tức là có nhiều cơ hội được phục vụ khách hàng hơn, qua đó thu hút người dùng, tạo niềm tin và lòng trung thành thương hiệu đồng thời nâng cao doanh thu. Nguồn dữ liệu người dùng khổng lồ cũng có thể tạo ra giá trị chiến lược to lớn.

Xây dựng mối quan hệ đối tác chiến lược

Cùng với sự phát triển của công nghệ, hệ thống thanh toán di động và các ứng dụng cũng thay đổi nhanh chóng, do đó đối với các nhà cung cấp dịch vụ một vấn đề không kém phần quan trọng là lựa chọn các đối tác chiến lược phù hợp, cũng như xây

dựng các kế hoạch đưa sản phẩm ra thị trường rõ ràng và chi tiết.

đầu tư, triển khai thử nghiệm

các phương thức thanh toán

mới

Đối với các ngân hàng và các nhà khai thác di động không năng động, sáng tạo, có xu hướng chấp nhận và áp dụng danh mục các phương thức thanh toán có sẵn có thể gặp phải ít rủi ro trong triển khai nhưng chưa chắc đó là một ý tưởng khôn ngoan. Khởi động và thực hiện nhiều chương trình thí điểm cùng một lúc sẽ giúp nhà cung cấp lựa chọn được một mô

hình thanh toán mới ưu việt, giúp nhanh chóng xóa bỏ các mô hình cung cấp cũ, lạc hậu, mang lại nhiều giá trị hơn cho khách hàng và thu hút họ sử dụng. Nhiều khi mạo hiểm trên thị trường cũng chính là tạo cơ hội chiến thắng và thành công.

Tìm hiểu và thích ứng

Tìm hiểu, nghiên cứu thị trường thanh toán di động tại nước phát triển và đang phát triển, xác định phương thức hoạt động và nguyên nhân họ thành công, từ đó rút ra các nguyên tắc và bài học kinh nghiệm là rất cần thiết đối với các nhà cung cấp dịch vụ tại Trung Quốc. Tuy nhiên, không được áp dụng máy móc, bất kỳ giải pháp nào cũng cần được áp dụng linh hoạt theo điều kiện thị trường thì mới có thể thành công tại Trung Quốc.

Do quy mô rộng lớn của thị trường, trước mắt Trung Quốc có thể triển khai nhiều hình thức thanh toán di động khác nhau tại cùng một thời điểm. Tuy nhiên, mô hình nào ưu việt và mang lại giá trị tối đa cho người dùng và doanh nghiệp sẽ chiếm lĩnh được thị phần lớn nhất trên thị trường này.

Thu Hằng(Theo: Telecom Asia, June 2012)

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT


CÔNG NGHê VIễN THôNG

Công nghệ mạng quang đàn hồi với khả năng truyền tải quang linh hoạt và sử dụng phổ tần hiệu quả hiện đang thu hút được sự quan tâm và đầu tư nghiên cứu phát triển của các tổ chức nghiên cứu và chuẩn hóa quốc tế. Khác với các mạng truyền thông quang DWDM thông thường, mạng truyền thông quang đàn hồi sử dụng lưới tần số linh hoạt và phương thức cấp phát phổ tần mềm dẻo và hiệu quả cho các tuyến quang theo yêu cầu lưu lượng, nhằm tối ưu hóa tài nguyên phổ tần. Bài báo này giới thiệu sơ lược về công nghệ truyền thông quang đàn hồi và những yêu cầu công nghệ cần thiết để hiện thực hóa mạng truyền thông quang đàn hồi.

GIớI THIệU

Những tiến bộ đột phá trong hệ thống truyền thông quang DWDM trong thời gian qua như các phương thức điều chế quang đa mức và pha, kỹ thuật ghép kênh phân chia theo cực, tách coherent và cân bằng số trong miền điện kết hợp với khuếch đại quang tiên tiến đã cho phép truyền dẫn DWDM

khoảng cách xa với băng thông trên mỗi kênh lên đến 100 Gb/s. Tuy nhiên, do việc gán băng tần và bước sóng trung tâm của các tuyến quang cố định theo lưới tần số ITU-T G.694.1, các mạng truyền thông quang DWDM hiện tại bắt đầu bộc lộ những hạn chế nhất định trong việc đáp ứng yêu cầu linh hoạt về tốc độ của các dịch vụ truyền thông. Các bộ thu phát DWDM có tốc độ bit cố định (ví dụ 10 Gb/s hay 40 Gb/s) và độ rộng phổ của mỗi tín hiệu bước sóng quang không thể mở rộng vượt quá độ rộng phổ được quy định trong lưới tần số ITU-T sử dụng trong hệ thống. Điều này dẫn đến việc cần phải chia nhỏ các yêu cầu băng thông lớn để có thể truyền tải trên lưới tần số cố định cũng như gây lãng phí dung lượng mạng khi lưu lượng giữa các nút mạng không đủ để lấp đầy toàn bộ dung lượng của bước sóng. Một số giải pháp như công nghệ chuyển mạch gói quang, chuyển mạch nhóm bước sóng hay kỹ thuật ghép quang ảo được đề xuất nhằm đáp ứng những yêu cầu linh hoạt về tốc độ lưu lượng cho các dịch vụ tốc độ thấp và dịch vụ siêu bước sóng (tốc độ yêu cầu cao hơn nhiều tốc độ của một kênh quang). Tuy

TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ MẠNG QUANG ĐÀN HỒI

Lê Hải Châu

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



nhiên, các công nghệ hỗ trợ cần thiết để hiện thực hóa những công nghệ này vẫn còn trong giai đoạn nghiên cứu chưa thể khả thi trong tương lai gần, hoặc những kỹ thuật này vẫn chưa hoàn toàn giải quyết được yêu cầu cấp phát băng thông linh hoạt.

Do đó, mạng quang đàn hồi (Elastic Optical Network), công nghệ truyền tải quang linh hoạt và sử dụng phổ tần hiệu quả, hiện đang được quan tâm đầu tư nghiên cứu phát triển, nhằm cho phép truyền tải các lưu lượng đa tốc độ, siêu bước sóng và cả lưu lượng tốc độ thấp theo cách hiệu quả cao về mặt phổ tần cho các nhu cầu dịch vụ truyền thông tương lai gần. Khả năng biến đổi băng tần linh động của tuyến quang trong mạng quang đàn hồi hứa hẹn cung cấp cho các nhà vận hành mạng nhiều cơ hội kinh doanh mới, bằng việc đưa ra nhiều dịch vụ kết nối với độ khả dụng cao và chi phí vừa phải thông qua việc chia sẻ băng tần phụ thuộc thời gian, điều hành mạng hiệu quả về năng lượng cũng như khả năng phục hồi mạng cao nhờ việc nén băng thông.

CôNG NGHệ MạNG qUaNG đàN HồI

Mục đích của mạng quang đàn hồi là nhằm giải quyết các vấn đề của mạng chuyển mạch bước sóng quang DWDM bằng cách cung cấp cơ chế truyền tải mới với khả năng mở rộng băng thông linh hoạt và cấp phát phổ tần hiệu quả để có thể hỗ trợ cùng lúc

nhiều loại hình dịch vụ tốc độ cao và siêu cao (100 Gb/s và hơn thế) trên cùng một cơ sở hạ tầng mạng nhờ sử dụng lưới tần số linh hoạt và kỹ thuật nhóm ghép đa tốc độ trong miền tần số quang. Băng tần của tuyến quang trong mạng quang đàn hồi có khả năng mở rộng hay rút gọn lại nếu cần, tùy theo dung lượng lưu lượng và yêu cầu người dùng. Thuật ngữ “đàn hồi” (hay “co giãn” (elastic)) của mạng quang đàn hồi chính là do bắt nguồn từ khả năng có thể co giãn (mở rộng ra hoặc rút gọn lại) của các băng tần tuyến quang trong mạng.

Mạng quang đàn hồi áp dụng cơ chế ghép ảo tương tự như VCAT của các luồng dữ liệu TDM miền điện trong SONET/SDH cho các kênh bước sóng miền quang. Điểm khác biệt so với VCAT là mạng quang đàn hồi không thể ghép các tài nguyên phổ tần rời rạc. Cơ chế ghép kênh của mạng quang đàn hồi gần giống với cơ chế ghép liền kề CCAT trong SONET/SDH. Mặc dù vậy, cũng khác với SONET/SDH CCAT, mạng quang đàn hồi có thể cung cấp cơ chế ghép liền kề linh động băng tần quang trong đó cho phép tạo ra các độ rộng băng tần kích thước tùy chọn theo yêu cầu. Việc phân bổ tài nguyên phổ trong mạng quang đàn hồi được thực hiện theo phương thức mở rộng linh hoạt và hiệu quả về phổ tần dựa theo dung lượng của lưu lượng hoặc theo yêu cầu của người dùng.

Các đặc tính nổi bật của mạng quang đàn hồi

a) Mạng quang DWDM thông thường b) Mạng quang đàn hồi Hình 1: Khái niệm mạng quang đàn hồi

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



trong việc phân mảnh và nhóm ghép các tài nguyên phổ, truyền tải hiệu quả dữ liệu đa tốc độ, cũng như sự biến đổi co giãn của các tài nguyên cấp phát được minh họa trong Hình 2. Những đặc tính chính của mạng quang đàn hồi bao gồm:

a) Hỗ trợ truyền tải tín hiệu tốc độ thấp

Mạng chuyển mạch tuyến quang, hay còn gọi là mạng chuyển mạch bước sóng quang, hiện tại đòi hỏi việc phân bổ đầy đủ dung lượng bước sóng theo quy định trong lưới tần số ITU-T được áp dụng cho tuyến quang giữa cặp nút mạng đầu cuối. Trong khi đó, mạng quang đàn hồi cung cấp một cơ chế mới hiệu quả hơn về giá thành cho các dịch vụ kết nối tốc độ thấp (hay nói cách khác là dải tần nhỏ lẻ). Khi công nghệ 100 Gb/s Ethernet được chuẩn hóa và trở nên phổ biến, khách hàng sẽ có thể sử dụng mạng truyền tải quang với các giao diện 100 GbE khoảng cách truyền dẫn ngắn với giá cả phải chăng. Tuy nhiên, nếu chỉ một vài băng tần nhỏ lẻ được yêu cầu, mạng quang đàn hồi có thể cấp phát băng tần quang chỉ vừa đủ để truyền tải lưu lượng

người dùng. Tại cùng một thời điểm, mỗi nút mạng trên tuyến đường của tuyến quang cấp phát một kết nối với băng tần phổ tương xứng, để tạo ra một tuyến quang đầu cuối đến đầu cuối kích thước tương ứng với yêu cầu người dùng. Hiệu quả sử dụng tài nguyên mạng sẽ cho phép cung cấp các dịch vụ băng tần nhỏ lẻ một cách hiệu quả về giá thành.

b) Hỗ trợ truyền tải tín hiệu siêu bước sóng

Việc nhóm ghép liên kết là công nghệ mạng gói đã được chuẩn hóa trong IEEE 802.3, trong đó thực hiện kết hợp nhiều liên kết/cổng vật lý trong thiết bị chuyển mạch/bộ định tuyến thành một liên kết/cổng đơn để cho phép tăng tốc độ liên kết khi nhu cầu lưu lượng tăng lên vượt quá các giới hạn của bất kỳ một cổng/liên kết đơn nào. Tương tự như vậy, mạng quang đàn hồi cho phép hình thành và hỗ trợ truyền tải các tuyến quang siêu bước sóng bằng cách kết hợp liền kề trong miền quang, vì thế đảm bảo mức độ sử dụng cao của các tài nguyên phổ.

c) Thích ứng nhiều tốc độ tín hiệu khác nhau

Hình 2: Cơ chế cấp phát phổ tần trong mạng quang đàn hồi

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Trong các mạng chuyển mạch tuyến quang DWDM hiện tại, việc sử dụng lưới tần số cố định ITU-T có thể dẫn đến hiện tượng ngắt quãng dải tần quang do các khoảng cách tần số quang dư thừa bị lãng phí nằm giữa các tín hiệu tốc độ thấp. Mạng quang đàn hồi cho phép hạn chế dải tần bị lãng phí giữa các tín hiệu và sắp xếp trực tiếp một cách hiệu quả phổ tần của nhiều tốc độ dữ liệu kết hợp trong miền quang nhờ phương thức gán phổ tần linh hoạt.

Kỹ THUậT NỀN TảNG Của MạNG qUaNG

đàN HồI

Mạng quang đàn hồi yêu cầu trang bị các chuyển mạch hay nối chéo quang khả biến tại nút mạng và các bộ thu phát khả biến tại biên mạng. Để đạt được hiệu quả sử dụng tài nguyên phổ cao trong mạng chuyển mạch quang, các bộ thu phát khả biến tạo ra tín hiệu quang sử dụng tài nguyên phổ chỉ vừa đủ để truyền tải tín hiệu người dùng trong khi tối thiểu hóa sự phân tách giữa các băng tần của các tuyến

quang liền kề. Tại cùng thời điểm, mỗi chuyển mạch quang khả biến trên dọc tuyến quang sẽ cấp phát một kết nối chéo với băng thông phổ thích hợp để tạo ra một tuyến quang đầu cuối đến đầu cuối có kích thước tương xứng theo yêu cầu. Khi yêu cầu lưu lượng tăng lên, bộ phát có khả năng tăng dung lượng đường và các thiết bị chuyển mạch quang trên tuyến cũng mở rộng cửa sổ chuyển mạch và tăng băng thông cấp phát cho tuyến quang đàn hồi.

a) bộ thu phát khả biến

Tương tự với trường hợp truyền tải Ethernet qua SONET/SDH hoặc qua mạng truyền tải quang OTN, bộ thu phát khả biến của mạng quang đàn hồi có thể làm việc ở một trong ba chế độ hoạt động là chế độ ánh xạ khung, ánh xạ trong suốt và ánh xạ trực tiếp. Các đơn vị dữ liệu giao thức PDU trong tín hiệu người dùng đầu vào được tách ra thông qua phân tầng mã hóa vật lý đặc tả theo người dùng (PCS) và tầng điều khiển truy nhập phương tiện (MAC).

Hình 3: Mô hình chức năng của bộ phát khả biến

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Các tín hiệu được chèn vào tín hiệu người dùng để lấp trống sẽ bị loại bỏ để tăng hiệu quả sử dụng của băng thông mạng. Trong trường hợp dịch vụ tốc độ rất thấp, các chính sách hoặc cơ chế định dạng lưu lượng được áp dụng để loại bỏ hoặc làm mượt lưu lượng có tốc độ vượt quá giới hạn đã được cấu hình. Sau đó, các đơn vị dữ liệu giao thức PDU được đóng gói, ví dụ bằng cách sử dụng thủ tục định khung chung (GFP), để sắp xếp vào khung G.709 OTN và chuyển đổi sang dạng tín hiệu OFDM. Việc nhóm ghép băng thông được thực hiện bằng cách cấp phát số lượng thích hợp các sóng mang quang trong tín hiệu quang. Chế độ hoạt động sắp xếp trực tiếp và sắp xếp trong suốt, trong đó yêu cầu độ phức tạp ít hơn về phần cứng và truyền tải ít xâm phạm tín hiệu người dùng, có thể chỉ yêu cầu việc giám sát MAC và PCS.

Hình 3 minh họa ví dụ quá trình thực hiện trong tầng vật lý OTN PHY và OFDM ở bộ phát khả biến. Các đơn vị dữ liệu giao thức PDU đã được đóng gói được sắp xếp vào trong n trong số N kênh OUTk trong tầng vật lý OTN PHY. OTUk là đơn vị truyền tải quang được định nghĩa trong ITU-T G.709, trong đó chứa các tiêu đề để quản lý tầng mạng truyền tải quang và byte sửa lỗi trước (FEC). Hậu tố k tương ứng với tốc độ dữ liệu được hỗ trợ xấp xỉ 2.5 Gb/s (k = 1), 10.3 Gb/s (k = 2), 43 Gb/s (k = 3), và 112 Gb/s (k = 4 - hiện đang được chuẩn hóa). Bằng cách xác định n (số các kênh OTUk cấp phát) phù hợp với dung lượng hoặc yêu cầu lưu lượng người dùng, băng thông logic cần thiết tương ứng được cấp phát cho tín hiệu người dùng. Sau đó, n kênh OTUk được gửi đến khối phát OFDM. Để hỗ trợ khả năng điều chỉnh băng thông linh hoạt của mạng quang đàn hồi, tiêu chuẩn cấu trúc khung G.709 OTU bao gồm cơ chế truyền tải hiệu quả hơn các tốc độ dữ liệu nhỏ lẻ với yêu cầu phần cứng ít phức tạp hơn cần phải được mở rộng và chuẩn hóa.

Với công nghệ hiện tại, có hai cách tiếp cận có thể áp dụng đối với việc thực hiện kỹ thuật ghép kênh phân chia theo tần số trực giao OFDM là sử dụng kỹ thuật biến đổi miền điện và sử dụng kỹ thuật biến đổi toàn quang. Ngoài ra cũng có thể kết hợp lai ghép cả hai phương pháp tiếp cận trên trong cùng một hệ thống. Trong cách tiếp cận miền điện, các bít dữ liệu của n kênh OTUk được sắp xếp vào các symbol sóng mang riêng lẻ và được chuyển đổi thành chuỗi thời gian tín hiệu OFDM băng gốc thông qua biến đổi Fourier ngược nhanh (IFFT) và chuyển đổi số-tương tự. Tín hiệu OFDM băng gốc sau đó được chuyển đổi tuyến tính lên tín hiệu OFDM quang bằng cách sử dụng bộ điều chế trực giao. Tần số sóng mang quang tương ứng của tín hiệu OFDM quang được tạo ra nhờ laser khả chỉnh. Ngược lại, trong cách tiếp cận toàn quang, tín hiệu OFDM được tạo ra trực tiếp thông qua việc điều chế các sóng mang quang riêng lẻ sử dụng các bít dữ liệu của mỗi kênh OTUk. Các sóng mang này sau đó được kết hợp với nhau bằng coupler quang. Trong cả hai trường hợp, việc chỉnh tần số quang cho phù hợp và điều chỉnh độ rộng băng tần phổ của tín hiệu OFDM quang theo yêu cầu được thực hiện bằng cách thay đổi tần số phát sóng mang của laser khả chỉnh và điều chỉnh số lượng sóng mang quang tương ứng.

b) Chuyển mạch băng thông khả biến

Khác với các hệ thống chuyển mạch tuyến quang trong mạng DWDM toàn quang thông thường, nút chuyển mạch của mạng quang đàn hồi là các chuyển mạch với băng thông có thể điều chỉnh được theo yêu cầu lưu lượng. Chuyển mạch quang khả biến trong mạng quang đàn hồi có khả năng cấu hình linh hoạt băng thông quang của cửa sổ tự định tuyến theo độ rộng phổ của tín hiệu quang đầu vào. Các thiết bị này thực hiện quá trình tự định tuyến các tín hiệu quang đầu vào đến các sợi quang

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



đầu ra tương ứng dựa trên bước sóng tín hiệu.

