Cùng với sự phát triển của các công nghệ viễn thông, hệ thống chuyển mạch mềm ra đời với các tính năng ưu việt, khắc phục được phần lớn các hạn chế của hệ thống chuyển mạch kênh truyền thống. Hệ thống chuyển mạch mềm đã trở thành một thành tố quan trọng bậc nhất trong mạng thế hệ mới NGN. Bài viết đi sâu phân tích những ứng dụng căn bản nhất của chuyển mạch mềm với mong muốn lấy đó làm nền tảng để phát triển các dịch vụ mới ưu việt hơn nữa dựa trên hệ thống chuyển mạch mềm...

I. Bản chất chuyển mạch mềm

Trong tương lai, mạng thế hệ mới NGN sẽ hoàn toàn dựa trên cơ sở hạ tầng là mạng gói. Do mạng PSTN hiện tại vẫn hoạt động tốt và cung cấp dịch vụ khá tin cậy (99,999%) nên việc chuyển cả mạng truy nhập và mạng lõi của PSTN thành mạng gói là rất tốn kém. Để tận dụng cơ sở hạ tầng của PSTN và ưu điểm của chuyển mạch gói, cấu hình mạng NGN bao gồm chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói được thể hiện như trong hình sau:

Cấu trúc mạng NGN

Theo hình trên, tổng đài cấp 5 (tổng đài nội hạt) dùng chuyển mạch kênh (circuit-switched) thể hiện qua phần mạng PSTN vẫn được sử dụng. Phần phức tạp nhất trong những tổng đài này chính là phần mềm xử lý gọi. Phần mềm này chạy trên một bộ xử lý chuyên dụng được tích hợp sẵn với phần cứng vật lý chuyển mạch kênh. Hay nói cách khác, phần mềm sử dụng trong các tổng đài nội hạt phụ thuộc vào phần cứng của tổng đài. Điều này gây khó khăn cho việc tích hợp mạng PSTN và mạng chuyển mạch gói khi xây dựng NGN.

Một giải pháp để giải quyết vấn đề này là tạo ra một thiết bị lai (hybrid device) có thể chuyển mạch thoại ở cả dạng kênh và gói với sự tích hợp của phần mềm xử lý gọi. Điều này được thực hiện bằng cách tách riêng chứcnăng xử lý cuộc gọi khỏi chức năng chuyển mạch vật lý. Thiết bị đó chính là bộ điều khiển cổng phương tiện MGC sử dụng chuyển mạch mềm (soft switch). Hay nói cách khác chuyển mạch mềm chính là thiết bị thực hiện việc xử lý cuộc gọi trong mạng NGN.

II. Các ứng dụng chính của chuyển mạch mềm

1. Ứng dụng làm SS7 PRI Gateway (giảm tải Internet)

Ứng dụng này nhằm vào các nhà khai thác dịch vụ thoại cạnh tranh, những doanh nghiệp đang tìm kiếm một giải pháp giá thành thấp thay cho chuyển mạch kênh truyền thống để cung cấp giao diện PRI (Primary Rate Interface - Giao diện tốc độ bít cơ sở) cho các nhà cung cấp dịch vụ Internet phục vụ các đường truy nhập dial-up.

2. Giảm tải các tổng đài chuyển tiếp

Giải pháp chuyển mạch TDM hiện nay đang bộc lộ dần nhược điểm trước nhu cầu ngày càng tăng nhưng rất thất thường của lưu lượng thông tin thoại nội hạt (phát sinh do truy nhập Internet), vô tuyến và đường dài.Ứng dụng Packet Tandem hướng vào các nhà cung cấp dịch vụ thoại truyền thống với mong muốn giảm vốn đầu tư và chi phí điều hành các tổng đài quá giang chuyển mạch kênh hiện nay, ngoài ra còn cung cấp các dịch vụ mới về số liệu.

III. Kết luận

Trong những năm gần đây, vai trò của chuyển mạch mềm trong mạng thế hệ mới NGN đã được minh chứng rõ nét ngay tại Việt Nam thông qua các tiện ích mà nó mang lại. Đó chính là các cuộc gọi VoIP, đó là những dịch vụ trên nền NGN như multimedia, mạng riêng ảo VPN với chất lượng cao, giá thành thấp. Tuy nhiên đây mới chỉ là sự khởi đầu của chuyển mạch mềm, chúng ta cần tiếp tục nghiên cứu, phát triển các ứng dụng mới để chuyển mạch mềm xứng đáng là “trái tim” của mạng NGN tại Việt Nam.

Tài liệu tham khảo

1. Sameer Padhye. Next Generation Network "Complementing The Internet For Converged Service", Cisco System, 2003
2. Cornelis Hoogendoom, Next Generation Networks and VoIP, 2002
3. Local Exchange Softswitch System: Softswitch & Packet Voice (www.ec.org)

KS. Trần Mạnh Đạt