Báo cáo Nghiên cứu phát triển và ứng dụng công nghệ, dịch vụ mạng IP tiếp cận công nghệ Internet thế hệ mới

Bé B−u ChÝnh viÔn th«ng

ViÖn Khoa häc Kü thuËt B−u ®iÖn

122 Hoµng Quèc ViÖt Hµ Néi

B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ kü thuËt §Ò tµi cÊp nhµ n−íc

Nghiªn cøu ph¸t triÓn vµ øng dông

c«ng nghÖ, dÞch vô m¹ng ip tiÕp cËn

c«ng nghÖ internet thÕ hÖ míi

m· sè kc 01.02

GS.TSKH §ç Trung T¸

5866

06/6/2006

Hµ Néi, 12-2003

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Danh sách những người thực hiện

TT

Họ và tên

Cơ quan công tác

Nhánh 1: Định hướng phát triển công nghệ IP trên mạng viễn thông

A

Chủ nhiệm đề tài

TS. Trần Hạo Bửu

Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện

B

1

2

3

C

1

Cán bộ tham gia nghiên cứu

KS. Nguyễn Cương Hoàng

TS. Đinh Văn Dũng

Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện

KS. Nguyễn Trung Thành

Cộng tác viên

Nguyễn Trọng Dũng

Nhánh 2: Biên soạn các tiêu chuẩn giao tiếp kết nối trên mạng IP

A

Chủ nhiệm đề tài

Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện

Ths. Phạm Quốc Huy

B

1

2

3

4

C

Cán bộ tham gia nghiên cứu

Ths. Trần Trọng Tuệ

Ths. Nguyễn Hoàng Hải

KS. Nguyễn Mạnh Cường

KS. Phan Trí Tuệ

Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện

Cộng tác viên

Nhánh 3: Phát triển hệ thống Gateway, Gatekeeper VoIP và thử nghiệm

A

Chủ nhiệm đề tài

TS. Đinh Văn Dũng

Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện

B

1

2

3

4

5

6

C

1

2

Cán bộ tham gia nghiên cứu

KS. Nguyễn Trung Thành

KS. Thái Quang Tùng

KS. Biện Văn Quang

KS. Nguyễn Thế Trung

KS. Nguyễn Hoàng Linh

KS. Phạm Văn Hùng

Cộng tác viên

Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện

Công ty Điểm Tựa

Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện

Trần Bá Thái

Công ty NetNam

Công ty VDC

ThS. Lê Minh Quang

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

3

4

5

ThS. Nguyễn Đức Quy

KS. Nguyễn Cao Phương

ThS. Phạm Việt Cường

Công ty VDC

Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện

Nhánh 4: Quy hoạch phát triển mạng và dịch vụ Internet Việt Nam đáp ứng

nhu cầu hiện tại và định hướng phát triển IPv6

A

Chủ nhiệm đề tài

TS. Đinh Văn Dũng

Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện

B

1

2

3

4

5

6

Cán bộ tham gia nghiên cứu

KS. Hồ Mạnh Trung

KS. Nguyễn Quang Vinh

KS. Trần Thế Truyền

Ths. Lê Bá Tân

Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện

KS. Nguyễn Thị Hằng

KS. Trịnh Kim Chi

Nhánh 5: Đề xuất về tổ chức dịch vụ, chính sách phát triển và quản lí, kinh

doanh Internet

A

Chủ nhiệm đề tài

Phạm Hồng Hải

Vụ viễn thông, Bộ Bưu chính Viễn thông

B

Cán bộ tham gia nghiên cứu

Trần Quang Cường

1

Nhánh 5: Xây dựng mạng WAN thử nghiệm trên nền giao thức IP phiên bản 6

A

Chủ nhiệm đề tài

Trần Bá Thái

Công ty NetNam

B

1

2

3

4

5

C

1

2

3

Cán bộ tham gia nghiên cứu

Lê Anh Tuấn

Công ty NetNam

Lý Thành Trung

Nguyễn Quốc Định

Lý Văn Nhân

Trần Đức Thắng

Cộng tác viên

Nguyễn Tuấn Dũng

Đặng Quang Nguyên

Nguyễn Hương Liên

Đại học Bách Khoa Hà Nội

Nhánh 7: Triển khai thử nghiệm mạng IPv6 Việt Nam và kết nối với mạng

Chương trình KC.01

iii

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

IPv6 quốc tế

A

Chủ nhiệm đề tài

Vũ Hoàng Liên

Công ty VDC, Tổng Cty BCVT VN

B

1

2

3

Cán bộ tham gia nghiên cứu

Nguyễn Thành Lê

Nguyễn Thành Long

Lê Duy

Công ty VDC, Tổng Cty BCVT VN

Chương trình KC.01

iv

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

MỤC LỤC

Danh sách những người thực hiện......................................................................ii

Lời mở đầu .......................................................................................................vi

Mục tiêu của đề tài ..........................................................................................vii

Phương pháp nghiên cứu .................................................................................vii

Nhánh 1: Định hướng phát triển công nghệ IP trên mạng viễn thông...............................1

Nhánh 2: Biên soạn các tiêu chuẩn giao tiếp kết nối trên mạng IP ....................................4

Nhánh 3: Phát triển hệ thống Gateway, Gatekeeper VoIP và thử nghiệm........................7

Nhánh 4: Quy hoạch phát triển mạng và dịch vụ Internet Việt Nam đáp ứng nhu cầu

hiện tại và định hướng phát triển IPv6................................................................................13

Nhánh 5: Đề xuất về tổ chức dịch vụ, chính sách phát triển và quản lí, kinh doanh

Internet ...................................................................................................................................16

Nhánh 6: Xây dựng mạng WAN thử nghiệm trên nền giao thức IP phiên bản 6 ...........20

Nhánh 7: Triển khai thử nghiệm mạng IPv6 Việt Nam và kết nối với mạng IPv6 quốc tế

.................................................................................................................................................26

Chương trình KC.01

v

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Lời mở đầu

Với sự phát triển của Internet về phạm vi cũng như loại hình ứng dụng, giao thức nền

IPv4 chắc hẳn sẽ không thể đáp ứng được trong tương lai không xa. IPv6 đang được

nghiên cứu và đưa ra như là sự lự chọn duy nhất cho sự phát triển tiếp tục của Internet.

Khuyến nghị về công nghệ IP phiên bản 6 đã được IETF đưa ra dưới dạng tài liệu RFC

1752 từ 17/11/1994. Sau đó, vào 10/8/1998, IETF đã đưa ra những tiêu chuẩn về

nguyên lý của IP phiên bản 6 dưới dạng Draft Standard.

Công nghệ IP phiên bản 6 đã được triển khai ở hầu hết các hệ điều hành mạng cũng như

ở các bộ định tuyến. Mạng đường trục IP phiên bản 6 cũng đã được triển khai ở cấp quốc

gia tại 60 nước.

Hiện nay ở Việt Nam, các nghiên cứu về công nghệ IP phiên bản 6 mới chỉ dừng ở mức đề

tài nghiên cứu chứ chưa có được những tiêu chuẩn ngành cụ thể về việc giao tiếp, kết nối

và định tuyến trên mạng IP phiên bản 6. Một số sản phẩm thực tế: Trong thời gian vừa

qua, nhiều cơ sở nghiên cứu đã cố gắng đưa ra được một số sản phẩm ứng dụng trên

mạng IP những số lượng chưa nhiều và khả năng áp dụng còn hạn chế. Sản phẩm cung

cấp dịch vụ VoIP chưa được phát triển ở Việt Nam.

Với hiện trạng như vậy, đề tài “Nghiên cứu phát triển và ứng dụng công nghệ, dịch vụ

mạng IP tiếp cận công nghệ In-tơ-nét (Internet) thế hệ mới” nhằm đưa ra giải pháp phát

triển mạng Internet ở Việt Nam theo công nghệ IPv6 để hoà nhập với xu thế phát triển

mạng Internet trên thế giới. Đề tài được chia thành 7 nhánh nghiên cứu chính:

1. Định hướng phát triển công nghệ IP trên mạng viễn thông

2. Biên soạn các tiêu chuẩn giao tiếp kết nối trên mạng IP

3. Phát triển hệ thống Gateway, Gatekeeper VoIP và thử nghiệm

4. Quy hoạch phát triển mạng và dịch vụ Internet Việt Nam đáp ứng nhu cầu hiện tại

và định hướng phát triển IPv6

5. Đề xuất về tổ chức dịch vụ, chính sách phát triển và quản lí, kinh doanh Internet

6. Xây dựng mạng WAN thử nghiệm trên nền giao thức IP phiên bản 6

7. Triển khai thử nghiệm mạng IPv6 Việt Nam và kết nối với mạng IPv6 quốc tế

Kết quả nghiên cứu của các nhánh sẽ được trình bày ở các phần sau.