Một trong các công nghệ chuyển mạch có khả năng hiện thực hóa nút chuyển mạch quang khả biến theo yêu cầu của mạng quang đàn hồi là công nghệ chuyển mạch quang chọn lựa bước sóng. Công nghệ chuyển mạch chọn lựa bước sóng hiện nay là công nghệ chuyển mạch quang đã chín muồi, được thiết kế cho các tuyến quang phân bổ theo lưới tần số cố định được đặc tả trong các khuyến nghị của ITU-T. Tuy nhiên, với cơ chế chuyển mạch đặc trưng là phát quảng bá và chọn lựa bước sóng theo tần số, một thế hệ mới là các hệ thống chuyển mạch chọn lựa bước sóng băng thông khả biến với khả năng ghép và chuyển mạch các băng thông tùy biến đang được phát triển. Hình 4 minh họa nguyên lý của chuyển

mạch chọn lựa bước sóng băng thông khả biến (BV WSS). Chuyển mạch chọn lựa bước sóng băng thông khả biến sử dụng cơ chế phát quảng bá tín hiệu quang đầu vào và chọn lựa bước sóng theo tần số để cho phép các tín hiệu quang đầu vào với độ rộng

phổ và tần số trung tâm khác nhau có thể được định tuyến đến bất kỳ sợi quang đầu ra nào. Kiến trúc trường chuyển mạch của thiết bị chuyển mạch quang băng thông khả biến sử dụng công nghệ chuyển mạch chọn lựa bước sóng quang được thể hiện trên Hình 5. Trong kiến trúc này, các chuyển mạch chọn lựa bước sóng băng thông khả biến (BV WSS) được sử dụng để cung cấp chức năng tách và ghép các tín hiệu cũng như chức năng ghép nhóm và định tuyến đối với các tín hiệu trung chuyển.

Hình 4. Nguyên lý chuyển mạch chọn lựa bước sóng khả biến

Hình 5. Chuyển mạch băng thông khả biến

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



TRIểN VọNG CôNG NGHệ

Với các ưu điểm vượt trội so với mạng quang DWDM thông thường và khả năng hiện thực hóa bằng các công nghệ quang hiện tại, công nghệ mạng quang đàn hồi hứa hẹn là một trong các giải pháp công nghệ nền tảng cho mạng truyền tải quang tương lai gần. Tuy nhiên, vẫn còn một chặng đường dài với nhiều thách thức cần phải vượt qua để đưa công nghệ chuyển mạch quang đàn hồi vào ứng dụng thực tế. Cho đến nay, một số hệ thống mạng quang đàn hồi thử nghiệm bước đầu đã được giới thiệu nhưng các công nghệ của mạng quang đàn hồi vẫn đang tiếp tục được đầu tư nghiên cứu và phát triển. Bên cạnh các công nghệ cốt lõi như hệ thống chuyển mạch, bộ thu phát, bộ lọc, phương thức điều chế linh hoạt,... ở mức mạng, cơ chế cấp phát phổ tần linh hoạt, thuật toán định tuyến và phân bổ phổ tần hiệu quả cũng như các cơ chế quản lý tài nguyên mạng vẫn đang trong quá trình hoàn thiện. Mặt khác, hoạt động chuẩn hóa cho mạng quang đàn hồi mới chỉ bắt đầu được tiến hành. Nhóm nghiên cứu ITU 15 đang nghiên cứu chuẩn hóa để đưa vào khuyến nghị G.694.1 một lưới tần số DWDM linh hoạt trong đó các khe tần số cho phép có tần số trung tâm chuẩn là (THz) với n là số nguyên (có thể nhận giá trị âm, dương hoặc bằng không) và độ rộng khe khả biến được tính bằng GHz (m>0). Tập hợp các độ rộng khe khả biến và tần số trung tâm trong lưới tần số DWDM linh hoạt được lựa chọn tùy thuộc vào ứng dụng. Trong tương lai, nhiều bộ tiêu chuẩn quan trọng khác cho mạng quang đàn hồi như giao diện người dùng linh hoạt của bộ thu phát khả biến, cơ chế điều khiển và quản lý mạng,… cũng cần được hoàn thiện.

Tài liệu tham khảo

[1]. MASAHIKO JINNO, HIDEHIKO TAKARA, AND BARTLOMIEJ

KOZICKI, “Concept and Enabling Technologies of Spectrum-Sliced

Elastic Optical Path Network (SLICE)”, in Proceedings of OFC/

NFOEC, March 2009.

[2]. MASAHIKO JINNO, HIDEHIKO TAKARA, BARTLOMIEJ

KOZICKI, YUKIO TSUKISHIMA, YOSHIAKI SONE, AND SHINJI

MATSUOKA, “Spectrum-Efficient and Scalable Elastic Optical

Path Network: Architecture, Benefits, and Enabling Technologies”,

IEEE Communications Magazine, pp. 66-73, November 2009.

[3]. KEN-ICHI SATO, “Recent developments in and challenges

of elastic optical path networking”, in Proceedings of ECOC,

September 2011.

[4]. MASAHIKO JINNO, TAKUYA OHARA, YOSHIAKI SONE, AKIRA

HIRANO, OSAMU ISHIDA, AND MASAHITO TOMIZAWA, “Elastic

and Adaptive Optical Networks: Possible Adoption Scenarios and

Future Standardization Aspects”, IEEE Communications Magazine,

pp. 164-172, October 2011.

[5]. K. CHRISTODOULOPOULOS, I. TOMKOS, AND E. A.

VARVARIGOS, “Elastic Bandwidth Allocation in Flexible OFDM-

Based Optical Networks”, Journal of Lightwave Technology, vol.

29, No. 9, pp. 1354-1366, May, 2011.

[6]. BARTLOMIEJ KOZICKI, HIDEHIKO TAKARA, YUKIO

TSUKISHIMA, TOSHIHIDE YOSHIMATSU, TAKAYUKI KOBAYASHI,

KAZUSHIGE YONENAGA, AND MASAHIKO JINNO, “Optical Path

Aggregation for 1-Tb/s Transmission in Spectrum-Sliced Elastic

Optical Path Network”, IEEE Photonics Technology letters, vol.

22, No. 17, pp. 1315-1317, September, 2010.

[7]. ORI GERSTEL, MASAHIKO JINNO, ANDREW LORD, AND

S. J. BEN YOO, “Elastic Optical Networking: A New Dawn for the

Optical Layer?”, IEEE Communications Magazine, pp. S12-S20,

February 2012.

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



VinaREN (Mạng Nghiên cứu và Đào tạo Việt Nam – Vietnam Research and Education Network) là kết quả triển khai thực hiện Dự án Mạng Thông tin Á- Âu giai đoạn II tại Việt Nam (viết tắt là TEIN2 VN). VinaREN chính thức được khai trương toàn quốc tại Hội nghị Mạng Nghiên cứu và Đào tạo Việt Nam lần thứ ba năm 2008 tại Thành phố Hồ Chí Minh. Đến nay, VinaREN đã thực sự trở thành mạng nghiên cứu và đào tạo quốc gia của Việt Nam. VinaREN kết nối hơn 60 mạng thành viên, bao gồm hàng trăm viện nghiên cứu, trường đại học, bệnh viện lớn tại 11 tỉnh và thành phố trong cả nước, tạo điều kiện thuận lợi để cộng đồng nghiên cứu và đào tạo Việt Nam kết nối mạng tốc độ và hiệu năng cao với 45 triệu đồng nghiệp tại hơn 8.000 trung tâm nghiên cứu và đào tạo trên thế giới.

Mạng trục của VinaREN được hình thành dựa trên các kênh kết nối 6 trung tâm vận hành mạng NOC (Network Operation Centre). Các thành viên mạng VinaREN được kết nối với các NOC ở tốc độ Fast Ethernet và hiện đang chạy nhiều ứng dụng tiên tiến, tiêu thụ băng thông rất lớn nhưng lại đòi hỏi chất lượng dịch vụ cao hoạt động trong chế độ

thời gian thực. Điều này dẫn đến việc VinaREN phải nghiên cứu lựa chọn công nghệ nên được áp dụng trên mạng trục của mình để nâng cao khả năng cung cấp dịch vụ cho các đơn vị thành viên. Bài viết này sẽ đề cập đến việc lựa chọn công nghệ nên được áp dụng trên mạng trục VinaREN để tối ưu hoá chất lượng dịch vụ.

MạNG NGHIêN CỨU Và đào Tạo VIệT

NaM

Khi Internet phát triển rộng khắp toàn cầu, phục vụ rộng rãi nhu cầu chia sẻ và cung cấp thông tin thì giới khoa học trên thế giới nhận thấy phải có những mạng riêng tốc độ cao mới có thể đáp ứng các công việc nghiên cứu khoa học trên qui mô lớn, do vậy mạng dành riêng cho hoạt động nghiên cứu đào tạo đã được hình thành ở các nước trên thế giới.

Không ngoài xu thế đó, để tạo điều kiện thuận lợi cho việc hội nhập quốc tế trong nghiên cứu và đào tạo ở Việt Nam, Thủ tướng chính phủ đã đồng ý cho Việt Nam tham gia dự án Mạng Thông tin Á-Âu giai đoạn II. Do vậy, VinaREN được ra đời và chính thức

MPLS - CÔNG NGHỆ CHO MẠNG TRỤC CỦA

MẠNG NGHIÊN CỨU VÀ ĐÀO TẠO VIỆT NAM

(VinaREN)Ts. Nguyễn Hồng Vân

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



khai trương trên toàn quốc trong Hội nghị Mạng Nghiên cứu và Đào tạo Việt Nam lần thứ 3 tổ chức năm 2008 tại Thành Phố Hồ Chí Minh. VinaREN - kết quả triển khai thực hiện Dự án Mạng Thông tin Á-Âu giai đoạn II tại Việt Nam (viết tắt là TEIN2 VN) là mạng viễn thông dùng riêng cho giới nghiên cứu và đào tạo nhằm phục vụ nghiên cứu và đào tạo ở Việt Nam. VinaREN được kết nối với các mạng nghiên cứu và đào tạo của các nước trong khu vực và trên thế giới nhằm nâng cao hiệu quả, thúc đẩy hợp tác và hội nhập quốc tế trong lĩnh vực nghiên cứu và đào tạo, góp phần đẩy mạnh công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.

Tương tự các mạng nghiên cứu và đào tạo khác trên thế giới, mục tiêu chính của VinaREN là:

- Xây dựng và phát triển hạ tầng truyền thông tiên tiến, chất lượng cao để phục vụ nghiên cứu và đào tạo;

- Liên kết các mạng của các trung tâm nghiên cứu và đào tạo lớn trong cả nước, các bệnh viện lớn, các phòng thí nghiệm trọng điểm, các trường đại học và các trung tâm thông tin - thư viện quan trọng;

- Kết nối VinaREN với các mạng nghiên cứu và đào tạo của các nước trong khu vực và trên thế giới thông qua TEIN và thông qua các mạng quốc tế khác;

- Tạo điều kiện thuận lợi về đường truyền, công nghệ, nội dung thông tin và chi phí kết nối cho các

tổ chức nghiên cứu và đào tạo Việt Nam được kết nối vào mạng VinaREN;

- Thúc đẩy nghiên cứu bằng cách phát triển các dịch vụ mới và ứng dụng các công nghệ mạng tiên tiến ở Việt Nam.

Từ khi thành lập đến nay, VinaREN

đã có rất nhiều hoạt động tích cực hỗ trợ cho cộng đồng nghiên cứu và đào tạo Việt Nam. Tới nay, VinaREN đã thực sự trở thành mạng nghiên cứu và đào tạo Quốc gia của Việt Nam với 6 Trung tâm vận hành mạng NOC, kết nối hơn 60 mạng thành viên, bao gồm hàng trăm viện nghiên cứu, trường đại học, bệnh viện lớn tại 11 tỉnh và thành phố trong cả nước, tạo điều kiện thuận lợi để cộng đồng nghiên cứu và đào tạo Việt Nam kết nối với 45 triệu đồng nghiệp tại hơn 8.000 trung tâm nghiên cứu và đào tạo trên thế giới.

Hiện nay, VinaREN đang từng bước triển khai các hoạt động để thực hiện trọng trách mới được giao là “mở rộng kết nối Mạng nghiên cứu và đào tạo Việt Nam (VinaREN) tới 100% các Viện nghiên cứu, các phòng thí nghiệm trọng điểm, các trường đại học, các bệnh viện lớn, các trung tâm thông tin - thư viện quan trọng” như đã được nêu trong Chương trình hành động của Bộ Khoa học và Công nghệ Triển khai thực hiện Chiến lược phát triển kinh tế - xã hội 2011-2020 (Ban hành kèm theo Quyết định số 809/QĐ-BKHCN ngày 25/3/2011 của Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ).

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



HIệN TRạNG MạNG VINaREN

Mạng trục quốc gia của VinaREN được hình thành trên cơ sở kết nối 6 NOC đặt tại các thành phố Hà Nội, Đà Nẵng, Hồ Chí Minh, Huế, Cần Thơ và Thái Nguyên như được mô tả ở Hình 1.

Với hệ thống mạng hiện có, VinaREN đang thiết lập định tuyến tĩnh và định tuyến động OSPF (Open Shortest Path First) trên toàn mạng. Tuy nhiên hiện tại trên mạng VinaREN còn chưa thực hiện thiết lập các kết nối mạng riêng ảo (VPN: IPSec, MPLS) và quản lý chất lượng dịch vụ (QoS) trên hệ thống. Điều này dẫn đến một số hạn chế sau:

- Chưa quản lý được chất lượng dịch vụ, do vậy khi một số dịch vụ thông thường làm tràn băng thông, hoặc khi có sự cố với các kênh kết nối trục thì các dịch vụ quan trọng sẽ bị ảnh hưởng, chạy chập chờn và không đảm bảo.

- Sử dụng thuần giao thức định tuyến động và

tĩnh trên toàn mạng làm thời gian chuyển đổi kênh truyền từ kênh chính sang hướng dự phòng lâu. Điều này dẫn đến dịch vụ truy cập thời gian thực như Video, Voice sẽ bị gián đoạn khi có sự cố do các thiết bị định tuyến lõi phải tính toán và thiết lập lại bảng định tuyến.

- Việc điều khiển lưu lượng theo nhu cầu rất khó khăn do có rất nhiều tham số phải điều chỉnh kỹ thuật khi muốn thực hiện.

CôNG NGHệ MạNG TRụC CHo VINaREN

Trong những năm gần đây, Internet đã phát triển rất nhanh và trở nên rất phổ biến. Internet đã trở thành một phương tiện thông tin rất hiệu quả và tiện lợi phục vụ cho giáo dục, thương mại, giải trí, thông tin giữa các cộng đồng, các tổ chức, v.v... Hiện nay ngày càng phát triển các ứng dụng mới cả trong thương mại và thị trường người tiêu dùng. Các ứng

Hình 1: Sơ đồ kết nối mạng VinaREN

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



dụng mới này khi vận hành đòi hỏi băng thông rộng với thông lượng phải được đảm bảo trên mạng trục. Cùng với các dịch vụ truyền thống được cung cấp qua Internet như web, mail thì các dịch vụ thoại và đa phương tiện đang được phát triển và sử dụng ngày càng nhiều. Do vậy sự lựa chọn cho việc cung cấp sẽ là tích hợp các dịch vụ.

Cũng giống như các mạng khác, lưu lượng trên mạng VinaREN chủ yếu là từ các ứng dụng người dùng, sử dụng các gói tin IP. Như đã đề cập ở trên các mạng IP rất mềm dẻo và dễ mở rộng nhưng IP là mạng không hướng kết nối (connectionless oriented), chuyển mạch gói (packet switch), do vậy sử dụng nó trên mạng trục sẽ gây ra độ trễ cao khi xử lý định tuyến tại các nút lõi. Trong khi đó nếu sử dụng các mạng hướng kết nối (connection oriented) để truyền tải lưu lượng tại mạng trục sẽ mang đến những lợi ích cho cả người sử dụng và nhà cung cấp.

Sở dĩ như vậy là vì các mạng hướng kết nối thiết lập kết nối trước khi thực hiện truyền thông tin. Ngược lại, trong các mạng không hướng kết nối thì

không có kết nối được thiết lập trước khi truyền dữ liệu, thay vào đó các gói tin được định tuyến tới đích của nó dựa trên thông tin chứa ở phần đầu của gói tin. Tuy nhiên thông tin về các kết nối trong mạng hướng kết nối giúp cung cấp các đảm bảo dịch vụ và do vậy làm cho việc sử dụng tài nguyên mạng trở nên hiệu quả hơn (ví dụ như băng thông) bằng cách chuyển sang các kết nối phù hợp vì chúng đã được thiết lập. Như vậy, các mạng hướng kết nối cung cấp cho người dùng sự đảm bảo dịch vụ và các nhà cung cấp dịch vụ có thể nâng cao khả năng sử dụng băng thông cũng như có thể mang các lưu lượng IP qua các mạng hướng kết nối khác nhau. Vì những lý do đó mà công nghệ áp dụng cho mạng trục nên là công nghệ mạng hướng kết nối. Ví dụ các mạng hướng kết nối bao gồm SONET/SDH, WDM, ATM và MPLS.

SONET và SDH là các chuẩn thiết kế từ đầu cho các hệ thống TDM (chiếm đa số vào những năm 1980). Sử dụng TDM, một luồng dữ liệu ở tốc độ cao hơn được tạo ra trực tiếp bằng cách ghép các kênh có tốc độ bit thấp hơn. Các hệ thống TDM dung lượng

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



cao hoạt động ở tốc độ OC-192 hoặc 10 Gbps. Tuy nhiên sử dụng công nghệ SDH trên mạng trục thì sẽ gặp phải khó khăn khi muốn chuyển lên tốc độ lớn hơn do khả năng nâng cấp không linh hoạt và giá thành nâng cấp là tương đối đắt, khó triển khai các dịch vụ ứng dụng Multicast.

Kỹ thuật ghép kênh phân chia theo bước sóng WDM (Wavelength Division Mutiplexing) được coi là cuộc cách mạng về băng thông trong mạng xương sống Internet. Nó cho phép tăng dung lượng kênh mà không cần tăng tốc độ bit đường truyền cũng như không cần dùng thêm sợi dẫn quang. Có tới 160 bước sóng cho công nghệ WDM, với mỗi bước sóng là 40Gbps cho phép tổng dung lượng đường truyền có thể đạt là 6.4 Tbps. Nếu dùng công nghệ ghép kênh phân chia theo bước sóng mật độ cao DWDM (Dense WDM ) thì có thể có trên 1000 bước sóng, do vậy dung lượng truyền có thể đạt tới 50 Tbps. Công nghệ WDM có rất nhiều ưu điểm trong đó nổi bật nhất là khả năng truyền dẫn đồng thời

tín hiệu không đồng nhất, hai chiều và với dung lượng lớn. Tuy nhiên WDM đòi hỏi khá nhiều thiết bị đắt tiền.

ATM (Asynchronous Transfer Mode) là công nghệ hướng kết nối, thiết lập các kênh ảo (virtual circuit), thiết lập các tuyến ảo (virtual path) tạo thành một mạng logic nằm trên mạng vật lý giúp định tuyến, phân bố tải đồng đều trên toàn mạng. Công nghệ ATM có tốc độ truyền tin cao, đảm bảo thời gian thực và chất lượng dịch vụ theo yêu cầu định trước. Do vậy sự kết hợp IP ở lớp truy nhập với ATM ở mạng trục là một giải pháp cho mạng viễn thông. Tuy nhiên, IP và ATM là hai công nghệ, được thiết kế cho những môi trường mạng khác nhau, khác nhau về giao thức, cách đánh địa chỉ, định tuyến, báo hiệu, phân bổ tài nguyên, v.v... Do vậy, khi mở rộng mạng theo hướng IP chạy qua ATM, việc quản lý mô hình này là rất phức tạp do phải duy trì hoạt động của cả hai hệ thống thiết bị.

Với yêu cầu về tốc độ và sự phát triển rất nhanh của Internet, cần phải có một giao thức mới đảm bảo được chất lượng dịch vụ theo yêu cầu đồng thời phải đơn giản và tốc độ xử lý cao. Xu hướng của các nhà khai thác là thiết kế và sử dụng các thiết bị định tuyến chuyên dụng, có dung lượng chuyển tải lớn, hỗ trợ các giải pháp tích hợp, chuyển mạch đa lớp cho mạng trục Internet. Nhu cầu cấp thiết trong bối cảnh này dẫn tới sự ra đời của một công nghệ lai có khả

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



năng kết hợp những đặc điểm tốt của chuyển mạch kênh ATM và chuyển mạch gói IP.

Công nghệ MPLS ra đời và phát triển đã đáp ứng được nhu cầu của thị trường đúng theo tiêu chí phát triển của Internet, vì vậy nó đã mang lại những lợi ích thiết thực, đánh dấu một bước phát triển mới của Internet trước xu thế tích hợp công nghệ thông tin và viễn thông. Công nghệ MPLS đã cải tiến tính năng chuyển mạch của mạng IP hiện tại. Dữ liệu được truyền trên mạng MPLS dựa trên phương pháp gán nhãn mang các thông tin về vị trí cần đến, tối ưu việc định tuyến giữa các vị trí. Điều này dẫn đến dữ liệu truyền không cần dựa vào các bảng định tuyến trên các thiết bị định tuyến, từ đó nâng cao được tốc độ truyển tải dữ liệu trên mạng trục. Ngoài ra MPLS còn có thêm các tính năng đặc biệt quan trọng như điều khiển lưu lượng, mạng riêng ảo và chất lượng dịch vụ là các tiêu chuẩn quan trọng cần trong mạng IP.

ATM, SONET/SDH và WDM liên quan chủ yếu đến công nghệ truyền dẫn lớp 2 trên mạng trục. Mặt khác, các kênh truyền dẫn trên mạng trục của VinaREN hàng năm được thuê từ nhà cung cấp dịch vụ mạng trục ở Việt Nam, do vậy công nghệ truyền dẫn trên mạng trục của VinaREN phụ thuộc vào công nghệ mà nhà cung cấp dịch vụ mạng trục sử dụng. Được biết hiện tại công nghệ WDM (Wavelength Division Multiplexing) là công nghệ truyền dẫn trên mạng trục được hầu hết các nhà cung cấp dịch vụ mạng trục ở Việt Nam sử dụng, do những lợi thế đặc biệt của WDM trong việc cung cấp băng thông lớn trên một sợi quang dựa trên kỹ thuật ghép kênh quang theo bước sóng. Trong số các công nghệ mạng trục kể trên thì MPLS là công nghệ mà VinaREN hoàn toàn có thể chủ động sử dụng do nó hoạt động trên giao thức lớp 2 và lớp 3. Hơn nữa, hiện tại các thiết bị định tuyến 7609S ở mạng lõi của VinaREN đã sẵn

sàng hỗ trợ công nghệ MPLS mà không đòi hỏi tốn chi phí nhiều cho sự nâng cấp. Điều này cho phép VinaREN có thể áp dụng công nghệ MPLS trong mạng trục của mình để khắc phục các hạn chế bất cập đã nêu trên. Đây cũng là công nghệ mà hầu hết các nhà mạng, các tổ chức trên thế giới hiện đang sử dụng và đã hoạt động hiệu quả trong thời gian qua. Đưa công nghệ MPLS vào sử dụng sẽ giúp cho VinaREN khai thác tối đa tính năng của các thiết bị định tuyến, đảm bảo tối ưu cho hệ thống hiện có, cung cấp các dịch vụ với độ bảo mật, chất lượng cao, hỗ trợ tối đa các yêu cầu của những dịch vụ cao cấp hiện nay như DVTS, Video coferencing, E-learning, Voice over IP, v.v...

CôNG NGHệ MPLs Và KHả NăNG TRIểN

KHaI đỐI VớI VINaREN

MPLS (Multiprotocol Label Switching) là một công nghệ được đề xuất bởi IETF (Internet Engineering Task Force), nó được thiết kế để tạo thuận lợi cho một vài lĩnh vực trong Internet bao gồm cả hiệu suất định tuyến. MPLS ngày càng được chấp nhận bởi nhiều nhà cung cấp dịch vụ sử dụng trong các mạng lõi của họ. Giải pháp MPLS được sử dụng cùng với giao thức lớp 2 và lớp 3. Nhãn là tên định danh có chiều dài cố định được sử dụng để chuyển tiếp các gói tin. Với MPLS, nhãn được gắn kèm với các gói tin tại điểm vào của mạng MPLS. Trong mạng, các nhãn được sử dụng để định tuyến các gói tin mà không cần xem xét phần đầu của gói tin gốc.

Kiến trúc MPLs

MPLS là công nghệ được sử dụng trong nhiều mạng của các nhà cung cấp dịch vụ. Ứng dụng MPLS phổ biến nhất sử dụng ngày nay là mạng riêng ảo MPLS VPN (Virtual Private Network) được phát triển để hoạt động trên các mạng MPLS, nhưng

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



chúng cũng có thể chạy trên các mạng IP. Điều này cho phép các nhà cung cấp linh hoạt trong việc lựa chọn triển khai mạng, cải thiện khả năng mở rộng hệ thống định tuyến và tiếp cận rộng rãi hơn tới các khách hàng.

định tuyến IP qua MPLs

Nhận thức tắc nghẽn: CoS (Class of Service) hỗ trợ trên cơ sở lưu lượng hoặc người sử dụng. Đây là điều không có trong mạng IP, kết quả là các tuyến đường bị tắc nghẽn. MPLS khắc phục vấn đề này với sự hỗ trợ của lớp chuyển tiếp tương đương FEC (Forwarding Equivalence Class). Giải pháp được cung cấp bởi IP để vượt qua vấn đề này là cân bằng tải. Tuy nhiên tiêu chí đơn giản trong việc phân chia lưu lượng dẫn đến vấn đề về khả năng mở rộng.

Khả năng mở rộng: Định tuyến IP đã gặp phải vấn đề về khả năng mở rộng do cơ chế định tuyến. MPLS khắc phục hạn chế trong cân bằng tải của các mạng IP bằng cách đưa ra khái niệm FEC phân loại lưu lượng dựa theo yêu cầu.

Phục hồi tuyến đường IP: Khi một kết nối trong mạng IP bị sự cố, tốc độ phục hồi của nó phụ thuộc vào 3 yếu tố: Thời gian để bộ định tuyến phát hiện

ra kết nối bị hỏng; Phân tán thông tin này trên toàn mạng; Tính toán các bảng định tuyến mới tại toàn bộ thiết bị định tuyến và tìm kiếm các tuyến đường thay thế cho lưu lượng đi qua. Việc phục hồi tuyến đường của MPLS tốt hơn IP vì nó đưa ra khái niệm ngăn xếp nhãn.

Kiến trúc điều khiển lưu lượng dựa trên MPLS: MPLS chuyển tiếp gói tin IP dọc theo con đường chuyển mạch nhãn (LSP – Label Switched Path) đã được xác định trước bao gồm một dãy các nút chuyển mạch nhãn. Điều này cho phép một gói tin đi từ bộ định tuyến chuyển mạch nhãn LSR (label switch router) này đến một LSR khác trong miền MPLS. LSR chuyển tiếp gói tin dựa trên trao đổi nhãn. Trong trao đổi nhãn, nhãn của một gói tin đến được kiểm tra, sau đó được sử dụng như một chỉ mục trong bảng chuyển tiếp MPLS. Nắm rõ chi tiết về cấu trúc mạng và tải của mạng là cần thiết để đưa ra các quyết định điều khiển lưu lượng. Sau đó, cuối cùng là lựa chọn con đường thực hiện.

MPLs TE

MPLS được xem như một giải pháp lai, trong đó bao gồm cả các tính năng của IP. Tính năng nổi bật

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



nhất của MPLS là khả năng phân tách mặt phẳng điều khiển với mặt phẳng dữ liệu, có nghĩa là kỹ thuật lưu lượng (TE - Traffic Engineering) hoàn toàn được kiểm soát bởi IP mà không cần bất kỳ sự hỗ trợ nào của các công nghệ lớp 2. Điều này tạo nên tính đơn giản của nó.

MPLS đóng một vai trò quan trọng trong việc giới thiệu mạng thế hệ sau (NGN) bởi nó trợ giúp các quyết định định tuyến thông minh. Không giống như định tuyến IP, dựa trên con đường ngắn nhất và địa chỉ IP đích. Các kỹ thuật được sử dụng bởi MPLS cho phép thực hiện việc định tuyến một cách hợp lý. MPLS điều khiển lưu lượng bằng cách cho phép lưu lượng trực tiếp đi qua một đường dẫn được xác định dựa trên định tuyến chi phí thấp nhất, tận dụng kết nối, độ trễ, jitter, và các yếu tố khác. Bằng việc triển khai kỹ thuật điều khiển lưu lượng trong mạng lõi, các nhà cung cấp dịch vụ có thể thực hiện các chính sách giúp đảm bảo việc phân phối lưu lượng tối ưu và cải thiện khả năng sử dụng mạng.

MPLs VPN

MPLS VPN có khả năng hỗ trợ hàng chục nghìn mạng riêng ảo trên cùng một mạng. Sỡ dĩ nó có khả năng mở rộng tốt như vậy bởi vì không yêu cầu lưới mạng đầy đủ và các trạm là ngang hàng với nhau qua mạng. Mạng riêng ảo MPLS được phân loại như mạng riêng ảo dựa trên mạng IP. Khách hàng trao đổi thông tin định tuyến cho mỗi trạm bằng cách kết nối tới bộ định tuyến biên của nhà cung cấp địa phương gần nhất. Nhà cung cấp sau đó sử dụng MP-BGP (Multiprotocol Border Gateway Protocol) quảng bá các tuyến đường và nhãn VPN tới các bộ định tuyến biên PE (Provider Edge) của các nhà cung cấp dịch vụ khác gắn với các trạm khách hàng khác trong cùng một VPN.

Kết luận

Sự gia tăng nhanh chóng lưu lượng Internet đã buộc các nhà cung cấp dịch vụ tìm kiếm các cách để tăng cường khả năng của mạng. Những nhà cung cấp dịch vụ kịp thời chuyển dịch mạng trục của họ sang công nghệ mạng trục mới đã thành công trong việc gia tăng thị phần của họ. MPLS là một công nghệ hoạt động trong sự phối hợp định tuyến IP với mục tiêu tăng tốc độ chuyển mạch các gói tin IP trên mạng trục. Ưu điểm đáng kể khác của MPLS là khả năng quản lý và phân loại lưu lượng truy cập để sử dụng tài nguyên tốt hơn, do đó được sử dụng để giải quyết có hiệu quả vấn đề tích hợp và điều khiển lưu lượng trong mạng trục. MPLS VPN cung cấp những lợi ích mà các nhà cung cấp dịch vụ rất cần có trong các mạng của họ, chẳng hạn như khả năng mở rộng, khả năng quản lý và độ tin cậy.

Với tất cả các lợi thế của MPLS như đã đề cập ở trên, hiện trạng mạng VinaREN và các kết quả khả quan khi triển khai thử nghiệm, công nghệ MPLS đã được chọn là công nghệ cho mạng trục của VinaREN.


[1]. FANG L.; BITA N.; LE R.; MILES J., ”Interprovider IP- MPLS

services: requirements, implementations, and Challenges”.

Communications Magazine, IEEE , vol.43, no.6, pp.119-128,June

2005.

[2]. DAUGHERTY B.; METZ C., “Multiprotocol label Switching

and IP, Part1: MPLS VPNs over IP Tunnels”. IEEE Internet

Computing, pp. 68-72, May-June 2005.

[3]. SHAH. S. A. A.; AHMED. L., ”MPLS Feasibility for

General &Core IP Networks using Open Source System”. Second

International on Electrical Engineering, pp. 1-6, March 2008.

[4]. Tài liệu hội nghị VinaREN lần thứ 5

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



I. đẶT VấN đỀ

Trong xu thế hội tụ mạng viễn thông và mạng máy tính, mạng viễn thông dần chuyển sang chuyển mạch gói với mạng NGN. Một trong các đặc trưng của mạng chuyển mạch gói đó là các gói tin được lưu trữ và xử lý tại nút theo nguyên tắc của mạng hàng đợi.

Với vai trò là một thành phần trong mạng viễn thông thống nhất, thông tin vệ tinh chắc chắn phải tương thích với sự phát triển của mạng mặt đất. Quá trình chuyển tiếp thông tin, vệ tinh đóng vai trò là điểm nút vì thế việc xử lý, chuyển tiếp gói trên vệ tinh là hết sức cần thiết. Chính vì vậy các thế hệ vệ tinh viễn thông tiên tiến đều thực hiện xử lý trên trạm. Ngoài ra trong các dịch vụ gói, khi truyền qua vệ tinh sẽ chịu những ảnh hưởng của đường truyền

vệ tinh như độ trễ hay suy hao truyền sóng rất lớn. Do đó cần phải phân tích những đặc trưng cơ bản của hệ thống thông tin vệ tinh chuyển tiếp gói để từ đó có những giải pháp nâng cao hiệu năng hệ thống.

II. KHáI qUáT Hệ THỐNG THôNG TIN

Vệ TINH

Hệ thống vệ tinh chuyển tiếp truyền thống

Vệ tinh thông tin sử dụng các máy thu/phát vô tuyến, còn được gọi là bộ phát đáp. Bộ phát đáp là thiết bị chuyển tiếp đối với tín hiệu vô tuyến thu được trên vệ tinh, nó thực hiện xử lý và sau đó phát trở lại trạm mặt đất. Bộ phát đáp thường được xác định bằng băng thông (36, 54 hoặc 72 MHz), công suất bức xạ đẳng hướng tương đương EIRP (40 dBW

HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH CHUYỂN TIẾP GÓI –XU HƯỚNG TƯƠNG LAI CỦA THÔNG TIN VỆ TINH

Ths. Nguyễn Viết Minh

Nước ta đã có vệ tinh viễn thông VINASAT-1 từ tháng 4/2008 và tháng 5/2012 đã phóng vệ tinh VINASAT-2. Với sự phát triển của công nghệ vệ tinh hiện nay, vệ tinh đang chuyển dần từ việc chuyển tiếp thông tin truyền thống thành các vệ tinh tiên tiến xử lý trên trạm, trong đó có vệ tinh chuyển tiếp gói. Bài báo trình bày những nét cơ bản về hệ thống thông tin vệ tinh chuyển tiếp gói: Khái quát hệ thống, cấu trúc, các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu năng hệ thống,... từ đó làm rõ những đặc trưng của hệ thống thông tin vệ tinh chuyển tiếp gói.

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



tới 54 dBW) và khả năng xử lý trên quỹ đạo.

Ban đầu các bộ phát đáp khá đơn giản, chỉ bao gồm một vài phân hệ: Anten phát và thu, máy thu với khuếch đại tạp âm thấp (LNA), bộ đổi tần và máy phát khuếch đại công suất cao (HPA). Kiểu phát đáp truyền thống này hiện vẫn phổ biến. Do không có thay đổi đối với tín hiệu, ngoại trừ việc chuyển đổi tần số sóng mang và khuếch đại công suất, nên vệ tinh với bộ phát đáp loại này được gọi là vệ tinh chuyển tiếp truyền thống.

Bộ phát đáp truyền thống gần như trong suốt đối với người dùng do chúng phát trở lại về cơ bản là cùng một thông tin, cùng một trình tự như khi nhận được, đó là sự chuyển tiếp tín hiệu thuần túy. Điều này là đủ cho hầu hết các ứng dụng vệ tinh trong quá khứ và hiện tại nhưng có thể là không đủ đối với mạng vệ tinh chuyển tiếp gói số. Hình 1 mô tả cấu trúc cơ bản của một đường truyền vệ tinh truyền thống.

Hệ thống vệ tinh xử lý trạm

Như đã nêu ở trên, vệ tinh chuyển tiếp truyền thống chỉ thay đổi các tham số tần số và công suất với tín hiệu điều chế số, còn tín hiệu vẫn ở dạng tương tự. Điều đó nghĩa là nếu có méo tín hiệu tương tự ở đường lên thì méo này sẽ được khuyếch đại và đổi tần thành tần số đường xuống, như vậy chất lượng của tín hiệu đường xuống thậm trí còn thấp hơn. Điều này tác động tiêu cực đến chất lượng tín hiệu thu đường xuống và tỉ số công suất sóng mang

trên tạp âm (C/N) toàn tuyến và ảnh hưởng trực tiếp đến tỉ số lỗi bit của tín hiệu số.

Vệ tinh chuyển tiếp truyền thống cũng buộc tín hiệu đi theo cùng một tuyến, tất cả các tín hiệu trên bộ phát đáp sẽ luôn tồn tại cùng nhau. Đây là một hạn chế trong một số ứng dụng liên kết mạng, khi cần chuyển mạch linh hoạt để cung cấp dịch vụ tốt hơn.

Công nghệ bộ phát đáp mới, cho phép áp dụng nhiều giải pháp khác nhau để tránh những hạn chế trên. Loại phát đáp này được sử dụng trên các vệ tinh thông minh được gọi là vệ tinh xử lý trên trạm (On-Board Processing - OBP), do chúng xử lý tín hiệu đường lên theo nhiều cách khác nhau trước khi chuyển tiếp chúng sang đường xuống.

Hai loại phổ biến của vệ tinh OBP đang được ứng dụng nhiều, bao gồm các dạng chuyển mạch vệ tinh: Chuyển mạch búp sóng; chuyển mạch gói và định tuyến.

Chuyển mạch búp sóng là việc sử dụng một số anten phát và/hoặc thu (hoặc búp hướng) trên vệ tinh, để gửi thông tin tới các vùng lựa chọn (sóng) nhìn thấy từ vệ tinh. Nó cho phép tái sử dụng các tần số giống nhau cho các vùng phủ sóng khác nhau, nhờ vậy nâng cao dung lượng vệ tinh khi các vùng phủ sóng đủ xa nhau để tránh nhiễu. Vệ tinh nhận biết tín hiệu đến phải được gửi tới búp sóng nào, bằng cách sử dụng các tần số kết nối xác định hoặc bằng cách đọc địa chỉ của gói. Đây là một cách

Hình 1. Các phần tử của tuyến vệ tinh chuyển tiếp truyền thống

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



rất hiệu quả để định tuyến các kết nối đến trạm riêng hoặc điểm – điểm.

Loại chuyển mạch vệ tinh khác là dùng vệ tinh như một nút mạng thông minh. Trong các kiến trúc liên mạng gói như ATM hay TCP/IP, để các gói tuân theo một tuyến xác định hoặc định tuyến tới nút kết cuối của chúng thì thông tin cần thiết sẽ chứa trong phần mào đầu gói trong suốt thời gian kết nối. Quá trình định tuyến được thực hiện bằng thiết bị kết nối chéo (chuyển mạch) dựa vào kế hoạch kết nối được lưu trữ trong bộ nhớ (bảng định tuyến). Như vậy, chuyển mạch sẽ đọc các tham số kết nối ảo của nó và gửi gói tới kênh vật lý qua cổng ra thích hợp.

Trong hình 2 mô tả phân loại khả năng OBP của vệ tinh.

Mạng vệ tinh băng rộng đang phát triển dựa trên công nghệ xử lý trên trạm, cho phép sử dụng vệ tinh làm nút mạng để định tuyến và chuyển tiếp nhanh hơn. Các vệ tinh thương mại sử dụng công nghệ chuyển mạch đã được phát triển như ITALSAT – Ý, OLYMPUS - Châu Âu, ACTS – NASA.

III. Hệ THỐNG THôNG TIN Vệ TINH

CHUYểN TIẾP GóI

Mạng vệ tinh có khả năng đáp ứng các ứng dụng rộng rãi của thông tin số liệu cho tất cả các người sử dụng. Ưu điểm chính của mạng vệ tinh chính là vùng phủ sóng rộng cùng với khả năng cung cấp độ rộng băng tần thay đổi với chất lượng dịch vụ ổn định. Vệ tinh có thể mang lượng thông tin số tùy thuộc vào độ rộng băng tần phát đáp và/hoặc giới hạn công suất cho phép. Ở phần thiết bị của người sử dụng, dung lượng thông tin liên quan trực tiếp đến hệ số chất lượng của đầu cuối như kích thước anten, công suất phát và hệ số tạp âm hệ thống thu thể hiện ở EIRP và G/T.