Chương trình KC.01

vi

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Mục tiêu của đề tài

Mục tiêu tổng quát :

-

Nghiên cứu và triển khai ứng dụng các công nghệ mới nhằm phát triển mạng và

dịch vụ trên các mạng sử dụng giao thức IP.

Nghiên cứu công nghệ In-tơ-nét (Internet) phiên bản 6 (thế hệ 2) để định hướng

phát triển cơ sở hạ tầng và dịch vụ mới trên mạng quốc tế (Internet).

Mục tiêu cụ thể:

-

Định hướng phát triển cơ sở hạ tầng và dịch vụ mới trên mạng quốc tế (Internet)

theo các công nghệ tiên tiến của thế giới và phù hợp với điều kiện Việt Nam.

-

Đưa ra kế hoạch phát triển mạng IP Việt Nam và chế tạo một số sản phẩm ứng

dụng triển khai trên các mạng sử dụng giao thức IP.

Phương pháp nghiên cứu

1. Nghiên cứu lý thuyết

-

Khảo sát, đánh giá thực trạng mạng Internet Việt Nam.

Nghiên cứu tìm hiểu các tiêu chuẩn liên quan tới công nghệ IP phiên bản 6.

Căn cứ vào các tiêu chuẩn quốc tế và thực trạng mạng Internet Việt Nam, xây

dựng các tiêu chuẩn ngành về giao tiếp và kết nói trên mạng IP phiên bản 6.

-

Căn cứ vào các kết quả nghiên cứu về công nghệ IP phiên bản 6 ở trong nước và

trên thế giới để xây dựng định hướng phát triển cơ sở hạ tầng và các dịch vụ mới

cho mạng Internet Việt Nam. Giải pháp công nghệ IP v6 được lựa chọn từ: các dự

án thử nghiệm, các nghiên cứu độc lập, các hãng sản xuất thiết bị.

-

Xây dựng quy trình và phương pháp quy hoạch, thiết kế mạng IPv6. Áp dụng các

phương pháp dự báo, tối ưu hoá hiện đại.

2. Chế tạo sản phẩm

-

Sử dụng quy trình phát triển phần mềm và công cụ của ISO, IEEE, Rational để

phát triển phần mềm quy hoạch mạng Internet và hệ thống VOIP.

Sử dụng nền phần cứng công nghiệp của Intel.

-

3. Thử nghiệm

-

Thử nghiệm mạng, dịch vụ IPv6 trên nền thiết bị hiện đại

Xây dựng quy trình và phương pháp đánh giá chất lượng mạng và dịch vụ theo

các khuyến nghị của ITU-T, ETSI và IETF.

-

Thử nghiệm theo nhiều giai đoạn: từ phòng nghiên cứu tới mạng thực tế

Chương trình KC.01

vii

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Nhánh 1: Định hướng phát triển công nghệ IP trên mạng

viễn thông

1. Sản phẩm

Nhánh đề tài này đã có sản phẩm sau:

•

Báo cáo định hướng phát triển công nghệ IP trên mạng viễn thông (Quyển 1 kèm

theo)

•

Sách “Công nghệ VOIP”, NXB Bưu Điện.

2. Tóm tắt báo cáo

Chương 1. Chương này đề cập đến hiện trạng hạ tầng cơ sở thông tin, bao gồm mạng

Internet và mạng viễn thông của nước ta và thế giới. Nhóm thực hiện đề tài đã thực hiện

thu thập và xử lý các số liệu thống kê từ nhiều nguồn đáng tin cậy, từ VNNIC đến các tổ

chức viễn thông quốc tế và các hãng nghiên cứu thị trường.

Chương 2. Nội dung chính của chương này là phân tích động lực thúc đẩy sự phát triển,

các yêu cầu đối với mạng Internet thế hệ mới, xu hướng phát triển công nghệ, các dịch

vụ, tổ chức và chính sách quản lý mạng.

Chương 3. Trong chương này, các ứng dụng được mô tả qua các chức năng hoạt động

của chúng. Các ứng dụng này là nền móng cơ bản mà từ đó, những người phát triển

mạng thế hệ sau có thể tạo ra các dịch vụ mới với số lượng gần như không giới hạn.

Các dịch vụ đa dạng với những đánh giá về khả năng phát triển đã được đưa ra trong

chương này. Việc đánh giá thị trường được thực hiện chủ yếu thông qua các số liệu phân

tích thị trường Bắc Mỹ và Châu Âu.

Chương 4. Trong chương này chúng tôi xem xét một số vấn đề liên quan đến định

hướng phát triển công nghệ IP trên mạng viễn thông. Chương này bao gồm cả xu hướng

phát triển của các công nghệ chuyển mạch, công nghệ truy nhập, công nghệ truyền

dẫn...và sự hội tụ giữa mạng viễn thông với mạng dữ liệu chuyển mạch gói (mạng IP).

Các công nghệ viễn thông thế hệ mới đã và đang khẳng định vị trí của mình, tiến tới

mạng viễn thông cung cấp các dịch vụ truyền thống và dịch vụ mới trên nền mạng IP.

Chương 5. Chương này đề cập đến định hướng phát triển cơ sở hạ tầng, kế hoạch triển

khai mạng Internet thế hệ mới, ứng dụng IPv6 và lộ trình chuyển đổi mạng. NGN cần

xem là mục tiêu xây dựng cơ sở hạ tầng viễn thông ở Việt Nam. IP sẽ dần dần đóng vai

trò chính trong thông tin được truyền trong mạng. Tiếp cận mạng thế hệ sau đưa đến

những lợi thế cạnh tranh (khả năng mềm dẻo để tạo các dịch vụ mới nhanh chóng bằng

cách nhập cập nhật thêm các ứng dụng, sự tối ưu hoá chu kỳ sống của thiết bị,...). Tuy

nhiên, hình ảnh của NGN mới được các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế như ETSI dựng nên

qua các phiên bản dự thảo 0.x, vì vậy lộ trình chuyển đổi cũng sẽ ở mức trừu tượng như

Chương trình KC.01

1/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

các phiên bản trên. Chúng ta đều hiểu rằng, sẽ rất khó để chỉ ra con đường tối ưu, nếu

như không biết là định đi tới đâu!

Lộ trình chuyển đổi mạng cần được đưa ra từ ngay bây giờ, tuy nhiên cũng cần phải sửa

đổi trong 5 đến 10 năm tiếp, tuỳ thuộc sự phát triển của cơ sở hạ tầng cũng như nhu cầu

dịch vụ của khách hàng. Sau khi đã xác định giải pháp phát triển mạng viễn thông cũng

như mạng mục tiêu cần tiến tới, chúng ta có thể vạch ra quá trình chuyển đổi mạng gồm

3 giai đoạn. Sau đây là các bước đi trong quá trình chuyển đổi mạng.

Bước 1: Triển khai thử nghiệm, tăng hiệu quả khai thác mạng hiện thời

Đối tượng là: khu dân cư, doanh nghiệp, cơ quan nhà nước, trường đại học, viện nghiên

cứu. Mục tiêu thử nghiệm nhằm đánh giá khả năng của công nghệ, khả năng kết nối với

mạng hiện thời, khả năng duy trì dịch vụ hiện có, điều tra nhu cầu khách hàng đối với

dịch vụ mới, đánh giá năng lực thiết bị, v.v... Trong giai đoạn này cần giảm tối đa chi phí

vận hành và khai thác mạng PSTN. Tối đa hiệu quả sử dụng mạng PSTN. Phát triển các

dịch vụ gia tăng trên nền hạ tầng viễn thông hiện thời.

Dịch vụ

−

Triển khai dịch vụ VoIP trên diện rộng.

Duy trì lưu lượng thoại trên mạng PSTN hiện thời

Truy nhập Internet vẫn được thực hiện trên hạ tầng cũ

Mạng truy nhập

Triển khai thử nghiệm các công nghệ truy nhập băng rộng như xDSL cho các dịch

vụ thoại, số liệu, video.

Mạng chuyển mạch/định tuyến

−

Mạng IP của VDC vẫn duy trì công nghệ cũ. Tránh đầu tư các nút Router không có

khả năng kết nối với nút chuyển mạch đa dịch vụ trong tương lai.

−

Thử nghiệm công nghệ IPv.6

Thử nghiệm mạng truyền số liệu tốc độ cao trên nền công nghệ IP/MPLS.

Thử nghiệm mạng định tuyến IP qua DWDM.

Mạng truyền dẫn liên tỉnh, nội hạt

-

Duy trì mạng SDH

Thử nghiệm mạng truyền dẫn DWDM

Bước 2: Triển khai mạng trục đa dịch vụ băng rộng

Mục tiêu của bước này nhằm thiết lập hạ tầng mạng trục băng rộng trên công nghệ IP và

MPLS.