Trễ truyền dẫn trên đường truyền vệ tinh chuyển tiếp gói làm giảm thông lượng khi cần tương tác hai chiều giữa hai đầu của tuyến. Đặc biệt khi các thiết bị cần trao đổi thông tin điều khiển luồng bao gồm việc thiết lập kết nối và xác nhận thu. Chuẩn thông tin số liệu phổ biến nhất là TCP/IP yêu cầu phát lại các khối bị lỗi khi lỗi được phát hiện. Mặc dù một số kỹ thuật đã được phát triển để khắc phục vấn đề

Hình 2: Phân loại kiến trúc vệ tinh OBP

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



này nhưng vẫn chưa giải quyết được triệt để.

Tất cả các vệ tinh chuyển tiếp truyền thống chỉ hoạt động ở lớp vật lý, chỉ các vệ tinh OBP mới thực hiện các chức năng liên quan tới lớp liên kết dữ liệu hay lớp mạng như chuyển mạch gói và định tuyến. Đây là hướng phát triển trong tương lai của các vệ tinh viễn thông, nó đảm bảo dung lượng băng rộng trong mạng số toàn cầu với kiến trúc của mạng vệ tinh chuyển tiếp gói.

Mạng vệ tinh thường được xác định bằng kiến trúc mạng, mô hình lớp giao thức, kích cỡ và topo mạng. Mặc dù các mạng vệ tinh có chung một kiến trúc chung nhưng vẫn có sự khác biệt liên quan đến chuẩn chuyển mạch của mạng mà trong trường hợp này là truyền IP hoặc ATM qua vệ tinh. Mạng ATM vệ tinh (SATM) thường yêu cầu các thông tin thêm do các thông số lớp vật lý ở đây rất khác biệt so với mạng cáp quang (mạng mà ban đầu thiết kế B-ISDN dự kiến sử dụng).

Mạng IP vệ tinh được thiết kế chủ yếu cho các ứng dụng Internet (tương thích với TCP) không phù hợp cho các ứng dụng thời gian thực như thoại. Trong khi đó, các mạng mặt đất được thiết kế mang lưu lượng gói chủ yếu dựa trên kỹ thuật truyền dẫn quang,

với sự giảm cấp rất ít của tín hiệu, không nhiễu và với cấu hình điểm tới điểm. Các mạng quang quan trọng như SONET, SDH, FDDI có khả năng mang các dịch vụ gói tốc độ cao.

Kiến trúc mạng vệ tinh xử lý trên trạm

(obP)

Các vệ tinh OBP xử lý trên trạm có ưu điểm là đạt được kết nối không hạn chế, giảm trễ truyền dẫn và tạo khả năng định tuyến gói giữa các trạm mặt đất hoặc vệ tinh tùy theo công nghệ của vệ tinh và topo mạng.

Các vệ tinh OBP có thể có khả năng chuyển mạch ATM hay IP, như vậy nó có thể truy nhập vào lớp mạng và lớp liên kết dữ liệu gói, đọc thông tin về kênh hay đường dẫn ảo và chuyển tiếp gói qua đường phù hợp nhất tùy thuộc nội dung bảng định tuyến tại trạm. Thay vì các cổng đầu ra chỉ ở lớp vật lý, vệ tinh OBP có thể sử dụng tần số, mã, búp sóng anten hoặc khe thời gian hoàn toàn khác cho đầu ra.

Xử lý trên trạm cũng có thể phát hiện và sửa lỗi bit hoặc gói nhờ vậy đạt được tỉ số lỗi bit thấp hơn so với vệ tinh truyền thống. Thông thường vệ tinh OBP có chi phí vận hành và độ phức tạp của mạng

Hình 3: Kiến trúc mạng vệ tinh OBP

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



cao hơn nhưng cho phép mạng hoạt động, quản lý tốt và hiệu quả hơn.

Hình 3 mô tả kiến trúc mạng vệ tinh OBP. Ở đây vệ tinh là một phần của mạng gói và có thể thực hiện những chức năng tới tận lớp mạng. Một số mạng vệ tinh băng rộng hoạt động ở quỹ đạo thấp (LEO) với nhiều vệ tinh chuyển động trên các mặt phẳng quỹ đạo khác nhau. Điều này giúp giảm trễ truyền dẫn, từ đó cải thiện thời gian trễ hệ thống do quỹ đạo, các vệ tinh này có thể thực hiện chuyển mạch trên trạm.

Như đã nêu ở trên, chuyển mạch trên trạm giúp cải thiện nhiều thông lượng tổng của mạng vệ tinh do các gói có thể được định tuyến giữa các vệ tinh lân cận cho tới khi đến được đích mong muốn.

Mạng vệ tinh loại này không chỉ thực hiện chuyển mạch mà còn định tuyến tới người dùng sử dụng thuật toán định tuyến đường ngắn nhất. Đây không phải là nhiệm vụ đơn giản về công nghệ do các vệ tinh chuyển mạch di chuyển nhanh với các trạm cổng mặt đất thay đổi tới nhiều mạng mặt đất khác nhau. Vì thế các vệ tinh phải có bảng định tuyến toàn cầu được cập nhật thời gian thực liên tục. Thực tế, các vệ tinh cập nhật bảng định tuyến từ các trạm

cổng dưới vùng phủ vệ tinh ngay khi nó xuất hiện và sử dụng các thuật toán định tuyến ở các nút mặt đất. Hình 4 mô tả kiến trúc điển hình của mạng vệ tinh chuyển mạch gói băng rộng.

IV. CHấT LưỢNG DịCH Vụ TRoNG Hệ

THỐNG Vệ TINH CHUYểN TIẾP GóI

Mạng vệ tinh phải được thiết kế đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) mà các ứng dụng yêu cầu. QoS bao gồm các thông số như tỉ số lỗi bít hoặc tỉ số lỗi gói, độ khả dụng của đường truyền, thông lượng, độ trễ. Ta thấy rằng trong mạng chuyển mạch gói, QoS được áp dụng từ đầu cuối tới đầu cuối trong suốt thời gian của phiên do đó với mạng vệ tinh chuyển tiếp gói cần chú ý đến những phiên kéo dài.

Nhiều tham số có thể được cải thiện như kích thước bộ nhớ đệm, số bộ nhớ và các hằng số phụ thuộc thời gian khác tùy vào giao thức mạng, và thay đổi theo loại ứng dụng, ví dụ như thời gian thực hay không thời gian thực. Công nghệ chuyển tiếp gói là lựa chọn hàng đầu cho hầu hết các mạng vệ tinh băng rộng do tích hợp dễ dàng với mạng mặt đất và các mạng vệ tinh dựa trên nền IP thích hợp và đã giải quyết được hầu hết các hạn chế liên quan tới yêu cầu thời gian thực.

Hình 4: Kiến trúc chuyển mạch vệ tinh trong mạng vệ tinh chuyển mạch gói

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Tuy nhiên như đã nói ở trên, với việc truyền dẫn gói qua mạng vệ tinh thì vấn đề cơ bản của việc đảm bảo QoS nằm ở cả thời gian trễ ứng với đường truyền vệ tinh địa tĩnh (GEO) điển hình cũng như thời gian trễ ở mạng chuyển mạch gói mặt đất thông thường. Các trễ này có thể ở một trong hai dạng: Liên tục hoặc biến đổi. Các trễ liên tục thường gắn với quá trình xử lý cuộc gọi, chuyển mạch, định tuyến hoặc truyền dẫn. Chúng có thể dài hoặc ngắn nhưng thường cố định và vì vậy có thể dự đoán [5]. Các trễ biến đổi bao gồm sự biến đổi của lưu lượng tạo nên các hàng đợi tại các bộ chuyển mạch, định tuyến sinh ra trượt và trễ bộ đệm giả ngẫu nhiên, hoặc các lỗi bit hay lỗi gói yêu cầu phải phát lại do đó làm giảm thông lượng. Nói cách khác, các trễ biến đổi gây ra rất nhiều vấn đề cho việc quản lý chất lượng mạng.

Hiệu năng hệ thống vệ tinh chuyển tiếp gói

Có hai thách thức chính trong việc quản lý mạng vệ tinh IP và ATM. Thứ nhất đó là thông lượng (số gói có thể chuyển tiếp mỗi giây), và thứ hai là kích thước (bao nhiêu đầu cuối từ xa có thể được xử lý đồng thời). Cả hai trường hợp đều có chung một thành phần đó là độ rộng băng tần yêu cầu (hoặc sẵn có). Với các vệ tinh GEO truyền thống, độ rộng băng tần tối đa phải luôn sẵn sàng, độc lập với kỹ thuật đa truy nhập. Chính vì lý do này mà kỹ thuật đa truy nhập phải được lựa chọn cẩn thận.

Các tham số chính đánh giá hiệu năng hệ thống vệ tinh chuyển tiếp gói bao gồm:

Tích độ rộng băng tần và trễ

Tích độ rộng băng tần và trễ là một hệ số chất lượng xác định số bit tồn tại trong kênh khi phát với dung lượng tối đa. Với tp biểu diễn thời gian truyền lan giữa hai trạm mặt đất bất kỳ liên lạc qua vệ tinh (s) và c là dung lượng kênh vệ tinh (b/s), khi đó tích độ rộng băng tần – trễ được biểu diễn:

Tích độ rộng băng tần và trễ cho biết có số bit có mặt trong kênh, với các ứng dụng với độ trễ cao như đường truyền vệ tinh GEO nó có thể đạt tới lượng thông tin lớn. Tích này rất quan trọng với các ứng dụng số liệu tốc độ cao.

Lưu đệm

Nếu một tín hiệu với thời gian truyền lan 280ms, mang thông tin 2,048Mb/s, tích độ rộng băng tần và trễ là 573,44kb. Nghĩa là tại bất kỳ thời điểm nào luôn có 573,44kb truyền lan qua không gian ở cả hai hướng mà không có mặt tại phía phát hay thu. Nếu các bit này bị lỗi thì cần phải phát lại hoặc thực hiện sửa lỗi trước FEC. Trường hợp phát lại, tất cả các thông tin đã gửi được lưu tạm thời tại bộ lưu đệm cho tới khi không cần nữa. Lưu đệm sử dụng nhiều bộ nhớ, đặc biệt với những ứng dụng có tích độ rộng băng tần và trễ lớn do tất cả các dữ liệu này phải sẵn sàng để phát lại cho tới khi nhận được tín

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



hiệu báo nhận. Quản lý bộ lưu đệm là việc khó khăn trong mạng vệ tinh đặc biệt với các ứng dụng băng rộng và đa phương tiện.

Thông lượng

Các lỗi bit có thể xảy ra khi một phần lưu lượng đến tại vệ tinh bị ảnh hưởng bởi pha đinh khi truyền dẫn (ví dụ do mưa), nên sẽ yêu cầu phát lại các gói bị lỗi. Do cùng một thông tin được truyền hai lần nên rõ ràng là hiệu quả sẽ giảm đi. Tỉ số giữa các gói (hoặc bit) hữu ích chia cho tổng số gói (hoặc bit) đã truyền trong một khoảng thời gian được gọi là thông lượng. Việc đảm bảo thông số này là yêu cầu quan trọng đối với hệ thống vệ tinh chuyển tiếp gói.

Điều khiển nghẽn

Nghẽn được xác định là trạng thái mà mạng không có khả năng đáp ứng QoS yêu cầu cho các kết nối đã thiết lập và/hoặc cho các yêu cầu kết nối mới. Để tránh nghẽn, cần thiết lập các thủ tục điều khiển lưu lượng (phòng nghẽn) và thủ tục điều khiển nghẽn (giảm thiểu mật độ và thời gian nghẽn). Trễ lớn có thể làm tăng đáng kể thời gian chờ trong cơ chế hồi tiếp để điều khiển ngẽn, ảnh hưởng tiêu cực đến chỉ tiêu QoS toàn cục đặc biệt với mạng vệ tinh nơi chịu ảnh hưởng của trễ truyền lan rất lớn.

V. KẾT LUậN

Với tỉ lệ ngày càng cao của dịch vụ số liệu khiến cho mạng gói ngày càng phát triển. Hệ thống vệ tinh trong mạng gói sẽ phải có những thay đổi nhất định để phù hợp với quá trình chuyển gói, trong đó đặc biệt quan tâm tới trễ tuyền dẫn của đường truyền vệ tinh. Cả vệ tinh truyền thống và vệ tinh OBP tiến tiến đều có thể sử dụng cho mạng gói, tuy nhiên chỉ các vệ tinh OBP mới thực sự đảm bảo đường truyền cho mạng gói và ở mức cao hơn sẽ đóng vai trò là một

nút mạng trong mạng gói. Khi đó trên vệ tinh, ngoài việc chuyển tiếp thông tin còn có thể thực hiện việc định tuyến gói giúp rút ngắn thời gian định tuyến của mạng gói.

Từ những phân tích trên, ta thấy rõ những vấn đề còn bỏ ngỏ trong các hệ thống thông tin vệ tinh OBP đó là trễ đối với các gói dịch vụ khác nhau, thông lượng mạng, dung lượng kênh khi tính đến trễ. Do đó, việc nghiên cứu, đề xuất giải pháp nâng cao hiệu năng cho hệ thống thông tin vệ tinh chuyển tiếp gói là hết sức cần thiết.


[1]. FAYEZ GEBALI, “Analysis of Computer and Communication

Networks”, Springer, 2008.

[2]. LINGHANG FAN, HAITHAM CRUICKSHANK, ZHILI SUN,

“IP Networking over Next-Generation Satellite Systems”,

International Workshop, Springer, 2007.

[3]. ROBERTO CONTE, “Satellite Rural Telephone Network

Design: A Methodology for Performance Optimization”, Doctor

thesis, 2000.

[4]. SASTRI L. KOTA, KAVEH PAHLAVAN, PENTTI A. LEPPÄNEN,

“Broadband satellite communications for Internet access”, Kluwer

Academic Publisher., 2004.

[5]. ZHILI SUN, “Satellite Networking Principles and Protocols”,

Jonh Wiley & Sons INC., 2005.

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



1. GIớI THIệU

Việc đưa femtocell vào khai thác sẽ làm thay đổi cấu hình của các mạng tổ ong thông thường. Kiến trúc mạng mới sẽ được cấu thành từ hai lớp phân biệt rõ ràng: Lớp macrocell truyền thống và lớp femtocell; trong đó các cell nhỏ (femtocell) có thể được triển khai một cách ngẫu nhiên bên trong vùng phủ địa lý của macrocell và dùng chung tài nguyên tần số với macrocell bao phủ. Một mạng như thế gọi là mạng hai lớp hay mạng hai tầng.

Việc sử dụng femtocell sẽ làm tăng hiệu suất sử dụng

phổ, mở rộng vùng phủ cũng như nâng cao chất lượng phủ sóng tại những nơi mà macrocell không thể phủ tới hoặc có chất lượng thấp - như trong các văn phòng sâu trong các tòa nhà, các đường hầm hay tại biên của macrocell. Tuy nhiên, việc dùng chung

tài nguyên tần số và tính ngẫu nhiên của việc lắp đặt femtocell bên trong macrocell sẽ làm vấn đề can nhiễu trở nên phức tạp hơn nhiều so với cấu hình mạng chỉ có một lớp cell.

Bên cạnh can nhiễu giữa các phần tử trong nội tại mỗi lớp mạng (nhiễu đồng

Hình 1: Mô hình mạng hai lớp macrocell và femtocell điển hình

Nhiêu đông lơp FEMTOCELL và các giải pháp khắc phục

Ths. Nguyễn Diệu Linh

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



lớp) còn có can nhiễu giữa các phần tử thuộc các lớp mạng khác nhau (nhiễu xuyên lớp). Do các cell trong lớp macrocell được triển khai bởi nhà khai thác nên can nhiễu đồng lớp macrocell được giải quyết bằng quá trình quy hoạch, trong đó đã xác định vị trí trạm gốc, góc phương vị/độ nghiêng của anten, tần số sóng mang sử dụng, v.v... sao cho mức độ gây nhiễu là thấp nhất. Còn trong lớp femtocell, các femtocell được triển khai ngẫu nhiên không theo quy hoạch của nhà khai thác mà theo nhu cầu của người sử dụng nên diễn biến của can nhiễu đồng lớp femtocell phức tạp và khó kiểm soát hơn nhiều so với lớp macrocell. Bài báo này phân tích tác động của nhiễu đồng lớp đối với các femtocell và người dùng femtocell, đồng thời đưa ra một số giải pháp khắc phục.

2. CáC VấN đỀ Do NHIễU đồNG LớP

FEMToCELL GâY Ra

Nhiễu đồng lớp được mô tả như một tín hiệu không mong muốn thu được tại một femtocell nào đó do các femtocell khác phát ra, làm chất lượng truyền thông của femtocell đó giảm đi. Nhiễu đồng lớp femtocell xuất hiện chủ yếu giữa những người dùng femtocell ở sát cạnh nhau do sự cách ly kém giữa các ngôi nhà và các căn hộ. Các vấn đề chính do nhiễu đồng lớp femtocell gây ra được tổng hợp trong Hình 2.

Mặt khác, femtocell có thể được triển khai theo chế độ truy nhập nhóm thuê bao đóng (CSG – Closed Subscriber Group, trong đó chỉ các thuê bao đã được đăng ký trong danh sách mới được phép truy nhập tới FAP), hoặc theo chế độ truy nhập mở (trong đó tất cả các UE đều có thể truy nhập tới FAP), nên ảnh hưởng của nhiễu đồng lớp cũng sẽ khác nhau tùy theo phương pháp truy nhập.

Ở đường lên, với công nghệ CDMA, nhiễu đồng lớp sẽ làm gia tăng mức nhiễu tại FAP (Femtocell Access Point – Điểm truy nhập femtocell). Với công nghệ OFDMA thì nhiễu đồng lớp có thể gây nhiễu xuyên sóng mang tại vị trí FAP.

Ở đường xuống, nhiễu đồng lớp làm gia tăng mức nhiễu tại vị trí các UE femtocell. Một vấn đề đặc biệt nghiêm trọng ở đường xuống là việc xuất hiện các vùng chết, dẫn đến việc không thể thực hiện giao tiếp qua bất kỳ femtocell nào.

(Vùng chết (dead zone) – là vùng không thể thực hiện được giao tiếp do có giá trị tỉ số sóng mang trên nhiễu và tạp âm CINR (Carrier to Interference and Noise Ratio) quá thấp do mức can nhiễu cao, đây là khái niệm hoàn toàn khác với khái niệm lỗ trống

vùng phủ (coverage hole), là vùng có CINR thấp do mất đường truyền, khiến cho UE không thể truy nhập vào mạng).

Với hệ thống CDMA, dịch vụ còn dễ bị suy yếu hơn

Hình 2: Các vấn đề chính gây ra bởi nhiễn đồng lớp femtocell

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



nữa do quá trình điều chế trong CDMA sẽ trải công suất tín hiệu trên phổ, khiến cho mật độ không gian công suất cũng như CINR nhận được bị suy giảm.

Với hệ thống OFDMA, các vùng chết được nhìn nhận khác nhau bởi mỗi người sử dụng, tùy vào việc ấn định các kênh con (các kênh này có thể khác nhau giữa các femtocell khác nhau). Một người sử dụng femtocell OFDMA có thể nhận biết một vùng

chết với một số kênh con nào đó, trong khi các kênh con còn lại thì không. Điều này được minh họa trong Hình 3. Vùng xám trong Hình 3(a) miêu tả các vùng có CINR<10dB với các kênh con từ 1 đến 4, nghĩa là các vùng chết cho các kênh con từ 1 đến 4, còn ở Hình 3(b) chỉ ra các vùng có CINR<10dB với các kênh con từ 5 đến 8, vùng này có thể khác với vùng ở trên.

Hình 3: Các vùng phủ đường xuống nếu CINR>10dB cho mỗi kênh con

(a) Các vùng chiếm bởi các kênh con từ 1 đến 4 (b) Các vùng chiếm bởi các kênh con từ 5 đến 8

c) Vùng phủ kết hợp. Trong vùng màu đen, tất cả các kênh con OFDMA phải chịu CINR<10dB

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Hình 3(c) cho thấy kích thước của các vùng mà tại đó tất cả các kênh con OFDMA đều bị can nhiễu nhỏ hơn nhiều so với các vùng chết đối với các kênh con riêng biệt. Đó là kết quả của việc chia nhỏ phổ sử dụng thành các kênh con, nhờ vậy giảm kích thước các vùng chết. Nếu tại một thời điểm nào đó mỗi femtocell sử dụng ít hơn 4 kênh con, thì số vùng chết cũng sẽ giảm đi. Trong các hệ thống OFDMA, thời gian cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc hạn chế nhiễu do việc ấn định các kênh con là khác nhau với các yêu cầu QoS khác nhau. Vì vậy, khả năng hai kênh con được sử dụng đồng thời sẽ còn giảm can nhiễu hơn nữa.

Với hệ thống song công theo thời gian TDD, tùy theo loại nguồn tín hiệu gây nhiễu (các FAP ở đường xuống hay các UE ở đường lên), các giải pháp được sử dụng để đối phó với nhiễu sẽ khác nhau. Nếu tất cả các femtocell ở trong cùng một khu vực được đồng bộ hóa (nghĩa là các chu kỳ đường xuống bắt đầu đồng thời về mặt thời gian), thì các tác nhân gây nhiễu cho một người sử dụng femtocell chính là các FAP lân cận (ở đường xuống). Điều này có nghĩa là một FAP sẽ chỉ gây nhiễu cho các UE của các femtocell lân cận ở đường xuống. Ở đường lên cũng tương tự. Nếu các chu kỳ đường lên của các femtocell đóng được đồng bộ với nhau, thì người

dùng femtocell sẽ là các nguồn nhiễu và do đó, việc truyền dẫn từ một người dùng femtocell sẽ được xem là can nhiễu với đường lên của các FAP lân cận.

Trong trường hợp không có đồng bộ giữa các femtocell thì không thể xác định được nguồn gây nhiễu trong TDD. Các chu kì đường lên và đường xuống của các femtocell sẽ chồng lấn lên nhau và tạo ra nguồn gây nhiễu hỗn tạp (gồm các FAP và các UE). Theo cách này, tín hiệu của các femtocell kề cận sẽ tràn vào các khe thời gian của nhau khiến cho việc kiểm soát lỗi trở nên khó khăn hơn. Do đó việc định thời chính xác là một đặc tính quan trọng của các FAP dựa trên TDD, vì việc đồng bộ đồng hồ giữa các FAP khác nhau được cho là sẽ giảm nhiễu. Dù vậy, việc đồng bộ chính xác cho các FAP không phải là một nhiệm vụ đơn giản.

3. CáC GIảI PHáP KHắC PHụC NHIễU

đồNG LớP FEMToCELL

Các giải pháp khắc phục nhiễu đồng lớp được tổng hợp trong Hình 4.

Giải pháp cho đường lên

Ở đường lên, các UE femtocell là các tác nhân gây nhiễu (nguồn nhiễu) và các FAP lân cận là các hệ thống chịu ảnh hưởng.

Hình 4: Các giải pháp chống nhiễu đồng lớp

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Đường lên CDMA

Với một femtocell fa nào đó, tác nhân nhiễu trực tiếp là các UE của các femtocell lân cận do fa thường bị vây quanh bởi nhiều tác nhân nhiễu và chỉ ngăn cách với chúng bởi các bức tường mỏng. Nếu các UE này phát với mức công suất cao như được yêu cầu bởi femtocell của chúng thì sẽ khiến cho vùng phủ của femtocell nạn nhân sẽ bị thu hẹp. Để đối phó với vấn đề này, các kỹ thuật kiểm soát nhiễu được sử dụng giúp khắc phục can nhiễu do các femtocell gây ra cho nhau.

Giải pháp đầu tiên là áp đặt các giới hạn về công suất cho các UE femtocell, nghĩa là các femtocell không được phát ra công suất lớn hơn một mức ngưỡng nào đó. Theo cách này, mức tăng tạp âm trên đường lên của các femtocell lân cận có thể được kiểm soát. Cách thức chọn mức công suất phát như sau: Tại một femtocell fa nào đó, FAP quét các băng truyền dẫn và tập hợp thông tin về công suất thu được từ các UE ở các femtocell lân cận. Công suất phát cực đại của các UE sau đó có thể được lựa chọn một cách độc lập bởi femtocell fa, công suất đó được đưa vào tính toán cùng công suất nhận được từ các femtocell khác, nghĩa là công suất của các UE sẽ được thiết lập để đạt được giá trị CINR mong muốn cho một dịch vụ nào đó tại FAP.

Giải pháp thứ hai là thực hiện điều khiển công suất cho các UE femtocell. Căn cứ vào khoảng cách

từ FAP tới UE và điều kiện kênh truyền cũng như xét đến mức độ gây nhiễu của UE cho FAP lân cận, femtocell sẽ ra lệnh cho UE femtocell phát tín hiệu với mức công suất hợp lý.

Nếu triển khai dùng kênh riêng, nghĩa là lớp macrocell và femtocell khai thác các dải tần số khác nhau trong vốn tài nguyên tần số của nhà khai thác (khi đó không có tín hiệu macrocell ở cùng dải tần để đưa ra một tham chiếu cho mức nhiễu), thì độ nhạy của máy thu của FAP phải được thiết kế hết sức cẩn thận để có khả năng phát hiện nhiễu đường lên hiệu quả và đáng tin cậy.

Đường lên OFDMA.

Trong các femtocell OFDMA, tùy thuộc vào QoS đường lên được yêu cầu, một người dùng nào đó chỉ sử dụng một số kênh con OFDMA. Do đó người dùng để cho FAP xác định các kênh con nào phải chịu can nhiễu và các kênh con nào không. Cụ thể ở Hình 5 đưa ra một tình huống trong đó người dùng 2 đi vào trong vùng phủ chồng lấn của femtocell của nó (f2) và femtocell kề cận (f1).

Trong tình huống này, các kênh con được người dùng 2 sử dụng để kết nối tới f2 sẽ bị hiểu là can nhiễu và do đó không thể sử dụng bởi f1. Bên cạnh đó, femtocell f1 cũng đang có một người dùng của chính nó (người dùng 1). Tuy nhiên, vì người dùng

Hình 5: Can nhiễu đường lên đồng lớp trong một mạng femtocell OFDMA

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



1 không nằm bên trong vùng phủ của f2 nên không có cách nào để người dùng 1 biết được kênh con đường lên nào sẽ bị can nhiễu. Việc ấn định kênh con cho người dùng 1 do đó phải được thực hiện bên trong FAP.

Với công nghệ OFDMA thì can nhiễu ở đường lên thường xấu hơn so với đường xuống do can nhiễu đường xuống chỉ ảnh hưởng tới người dùng bị can nhiễu trong khi các kênh con đường lên bị can nhiễu sẽ không thể sử dụng cho tất cả người dùng của femtocell. Bên cạnh đó, khả năng giới hạn tần số phát của các kênh con khiến công nghệ OFDMA có thể giảm can nhiễu cả trong miền tần số, do đó cung cấp khả năng chống nhiễu cao hơn.

Giải pháp cho đường xuống

Với nhiễu đồng lớp đường xuống, các FAP là các nguồn nhiễu còn các UE của các femtocell lân cận là các nạn nhân.

đường xuống CDMa

Can nhiễu đường xuống đồng lớp là một nhân tố chính gây suy yếu cho femtocell. Do các femtocell có thể được triển khai ở các vị trí gần nhau, nên việc chúng gây nhiễu lẫn nhau bởi việc rò rỉ công suất ở cửa sổ, cửa chính, và các bức tường mỏng là hoàn toàn có thể xảy ra. Tín hiệu của nhiều femtocell bên trong một vùng diện tích sẽ góp phần làm tăng can nhiễu. Với hệ thống CDMA, mức nhiễu tăng sẽ tạo ra vùng chết dẫn đến không thể thực hiện kết nối ở đường xuống.

Để ngăn chặn việc femtocell gây nhiễu ở đường xuống cho các UE của các femtocell kề cận (cả trong nhà lẫn ngoài trời), 3GPP khuyến nghị các FAP phải kiểm soát cẩn thận việc thiết lập công suất truyền của chúng bằng cách sử dụng các kỹ thuật điều khiển công suất thích ứng. Điều này đặc biệt cần thiết với các femtocell truy nhập đóng CSG vì với

kiểu truy nhập CSG, các UE không được phục vụ bởi FAP mạnh nhất mà chỉ bởi FAP ký kết với chúng. Giống như trong trường hợp đường lên, công suất phát đường xuống có thể được quyết định bởi mỗi FAP, dựa trên công suất thu được từ các femtocell kề cận. Do các vùng chết xuất hiện chủ yếu là do sự xuất hiện đồng thời của nhiều tín hiệu đường xuống femtocell, nên kỹ thuật nhảy thời gian cũng được đề xuất để chống lại việc các femtocell kề cận phát cùng một thời điểm. Ý tưởng của kỹ thuật nhảy thời gian là không phát tín hiệu trong toàn thời gian mà chỉ phát ở các khoảng thời gian ngắn và rỗi ở các khoảng thời gian còn lại. Như vậy, các UE sẽ phát tín hiệu ở các thời điểm khác nhau, nghĩa là can nhiễu sẽ được hạn chế.

đường xuống oFDMa

Can nhiễu đường xuống đồng lớp diễn ra khi một người dùng femtocell nào đó đi vào một vùng có FAP, ở đó tín hiệu đến từ femtocell của chính nó không đủ cao so với tín hiệu (can nhiễu) đến từ các femtocell lân cận. Điều này có thể làm gián đoạn hoàn toàn các kết nối đường xuống trong các femtocell CDMA.

Tuy nhiên, trong các hệ thống OFDMA, việc ấn định các kênh con tại mỗi femtocell đóng vai trò quyết định tới ảnh hưởng cuối cùng của can nhiễu. Vùng chết trong các femtocell OFDMA phụ thuộc vào việc chiếm dụng phổ tại một vị trí nào đó. Hai người dùng femtocell có thể ở cùng vị trí về mặt địa lý và chỉ có một trong chúng phải chịu can nhiễu từ các femtocell lân cận, nghĩa là vùng chết chỉ ảnh hưởng đến một số kênh con OFDMA nào đó. Để minh họa điều này, trong Hình 6, các người dùng 2 và 3 muốn nhận dữ liệu đường xuống từ các femtocell tương ứng của chúng (trường hợp này là f2). f2 chỉ định kênh 1 đến 4 cho người dùng 2 và 5 đến 8 cho người

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



dùng 3. Trong ví dụ này, cả hai người dùng đều ở trong một vùng chết do can nhiễu đến từ femtocell lân cận f1. Tuy nhiên, f1 chỉ dùng các kênh con 1 đến 4 để gửi thông tin tới người dùng hiện thời của nó (người dùng 1). Do đó, chỉ có người dùng của các kênh con 1 đến 4 mới bị canh nhiễu, người dùng 3 có thể giao tiếp thành công. Người dùng 1 trong ví dụ này cũng ở trong một vùng chết gây ra bởi can nhiễu đến từ f2 và cũng phải chịu can nhiễu do việc chiếm các kênh con 1 tới 4.

Hình 6: Can nhiễu đồng lớp đường xuống trong một mạng femtocell OFDMA

Như vậy, việc ấn định tài nguyên tần số đóng vai trò hết sức quan trọng với các femtocell OFDMA trong việc hạn chế nhiễu. Bên cạnh đó, miền thời gian cũng mang đến thêm một phương pháp để quản lý các kênh con. Ấn định tài nguyên là một trong những công nghệ quan trọng cho việc chức năng hóa các femtocell OFDMA.

Nguồn tham khảo: JIE ZHANG/GUILLAUME DE LA

ROCHE, "Femtocells Technologies and Deployment", John Wiley

& Sons Ltd, 2010

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



MạNG đIỀU KHIểN bằNG PHẦN MỀM

Là Gì?

Từ cuối năm 2011, giới công nghệ bắt đầu nhắc đến khái niệm mạng điều khiển bằng phần mềm hay SDN (Software Defined Network). SDN đặc biệt thu hút được sự quan tâm rộng rãi trong các ứng dụng trung tâm dữ liệu, và được cho là một trong các định hướng tiên phong của những năm tới. Hiểu một cách đơn giản SDN hoạt động dựa trên việc tách biệt phần cứng và phần mềm, để cho phép thực hiện các cải tiến mạng và giảm chi phí. Cụ thể, SDN dựa trên cơ chế tách riêng việc kiểm soát một luồng mạng với luồng dữ liệu, nhờ sử dụng giao thức luồng mở (Open Flow). SDN tách định tuyến và chuyển các luồng dữ liệu riêng rẽ, chuyển kiểm soát

luồng sang thành phần mạng riêng có tên gọi là thiết bị kiểm soát luồng (Flow Controller). Điều này cho phép luồng các gói dữ liệu đi qua mạng được kiểm soát theo lập trình.

Giao thức Open Flow gồm có: bộ kiểm soát luồng, thiết bị luồng mở, bảng luồng và một kết nối an ninh giữa bộ kiểm soát và tổng đài. Hiện nay, các hạ tầng mạng truyền thống đa phần sử dụng các kiến trúc phi tập trung với dữ liệu và điều khiển trên cùng một phần cứng. Do đó, sử dụng OpenFlow giúp tự động hóa cấu hình, nâng cấp khả năng đáp ứng của hệ thống mạng, giảm thiểu chi phí quản trị.

Mục tiêu chính của SDN là hội tụ các lớp mạng để hạ thấp chi phí xây dựng và vận hành các mạng truyền thông. SDN sử dụng một mặt phẳng điều

MẠNG ĐÔ THỊ điều khiển bằng phần mềm

Hiện nay, các hệ thống truyền tải quang sử dụng công nghệ chuyển mạch gói (P-OTS) đã được chấp nhận và triển khai rộng rãi trên quy mô toàn cầu, nhằm hỗ trợ nhu cầu sử dụng gia tăng về lưu lượng truy cập và các yêu cầu về hiệu suất đối với các ứng dụng quan trọng. Với những ưu điểm về khả năng mở rộng, hiệu năng và tính kinh tế, các hệ thống này còn được lựa chọn cho việc triển khai mạng backhaul vô tuyến, Ethernet doanh nghiệp, backhaul băng rộng, liên kết nối trung tâm dữ liệu, và trong nhiều trường hợp, các hệ thống P-OTS còn có thể cung cấp một nền tảng lý tưởng cho việc chuyển đổi sang các mạng đô thị điều khiển bằng phần mềm (Software Defined Metro Network – SDMR).

Nguyễn Trọng Tâm

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



khiển tập trung, với một hệ điều hành SDN chung (SDN-OS). Ngoài ra Kiến trúc SDN-OS còn hỗ trợ các giao diện lập trình ứng dụng (API) mở, do đó các nhà vận hành trung tâm dữ liệu và các bên thứ ba có thể phát triển và tích hợp thêm các ứng dụng mới dễ dàng hơn.

TRIểN KHaI sDN CHo MạNG đô THị

Những sáng kiến SDN đầu tiên tập trung vào lớp 2 (Ethernet) và lớp 3 (IP). Mục tiêu quan trọng của SDN là tách biệt mặt phẳng điều khiển phần mềm được nhúng và phân phối trong các thiết bị chuyển mạch và các bộ định tuyến Ethernet. Việc tách biệt này là cần thiết, nhằm cho phép các nền tảng phần cứng và các hệ thống/ứng dụng phần mềm phát triển độc lập, bởi vậy các nhà khai thác mạng có thể cung cấp dịch vụ và kiểm soát mạng lưới với một mặt phẳng điều khiển tập trung chung.

Với một mặt phẳng điều khiển tập trung được quản lý thông qua SDN-OS, kết hợp với các giao thức ràng buộc như OpenFlow, SDN cho phép kiểm soát và quản lý các phiên truyền thông từ các thiết bị của nhiều nhà cung cấp sử dụng một SDN-OS chung. Mặt phẳng điều khiển tập trung sẽ cho phép áp dụng các chính sách chung cho các thiết bị khác

nhau từ nhiều nhà cung cấp trên toàn mạng.

Mới đây, Google đã tiết lộ đang bắt đầu triển khai thí điểm SDN cho mạng đường trục nội bộ của họ. Các diễn đàn công nghiệp như Nền tảng mạng mở (ONF- Open Networking Foundation) cũng đang nỗ lực đưa ra các tiêu chuẩn chính và các thực tiễn triển khai tốt nhất, nhằm giúp các nhà cung cấp và các nhà vận hành trung tâm dữ liệu trên toàn cầu triển khai SDN thành công. Đối với các nhà khai thác mạng hiện có sẵn hệ thống truyền tải quang gói P-OTS, việc triển khai SDN trong các khu vực đô thị sẽ dễ dàng hơn và có thể thực hiện theo từng giai đoạn.

Do các mạng đô thị cần phải hỗ trợ kết nối giữa người dùng đầu cuối với các nguồn nội dung/dịch vụ cũng như với các nhà cung cấp dịch vụ khác nên việc triển khai SDN trong các mạng đô thị cần tập trung vào 3 lớp:

• Lớp 0 (quang học/DWDM)

• Lớp 1 (Ethernet hướng kết nối -COE, SONET/ SDH và/hoặc G.709 OTN )

• Lớp 2 (Ethernet), hỗ trợ chung tất cả những lớp trên cũng như các dịch vụ khác

Việc sử dụng P-OTS nhằm mục đích hỗ trợ đồng

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



thời nhiều công nghệ được sử dụng trong các mạng đô thị, bao gồm các dịch vụ Ethernet, COE, SONET/ SDH, OTN cũng như các chức năng DWDM/ROADM từ mạng biên truy nhập tới các nền tảng được tối ưu hóa cho chuyển giao ở lõi. Khả năng hỗ trợ đầy đủ các công nghệ và dịch vụ của P-OTS trên một khung chung trong các mạng đô thị được thực hiện nhờ một mặt phẳng điều khiển tập trung chung, để cung cấp điều khiển chung trên các lớp của mạng đô thị thông qua phần mềm. Nền tảng này cung cấp khả năng tập trung các loại lưu lượng TDM, Ethernet và IP/MPLS trên nền OTN và WDM một cách hiệu quả về chi phí.

CáC YêU CẦU VỀ KIẾN TRúC Của

sDMR

Để đáp ứng nhu cầu sử dụng các dịch vụ đa phương tiện trong nhiều lĩnh vực và trên nhiều loại thiết bị khác nhau, mạng SDMR phải hỗ trợ điều khiển tập trung, với các ứng dụng được kiểm soát từ đầu cuối tới đầu cuối. Đồng thời tối ưu hóa kiến trúc đa lớp tổng

thể (Multi-Layered architecture) thay vì chỉ tối ưu hóa từng phần (từng lớp), nhằm giảm thiểu đáng kể chi phí cơ sở hạ tầng mạng. Ngoài ra, các hệ điều hành mạng cũng phải hỗ trợ kiến trúc API mở, cho phép các bên thứ ba phát triển các ứng dụng riêng của họ cho SDMR.

Việc sử dụng các kiến trúc phần mềm của P-OTS trong SDMR là cần thiết, để hỗ trợ đồng thời các hoạt động đa lớp tại cùng một thời điểm một cách linh hoạt và khả năng nâng cấp dễ dàng hơn. Các mô hình phát triển phần mềm nhúng truyền thống đòi hỏi cấu trúc hoạt động khác nhau đối với các lớp khác nhau là quá cứng nhắc và gây hạn chế trong việc tích hợp trong môi trường mạng nhiều nhà cung cấp thiết bị. Do đó, kiến trúc phần mềm của P-OTS được điều chỉnh phù hợp để hỗ trợ tích hợp trong môi trường đa nhà cung cấp và các API mở, cho phép mở rộng các tính năng của SDMN.