Dịch vụ

Chương trình KC.01

2/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

−

Duy trì lưu lượng thoại trên mạng PSTN hiện thời

Triển khai các dịch vụ tích hợp: thoại, số liệu và Video

Mạng truy nhập

−

Chuyển đổi đầu cuối sang tuy nhập băng rộng

Thử nghiệm mạng di động thế hệ sau

Mạng chuyển mạch/định tuyến

−

Chuyển đổi IPv.4 sang IPv.6

Triển khai công nghệ IP/MPLS cho mạng chuyển mạch băng rộng liên tỉnh. Lưu ý

không chuyển lưu lượng thoại đường dài từ mạng PSTN sang.

−

Triển khai mạng định tuyến IP qua DWDM.

Chuyển toàn bộ lưu lượng IP hiện thời của các ISP sang mạng trục đa dịch vụ

băng rộng.

−

Duy trì lưu lượng PSTN của khách hàng cũ trên cơ sở hạ tầng hiện thời. Đưa lưu

lượng thoại / số liệu/ Video với công nghệ truy nhập mới sang mạng trục mới. Kết

nối mạng VoIP vào mạng chuyển mạch đa dịch vụ mới.

Mạng truyền dẫn liên tỉnh, nội hạt

-

Duy trì mạng SDH

Triển khai công nghệ DWDM lên mạnh truyền dẫn trục

Bước 3: Hoàn thiện hạ tầng viễn thông với công nghệ gói

Mạng truy nhập

−

Triển khai các công nghệ tuy nhập băng rộng

Triển khai dịch vụ di động băng rộng (có thể là 3G hoặc 4G)

Chuyển đổi toàn bộ lưu lượng mạng PSTN sang nền mạng viễn thông hướng tới IP.

Mạng chuyến mạch/định tuyến

-

Thực hiện chuyển đổi lưu lượng PSTN sang nền mạng gói

Chuyển đổi IPv.4 sang IPv.6

Mạng truyền dẫn liên tỉnh, nội hạt

-

Triển khai công nghệ DWDM lên mạnh truyền dẫn trục, mạng nội hạt

Thử nghiệm hệ thống chuyển mạch/định tuyến quang

Chương trình KC.01

3/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Nhánh 2: Biên soạn các tiêu chuẩn giao tiếp kết nối trên

mạng IP

1. Sản phẩm

Nhánh đề tài này đã có sản phẩm sau:

Tiêu chuẩn giao tiếp IP phiên bản 6 (Quyển 2A kèm theo)

Tiêu chuẩn kết nối cho IPv6 trên các mạng vật lý ATM, Ethernet, Token Ring, FDDI

(Quyển 2B kèm theo)

2. Tóm tắt tiêu chuẩn giao tiếp IPv6

Nội dung chính của báo cáo

+

Định dạng mào đầu IPv6

Mào đầu mở rộng của IPv6

Kích thước gói tin

Trường Flow Label

Trường Traffic Class

Giao thức lớp trên

Vấn đề an toàn

Trong quá trình nghiên cứu triển khai mạng IP phiên bản 6, chúng tôi cho rằng cần phải

đưa ra các chỉ tiêu ký thuật liên quan đến giao thức IP phiên bản 6 làm nền tảng cho việc

triển khai các ứng dung, giao thức khác liên quan. Đồng thời chỉ tiêu kỹ thuật cho việc

truyền tải các gói tin IP phiên bản 6 trên các môi trường mạng khác nhau cũng cần phải

được qui định rõ. Tuy nhiên trong tài liệu này chúng tôi biên soạn chỉ tiêu kỹ thuật của

giao thức IP phiên bản 6, còn chỉ tiêu kỹ thuật cho việc truyền tải các gói tin IP phiên bản

6 trên các môi trường mạng khác nhau được qui định trong tài liệu khác.

Đánh giá kết quả thu được

Tài liệu này được biên soạn trên cơ sở tài liệu mới nhất của IETF cho đến thời điểm biên

soạn tài liệu này. Tài liệu này được biên soạn theo hình thức tuân thủ hoàn toàn phiên

bản RFC 2460, tháng 10 năm 1998. Tuy nhiên khi có các phiên bản mới hơn do IETF ban

hành thì cần biên soạn bổ sung để cập nhật tài liệu này.

Kết luận và khuyến nghị

Nội dung của tài liệu quy định rõ chi tiêu kỹ thuật của mào đầu IPv6 cơ bản và định nghĩa

khởi đầu về các mào đầu và chọn lựa mở rộng của IPv6. Tài liệu cũng thảo luận các vấn

đề về kích thước gói dữ liệu, ngữ nghĩa của các nhãn luồng và các lớp lưu lượng, các ảnh

hưởng của IPv6 lên các giao thức lớp trên.

Khả năng và phạm vi ứng dụng của đề tài

Chương trình KC.01

4/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Tài liệu về chỉ tiêu kỹ thuật của giao thức IPv6 được xây dựng nhằm mục tiêu trợ giúp

những nhà khai thác, các nhà đầu tư, các cán bộ kỹ thuật những chỉ tiêu kỹ thuật trong

việc triển khai mạng IPv6. Tài liệu cũng có thể dùng cho những người sử dụng khi cần tra

cứu các thông tin cần thiết liên quan đến giao thức IPv6.

3. Tóm tắt tiêu chuẩn kết nối cho IPv6

Nội dung chính của báo cáo

Truyền tải gói tin IPv6 trên FDDI

Truyền tải gói tin IPv6 trên Token ring

Truyền tải gói tin IPv6 trên Ethernet

Truyền tải gói tin IPv6 trên Frame Relay

Truyền tải gói tin IPv6 trên ATM

Đối tượng nghiên cứu

Trong quá trình nghiên cứu về giao thức IP phiên bản 6, có rất nhiều vấn đề nghiên cứu

đã được đặt ra. Việc nghiên cứu được phân ra thành một số hướng nghiên cứu chính như

sau:

•

Chỉ tiêu kỹ thuật cho giao thức IP phiên bản 6

Vấn đề đánh địa chỉ

Vấn đề an toàn

Vấn đề truyền tải gói tin IP qua các môi trường mạng

Các vấn đề tên miền

Multicast, QoS, định tuyến

Khám phá MTU đường truyền, láng giềng.

Quản lý mạng….

Phương pháp nghiên cứu

Tài liệu này được biên soạn theo hình thức tuân thủ hoàn toàn phiên bản RFC 2492,

tháng 01 năm 1999, RFC 2590, tháng 05 năm 1999, RFC 2464, tháng 12 năm 1998, RFC

2467, tháng 10 năm 1998, RFC 2472, tháng 10 năm 1998, RFC 2470, tháng 10 năm

1998. Tuy nhiên khi có các phiên bản mới hơn do IETF ban hành thì cần biên soạn bổ

sung để cập nhật tài liệu này.

Đánh giá kết quả thu được

Tài liệu này được biên soạn trên cơ sở tài liệu mới nhất của IETF cho đến thời điểm biên

soạn tài liệu này. Tài liệu này được biên soạn theo hình thức tuân thủ hoàn toàn phiên

bản RFC 2492, tháng 01 năm 1999, RFC 2590, tháng 05 năm 1999, RFC 2464, tháng 12

năm 1998, RFC 2467, tháng 10 năm 1998, RFC 2472, tháng 10 năm 1998, RFC 2470,

Chương trình KC.01

5/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

tháng 10 năm 1998. Tuy nhiên khi có các phiên bản mới hơn do IETF ban hành thì cần

biên soạn bổ sung để cập nhật tài liệu này.

Kết luận và kiến nghị

Tài liệu này quy định rõ khuôn dạng khung để truyền tải các gói tin IPv6 qua các môi

trường mạng khác nhau, phương pháp thiết lập các địa chỉ nội bộ kết nối trong các kết

nối trên một số môi trường mạng khác nhau: PPP, FDDI, Token Ring, Ethernet, Frame

Relay, ATM.

Tài liệu này để trợ giúp những nhà khai thác, các nhà đầu tư, các cán bộ kỹ thuật những

chỉ tiêu kỹ thuật trong việc triển khai mạng IPv6. Tài liệu cũng có thể dùng cho những

người sử dụng khi cần tra cứu các thông tin cần thiết liên quan đến giao thức IP phiên

bản 6 trên một số môi trường mạng.

Khả năng và phạm vi ứng dụng của đề tài

Tài liệu về chỉ tiêu kỹ thuật của giao thức IPv6 được xây dựng nhằm mục tiêu trợ giúp

những nhà khai thác, các nhà đầu tư, các cán bộ kỹ thuật những chỉ tiêu kỹ thuật trong

việc triển khai mạng IPv6. Tài liệu cũng có thể dùng cho những người sử dụng khi cần tra

cứu các thông tin cần thiết liên quan đến giao thức IPv6 trên các môi trường mạng khác

nhau.