Trong nhiều trường hợp, tích hợp trong môi trường đa nhà cung cấp sẽ được triển khai theo các giai đoạn. Yêu cầu trong giai đoạn đầu là tích hợp cảnh báo và các cấu hình cơ bản để cho thấy mối quan hệ và trạng thái giữa các thiết bị biên, các hệ thống truyền tải gói quang, các bộ định tuyến lõi và / hoặc các nền tảng quang gói. Mức độ tích hợp này giúp

đơn giản hóa việc cô lập lỗi và giải quyết vấn đề để nâng cao hiệu suất.

Cung cấp luồng các dịch vụ cũng được yêu cầu, nhằm tự động hóa và đơn giản hóa việc kích hoạt dịch vụ trong mạng sử dụng thiết bị của nhiều nhà cung cấp. Việc cung cấp dịch vụ đa lớp, từ đầu cuối tới đầu

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



cuối này thông qua một mặt phẳng điều khiển tập trung giúp kiểm soát hoạt động mạng tốt hơn, rút ngắn thời gian cung cấp dịch vụ, và nâng cao mức độ hài lòng của khách hàng. Các công cụ hoạch định được áp dụng đồng thời trên nhiều lớp mạng và trên các sản phẩm của nhiều nhà cung cấp, để đáp ứng các yêu cầu về các thỏa thuận mức dịch vụ (SLAs) và giám sát hiệu quả hiệu năng mạng và chất lượng dịch vụ từ đầu cuối đến đầu cuối.

Kiến trúc phần mềm của P-OTS cũng quyết định việc lựa chọn và sử dụng các API mở và theo mô-đun. Cải tiến ứng dụng có thể thực hiện từ việc tận dụng khả năng của hệ thống để ảo hóa các mạng đến cho phép cung cấp linh hoạt các dịch vụ Ethernet mới mà không còn bị giới hạn bởi các các ưu tiên của một nhà cung cấp duy nhất.

KẾT LUậN

Hiện nay, phần lớn các nhà cung cấp dịch vụ đang phải đối mặt với việc sụt giảm doanh thu, trong khi chi phí để nâng cao dung lượng mạng ngày càng tăng để đáp ứng nhu cầu của người dùng, dẫn đến một mô hình kinh doanh không bền vững. Bằng cách xây dựng một lộ trình chuyển đổi sang các mạng đô thị điều khiển bằng phần mềm, các nhà cung cấp dịch vụ có thể lựa chọn và từng bước triển khai các dịch vụ hiệu quả hơn, nhằm đáp ứng yêu cầu kinh doanh nhanh chóng.


[1]. Packet-optical transport systems: early challenges, new

requirements, www.totaltele.com

[2]. www.computerweekly.com

[3]. http://www.lightwaveonline.com

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT


GHI NHẬN TRao đổI

Trong các số báo trước, nhóm tác giả đã đề cập đến các vấn đề chung về gói dịch vụ viễn thông (quan điểm về gói dịch vụ viễn thông, yêu cầu cơ bản và phương pháp xây dựng gói dịch vụ viễn thông) cũng như tác động của gói dịch vụ viễn thông tới nhu cầu sử dụng của khách hàng. Để có cái nhìn thực tế về nhu cầu sử dụng gói dịch vụ viễn thông của khách hàng trong giai đoạn hiện nay, đặc biệt là trên những phân đoạn thị trường trọng điểm, cần có những phân tích, đánh giá dựa trên số liệu cụ thể. Trong bài viết này nhóm tác giả đã tiến hành điều tra, khảo sát và phân tích, đánh giá nhu cầu sử dụng gói dịch vụ viễn thông trên địa bàn Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh.

CáC HoạT độNG đIỀU TRa

Nhằm khai thác tối đa nhu cầu sử dụng dịch vụ của khách hàng và mức độ trung thành đối với doanh nghiệp (DN) viễn thông, nhóm nghiên cứu đã tiến hành thu thập thông tin về nhu cầu sử dụng gói dịch vụ viễn thông của nhóm khách hàng trên địa bạn Hà Nội và TP.HCM. Đối tượng điều tra gồm những khách hàng là tổ chức, DN với bảng câu hỏi

dành riêng cho nhóm khách hàng này. Người được phỏng vấn (đáp viên) trong tổ chức, DN là cá nhân đang làm việc tại đó và có liên quan đến việc quyết định sử dụng dịch vụ viễn thông, vì lợi ích của tổ chức và DN. Khách hàng là cá nhân và hộ gia đình với bảng câu hỏi “cá nhân - hộ gia đình” cũng có nội dung khảo sát thông tin về nhu cầu dịch vụ tương tự. Người được phỏng vấn là cá nhân trong một hộ gia đình cùng sinh sống, có quyền quyết định hoặc tham gia ý kiến cùng các thành viên khác trong gia đình về việc lựa chọn quyết định sử dụng dịch vụ viễn thông trong gia đình như thế nào.

Nội dung điều tra khảo sát chủ yếu là: Tình trạng sử dụng dịch vụ viễn thông hiện tại của khách hàng; Tình trạng sử dụng gói dịch vụ viễn thông của khách hàng; Nhu cầu sử dụng gói dịch vụ viễn thông của khách hàng trong tương lai.

Số lượng mẫu điều tra là 500 mẫu, được phân bổ theo địa bàn khu vực và đối tượng điều tra thì Hà Nội chiếm 55% tổng số mẫu, TP.HCM là 45%. Tỷ lệ mẫu phẩn bổ theo đối tượng điều tra: 56% là khách hàng cá nhân, còn lại là khách hàng tổ chức DN.

Phương pháp điều tra được nhóm nghiên cứu sử

NGHIÊN CỨU NHU CÂU SƯ DUNG

GÓI DICH VU VIÊN THÔNG CỦA KHACH HANG

TẠI HA NÔI VA THANH PHÔ HÔ CHI MINH

Ths. Nguyễn Văn Khoa

Ths. Nguyễn Thị Phương Dung

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



dụng bằng cách cho phỏng vấn viên (PVV) tới gặp trực tiếp để phỏng vấn theo mẫu phiếu điều tra được in sẵn hoặc đã email/gửi qua đường thư cho đáp viên. Các thông tin trong từng câu hỏi được hỏi chi tiết và ghi chép lại. Đối với những đáp viên không hẹn gặp được trực tiếp, PVV đã gửi mẫu phiếu điều tra tới đáp viên qua đường thư hoặc email, đáp viên tìm hiểu và trả lời đúng như những câu hỏi trong mẫu phiếu đã thể hiện sau đó liên hệ với PVV để thu phiếu về. Thời gian điều tra kéo dài từ tháng 09/2011 đến tháng12/2011.

PHâN TíCH KẾT qUả đIỀU TRa KHảo

sáT

Đối với các dịch vụ viễn thông mà khách hàng đang sử dụng, dịch vụ điện thoại cố định vô tuyến là dịch vụ mới cung cấp trên thị trường viễn thông Việt Nam trong vài năm gần đây nhằm thay thế cho dịch vụ điện thoại cố định hữu tuyến tại các khu vực

khó triển khai mạng cáp.

Tại Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh, dịch vụ điện thoại cố định hữu tuyến đã phát triển gần đến mức bão hòa và đây không phải thị trường mục tiêu nên tỷ lệ khách hàng sử dụng dịch vụ điện thoại cố định vô tuyến còn thấp. Dịch vụ Internet cáp quang FTTx chiếm 23,9%. Đây là một dịch vụ mới được triển khai, có ưu điểm rất lớn về băng thông và tốc độ đường truyền nhưng giá cước đắt, chủ yếu khách hàng sử dụng là đối tượng DN, tổ chức. Các dịch vụ giá trị gia tăng (GTGT) trên nền các dịch vụ viễn thông cơ bản cũng còn ít khách hàng khai thác hết. Các đối tượng sử dụng dịch vụ GTGT phần lớn là các đối tượng ở lứa tuổi còn trẻ, thanh thiếu niên, học sinh, sinh viên… hoặc các đối tượng có sở thích sử dụng các dịch vụ GTGT để nghe nhạc, xem phim, truy cập Internet trên điện thoại di động, xem tỷ số kết quả bóng đá …

Các dịch vụ viễn thông mà khách hàng sử dụng chiếm tỷ lệ cao lần lượt là: Di động chiếm: 97,5%;

Hình 2: Tỷ trọng các mức thu nhập trong một tháng của khách hàng

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Cố định chiếm: 78,6%; Dịch vụ truyền hình cáp: 70,1%; Dịch vụ ADSL: 68,7%.

Như vậy, khi DN viễn thông xây dựng gói dịch vụ cần chú ý tới các dịch vụ có tỷ lệ sử dụng cao như: di động, cố định, truyền hình cáp, Internet ADSL làm dịch vụ nền tảng cho các gói dịch vụ viễn thông.

Khi điều tra về mức thu nhập bình quân của khách hàng, nhóm điều tra ghi nhận được thu nhập bình quân hàng tháng của khách hàng được chia thành 5 mức. Mức thu nhập dưới 10.000.000 đồng/tháng của khách hàng cá nhân chiếm tỷ lệ rất lớn (89,8%) còn mức thu nhập từ 15.000.000 đồng/tháng trở lên chiếm tỷ lệ rất thấp chỉ là 1%, điều đó là phù hợp với thực tế hiện nay với mức sống của người dân Việt Nam cũng như tình hình kinh tế xã hội hiện nay tại Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh.

Việc tìm hiểu mức thu nhập bình quân và mức chi tiêu cho dịch vụ viễn thông của khách hàng có thể cho chúng ta sự so sánh hay biết được mối tương quan giữa việc thu nhập của khách hàng ảnh hưởng tới mức chi trả cho dịch vụ viễn thông hàng tháng của họ ở mức độ như thế nào. Thu nhập cao thì nhu cầu sử dụng dịch vụ viễn thông nhiều hơn và mức chi trả cho dịch vụ viễn thông hàng tháng của họ cũng nhiều hơn.

Số liệu cho thấy, đa số khách hàng cá nhân dành chi phí cho việc sử dụng dịch vụ viễn thông ở mức dưới 500.000 đồng/tháng, trong đó dưới 200.000 đồng/

tháng chiếm 49,3% và từ 200.000-500.000 đồng/tháng chiếm 35,9%. Tỷ lệ khách hàng cá nhân dành chi phí cho việc sử dụng dịch vụ viễn thông từ mức 500.000 – 1.000.000 đồng/tháng chỉ chiếm 6,9%, càng ở mức chi phí cao thì càng thấp dần. Đối với khách hàng hộ gia đình, đa số khách hàng dành chi phí cho việc sử dụng dịch vụ viễn thông ở mức từ 200.000 đồng đến 500.000 đồng/tháng (49%), tiếp theo là những hộ có mức chi từ 500.000 đến 1.000.000 đồng (mức này chiếm 23%).

Có mối liên hệ giữa thu nhập và chi tiêu cho dịch vụ viễn thông của khách hàng.Các cá nhân, hộ gia đình có mức thu nhập dưới 10 triệu đồng/tháng thường chi tiêu cho dịch vụ viễn thông ở mức dưới 200.000 đồng/tháng. Các cá nhân, hộ gia đình có mức thu nhập từ trên 10 triệu đến 20 triệu đồng/tháng thường có mức chi tiêu cho dịch vụ viễn thông từ 200.000 đồng đến 500.000 đồng. Mức chi tiêu cho dịch vụ viễn thông của các khách hàng cá nhân, hộ gia đình phổ biến nhất nằm trong khoảng từ 200-500 ngàn đồng.

THựC TẾ sử DụNG GóI DịCH Vụ VIễN

THôNG Của KHáCH HàNG

Xét về mức độ hiểu biết của khách hàng đối với gói dịch vụ viễn thông, tỷ lệ khách hàng chưa nghe nói tới gói dịch vụ viễn thông khá cao (chiếm 37,7%).Tỷ lệ khách hàng đã nghe nói nhưng chưa sử dụng

Hình 3: Tỷ trọng các mức chi tiêu cho dịch vụ viễn thông trong một tháng của khách hàng

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



gói dịch vụ viễn thông lớn thứ 2 (chiếm 22,7%) và mới nghe nói nhưng chưa tìm hiểu kỹ chiếm vị trí thứ 3 (19%). Nguyên nhân là do khách hàng chưa được biết rõ về hình thức sử dụng của gói dịch vụ, khách hàng sẽ nhận được những ích lợi gì từ việc đăng ký sử dụng dịch vụ theo gói nên khách hàng chưa đăng ký để sử dụng.

Có thể nói, tỷ lệ 16,1% khách hàng biết và đang sử dụng gói dịch vụ viễn thông là một tỷ lệ chấp nhận được trong giai đoạn triển khai gói dịch vụ viễn thông của các DN. Trong đó hầu hết những khách hàng này sử dụng gói kết hợp dịch vụ cố định với dịch vụ ADSL tại gia đình hoặc tổ chức, DN chiếm tới 23% và gói cố định – Internet – Fax tại các cơ quan DN chiếm 6%. Hàng tháng VNPT thu cước của cả 2 (hoặc 3) dịch vụ này cùng một lúc vào hoá đơn điện thoại nên khách hàng nhận ra đây chính là hình thức cung cấp gộp các dịch vụ viễn thông cơ bản có thể được mà nhà cung cấp dịch vụ gộp lại nhằm đem lại tiện ích cho khách hàng khi thanh toán cước phí cuối tháng. Bên cạnh đó, số lượng khách hàng sử dụng gói dịch vụ viễn thông (cố định - Internet - Truyền hình) do FPT cung cấp chiếm tỷ lệ 11%. Số lượng khách hàng sử dụng gói Internet - Truyền hình do Đài truyền hình TW hoặc Đài truyền hình địa phương cung cấp gộp lại, nhằm

đem lại tiện ích cho khách hàng khi thanh toán chiếm 5%.

Đối với việc sử dụng gói dịch vụ viễn thông hiện tại, tỷ lệ khách hàng chưa sử dụng gói dịch vụ viễn thông nào chiếm 77,9%, đây là một tỷ lệ rất cao chứng tỏ tiềm năng cung cấp gói dịch vụ viễn thông của các DN còn rất lớn. Đồng thời nó cũng phù hợp với sự hiểu biết của khách hàng về gói dịch vụ vì hầu hết khách hàng được hỏi chưa nghe nói tới, biết mà chưa sử dụng hoặc không quan tâm đến hình thức sử dụng khác.

Ngoài đối tượng này, số khách hàng còn lại đã sử dụng ít nhất một gói dịch vụ viễn thông, chủ yếu là gói tích hợp giữa điện thoại (gồm cố định, di động) và Internet, trong đó gói cố định và Internet chiếm

Hình 4: Thực tế sử dụng gói dịch vụ viễn thông của khách hàng

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



12,6%. Nguyên nhân là vì tuy số lượng khách hàng sử dụng dịch vụ cố định của VNPT rất lớn nhưng có thể khách hàng lại không lựa chọn sử dụng dịch vụ Internet của VNPT mà sử dụng của các hãng khác như: FPT, Viettel…. Đối với các tổ chức, DN thì có một số DN có sử dụng dịch vụ Fax nên cũng lựa chọn sử dụng gói dịch vụ Cố định – Internet – Fax (chiếm 2,5%).

Tỷ lệ khách hàng sử dụng gói dịch vụ Cố định - Internet - Truyền hình chiếm 2,2%. Đây là tỷ lệ khách hàng sử dụng các dịch vụ tích hợp của nhà cung cấp FPT, có tên gọi là Triple Play.

Có một tỷ lệ khách hàng thích sử dụng kết hợp 3 dịch vụ Cố định – Di động – Internet của VNPT chiếm 3%. Với việc đăng ký sử dụng 3 dịch vụ này, khách hàng vẫn giữ được số điện thoại đang sử dụng, thêm vào đó còn được miễn 100% cước thuê bao điện thoại cố định và cước phí của cả 3 dịch vụ trên đều được thanh toán trong cùng một hoá đơn tại cùng một thời điểm.

NHU CẦU Của KHáCH HàNG TRoNG

TươNG LaI

Hầu hết số khách hàng được hỏi có quyết định sẽ dùng 1 trong 7 gói dịch vụ đã nêu ở trên đều đưa ra lý do lựa chọn sử dụng kết hợp các dịch vụ viễn

thông lại với nhau là vì 3 lợi ích chính mà họ mong muốn có được, đó là: Thuận lợi trong đăng ký sử dụng dịch vụ: 29,2%; Thuận lợi trong thanh toán (vì cùng một nhà cung cấp): 27,1%; Được hưởng các chính sách ưu đãi khi trở thành khách hàng thân thiết của nhà cung cấp: 17,0%.

Ngoài ra, có 12,0% tỷ lệ khách hàng cho rằng họ sẽ tiết kiệm được chi phí mua sắm thiết bị đầu cuối vì có thể các dịch vụ họ sử dụng sẽ kết hợp được với nhau, tiết kiệm chi phí mua thiết bị và dây đấu nối. Hoặc với dịch vụ cố định và Fax thì 2 thiết bị đầu cuối cũng có thể kết hợp với nhau là một được. Khách hàng cũng có quan tâm tới việc gọi thợ sửa chữa, bảo dưỡng khi có trục trặc xảy ra (9,3%) và được hưởng chiết khấu (5,4%) ra sao nhưng chỉ chiếm tỷ lệ nhỏ. Khách hàng thường gặp rất nhiều vướng mắc và mất nhiều thời gian khi đi đăng ký sử dụng dịch vụ, chính vì thế việc kết hợp cùng một lúc việc đăng ký sử dụng nhiều dịch vụ qua cơ chế bán hàng một cửa của nhà cung cấp sẽ tạo thuận lợi cho khách hàng rất nhiều.

Kết quả thăm dò gói dịch vụ viễn thông mà khách hàng thích sử dụng nhiều nhất cho thấy:

Có 34,9% tỷ lệ khách hàng thích sử dụng gói: Cố định – Di động – Truyền hình – Internet; 15,8% tỷ lệ khách hàng thích sử dụng gói: Cố định – Internet - Truyền hình; 15,0% tỷ lệ khách hàng thích sử dụng

Hình 5: Kết quả thăm dò gói dịch vụ viễn thông mà khách hàng sử dụng nhiều

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



gói: Cố định – Di động – Internet; 13,6% tỷ lệ khách hàng thích sử dụng gói: Cố định – Internet;10,7% tỷ lệ khách hàng thích sử dụng gói: Truyền hình – Internet – Di động; 5,8% tỷ lệ khách hàng thích sử dụng gói: Cố định – Internet – Fax; 4,1% tỷ lệ khách hàng thích sử dụng gói: Internet – Truyền hình.

Đánh giá và lựa chọn của khách hàng đối với nhà cung cấp dịch vụ viễn thông khá đa dạng, được tổng hợp ở Hình 6.

Gần 80% tỷ lệ khách hàng hiện đang sử dụng dịch vụ điện thoại cố định do VNPT cung cấp (Nguồn: Bộ TT&TT). Lý do khách hàng lựa chọn sử dụng gói dịch vụ của nhà cung cấp dịch vụ VNPT ngoài yếu tố chính là chất lượng còn có lý do là vì khách hàng rất ngại việc bị đổi số điện thoại hiện giờ họ đang sử dụng, nếu việc đổi số là bắt buộc sẽ

dễ gây phiền hà cho khách hàng trong việc thông báo đổi số điện thoại cho người thân, bạn bè và đối tác làm ăn của họ. Ngoài ra, những khách hàng lắp đặt mới khi họ chuyển nhà, xây nhà mới, thành lập công ty mới có thể sẽ sử dụng dịch vụ cố định mới là dịch vụ cố định không dây (Gphone do VNPT cung cấp, Homephone do Viettel cung cấp).

Đối với một số nhà cung cấp khác như: SPT, VTC, Đài truyền hình.. thì chiếm tỷ lệ rất ít khách hàng sẽ lựa chọn lý do là vì tính cho đến thời điểm này, trên tất cả các mặt từ chất lượng cho đến mức độ làm thỏa mãn nhu cầu, lòng mong muốn của khách hàng thì các nhà cung cấp này đều chưa đủ để đáp ứng. Một số khách hàng có đưa ra các lý do khác như: Đang dùng của VNPT nên chuyển cho nhanh; Không muốn thay đổi số điện thoại; Quen sử dụng

các dịch vụ của VNPT; Chất lượng các dịch vụ viễn thông do VNPT cung cấp ổn định hơn...

DUY TRì NHIỀU HìNH THỨC

THaNH ToáN CướC

Phần lớn khách hàng hiện nay đều đang sử dụng hình thức thanh toán cước “Mỗi dịch vụ một hóa đơn riêng” (chiếm 81,4%). Hình thức thanh toán này có thể gây cho khách hàng cảm giác khó chịu khi phải thanh toán hóa đơn các

Hình 6: Đánh giá và lựa chọn của khách hàng đối với nhà cung cấp dịch vụ viễn thông

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



dịch vụ viễn thông nhiều lần trong tháng. Nhưng cũng có đến một nửa trong số đó (45,4%) lại mong muốn sử dụng hình thức thanh toán này với lý do riêng của mỗi người rất khác nhau: có thể họ cho rằng Bảng kê cước của từng dịch vụ sẽ rõ ràng hơn, tách riêng từng dịch vụ thì cảm giác phải chi trả cho các dịch vụ viễn thông sẽ ít hơn…

Khách hàng sử dụng việc thanh toán cước trên 1 hóa đơn thì dễ hạch toán chi phí hơn cho nhà cung cấp dịch vụ. Tuy nhiên, dựa trên nhu cầu khác nhau của các đối tượng khách hàng khác nhau như vậy, nhà cung cấp dịch vụ viễn thông theo gói vẫn cần linh hoạt và đa dạng các hình thức thu cước của khách hàng, tùy theo yêu cầu của khách hàng thích sử dụng hình thức thanh toán cước như thế nào cũng vẫn đáp ứng được yêu cầu của họ bởi việc in hóa đơn cước gộp chung hay tách rời không quá khó khăn cho nhà cung cấp dịch vụ.

Trong việc thanh toán cước, đối với khách hàng sử dụng dịch vụ di động thì hình thức mua thẻ trả trước chiếm tỷ lệ khá cao (55,2%). Hình thức thanh toán tại điểm thu cước của nhà cung cấp chiếm tỷ lệ là 42,9%, Việc thanh toán tại địa chỉ theo yêu cầu của khách hàng vẫn chiếm tỷ lệ cao nhất (66,8%). Đây chủ yếu là khách hàng sử dụng dịch vụ cố định, Internet và dịch vụ cố định đăng ký phương thức thanh toán cước tại địa chỉ yêu cầu vì họ cho rằng

như vậy thuận tiện cho họ hơn.

Mong muốn của khách hàng nếu như sử dụng gói dịch vụ viễn thông thì các phương thức thanh toán cước được ưu tiên theo thứ tự như sau: Thói quen sử dụng tiền mặt vẫn chiếm tỷ lệ cao nhất kể cả trong thời điểm hiện tại và tương lai. Ngoài ra khách hàng cũng mong muốn được sử phương thức thanh toán bằng chuyển khoản trong thời gian tới (hiện tại hình thức thanh toán bằng chuyển khoản là 5,7%, nhưng kết quả thăm dò cho thấy tương lai hình thức này sẽ tăng lên thành 13%). Phương thức thanh toán qua hệ thống ngân hàng cũng tăng lên so với thời điểm hiện tại (từ 3,6% lên mức 7%). Xu hướng thanh toán qua tài khoản hoặc ngân hàng đang tăng lên vì vậy cần bổ sung thêm phương thức thanh toán này để giúp khách hàng tiện lợi hơn trong quá trình sử dụng dịch vụ.

Qua cuộc điều tra này cho thấy, nhu cầu sử dụng gói dịch vụ viễn thông của khách hàng rất đáng khả quan. Điều này được thể hiện ở tỷ lệ khách hàng trả lời “Có” khi được hỏi: “Khách hàng có sử dụng gói dịch vụ viễn thông nếu trên thị trường có cung cấp hình thức gói dịch vụ viễn thông không” chiếm 80,8%. Trong đó, nhu cầu sử dụng gói dịch vụ viễn thông được tập trung ở những khách hàng cá nhân có khả năng chi trả cho các dịch vụ viễn thông và nhu cầu sử dụng dịch vụ viễn thông nhiều để phục

Hình 7: Tỷ lệ sử dụng các phương thức thanh toán

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Tôn vinh các tác giả, tác phẩm báo chí xuất sắc

năm 2010

vụ cho công việc. Đối với đối tượng khách hàng là tổ chức/DN thì nhu cầu sử dụng gói dịch vụ viễn thông còn cao hơn bởi lý do là hầu hết các dịch vụ viễn thông cơ bản đều được sử dụng để phục vụ cho nhu cầu công việc. Các dịch vụ đó có sự liên quan đến nhau, áp dụng được kỹ thuật công nghệ trên cùng một đường truyền, chẳng hạn như dịch vụ Internet ADSL với điện thoại cố định và Fax.

Kết quả thu được của cuộc điều tra khảo sát cho thấy khách hàng thích sử dụng gói đa dạng nhiều dịch vụ viễn thông cơ bản. Đặc biệt gói Cố định – Internet – Fax rất được các tổ chức/DN ưa thích và lựa chọn. Như vậy, khả năng cung cấp gói dịch vụ viễn thông hiện nay trên thị trường là rất khả quan. DN viễn thông nên triển khai cung cấp gói trên diện rộng nhằm lôi kéo, thu hút nhiều khách hàng trở thành khách hàng trung thành với các dịch vụ viễn thông do DN viễn thông cung cấp.


[1]. PGS. TS. LƯU VĂN NGHIÊM (2008), Marketing dịch vụ,

NXB Đại học kinh tế quốc dân, Hà Nội.

[2]. TS. BUI QUÔC VIÊT (2002), Marketing dịch vụ Viễn thông

trong hội nhập và cạnh tranh, Trung tâm thông tin Bưu điện, Hà

Nội.

[3]. JAN KRAMER (2009), Bundling Telecommunications

Services: Competitive trategies for Converging Markets,

Universitaetsverlag Karlsruhe.

[4]. JAY PIL CHOI, Bundling new products with old to signal

quality, with application to the sequencing of new products,

Michigan State University, East Lansing, MI 48824, USA.

[5]. THS. NGUYÊN VĂN KHOA, NGUYÊN THỊ PHƯƠNG DUNG

(2010), “Quan điểm về gói dịch vụ viễn thông – Góc nhìn mới”,

Tạp chí Công nghệ thông tin và truyền thông, Số 2 - Ky 1.

[6]. THS. NGUYÊN VĂN KHOA, NGUYÊN THỊ PHƯƠNG DUNG

(2011), “Nghiên cứu tác động của gói dịch vụ viễn thông tới nhu

cầu sử dụng của khách hàng”, Tạp chí Công nghệ thông tin và

truyền thông, Số 2 - Ky 1.

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



GIớI THIệU

Sự tăng trưởng không ngừng của dữ liệu đang thúc đẩy ngành công nghiệp ICT khám phá các mô hình kinh doanh mới thông qua sự hội tụ công nghệ. Chuyển đổi mô hình kinh doanh băng rộng, tốc độ tăng trưởng trong các dịch vụ điện toán đám mây và tăng cường hợp tác giữa các nhà khai thác mạng và các nhà cung cấp dịch vụ (OTT - Over-the-top) đang là những xu hướng chính thị trường ICT hiện nay.

Sự tăng trưởng mạnh mẽ về số lượng các thiết bị thông minh đang tạo ra một áp lực lớn về dung lượng mạng cho các nhà khai thác. Để giải quyết vấn đề này họ đã nâng cấp mạng lưới lên 3G/HSPA và LTE, nhằm cung cấp các dịch vụ dữ liệu hiệu quả và đáp ứng các mong đợi về hiệu năng của người dùng. Khi dung lượng băng rộng tăng lên sẽ giúp giải quyết bài toán tắc nghẽn mạng. Trên cơ sở đó,

các nhà khai thác viễn thông có thể tận dụng lợi thế về mạng lưới của mình để tạo ra sự phân biệt dịch vụ, cũng như cung cấp các cơ hội hợp tác với đối tác trong những ngành công nghiệp khác. Thực tế có nhiều cơ hội hấp dẫn mà các nhà khai thác cần quan tâm như thương mại hóa các ứng dụng điện toán đám mây, thanh toán qua di động hay hoặc tham gia vào phân khúc mới nổi như các nền tảng M2M dựa trên đám mây để hỗ trợ các ngành công nghiệp khác nhau.

Trong năm 2012, khi các dịch vụ tiếp tục chuyển đổi sang hạ tầng đám mây, việc cung cấp các truy cập an toàn và tin cậy trong khi vẫn duy trì dịch vụ liên thông dù đó là truy nhập di động hay cố định là một yêu cầu quan trọng đối với các nhà khai thác. Các nhà khai thác viễn thông cũng đạt

Kinh doanh trong môi trường MẠNG ĐA CÔNG NGHỆ

Nguyễn Ly Lan

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



được những lợi ích đáng kể khi các ứng dụng thanh toán di động dựa trên công nghệ NFC (near-field communications) được triển khai thành công. Khi càng có nhiều thiết bị tiêu dùng và M2M hỗ trợ băng rộng di động sẽ dẫn tới sự tăng trưởng theo cấp số về lưu lượng trong các mạng 3G và 4G. Do đó, các nhà khai thác cần phải triển khai các mô hình cung cấp dịch vụ cho các thuê bao sử dụng nhiều thiết bị nhằm thúc đẩy băng rộng di động trong hoạt động kinh doanh của mình.

KINH DoaNH TRoNG MôI TRườNG

MạNG đa CôNG NGHệ

Các chiến lược dịch vụ cho LTE

Theo dự báo của Garnert, đến năm 2016 có khoảng 830 triệu thuê bao trên toàn thế giới sẽ truy cập dữ liệu di động thông qua mạng LTE. Các dịch vụ và mô hình kinh doanh sáng tạo như chia sẻ đầu tư /doanh thu, VoLTE sẽ mang lại lợi ích to lớn cho cả nhà khai thác và thuê bao nên được triển khai, nhằm giúp các nhà khai thác tối đa lợi ích tiềm năng của triển khai LTE, duy trì các mức ARPU và nâng cao doanh thu.

Trong năm 2010, trên toàn thế giới có khoảng 142 triệu thuê bao LTE. Hầu như tất cả các thiết bị LTE mới được kích hoạt trong năm 2010, bao gồm các thẻ dữ liệu USB, modem và máy tính xách tay

đều hoạt động ở chế độ đơn mode. Các thiết bị đa tần số và dual mode và hay dual mode (3G/LTE) đã bắt đầu xuất hiện từ đầu năm 2011. Dự kiến vào cuối năm 2013, một phần đáng kể các thiết bị LTE sẽ hỗ trợ cả hai chế độ song công FDD và TDD. Các triển khai TD-LTE ở Ấn Độ, Trung Quốc, và nhiều quốc gia khác trong khu vực châu Âu, châu Á-Thái Bình Dương, châu Mỹ La tinh và các khu vực Trung Đông sẽ tiếp tục tăng trưởng này.

Theo dự đoán lưu lượng dữ liệu di động giao thông sẽ đạt hơn 127 EB vào năm 2020, tăng gấp 33 lần so với năm 2010. Đến năm 2020, châu Á sẽ chiếm hơn 34,3% tổng lưu lượng di động, tiếp theo là châu Âu (22%) và châu Mỹ (21,4%). Để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng này, nhiều nhà khai thác di động đã và đang sẵn sàng triển khai HSPA + trong mạng lưới của họ. LTE chính là cơ hội để các nhà khai thác tăng ARPU và mang lại nhiều giá trị cho người tiêu dùng.

Hiện nay, phần lớn các nhà khai thác mới chỉ dừng lại ở việc cung cấp các dịch vụ dữ liệu LTE. Ngoài ra, LTE có thể được sử dụng để tận dụng lợi ích của việc phân chia số. Các dịch vụ khác như kết nối ô tô, đo thông minh, quản lý nhà tự động và các hệ thống giám sát đang được các nhà khai thác nghiên cứu. Những dịch vụ này là thực sự được định

Bảng 1: Dự báo thuê bao LTE theo khu vực

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



hướng tới B2B hoặc B2B2C, dựa trên một mô hình kinh doanh M2M.

Các mạng hỗn hợp (Hetrogeneous Networks)

Nhu cầu gia tăng đột biến về dung lượng và vùng phủ sóng băng rộng di động được thúc đẩy bởi sự phổ biến ngày càng tăng của của thiết bị được kết nối, bao gồm điện thoại thông minh, máy tính bảng và máy tính xách tay cũng như các ứng dụng di động và điện toán đám mây.

Chỉ sau vài năm kể từ khi điện thoại thông minh được bán phổ biến trên thị trường, doanh số bán hàng đã tăng rất nhiều, đạt gần 500 triệu máy vào năm 2011. Người sử dụng điện thoại thông minh đang tiêu thụ nhiều dữ liệu hơn bao giờ hết - trung bình khoảng 300 MB mỗi tháng, và đã tải về hơn 15 tỷ ứng dụng từ App Store của Apple kể từ khi nó mở cửa cho kinh doanh vào trong năm 2008. Sự gia tăng của điện thoại thông minh, các dịch vụ đòi hỏi nhiều băng thông và phổ biến ngày càng tăng của các ứng dụng là những động lực chính thúc đẩy sự gia tăng về lưu lượng di động trong 5 năm tới - đạt trung bình trên toàn thế giới khoảng 5.000 petabyte/tháng vào cuối năm 2016.

Bằng cách triển khai các công nghệ tiên tiến như HSPA và LTE, thực hiện các kỹ thuật sử dụng phổ tần hiệu quả hơn... các nhà khai thác có thể đáp ứng được nhu cầu gia tăng về lưu lương trong vài năm tới. Tuy nhiên, trong một số trường hợp để tăng thêm dung lượng tại các điểm truy nhập và cải thiện hiệu suất trong nhà tại các biên cell, một giải pháp hiệu quả là nhà mạng có thể triển khai lắp đặt thêm các cell nhỏ, có nguồn thấp với vùng phủ sóng hẹp hơn. Triển khai các cell nhỏ để tăng dung lượng tại

các điểm truy nhập và bên trong các tòa nhà sẽ chuyển tải (offload) cho mạng và hỗ trợ việc cung cấp các kết nối liền mạch, mọi nơi.

Truyền thông trong phạm vi gần NFC

Đây là công nghệ được lựa chọn cho thanh toán di động trong tương lai, được chấp nhận bởi các công ty thẻ tín dụng, các hãng di động, nhà sản xuất điện thoại thông minh, các nhà phát triển hệ điều hành di động hàng đầu, các ngân hàng và các tổ chức tài chính.

Việc áp dụng NFC trong điện thoại thông minh đã đạt những thành công đáng kể, với dự kiến hơn 550 triệu thiết bị cầm tay được tích hợp các công nghệ này vào năm 2016 và các giao dịch thương mại di động dự kiến đạt 670 tỷ USD vào năm 2013. Các ngân hàng và các tổ chức tài chính đã đầu tư vào NFC để nắm bắt các cơ hội thương mại, đảm bảo rằng tùy chọn kết nối mới này cơ bản được bao gồm trong các thiết bị cầm tay thế hệ tiếp theo với mức phí tối thiểu cho người dùng cuối. Trong tương lai, đơn giản hóa kết nối NFC dự kiến sẽ mở rộng để thích hợp với công nghệ bổ sung, bao gồm cả Wi-Fi, Bluetooth, Wi-Fi Direct, Wi-Fi Display và Bluetooth

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Low Energy.

Khi các ứng dụng và chức năng của NFC phát triển, việc triển khai công nghệ này sẽ rộng rãi hơn, khi nó cho phép thực hiện các ứng dụng thương mại điện tử ngay tại nhà. Một phát triển thú vị trong tương lai sẽ là sử dụng một phân hệ kết nối hỗ trợ NFC để chuyển đổi một thiết bị điều khiển từ xa thành một thiết bị đầu cuối thanh toán tại nhà. Bằng cách ghép nối với các công nghệ không dây khác, NFC sẽ cho phép người sử dụng cuối cùng để tận dụng khả năng thanh toán ngay trong tại nhà riêng của họ.

FTTx

Các công nghệ FTTH và FTTB được dự báo vượt qua số lượng các kết nối Internet không dây tại khu vực châu Á-Thái Bình Dương vào năm 2014. Số thuê bao băng rộng FTTH và FTTB trong khu vực sẽ vượt quá 285 triệu vào năm 2014, với tốc độ tăng trưởng hai chữ số là 26% trong vòng bốn năm. Triển khai cáp quang trong các mạng truy nhập mới và hiện có là giải pháp hợp lý để đáp ứng nhu cầu băng thông ngày càng tăng. Bằng cách triển khai cáp quang tới khách hàng, các nhà cung cấp có thể giảm thiểu chi phí hoạt động, tăng cường cơ hội doanh thu.

Mở rộng tiếp cận tới doanh

nghiệp

Nhu cầu phát triển các dịch vụ dữ liệu tốc độ cao, quá trình chuyển đổi sang phân phối IP các sản phẩm video, sự phổ biến của hội nghị truyền hình và vô số các ứng dụng khác đang thúc đẩy các yêu cầu, tạo ra một áp lực lớn cho các nhà mạng. Mạng đang được chuyển đổi để kết nối mọi người, thiết bị và thông tin. Sự gia tăng mạnh về lưu lượng truy cập

Internet và truy cập mạng từ điện thoại thông minh và máy tính bảng, cũng như các dịch vụ đám mây và ảo hóa, sự phổ biến ngày càng tăng của các ứng dụng video và thoại IP, những thách thức này đang lần lượt đặt rra những thách thức về bảo mật trong doanh nghiệp.

Việc chấp nhận và sử dụng rộng rãi các công nghệ mới đã làm thay đổi cách triển khai điện toán đám mây trong doanh nghiệp. Một số các công nghệ này bắt nguồn từ phía người sử dụng doanh nghiệp, một số được phát triển từ phòng thí nghiệm, và một số là kết quả của việc tích hợp các công nghệ hiện có. Các công nghệ mới có tiềm năng để vượt qua những rào cản về năng suất, kiểm soát chi phí, và các quy định tại doanh nghiệp.

Các mạng Ethernet và kênh quang hội tụ

Việc sử dụng rộng rãi các của mạng Ethernet Gbps, kết hợp với các công nghệ Ethernet qua kênh quang (fiber channel over Ethernet – FCoE) và cầu trung tâm dữ liệu mới, cuối cùng làm cho hội tụ LAN/SAN đem lại các lợi ích kinh tế thực sự cho các nhà khai thác. Như vậy đến nay, FCoE hỗ trợ trên các thiết

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



bị chuyển mạch trung tâm dữ liệu đã được công bố bởi Brocade, Cisco, HP, và Mellanox. Trong tương lai, nhiều nhà cung cấp chuyển mạch dự kiến sẽ áp dụng xu hướng này và bắt đầu cung cấp FCoE của riêng mình. Dựa trên khả năng mở rộng, ưu tiên lưu lượng, độ trễ thấp, và hiệu suất I/ O lưu trữ, các nhà mạng có thể lựa chọn các sản phẩm FCoE phù hợp.