Chương trình KC.01

6/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Nhánh 3: Phát triển hệ thống Gateway, Gatekeeper VoIP

và thử nghiệm

1. Sản phẩm

Nhánh đề tài này đã có các sản phẩm sau:

•

Hệ thống cung cấp dịch vụ VoIP

o

Hệ thống Gateway VoIP: VIPGate 02

Hệ thống Gatekeeper: VIPKeeper

Tài liệu hướng dẫn sử dụng VIPGate 02, VIPKeeper (Quyển 3 kèm theo)

Báo cáo thử nghiệm hệ thống VoIP (Quyển 3 kèm theo)

Xác nhận đạt chất lượng theo Đăng ký chất lượng sản phẩm nghiên cứu –

phát triển của Cục quản lý chất lượng (Quyển 3 kèm theo)

•

Tài liệu giảng dạy

o

Công nghệ IP và ứng dụng trên mạng viễn thông Việt nam

Đo kiểm dịch vụ VOIP

Bài báo khoa học: 4

2. Hệ thống cung cấp dịch vụ VoIP

Để triển khai dịch vụ thoại IP, một nhà cung cấp dịch vụ không cần phải đầu tư nhiều về

cơ sở hạ tầng vì dịch vụ này vẫn tận dụng nền cơ sở hạ tầng của mạng thoại truyền

thống và hệ thống kênh truyền dẫn có sẵn. Chính vì lý do không yêu cầu đầu tư lớn về cơ

sở hạ tầng, hàng loạt nhà cung cấp dịch vụ thoại IP đã tham gia vào thị trường viễn

thông, đem lại cho thị trường này sức cạnh tranh và cho phép người sử dụng lựa chọn

những dịch vụ nào phù hợp và tiện lợi nhất. Một số nhà cung cấp dịch vụ thoại IP (ITSP-

Internet Telephony Service Provider) phổ biến là VDC, VieTel, SPT, ETC, FPT v.v...

Tuy nhiên, có một thực tế là hiện nay tất cả các nhà cung cấp dịch vụ thoại IP hiện đều

sử dụng giải pháp và thiết bị của các nhà sản xuất nước ngoài. Việc sử dụng các thiết bị

đã được khẳng định của các nhà sản xuất tên tuổi, tuy một mặt cho phép nhà cung cấp

dịch vụ yên tâm về chất lượng dịch vụ, khả năng hoạt động và đội ngũ hỗ trợ về kỹ

thuât, nhưng mặt khác cũng có một số hạn chế:

-

Các sản phẩm của các nhà sản xuất nước ngoài luôn có giá thành cao;

Các sản phẩm này đã được cứng hoá, khó có khả năng sửa đổi để phù hợp với

những thay đổi của hệ thống chính sách, tiêu chuẩn viễn thông trong nước.

Nhánh số 3 của đề tài KC01.02 với các sản phẩm hệ thống Gateway VoIP VIPGate02 và

Gatekeeper VIPKeeper nhằm giải quyết các hạn chế trên.

Chương trình KC.01

7/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Trước khi đưa những kết quả nghiên cứu áp dụng vào thực tế, nhóm đề tài cần thực hiện

những kiểm định, đánh giá và thử nghiệm trên mạng lưới, từ đó so sánh về tính năng

hoạt động, độ tin cậy, chất lượng dịch vụ vv của hệ thống đã phát triển với các hệ thống

sẵn có của nước ngoài.

3. Thử nghiệm hệ thống VIPGate 02 và VIPKeeper

Thử nghiệm trong phòng thí nghiệm

Nhóm đề tài đã tiến hành thử nghiệm hoạt động của hệ thống trong quy mô phòng thí

nghiệm nhằm phát hiện ra những lỗi có thể phát sinh trong quá trình triển khai và tìm

cách khắc phục những lỗi này nếu có thể.

Mô hình 1: Giữa hai hệ thống Gateway VoIP mà nhóm đề tài tự phát triển để kiểm tra

khả năng hoạt động giữa chúng

Mô hình 2: Giữa một hệ thống Gateway VoIP của nhóm đề tài và một Gateway VoIP do

một nhà cung cấp khác phát triển (ví dụ Gateway VoIP của hãng Telogy)

Trong cả hai mô hình này các Gateway đều được kết nối với nhau bởi mạng Ethernet

trong phòng thí nghiệm, VIPGate nối với tổng đài qua giao diện E1 còn Telogy Gateway là

các đường CO.

Thử nghiệm kết nối qua mạng public Internet

Một trong những mục đích chính của quá trình thử nghiệm sản phẩm đề tài là kiểm định

khả năng hoạt động của hệ thống Gateway và Gatekeeper, từ đó đưa ra những so sánh,

đánh giá với những hệ thống sẵn có trên thị trường. Để có thể có được những so sánh

đánh giá như vậy, chúng ta cần thử nghiệm hệ thống trên những loại hình dịch vụ tương

đương với các dịch vụ đã được triển khai. Một trong những loại hình dịch vụ thoại IP mới

được triển khai tại Việt Nam trong thời gian gần đây là dịch vụ VoIP qua Internet, ví dụ

như dịch vụ Fonevnn và Net2phone v.v... Để đánh giá khả năng của hệ thống Gateway

và Gatekeeper VoIP trong việc hỗ trợ loại hình dịch vụ này, nhóm đề tài đã lên kế hoạch

thử nghiệm mô hình cung cấp cuộc gọi VoIP qua mạng Internet công cộng sử dụng kết

nối Internet tới một nhà cung cấp dịch vụ ISP là công ty NetNam trực thuộc Viện Công

nghệ thông tin, Viện Khoa học Việt Nam.

Trong mô hình thử nghiệm, nhóm đề tài đã cung cấp dịch vụ tại hai điểm là công ty

Netnam và Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện. Hai điểm cung cấp này được kết nối với

nhau thông qua mạng Internet công cộng.

Các thiết bị mà nhóm đề tài đưa vào mô hình thử nghiệm gồm có:

o

Tại Netnam: Gateway VoIP (Telogy Gateway) và các IP Phone.

Tại Viện KHKT Bưu Điện: VIPGate, VIPKeeper, MonitorStation, Analog phone và

tổng tài EWSD.

Chương trình KC.01

8/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Thử nghiệm thực tế với kết nối liên tỉnh

Nhằm kiểm tra khả hoạt động của hệ thống và so sánh với các hệ thống đang được triển

khai trên thị trường như dịch vụ điện thoại đường dài gọi 171 của VDC, dịch vụ 178 của

Viettel,... nhóm đề tài cũng đã tiến hành thử nghiệm trên thực tế với kết nối liên tỉnh.

Trong mô hình này, ba điểm cung cấp dịch vụ là: Công ty Điện toán và Truyền số liệu

VDC, Bưu Điện Hải Phòng và Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện (xem Hình 1) với mã số

truy nhập là 170. Kết nối giữa các điểm cung cấp dịch vụ này là các kênh dùng riêng.

Các thiết bị mà nhóm đề tài đưa vào mô hình thử nghiệm:

o

Tại Công ty Điện toán và Truyền số liệu VDC (75 Đinh Tiên Hoàng): Gateway

VoIP, Gatekeeper, MonitorServer và Router.

Tại Bưu Điện Hải Phòng (số 4 Lạch Tray): Gateway VoIP, MonitorServer, Router,

IP-PBX và các IP-Phone.

Tại Viện Khoa học Kỹ Thuật Bưu điện (122 Hoàng Quốc Việt): Gateway VoIP,

MonitorServer và Router, IP-PBX.

4. Đánh giá kết quả thử nghiệm

So sánh kết quả thử nghiệm với các chỉ tiêu chất lượng dịch vụ

Trong quá trình thử nghiệm hệ thống trên mạng lưới với cấu hình mạng thực (cấu hình

mạng VoIP 1717 đang triển khai của VDC, xem Hình 1), nhóm đề tài đã thực hiện đánh

giá, thống kế và phân tích các số liệu đo kiểm hệ thống, sau đó so sánh với các chỉ tiêu

chất lượng dịch vụ tương ứng được đề cập trong các tiêu chuẩn trong nước và quốc tế.

Từ kết quả thử nghiệm, ta có thể thấy là so với chỉ tiêu trong Dự thảo “Chất lượng dịch

vụ VoIP” của Bộ Bưu chính Viễn thông, hệ thống VoIP- kết quả đề tài -hoàn toàn thoả

mãn yêu cầu về tỷ lệ cuộc gọi thiết lập thành công (100%).

Tương tự như tham số "Tỷ lệ cuộc gọi thiết lập thành công", kết quả thử nghiệm cũng

cho thấy rằng hệ thống VoIP- kết quả đề tài hoàn toàn đáp ứng chỉ tiêu đặt ra của tham

số "trễ sau quay số" trong Dự thảo “Chất lượng dịch vụ VoIP”. Cần lưu ý là theo tiêu

chuẩn ngành về chất lượng mạng viễn thông, thời gian cần thiết để thiết lập cuộc gọi trên

mạng chuyển mạch kênh đã là (<5s). Vì vậy, khi thêm cả thời gian thiết lập cuộc gọi trên

mạng IP, chúng ta khó có thể đáp ứng được yêu cầu về thời gian thiết lập cuộc gọi của

ETSI (<5s). Một giải pháp cho vấn đề này là chúng ta cần sử dụng giao thức báo hiệu số

7 cho kết nối trên mạng chuyển mạch kênh, bởi thông thường giao thức này cho phép rút

ngắn đáng kể thời gian thiết lập cuộc gọi trên mạng PSTN.