Các kết nối có độ sẵn sàng cao, hiệu năng cao

Điện thoại thông minh, máy tính bảng và các điện thoại IP vô tuyến được sử dụng cho các doanh nghiệp có nhu cầu cao về tốc độ và sự ổn định cũng như hỗ trợ lưu lượng nhạy cảm về độ trễ. Một số router vô tuyến tích hợp bảo mật như VLAN, tường lửa, VPN và các dịch vụ bảo mật để nâng cao mức độ an toàn và giản hóa việc kiểm soát. Truyền tải các luồng lưu lượng hiệu quả, nhanh là một ưu tiên hàng đầu đối với bất kỳ doanh nghiệp nào bằng cách sử dụng các thiết bị di động, các ứng dụng điện toán đám mây, thoại hoặc video IP. Tốc độ của lưu lượng có thể được tăng lên bằng cách sử dụng

Wireless-N và Gigabit Ethernet. Các nút lưu lượng như định tuyến và chuyển mạch cần được tối ưu hóa, sử dụng các kỹ thuật để đảm bảo QoS.

Các mạng điều khiển bằng phần mềm

(sDN)

SDN nổi lên như một trong những công nghệ mạng đầy hứa hẹn và mang tính đột phá trong những năm gần đây. Với tiềm năng để cho phép cải tiến mạng và tạo ra sự lựa chọn, do đó giúp nhận ra khả năng mới và giải quyết các vấn đề, nó cũng hứa hẹn sẽ cung cấp cho các nhà khai thác mạng khả năng kiểm soát tốt hơn cơ sở hạ tầng mạng, cho phép tùy biến và tối ưu hóa, do đó giảm vốn tổng chi phí vận hành. Nhà khai thác mạng đang nắm lấy SDN và lập kế hoạch để xây dựng cơ sở hạ tầng của họ bằng cách sử dụng nó.

Tận dụng lợi thế của điện toán đám mây

Bằng cách tận dụng các tính năng mạng hiện có và các dịch vụ được quản lý, các nhà khai thác viễn thông có tận dụng các lợi thế của điện toán đám

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



mây. Có yếu tố chính mà các nhà khai thác viễn thông cần xem xét để tối ưu chuỗi giá trị điện toán đám mây: quản lý kết nối đám mây, cung cấp khả năng dựa trên đám mây, và tận dụng tài nguyên mạng để tăng cường các dịch vụ đám mây. Các nhà khai thác cần xem xét điện toán đám mây như là một phần của chiến lược của họ. Khi chuyển đổi từ việc cung cấp các dịch vụ truyền thông tới phục vụ các khả năng ICT theo yêu cầu, nhà khai thác cần nắm rõ sự phát triển của hệ thống đám mây, quan hệ đối tác và các mô hình kinh doanh cần thiết. Mạng lưới, quy trình kinh doanh, các hệ thống hỗ trợ và cơ cấu tổ chức phải được tối ưu hóa để tạo điều kiện thuận lợi cho việc triển khai và sử dụng phổ biến các dịch vụ đám mây.

Hợp tác và bảo mật

Kiến trúc công nghệ mạng sẽ kết nối bất kỳ thiết bị nào trong môi trường mạng sử dụng kết hợp nhiều công nghệ mạng, tăng cường hiệu quả bằng cách tích hợp các chức năng bảo mật và quản lý mạng, và cải thiện quy trình kinh doanh. Hợp tác với các khách hàng, nhân viên, nhà cung cấp và các đối tác sẽ tạo cơ hội tăng trưởng bền vững cho

nhà mạng thông qua việc sử dụng video, dữ liệu, và truyền thông thoại trên các thiết bị khác nhau. Khả năng cộng tác nhanh chóng và dễ dàng sẽ giúp nhà mạng chuyển đổi quy trình kinh doanh. Video sẽ là nền tảng của sự cộng tác. Hội tụ truyền hình và cuộc gọi video đang chứng minh có vai trò quan trọng trong quá trình bán hàng và thực hiện các hoạt động kinh doanh ở khoảng cách xa, cả trong nước và trên toàn cầu. Yếu tố an ninh mạng như tường lửa, bảo mật nội dung, chính sách và quản lý danh tính cũng cần được nhà mạng xem xét khi triển khai mô hình kinh doanh mới.

KẾT LUậN

Các nhà khai thác băng rộng di động cần áp dụng các mô hình kinh doanh khác nhau, để thúc đẩy và tìm kiếm các cơ hội doanh thu mới khi các thị trường đang bão hòa, mức độ khác biệt về dịch vụ giữa các đối thủ cạnh tranh dần bị thu hẹp.


[1]. http://www.connect-world.com/

[2]. Multi-Technology Mobile Networks for Emerging Operators

and Rapid Deployments, http://www.tecore.com

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT


SẢN PHẨM DịCH Vụ

1. GIớI THIệU

Đo kiểm chất lượng hệ thống cáp, ăng ten và các thiết bị thụ động trong trạm gốc di động là một bước quan trọng trong quy trình xây dựng, vận hành và khắc phục lỗi của mạng di động. Để thực hiện bước này, các nhà mạng đang sử dụng các bài đo phối hợp trở kháng, đo tìm vị trí điểm phản xạ trên đường truyền, đo công suất phát và phản xạ trên đường phi đơ, đo suy hao cáp. Tuy nhiên sử dụng các bài đo trên chỉ giúp các nhà mạng khắc phục được lỗi xảy ra do phản xạ công suất mà không thể tìm ra lỗi do đường phát gây nhiễu lên đường thu của chính trạm đó mà nguyên nhân là hiện tượng xuyên điều chế thụ động (Passive Intermoduation - PIM). Theo những nghiên cứu gần đây, các nhà mạng thống kê được hơn 73% các lỗi trên hệ thống ăng ten và phi đơ của các trạm di động là lỗi PIM. Bài báo phân tích tác động cụ thể của hiện tượng PIM lên hệ thống

nhà trạm trong các mạng di động và giới thiệu các bài đo để khắc phục hiện tượng này.

Xuyên điều chế (Intermodulation) là sự kết hợp của các tín hiệu sóng mang ở các tần số khác nhau được phát qua cùng một hệ thống truyền dẫn cao

Hình 1: Thống kê tỷ lệ lỗi PIM

Hình 2: Tín hiệu xuyên nhiễu điều chế

Nâng cao chất lượng mạng di động bằng thiết bị đo PIM

bùi Nguyên đạt

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



tần làm sinh ra các hài phụ. Với 2 sóng mang F1<F2, sinh ra tín hiệu nhiễu xuyên điều chế:

Fm+n = n.F1 ± m.F2

Trong đó k = (m+n) được gọi là “bậc” của hài nhiễu sinh ra. Trong các hài nhiễu, những hài bậc lẻ có công suất lớn nhất (bậc 3, bậc 5, bậc 7, bậc 9...) và chính là tác nhân chủ yếu gây ảnh hưởng lên các tín hiệu tần số tại lân cận xung quanh hai tần số trung tâm F1 và F2.

Xuyên điều chế thụ động PIM chính là hiện tượng xuyên điều chế sinh ra trong một hệ thống cấu thành bởi các thành phần thụ động (các thành phần không cần cấp nguồn như: cáp cao tần, đầu nối, van thoát sét, dây nhảy, các bộ chia, bộ ghép...).

2. NGUYêN NHâN Và ảNH HưởNG Của

PIM LêN Hệ THỐNG THU PHáT Cao TẦN

Nguyên nhân sinh ra PIM

Nguyên nhân chủ yếu sinh ra PIM là do tính chất của vật liệu cấu tạo nên đường truyền sóng. Các vật liệu như sắt, thép, niken... đều có tính chất phi tuyến. Khi các nhóm sóng mang đi qua các loại vật liệu này sẽ sinh ra hiện tượng xuyên điều chế và tạo ra các hài không mong muốn. Bên cạnh đó cũng phải kể đến ảnh hưởng của các kết nối giữa 2 thành phần bất kỳ trên đường truyền sóng. Bề mặt tiếp xúc gián đoạn cũng sinh ra các hài nhiễu tương tự như các vật liệu phi tuyến.

Các nguyên nhân gây ra lỗi PIM:

- Lắp đặt không chính xác, các mối nối bị lỏng

hoặc bị biến dạng do xiết quá chặt.

- Chịu các áp lực cơ học như bẻ cong, uốn, gấp.

- Biến đổi tính chất vật liệu do tiếp xúc với môi trường (trải qua thời gian bị ăn mòn, oxi hoá, ...).

Thậm chí với các thiết bị trong các hệ thống nhà trạm thu phát có chất lượng và độ chính xác kết nối cao, nhưng qua một thời gian vận hành do tiếp xúc với môi trường, các linh kiện bị ăn mòn, giảm tính dẫn điện, rỉ sét. Từ đó dẫn đến mức PIM tăng lên.

ảnh hưởng của PIM lên hệ thống thu phát

vô tuyến di động

Trong hệ thống thông tin di động, băng tần chia thành băng tần cho đường lên (Uplink - Rx) và băng tần cho đương xuống (Downlink - Tx); các tín hiệu trong đường xuống có biên độ và cường độ lớn hơn tín hiệu trong đường lên nhiều lần. PIM xảy ra trong băng tần đường lên sẽ sinh ra hài đủ lớn để làm nhiễu kênh đường lên.

- Các thành phần trong băng tần tạo thành nhiễu cộng với tín hiệu thu được ở máy thu, sẽ làm giảm tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu (SNR), giảm độ nhạy thu của phần thu.

- Các thành phần ngoài băng tần trải rộng tín hiệu theo tần số sẽ gây can nhiễu với các tín hiệu thông tin vô tuyến khác trong các băng tần bên cạnh. Nếu cường độ các hài (chủ yếu là hài bậc 3) đủ lớn sẽ làm nhiễu hoàn toàn tín hiệu thu tại kênh lân cận.

Ví dụ: Trong mạng E-GSM có dải tần: Đường lên

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



880–915 MHz, đường xuống 925–960 MHz. Với 2 sóng mang phát trên đường xuống là F1 = 925 MHz, F2 = 960 MHz sẽ sinh ra hài bậc 3 tại tần số:

FIM3 = 2xF1 – F2 = 2x925 - 960 = 890 MHz. Hài này rơi đúng vào kênh tần trong băng tần đường lên của hệ thống và gây ra nhiễu lên phần thu của hệ thống này.

Các tín hiệu nhiễu PIM sinh ra do sự tương tác của các sóng mang trong dải tần phát của trạm bản chất cũng là những tín hiệu vô tuyến thông thường. Phổ công suất của các tín hiệu nhiễu này khi rơi đúng vào dải tần thu của trạm sẽ làm dâng mức nhiễu nền của dải thu lên.

Trong Hình 3, sau khi tiến hành khắc phục PIM trong 1 hệ thống thu phát, mức nhiễu nền giảm xuống khoảng 10dB (tương đương với công suất thực giảm

10 lần). Do đó, vùng phủ của trạm thu phát cũng tăng lên đáng kể. Như vậy với một hệ thống thu phát, hiện tượng PIM làm tăng mức nhiễu nền có thể dẫn đến việc vùng phủ giảm xuống đáng kể.

Hệ quả tất yếu của việc giảm vùng phủ chính là tỉ lệ rớt cuộc gọi tăng lên. Cụ thể, trong một hệ thống thu phát di động có nhiễu xuyên điều chế thụ động, với cấu hình phát chỉ có 1 tần số sóng mang, tỉ lệ rớt cuộc gọi trung bình vào khoảng 1%. Khi thay đổi cấu hình phát thành 2 tần số sóng mang cùng lúc, tỉ lệ rớt cuộc gọi tăng lên tối đa có thể đạt 11% (Hình 4).

Có thể thấy rằng, PIM gây nhiễu, giảm vùng phủ sóng và tăng tỷ lệ rớt cuộc gọi nên là tác nhân nguy hiểm làm suy giảm chất lượng trong các mạng di động.

Hình 3: Khắc phục PIM trong một hệ thống thu phát

Hình 4: Tỷ lệ rớt cuộc gọi (Drop call rate %) tăng lên trong một hệ thống bị PIMkhi thay đổi cấu hình phát từ 1 tần số lên 2 tần số

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



4. đo KIểM PIM

Trước đây, việc đo kiểm PIM chỉ được các nhà sản xuất thiết bị vô tuyến, các phòng thí nghiệm áp dụng. Tuy nhiên, do ảnh hưởng của PIM lên chất lượng dịch vụ đã dẫn đến sự ra đời của các chuẩn - điển hình như IEC 62037 về PIM và các cách thức đo PIM - các bài đo nhằm loại bỏ tác nhân của PIM lên các hệ thống thu phát di động, đặc biệt là các hệ thống đã qua thời gian sử dụng lâu dài. Nguyên lý đo PIM: Phát 2 tín hiệu sóng mang F1, F2 mô phỏng công suất phát thực tế qua các thành phần thiết bị cần kiểm tra tạo ra xuyên điều chế bậc 3 (2*F1-F2 và 2*F2-F1) (công suất tính theo dBm), bậc 5, bậc 7.... PIM được tính bằng cách trừ tín hiệu xuyên điều chế cho tín hiệu sóng mang gốc. Nếu thành phần xuyên điều chế có biên độ bé hơn độ nhạy thu của máy thu thì tín hiệu thu được không bị nhiễu nữa. Ngược lại thì tín hiệu thu đã bị nhiễu PIM.

Quy trình đo và khắc phục sai số về PIM cho các trạm gốc yêu cầu các thiết bị giả lập giống nhất về công suất phát (dải công suất phát của các trạm phát thực tế từ khoảng 15 – 40W) cũng như tần số đo kiểm nằm trong dải tần trạm gốc đang hoạt động. Để thực hiện tối ưu loại bỏ PIM, nhiều nhà mạng trên thế giới thường sử dụng một số bài đo bao gồm:

bài đo “gõ” thiết bị trên đường truyền –

TaP test

TAP test là thực hiện “gõ” vào các kết nối, vào thân của các thiết bị để xác định mức biến thiên của PIM khi bị các tác nhân vật lý tác động vào. Trong quá trình vận hành, toàn bộ các thiết bị trên đường truyền thường xuyên bị các yếu tố vật lý tương tác vào, làm cho bản thân thiết bị bị uốn cong (ví dụ cáp, dây nhảy nằm ngoài trời...) hoặc va đập, rung lắc làm thay đổi mức PIM. Chính vì thế trong thực tế

mức PIM của các trạm di động là 1 dải động.

Phương pháp TAP test giúp kỹ thuật viên xác định chính xác dải biến thiên mức PIM của hệ thống có bị vượt quá ngưỡng gây nhiễu nặng lên hệ thống khi bị tác động vật lý hay không.

Khi thực hiện đo kiểm cần:

- 1 kỹ thuật viên A sẽ thực hiện ngắt kết nối trạm phát với đường truyền đi lên ăng ten, kết nối thiết bị đo vào đầu cáp đi lên ăng ten này.

- 1 kỹ thuật viên B khác lần lượt thử các vị trí có kết nối, bằng cách gỡ kết nối ra và nối tải giả có mức PIM thấp (Low PIM load) vào đầu nối, sau đó tiến hành gõ vào các đầu nối và thân cáp hoặc các thiết bị thụ động khác cần đo.

- Kỹ thuật viên A sẽ tiến hành khởi động thiết bị đo, phát sóng mang vào đường truyền và phân tích các kết quả hiển thị trên thiết bị đo.

Để thực hiện bài đo TAP test, các thiết bị sẽ thực hiện thu nhận kết quả theo thời gian thực (công cụ đo PIM vs Time) để cập nhật liên tục trạng thái biến

Hình 5: Giao diện bài đo TAP test

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT



Hình 6: Giao diện bài đo Sweep test

thiên PIM và hiển thị theo thực tế khi đo, giúp người đo phân tích chính xác kết quả.

bài đo quét - sweep test

Mục đích của bài đo là phát hiện những tần số trong dải tần phát mà tại đó có thể gây ra mức PIM lên dải tần số thu lớn nhất. Để thực hiện bài Sweep test:

- Giữ nguyên một trong hai tần số sóng mang phát ra.

- Phát quét sóng mang còn lại trong dải tần dần dần đến trí sóng mang kia. Trong quá trình đó tiến hành đo và xác định giá trị của các hài nhiễu sinh ra.

Thông qua bài đo, các kỹ thuật viên sẽ tìm ra được những tần số sóng mang trong dải tần số phát mà tại đó các giá trị xuyên điều chế sinh ra là lớn nhất. Sau đó tiến hành cấu hình lại 2 tần số phát rơi vào tần số gây ra mức xuyên điều chế lớn nhất, đo và tinh chỉnh lại hệ thống để có tỉ số PIM là nhỏ nhất.

4. KẾT LUậN

PIM là một tác nhân gây ra suy giảm chất lượng hàng ngày cho các hệ thống thu phát vô tuyến.

Trong thực tế, hiện tượng này luôn xuất hiện song song cùng với quá trình xây dựng, vận hành các trạm thu phát. Hiện nay tại Việt Nam, hệ thống cơ sở hạ tầng các trạm gốc trên cả nước đã đi vào giai đoạn ổn định và đã vận hành trong thời gian khá dài, nên không tránh khỏi sự suy giảm chất lượng của các thiết bị thụ động. Đây là nguyên nhân khiến PIM đã trở thành một tác nhân trọng yếu tạo nhiễu, làm suy giảm chất lượng thu phát vô tuyến và chất lượng dịch vụ. Do đó cần thiết phải nhìn nhận lại mức độ ảnh hưởng của PIM để tiến hành khắc phục, thay vì phải tiêu tốn quá nhiều chi phí vào việc thay mới toàn bộ các thiết bị trong nhà trạm. Hiện tại, trên thị trường có nhiều thiết bị đo kiểm PIM đã được giới thiệu và đang được sử dụng một cách có hiệu quả trong quy trình tối ưu của nhiều nhà mạng lớn trên thế giới.


[1]. Tài liệu hội thảo khoa học COMIT 2011

[2]. Tessco.com

[3]. IEC TC 46 Cables, wires, waveguides, R.F. connectors, R.F.

and microwave passive components and accessories

Bản q

uyền

thuộ

c

Tạp c

hí CNTT&TT


in this issue

NEWS AND EVENTS

LP: 6th National Press Awards •

P&T ECONOMY

THU HANG: Mobile payments in China: •

The potential and challenges

With the battle over contactless payments standards settled, smartphone penetration rising and online payments leaders shifting to mobile payments, a major breakthrough seems imminent. The article presents the potential and challenges of the market and five aspects which players should take to succeed in mobile payments in China.

TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY

LE HAI CHAU: Overview of the elastic •

optical network technology

While flexible bandwidth, elastic optical network is a promising direction for future networks, the spectral fragmentation problem in such a network inevitably raises the blocking probability and significantly degrades network performance. This paper introduces the overview of the elastic optical network technology and

the necessary requirements to realize it.

Dr. NGUYEN HONG VAN: MPLS – The •

backbone technology for Vietnam Research and Education Network

MSc. NGUYEN VIET MINH: Packet •

satellite communications system – The future trend in satellite communications

MSc. NGUYEN DIEU LINH: Co-layer •

interference in femtocell and and solutions

NGUYEN TRONG TAM: Software •

Defined Metro Network

VIEW EXCHANGE

MA. NGUYEN VAN KHOA, MA. NGUYEN •

THI PHUONG DUNG: Research on usage of telecom services bundles from customers in Hanoi and Ho Chi Minh City

NGUYEN LY LAN: Doing business •

in multi-technology network environment

PRODUCTS AND SERVICES

BUI NGUYEN DAT: Improving Quality •

of Service in Mobile Networks using PIM measuring devices

Documents

n uy p ch § ¥ bộ thông tin và truyền thôngictvietnam.vn/files/tccntt/source_files/2016/07/29/09113318_R12K1T... · In tại Nhà In Công ty TNHH MTV in Quân đội 1