Một trong những yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới chất lượng dịch vụ VoIP là trễ đầu

cuối. Để có thể duy trì những phiên hội thoại thông thường trên mạng IP, giá trị trễ đầu

cuối phải thấp hơn ngưỡng cho phép và phải tương đối ổn định. Cần chú ý là theo Dự

thảo “Chất lượng dịch vụ VoIP”, giá trị trễ đầu cuối mà ta cần quan tâm thực chất chỉ là

Chương trình KC.01

9/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

trễ giữa hai đầu cuối IP, lý do là trễ trên mạng PSTN thường có giá trị tương đối nhỏ. Vì

vậy giá trị trễ mô tả ở hình trên thực chất chỉ là trễ giữa hai đầu cuối IP. Vì vậy dù trễ

đầu cuối có giá trị cận dưới thực sự nhỏ (8.1ms khi sử dụng chuẩn nén G.711), chúng ta

cũng không thể đảm bảo rằng chất lượng đàm thoại sẽ thực sự tốt nếu trễ trên mạng

PSTN lớn hơn mức cho phép. Tuy nhiên, vì trễ trên mạng PSTN được gây ra đơn thuần

bởi cơ sở hạ tầng mạng viễn thông, chúng ta không thể căn cứ vào nó để đánh giá hoạt

động của hệ thống VoIP.

Ngoài ra, theo một số nghiên cứu, chúng ta có thể có một số nhận xét như sau về ảnh

hưởng của trễ đầu cuối tới chất lượng thoại :

•

Tại phía đầu cuối, đặc biệt là tại mạch chuyển đổi 2-4 dây luôn có tín hiệu vọng.

Tuy nhiên, người dùng chỉ nghe thấy tiếng vọng khi nó đến tai người nghe sau

một thời gian trễ nhất định

•

Người dùng không cảm nhận được những giá trị trễ rất nhỏ (10-15ms), vì vậy

không cần phải thực hiện các phương pháp khử vọng

Nếu trễ nằm trong khoảng dưới 150ms, chúng ta cần các biện pháp khử vọng để

đảm bảo chất lượng đàm thoại. Nếu đã khử vọng thì người dùng sẽ không cảm

thấy sự khác biệt trong đàm thoại

•

Nếu trễ nằm trong khoảng 200-400 ms, người dùng vẫn có thể đảm thoại nhưng

việc đàm thoại sẽ bị ảnh hưởng

Nếu trễ lớn hơn 400ms, chất lượng đàm thoại sẽ thực sự bị ảnh hưởng

Tham số chất lượng đàm thoại là tham số phản ánh rõ nhất ảnh hưởng của chất lượng

dịch vụ VoIP tới người sử dụng. Có thể thấy là hệ thống cung cấp dịch vụ VoIP-kết quả

đề tài có khả năng đáp ứng tốt không chỉ những chỉ tiêu của Dự thảo “Chất lượng dịch vụ

VoIP”, mà cả chỉ tiêu chất lượng dịch vụ của ETSI. Cụ thể là chất lượng đàm thoại luôn ở

mức tốt nhất (Best) đối với chuẩn mã hoá G.711 và ở cận dưới mức hài lòng- cận trên

mức chấp nhận được đối với chuẩn nén G.7231. Tuy nhiên cần chú ý là do nhóm đề tài

sử dụng phương pháp đánh giá chất lượng đàm thoại dựa trên các tham số truyền dẫn

như tỷ lệ mất gói, jitter, trễ đầu cuối vv. Nên kết quả thu được có thể không phản ánh

được toàn diện các yếu tố chất lượng đàm thoại như độ méo tiếng, độ vọng.

Từ những biểu đồ so sánh ở trên, ta có thể thấy rằng giá trị trễ đầu cuối có những khác

biệt rất lớn đối với các chuẩn mã hoá và nén. Nếu chúng ta sử dụng chuẩn nén tốc độ

càng thấp, đồng nghĩa với việc càng tiết kiệm băng thông, thì giá trị trễ sẽ càng cao. Đối

với môi trường cung cấp dịch vụ thoại IP đường dài, có lẽ chuẩn nén thích hợp nhất sẽ là

G.729 với khả năng tiết kiệm băng thông đáng kể (8kbps) và giá trị trễ đầu cuối chấp

nhận được (75.6ms).

Chương trình KC.01

10/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Bay Networks

3Com

3

Com

Bay Networks

Hình 1. Mô hình thử nghiệm sản phẩm VIPGate 02, VIPKeeper với kết nối liên tỉnh

Chương trình KC.01

11/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

So sánh kết quả thử nghiệm với các thông số chất lượng dịch vụ của các sản

phẩm VoIP khác

Ngoài ra, để có được những đánh giá chính xác hơn về khả năng của hệ thống, nhóm đề

tài cũng thực hiện so sánh các thông số chất lượng dịch vụ thu được với sản phẩm của

một số hãng sản xuất quốc tế như Cisco và Quintum. Kết quả so sánh chỉ có giá trị tham

khảo bởi để có được một kết quả chính xác, chúng ta phải thử nghiệm từng hệ thống trên

cùng một cấu hình mạng với các thông số giống nhau. Điều đó nằm ngoài phạm vi đề

tài.

5. Khuyến nghị về khả năng ứng dụng của sản phẩm đề tài

Với những tính năng và chất lượng dịch vụ đã được khẳng định qua quá trình thử nghiệm,

sản phẩm hệ thống VoIP của nhóm đề tài có thể ứng dụng trong các điểm Bưu điện tỉnh

thành, các nhà cung cấp dịch vụ VoIP, các doanh nghiệp kinh doanh dịch vụ viễn thông...

với đầy đủ loại hình dịch vụ giá trị gia tăng đã, đang và sẽ được triển khai tại Việt Nam

như mô hình phone-phone, mô hình phone-PC, mô hình điện thoại IP trả tiền trước, mô

hình điểm bưu điện văn hoá xã và nhiều loại hình dịch vụ giá trị gia tăng khác.

Ngoài ra, với một số thay đổi và cập nhật, sản phẩm của đề tài cũng có thể được ứng

dụng trên cơ sở hạ tầng mạng viễn thông thế hệ sau NGN của Việt Nam, với chức năng

như một Media Gateway, Media Gateway Controller, và thậm chí như một Softswitch.

6. Kết luận

Từ những kết quả thử nghiệm trên, chúng ta có thể rút ra kết luận là hệ thống VoIP do

nhóm đề tài phát đã triển hoàn toàn đáp ứng được các tiêu chuẩn trong nước theo như

Dự thảo tiêu chuẩn điện thoại VoIP của vụ Khoa học Công nghệ cũng như các tiêu chuẩn

Quốc tế do ETSI đề ra. Ngoài ra, các kết quả thử nghiệm cũng cho phép chúng ta khẳng

định rằng hệ thống VoIP, bao gồm Gateway VIPGateII và Gatekeeper VIPKeeper có khả

năng cung cấp các dịch vụ thoại IP với chất lượng tương đương với sản phẩm của các

hãng sản xuất nước ngoài.

Hệ thống Gateway VoIP VIPGateII và Gatekeeper VIPKeeper là những sản phẩm thoại

VoIP mang nhãn hiệu Việt Nam đầu tiên được triển khai thử nghiệm trên mạng lưới. Kết

quả của đề tài cũng cho thấy rằng các đơn vị nghiên cứu phát triển trong nước cũng hoàn

toàn có khả năng sản xuất được những sản phẩm tương đương với tiêu chuẩn quốc tế,

có chi phí thấp và có thể được triển khai rộng rãi nếu nhận được sự hỗ trợ và đầu tư đúng

mức từ các cấp quản lý.

Chương trình KC.01

12/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Nhánh 4: Quy hoạch phát triển mạng và dịch vụ Internet

Việt Nam đáp ứng nhu cầu hiện tại và định

hướng phát triển IPv6

1. Sản phẩm

Nhánh đề tài này đã có các sản phẩm sau:

•

Bản quy hoạch phát triển mạng và dịch vụ Internet Việt Nam đáp ứng nhu cầu

hiện tại và định hướng phát triển Internet thế hệ 2 (Quyển 4A kèm theo)

Phần mềm quy hoạch và thiết kế mạng Internet thế hệ sau NetPlan-NGI

o

Hướng dẫn sử dụng phần mềm Thiết kế và Quy hoạch mạng Internet

(Quyển 4B kèm theo)

Xác nhận đạt chất lượng theo Đăng ký chất lượng sản phẩm nghiên cứu –

phát triển của Cục quản lý chất lượng (Quyển 4B kèm theo)

Phẩn mềm NetPlan-NGI

•

Bài báo khoa học trong nước và quốc tế

o

Trong nước: 4

Ngoài nước: 3

2. Tóm tắt kết quả quy hoạch Internet Việt Nam

Đề tài này nghiên cứu hiện trạng mạng Internet trên thế giới và ở Việt Nam, từ đó nêu ra

được những mặt hạn chế cần phải khắc phục của mạng Internet hiện tại và trình bày giải

pháp dùng để giải quyết là dần dần chuyển từ Ipv4 sang Ipv6, bên cạnh đó cũng nghiên

cứu các xu hướng phát triển công nghệ dùng cho mạng truy nhập, mạng trục, mạng

Metro. Từ những phân tích trên đề tài sẽ đưa ra một quy trình dùng để quy hoạch mạng

Internet. Quy trình này bao gồm hai bước, bước thứ nhất là nghiên cứu các kỹ thuật dự

báo sau đó dùng phần mềm dự báo lưu lượng SFC do Viện Khoa Học Kỹ Thuật phát triển

để đưa ra được ma trận lưu lượng thể hiện yêu cầu lưu lượng giữa các nút. Bước thứ hai

là nghiên cứu bài toán Quy hoạch mạng Internet và xây dựng phần mềm quy hoạch

Internet là NETPLAN – NGI, sau đó dùng phần mềm này để quy hoạch mạng Internet

Việt Nam tới năm 2005 và 2010 với 3 hoặc 5 vùng lưu lượng. Kết quả đạt được là cấu

trúc và kích cỡ mạng Internet Việt Nam trong tương lai. Tổng hợp tất cả các kết quả trên

giúp ta đưa ra được lộ trình chuyển đổi để có thể đáp ứng yêu cầu của mạng Internet

trong tương lai.

Đề tài được cấu trúc gồm 8 chương. Các chương được trình bày theo thứ tự và mục tiêu

nghiên cứu cũng như triển khai của đề tài.

Chương trình KC.01

13/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Chương I nghiên cứu về hiện trạng mạng Internet ở Việt Nam và trên thế giới, tìm hiểu

cấu trúc đa tầng của mạng Internet, mỗi một tầng sẽ có các đặc điểm riêng. Hiện tại

mạng Internet có thể chia thành các tầng sau: Trục quấc tế, trục quấc gia, mạng Metro,

mạng truy nhập, ứng với mỗi một tầng đề tài sẽ tìm hiểu cấu trúc và xu hướng phát triển

ở Việt Nam và trên thế giới.

Chương II nghiên cứu nhu cầu về các loại hình dịch vụ của mạng Internet trong tương

lai và nêu ra được các vấn đề còn hạn chế mà công nghệ hiện tại không đáp ứng được

sau đó nghiên cứu giao thức IPv6 là một giao thức sẽ thay thế IPv4 trong tương lai và

nêu ra các phương pháp dùng để chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6..

Chương III nghiên cứu về quy trình quy hoạch tổng thể mạng Internet

Chương IV nghiên cứu về các phương pháp dự báo như phương pháp ngoại suy, mô

hình kinh tế lượng, dự báo theo đánh giá và mô hình ý kiến chuyên gia, phương pháp

tương quan, làm nhẵn số liệu. Sau đó nêu ra quy trình thực hiện dự báo nhu cầu dịch vụ

bao gồm các bước: Thu thập số liệu, lựa chọn mô hình dự báo, phát triển mô hình dự

báo, áp dụng mô hình dự báo.

Chương V Trình bày việc sử dụng phần mềm dự báo SFC do Viện Khoa Học Kỹ Thuật

phát triển để dự báo các dạng lưu lượng: Tổng lưu lượng Dial – Up, tổng lưu lượng ADSL,

lưu lượng VOIP từ đó tính được ma trận lưu lượng.

Chương VI Tìm hiểu cách sử dụng chương trình NETPLAN – NGI (sản phẩm phần mềm

của đề tài) để quy hoạch mạng Internet, để có thể chạy chương trình đầu tiên ta phải

nhập các thông số như vị trí các nút, ma trận lưu lượng, mô hình giá và dịch vụ, các

tham số thiết bị.

Chương VII Trình bày bài toán quy hoạch mạng và cách tiếp cận để giải quyết nó, trong

đề tài này ta đã chọn phương pháp sử dụng thuật giải di truyền làm thuật toán tìm cấu

trúc mạng tốt nhất có thể.

Chương VIII Tổng kết lại những kết quả đạt được từ đó đề ra lộ trình chuyển đổi mạng

Internet hiện tại sang mạng Internet trong tương lai.

Đề tài được thực hiện trong một thời gian không dài, tuy vậy cũng đã có được những

thành công nhất định, mà đặc biệt là việc thành công trong việc xây dựng phần mềm quy

hoạch Internet, từ đó đem áp dụng vào quy hoạch mạng Internet ở Việt Nam. Tạo tiền

đề cho những nghiên cứu và triển khai chuyển đổi thật sự trong tương lai. Tuy còn gặp

những khó khăn về thời gian và nhất là việc chưa có khách hàng thử nghiệm, đề tài đã

đưa ra được những kết quả tương đối thuyết phục về việc thử nghiệm quy hoạch và tính

tiện lợi cho người dùng khi sử dụng phần mềm.

3. Tính năng phần mềm NetPlan-NGI

Chương trình KC.01

14/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Phần mềm thiết kế vả quy hoạch mạng Internet, tự động tối ưu hoá theo chi phí, chất

lượng dịch vụ và độ an toàn của mạng. Sản phẩm tự động xác định cấu trúc mạng tối

ưu, tính số lượng và kích cỡ các kết nối tại các lớp mạng khác nhau. Ngoài ra, phần mềm

còn cung cấp khả năng đồ hoạ mạnh giúp người thiết kế mạng có thể hiển thị hoặc sửa

đổi cấu trúc mạng trên bản đồ logic hoặc bản đồ đã được số hoá. Sản phẩm trước mắt

nhằm vào việc hỗ trợ quy hoạch mạng Internet tại Việt Nam, tiến tới đóng gói và có thể

dùng cho các nước đang phát triển.

4. Khuyến nghị ứng dụng

Các sản phẩm của nhánh đề tài này có thể ứng dụng được như sau:

•

Kết quả quy hoạch mạng Internet là sở cứ cho các Bộ, nghành liên quan, các công

ty ISP, IXP trong việc phát triển và quản lý mạng Internet

Phần mềm NetPlan-NGI là công cụ hỗ trợ công tác quy hoạch, thiết kế mạng

Internet của các ISP và IXP.

Đào tạo: Quy hoạch mạng

Chương trình KC.01

15/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Nhánh 5: Đề xuất về tổ chức dịch vụ, chính sách phát

triển và quản lí, kinh doanh Internet

1. Sản phẩm

Nhánh đề tài này đã có sản phẩm sau:

•

Đề xuất về tổ chức dịch vụ, chính sách phát triển và quản lí, kinh doanh Internet

(Quyển 5 kèm theo)

2. Khuyến nghị chính sách phát triển Internet Việt Nam

Chính sách mở cửa thị trường, thúc đẩy cạnh tranh

Nhà nước hỗ trợ và khuyến khích các thành phần kinh tế kể cả thành phần kinh tế tư

nhân và các nhà đầu tư nước ngoài cùng tham gia vào việc phát triển cơ sở hạ tầng

mạng và cung cấp dịch vụ Internet

Chính sách phổ cập dịch vụ

Thực hiện phổ cập các dịch vụ truy nhập, dịch vụ ứng dụng Internet tới tất cả các vùng,

miền trong cả nước với chất lượng phục vụ ngày càng cao. Nhà nước quan niệm việc truy

nhập và sử dụng các dịch vụ Internet là quyền cơ bản của mỗi công dân.

Chính sách về giá cước sử dụng dịch vụ

Cần nghiên cứu điều chỉnh lại hệ thống giá cước đối với các dịch vụ kết nối, truy nhập,

ứng dụng Internet trên cơ sở giá thành cung cấp dịch vụ, qui định khung giá cước nhằm

tạo ra cơ chế cho các doanh nghiệp cạnh tranh bằng giá cước sử dụng dịch vụ và chất

lượng dịch vụ.

Công nghiệp sản xuất thiết bị phần cứng

Nhà nước có chính sách đặc biệt để thu hút đầu tư nước ngoài và huy động các nguồn

vốn đầu tư trong nước cho phát triển công nghiệp sản xuất thiết bị truyền thông và phần

cứng máy tính trong nước, đặc biệt là thu hút các công ty đa quốc gia hàng đầu trong

lĩnh vực CNTT đầu tư và chuyển giao công nghệ ở Việt Nam.

Chính sách phát triển các dịch vụ ứng dụng Internet

Có chính sách phát triển các ứng dụng và dịch vụ trên mạng Internet, biến nó thành một

môi trường ảo hấp dẫn thu hút được nhiều tầng lớp dân cư trong xã hội sử dụng. Các

dịch vụ giải trí (video theo yêu cầu, trò chơi trên mạng), đào tạo từ xa, y tế từ xa, làm

việc từ xa, thương mại điện tử, chính phủ điện tử được coi là những lĩnh vực tiềm năng

trên Internet. Sau đây là một số kiến nghị về chính sách, định hướng cụ thể:

9

Đa dạng hoá các loại hình dịch vụ

Chương trình KC.01

16/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

9

Chính sách ưu đãi hỗ trợ cho phát triển ngành công nghệ thông tin. Chính phủ

có cơ chế ưu tiên về tài chính, chính sách thuế, giá thuê đất và các dịch vụ cơ sở

hạ tầng khác v.v... để phát triển công nghệ thông tin.

Chính sách cho công nghiệp phần mềm.Công nghiệp phần mềm là ngành công

nghiệp xanh, sạch nhưng mang lại hiệu quả to lớn cho nhiều quốc gia. Nó tạo ra

các sản phẩm nhằm thúc đẩy các hoạt động kinh tế, văn hóa, xã hội phát triển.

Do vậy cần có chính sách thúc đẩy phát triển công nghiệp phần mềm thành một

ngành kinh tế mũi nhọn.

9

Chính sách ưu đãi về thuế.

Chính sách ưu đãi về tài chính, tín dụng.

Ưu đãi về sử dụng đất và thuê đất.

Chính sách bảo hộ quyền tác giả.

Khuyến khích hình thành các quỹ đầu tư từ các khu vực kinh tế khác nhau để

thu hút vốn đầu tư cho phát triển công nghiệp phần mềm.

9

Khuyến khích hình thành và có chính sách ưu đãi phát triển các khu công nghiệp

phần mềm tập trung.

Chính sách phát triển thương mại điện tử

Tại Việt Nam, Chính phủ và các bộ, ngành cũng đã có nhiều nghiên cứu liên quan đến

chấp nhận và áp dụng thương mại điện tử ở Việt Nam. Kiến nghị Chính phủ tiếp tục giao

Bộ Thương mại phối hợp với Bộ Bưu chính, Viễn thông và các bộ, ngành liên quan tiếp

tục nghiên cứu hoàn chỉnh:

9

Hệ thống các nguyên tắc mang tính chiến lược về chấp nhận và triển khai

thương mại điện tử.

9

Kế hoạch tổng thể về thương mại điện tử.

Chương trình hành động, kèm theo các phương án triển khai chi tiết, và hệ

thống các cơ chế điều tiết.

Xây dựng chính phủ điện tử

Mục tiêu cơ bản của việc xây dựng chính phủ điện tử là nhằm nâng hiệu lực và hiệu quả

các hoạt động quản lý nhà nước của Chính phủ lên một tầm cao mới. Hoàn thành việc

xây dựng chính phủ điện tử (e-Government), theo đó các hoạt động quản lý hành chính

nhà nước sẽ chủ yếu thực hiện trên mạng, và các dịch vụ của Chính phủ phục vụ cho nền

kinh tế xã hội và toàn thể nhân dân sẽ được cung cấp trực tuyến. Nhằm xây dựng thành

công chính phủ điện tử ở Việt Nam, ta cần tiến hành các nhiệm vụ sau đây một cách tổng

thể:

9 Cải cách cơ cấu tổ chức bộ máy chính phủ.

Chương trình KC.01

17/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

9 Xây dựng một môi trường pháp lý (hệ thống văn bản qui phạm pháp luật) phù hợp

với yêu cầu của chính phủ điện tử.

9 Xây dựng cơ sở hạ tầng thông tin đáp ứng các yêu cầu của chính phủ điện tử.

9

Đào tạo cán bộ, công chức nhà nước sử dụng các phương tiện công nghệ trong

việc thực thi công vụ nhằm phục vụ doanh nghiệp và công dân tốt hơn.

9 Khuyến khích doanh nghiệp và công dân chủ động tham gia vào các hoạt động

quản lý nhà nước.

Công nghiệp nội dung

Công nghiệp nội dung được đánh giá là ngành có nhiều tiềm năng phát triển mang lại

doanh thu lớn, đóng góp quan trọng trong tổng thu nhập kinh tế quốc dân. Do vậy cần có

chính sách khuyến khích phát triển ngành công nghiệp xanh, sạch này.

Chính sách phát triển môi trường pháp lý thuận lợi cho Internet

Chính phủ cần xây dựng một hệ thống nội luật minh bạch, rõ ràng nhằm thúc đẩy sự

phát triển của cơ sở hạ tầng mạng và dịch vụ Internet. Tính pháp lý của các vấn đề liên

quan đến giao dịch điện tử, văn bản điện tử, chữ ký điện tử, xác thực điện tử cần được

thừa nhận trong hệ thống nội luật. Quyền sở hữu trí tuệ đối với các sản phẩm, dịch vụ

được cung cấp trên Internet là một vấn đề hết sức quan trọng, cần được luật pháp bảo

vệ. Sau đây là một số hệ thống luật cần được xây dựng và ban hành:

9 Luật viễn thông.

9 Luật thương mại điện tử.

9 Luật giao dịch điện tử.

9 Luật chữ ký điện tử.

9 Luật về chứng thực điện tử.

9 Luật bản quyền.

9 Luật mã hoá và giải mã thông tin trên Internet.

9 Luật chống tội phạm trên mạng.

Hợp tác quốc tế

Hợp tác đa phương:

9 Tích cực chủ động tham gia vào các hoạt động khuyến khích, đẩy mạnh hợp tác

phát triển trong lĩnh vực truyền thông và công nghệ thông tin trong khuôn khổ

hiệp hội các nước ASEAN.

9 Tham gia tích cực vào sáng kiến xây dựng một cơ sở hạ tầng thông tin ASEAN -

AII. Triển khai thực hiện hiệp định khung e-ASEAN mà Việt Nam đã ký kết.

9 Tham gia một cách có chất lượng hơn vào các hoạt động của Nhóm Công tác Viễn

Chương trình KC.01

18/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

thông châu Á - Thái Bình Dương (APEC TEL).

9 Tiếp tục phấn đấu, đóng góp nhiều hơn cho các hoạt động của Liên minh Viễn

thông Quốc tế (ITU).

Hợp tác song phương: Tiếp tục duy trì và nâng lên tầm cao hơn các mối quan hệ hợp

tác song phương, phát triển mở rộng các mối quan hệ hợp tác song phương mới, khai

thác một cách hiệu quả các quan hệ này cho mục tiêu phát triển Internet nói riêng và

viễn thông nói chung.

Chính sách phát triển nguồn nhân lực

Muốn phát triển mạng và các dịch vụ Internet, viễn thông Việt Nam hiện đại và rộng

khắp, bên cạnh việc đẩy mạnh đầu tư hạ tầng kỹ thuật, yếu tố con người được xem là

quan trọng nhất.

3. Kết luận

Nhằm thúc đẩy Internet Việt Nam phát triển theo kịp các nước tiên tiến trong khu vực và

trên thế giới, nhóm thực hiện đề tài nhánh đã đi sâu nghiên cứu về nhiều khía cạnh của

thị trường dịch vụ Internet Việt Nam, phân tích đánh giá mặt mạnh, mặt yếu của thị

trường này, xác định vai trò của các bên liên quan (chính phủ, doanh nghiệp, người tiêu

dùng) và từ đó đưa ra các khuyến nghị về định hướng phát triển các loại hình dịch vụ

Internet, định hướng về các công nghệ mới trên Internet. Đặc biệt, nhóm thực hiện đề tài

nhánh đã kiến nghị một số chính sách quan trọng nhằm giải phóng mọi tiềm năng của

đất nước, huy động và sử dụng hiệu quả mọi nguồn lực trong cũng như ngoài nước để

phát triển Internet Việt Nam.

Chương trình KC.01

19/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

Nhánh 6: Xây dựng mạng WAN thử nghiệm trên nền giao

thức IP phiên bản 6

1. Sản phẩm

Nhánh đề tài này đã có sản phẩm sau:

•

Mạng WAN thử nghiệm IPv6 (tại Viện Công nghệ Thông tin)

Báo cáo kết quả thử nghiệm (Quyển 6 kèm theo)

2. Đặt vấn đề

Giao thức IPv6 có nhiều ưu điểm vượt trội so với IPv4, đáp ứng được nhu cầu phát triển

của mạng Internet hiện tại và trong tương lai. Do đó, giao thức IPv6 sẽ thay thế IPv4.

Tuy nhiên, không thể chuyển đổi toàn bộ các nút mạng IPv4 hiện nay sang IPv6 trong

một thời gian ngắn. Hơn nữa, nhiều ứng dụng mạng hiện tại chưa hỗ trợ IPv6. Vì vậy,

cần có một quá trình chuyển đổi giữa hai giao thức để tránh hiện tượng tương tự như sự

cố Y2K. Với những lý do trên việc nghiên cứu kết nối với các mạng IPv6 trên thế giới

cũng như nghiên cứu các phương pháp chuyển đổi từ mạng IPv4 sang mạng IPv6 là cần

thiết.

Nội dung chính của đề tài là nghiên cứu cơ bản về giao thức IPv6, nghiên cứu và đánh giá

các phương pháp chuyển đổi các thành phần mạng từ IPv4 sang IPv6. Xây dựng hệ thống

mạng WAN thử nghiệm kết nối mạng IPv6 tại Viện Công Nghệ Thông Tin với mạng 6bone

trên thế giới qua hạ tầng tạo bởi dự án AI3. Dựng gateway chuyển đổi giúp mạng IPv6

liên lạc với mạng IPv4 và ngược lại. Đánh giá chất lượng việc kết nối WAN trên nền IPv6

của mạng thử nghiệm. Đánh giá chuyển đổi từ IPv6 sang IPv4 và ngược lại.

3. Chuyển đổi hạ tầng IPv4 sang IPv6

Giao thức IPv6 có nhiều ưu điểm vượt trội so với IPv4, đáp ứng được nhu cầu phát triển

của mạng Internet hiện tại và trong tương lai. Do đó, giao thức IPv6 sẽ thay thế IPv4.

Tuy nhiên, không thể chuyển đổi toàn bộ các nút mạng IPv4 hiện nay sang IPv6 trong

một thời gian ngắn. Hơn nữa, nhiều ứng dụng mạng hiện tại chưa hỗ trợ IPv6. Theo dự

báo của tổ chức ISOC, IPv6 sẽ thay thế IPv4 vào khoảng 2020-2030. Vì vậy, cần có một

quá trình chuyển đổi giữa hai giao thức để tránh hiện tượng tương tự như sự cố Y2K. Các

cơ chế chuyển đổi (transition mechanism) phải đảm bảo khả năng tương tác giữa các

trạm, các ứng dụng IPv4 hiện có với các trạm và ứng dụng IPv6. Ngoài ra, các cơ chế

cũng cho phép chuyển tiếp các luồng thông tin IPv6 trên hạ tầng định tuyến hiện có.

Trong giai đoạn chuyển đổi, điều quan trọng là phải đảm bảo sự hoạt động bình thường

của mạng IPv4 hiện tại.

Yêu cầu đối với các cơ chế chuyển đổi:

Chương trình KC.01

20/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

•

Việc thử nghiệm IPv6 không ảnh hưởng đến các mạng IPv4 hiện đang hoạt động

Kết nối và các dịch vụ IPv4 tiếp tục hoạt động bình thường

Hiệu năng hoạt động của mạng IPv4 không bị ảnh hưởng. Giao thức IPv6 chỉ tác

động đến các mạng thử nghiệm

•

Quá trình chuyển đổi diễn ra từng bước. Không nhất thiết phải chuyển đổi toàn bộ

các nút mạng sang giao thức mới.

Các cơ chế chuyển đổi được phân thành 2 nhóm với hai chức năng khác nhau:

Kết nối các mạng và các nút mạng IPv6 qua hạ tầng định tuyến IPv4 hiện có. Các cơ chế

này bao gồm: Đường hầm (tunnel), 6to4, 6over4.

Kết nối các nút mạng IPv4 với các nút mạng IPv6. Các cơ chế này bao gồm: SIIT, NAT-

PT, ALG, DSTM, BIS, BIA, SOCK64.

Mỗi cơ chế đều có ưu, nhược điểm và phạm vi áp dụng khác nhau. Tuỳ từng thời điểm

trong giai đoạn chuyển đổi, mức độ sử dụng của các cơ chế chuyển đổi sẽ khác nhau.

Giai đoạn đầu: Giao thức IPv4 chiếm ưu thế. Các mạng IPv6 kết nối với nhau trên nền

hạ tầng IPv4 hiện có thông qua các đường hầm IPv6 qua IPv4.

Giai đoạn giữa: Giao thức IPv4 và IPv6 được triển khai về phạm vi ngang nhau trên

mạng. Các mạng IPv6 kết nối với nhau qua hạ tầng định tuyến IPv6. Các mạng IPv4 kết

nối với các mạng IPv6 sử dụng các phượng pháp chuyển đổi địa chỉ giao thức như NAT-

PT,ALG….

Giai đoạn cuối: Giao thức IPv6 chiếm ưu thế. Các mạng IPv4 còn lại kết nối với nhau

trên hạ tầng định tuyến IPv6 thông qua các đường hầm IPv4 qua IPv6 trước khi chuyển

hoàn toàn sang IPv6.

4. Mạng 6bone trên thế giới và dự án AI3-6bone

Mạng 6bone là một môi trường kết nối thử nghiệm (testbed) cho giao thức IPv6. Ban

đầu, 6bone là một mạng kết nối ảo, sử dụng cơ chế đường hầm để kết nối các nút mạng

IPv6 qua hạ tầng định tuyến IPv4. Hiện nay, 6bone đang chuyển dần sang hoạt động

hoàn toàn trên nền giao thức IPv6.

Thông tin về 6bone có tại www.6bone.net. Lớp địa chỉ IPv6 dành cho mạng 6bone thử

nghiệm có tiền tố địa chỉ mức cao nhất là 3ffe::/16. Lớp địa chỉ này được cấp phát theo

cơ chế phân cấp cho các mạng thành viên.

•

AI3 (Asian Internet Interconnection Initiatives Project) là một dự án nghiên cứu

về công nghệ kết nối Internet của châu á với các thành viên:

Chương trình KC.01

21/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

•

WIDE (Nhật bản)

CRL (Nhật bản)

APII (Nhật bản)

NAIST: Viện khoa học công nghệ Nara (Nhật bản)

ITB: Viện công nghệ Bandung (Indonesia)

AIT: Viện công nghệ châu á (Thái lan)

SFC: Đại học Keio (Nhật Bản)

Temasek Poly (Singapore)

USM: Đại học Sains Malaysia (Malaysia)

ASTI: Viện khoa học công nghệ cao (Philippine)

IOIT: Viện công nghệ thông tin, NetNam (Việt nam)

ICT: Viện khoa học máy tính của đại học Colombo (Srilanka)

Mạng của các thành viên đều được kết nối với nhau qua đường truyền vệ tinh (xem Hình

2). Các dự án nghiên cứu của AI3 tập trung vào các công nghệ mới trong kết nối, quản lý

mạng Internet. AI3-6bone là một trong các dự án của AI3 nhằm nghiên cứu về giao thức

thế hệ mới IPv6 và xây dựng mạng thử nghiệm kết nối với mạng 6bone thử nghiệm toàn

cầu. Trong đó:

•

Kết nối trực tiếp IPv6 WAN: Gateway FreeBSD định tuyến động OSPFv3

Mạng Backbone VN-6bone sử dụng giao thức IPv6, các dịch vụ phổ biến như DNS,

WEB, FTP, TELNET, SSH

•

Mạng SV-IPv6 sử dụng giao thức IPv6, kết nối với mạng VN-6bone thông qua cơ

chế đường hầm IPv6-in-IPv4 qua các đám mây IPv4 VARENET

Các mạng IPv6 sử dụng cơ chế tự cấu hình địa chỉ tự động kiểu stateless thông

qua các thông tin quảng bá của router.

Mạng IPv6 kết nối với mạng Internet IPv4 thông qua máy dịch vụ NAT-PT

5. Đánh giá các thông số tính năng kỹ thuật của mô hình thử nghiệm

Hạ tầng mạng

Hiện tại mạng IPv6 thử nghiệm kết nối với Internet thông qua dự án AI3 với tốc độ 1.5

Mbps. Các thông số kỹ thuật như sau:

•

Độ trễ trung bình (Round trip time): 500 ms

Chương trình KC.01

22/ 30

Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.02

•

Thống kê lưu lượng, bao gồm cả lưu lượng IPv4 (xem Hình 3)

Satellite dish

sfc-vn-sat.ai3.net

PPP Link

ODU

Satellite modem

Cisco bridge

(xl0 :3Com Etherlink XL )

vn-sfc-sat.ai3.net

Work

FTP

DNS

Station

(rl0: RealTek 8129/8139)

(ep0: 3c5x9)

::1

::11

2001:0D30:0108:2001::/64

::15

::2

2001:0D30:0108:f000::/64

::2

::12

::10

WWW

NAT-PT gw

Client-GW

IPv4 Cloud

(VARENET backbone)

SV-GW,

RADVD

Server

Work

Station

H1

Work

Station

H2

::2

2001:0D30:0108:5000::/64

Hình 2. Sơ đồ mạng thử nghiệm WAN IP6 tại Viện CNTT

Loại thống Thống kê

kê

Thống

kê

theo ngày

Max In: 1423.6 kb/s (92.7%) Average In: 643.4 kb/s (41.9%) Current

In: 752.8 kb/s (49.0%) Max Out: 198.5 kb/s (12.9%) Average Out:

87.4 kb/s (5.7%) Current Out: 115.6 kb/s (7.5%)

Chương trình KC.01

23/ 30