Ứng dụng công nghệ IP trong CDMA-2000

Đề tài Ứng dụngcông nghệ IP trong cdma-2000 Giáo viên hướng dẫn : TS. Nguyễn Phạm Anh DũngSinh viên thực hiện : Phạm Thị ThànhLớp : D2001VTHỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNGBÁO CÁO TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌCNỘI DUNGTổng quan hệ thống di động 3GGiao thức IP di động (MIP)Ứng dụng IP trong cdma-2000 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNGTỔNG QUAN HỆ THỐNG DI ĐỘNG 3GLỘ TRÌNH PHÁT TRIỂN TỪ 2G LÊN 3GGSM (900MHz)GSM (1800MHz)GSM (1900MHz)IS-136(1900MHz)IS-95(1900MHz)IS-136 TDMA(800MHz)IS-95 CDMA(800MHz)GPRSGPRSEDGECDMA-20001XCDMA-2000MCW-CDMA2G2,5G3GTỔNG QUAN HỆ THỐNG DI ĐỘNG 3GKẾ HOẠCH PHÁT TRIỂN TỪ 2G LÊN 3G 3GPP 3GPP2TỔNG QUAN HỆ THỐNG DI ĐỘNG 3G 3GPP Mạng lõi cải tiến nền mạng lõi GSM để hỗ trợ các dịch vụ di động chuyển mạch kênh và cải tiến mạng lõi GPRS để hỗ trợ các dịch vụ di động chuyển mạch gói Công nghệ truy nhập vô tuyến sẽ dựa trên các mạng truy nhập vô tuyến mặt đất toàn cầu (UTRANs) đó là công nghệ W-CDMATỔNG QUAN HỆ THỐNG DI ĐỘNG 3G 3GPP2 Mạng lõi: cải tiến nền mạng lõi IS-41 để hỗ trợ các dịch vụ di động chuyển mạch kênh và định nghĩa một kiến trúc mạng lõi gói mới làm đòn bẩy để các khả năng được cung cấp bởi mạng lõi IS-41 sẽ hỗ trợ các dịch vụ IP. Công nghệ truy nhập vô tuyến sẽ dựa trên công nghệ cdma-2000. TỔNG QUAN HỆ THỐNG DI ĐỘNG 3GKIẾN TRÚC MẠNG CDMA-2000 BSCBSCSMS-SCMSCHLRDataPDSNDataPSTNInternetMạng số liệu công cộng/riêngRouterRouterAAAHA GIAO THỨC IP DI ĐỘNG (MIP)MIP LÀ GÌMIP MIP = Mobile IP = Giao thức IP di động MIP là giao thức IP cải tiến cho phép node di động truy cập Internet và duy trì kết nối đó ngay cả khi nó di chuyển. Để làm được điều đó MIP định nghĩa 3 thực thể chức năng. GIAO THỨC IP DI ĐỘNG (MIP)CHỨC NĂNG CỦA MIPInternet Mạng thông tindi động Phát triển toàn cầu với các dịch vụ phong phú Ngày càng không thể thiếu trong cuộc sống Đảm bảo thông tin liên tục cả khi nó di chuyển Ngày càng không thể thiếu trong cuộc sốngMIP GIAO THỨC IP DI ĐỘNG (MIP)HOẠT ĐỘNG CỦA MIPInternet HAFACHMNMNMN có mộtđịa chỉ CoAMN ĐĂNG KÍ CoA VỚI HA GIAO THỨC IP DI ĐỘNG (MIP)Internet HAFACHMNMN ĐĂNG KÍ TRỰC TIẾP CoA VỚI HAYêu cầuđăng kíTrả lờiđăng kí GIAO THỨC IP DI ĐỘNG (MIP)Internet HAFACHMNMN ĐĂNG KÍ CoA VỚI HA QUA FAYêu cầuđăng kíTrả lờiđăng kíYêu cầuđăng kíTrả lờiđăng kí GIAO THỨC IP DI ĐỘNG (MIP)CHĂM SÓC ĐỊA CHỈ (CoA) FA-CoA (Foreign Agent CoA) – CoA tác nhân ngoài. là CoA do (FA) cấp cho MN thông qua các bản tin quảng cáo tác nhân AA. CoA chính là địa chỉ của FA CCoA (Co-Allocated CoA) – CoA đồng vị. Nó hoặc là địa chỉ thay đổi thông qua DHCP cấp hoặc có thể tồn tại lâu dài với MN (chỉ được sử dụng khi MN tới một số mạng cố định). GIAO THỨC IP DI ĐỘNG (MIP)HOẠT ĐỘNG TRUYỀN TINInternet HAFACHMNMN CÓ ĐỊA CHỈ FA-CoAGói tinĐóng baocác gói tinMở baocác gói tinGói tinMN truyềntrực tiếp tới CH GIAO THỨC IP DI ĐỘNG (MIP)HOẠT ĐỘNG TRUYỀN TINInternet HAFACHMNMN CÓ ĐỊA CHỈ CCoAGói tinĐóng baocác gói tinMở baocác gói tinMN truyềntrực tiếp tới CH GIAO THỨC IP DI ĐỘNG (MIP)CÁC HẠN CHẾ CỦA MIP Sự không hiệu quả trong định tuyến. Lọc đầu vào. Vấn đề trong địa chỉ IP. Truyền ngang NAT. Các tác nhân ngoài. Sự cạnh tranh của các giao thức khác.GIẢI PHÁP LÀ MIPv6 ỨNG DỤNG GIAO THỨC IP TRONG CDMA-2000 XU HƯỚNG MẠNG VÔ TUYẾN SỬ DỤNG IP Giao thức IP đã tạo ra bước đột phá cho mạng Internet với các ưu điểm của nó. Chính vì vậy xu hướng tất yếu là tiến tới hệ thống toàn IP. Theo xu hướng đó, người ta đã ứng dụng IP vào trong các hệ thống di động và ngày càng nhiều để hướng tới hệ thống toàn IP. ỨNG DỤNG GIAO THỨC IP TRONG CDMA-2000 ƯU ĐIỂM MẠNG VÔ TUYẾN SỬ DỤNG IP Hỗ trợ các dịch vụ số liệu với tốc độ ngày càng tăng và các dịch vụ đa phương tiện. Làm cho các dịch vụ Internet tới người sử dụng di động và làm nền tảng cho các dịch vụ di động tăng cường ở tương lai. Giao thức IP độc lập với công nghệ mạng vô tuyến cơ sở nên thích hợp với hỗ trợ các dịch vụ thay đổi qua các công nghệ vô tuyến và đạt được chuyển mạng toàn cầu ỨNG DỤNG GIAO THỨC IP TRONG CDMA-2000 MẠNG IP VÔ TUYẾN Là mạng vô tuyến sử dụng công nghệ IP để hỗ trợ một hay nhiều phương diện hoạt động của mạng. Mạng vô tuyến toàn IP (All-IP) là mạng sử dụng IP để hỗ trợ tất cả hoặc hầu hết các phương diện hoạt động của mạng ở lớp mạng hoặc cao hơn là trong mạng lõi và thậm chí là trong các mạng truy nhập vô tuyến. ỨNG DỤNG GIAO THỨC IP TRONG CDMA-2000 KIẾN TRÚC MẠNG IP VÔ TUYẾN 3GPP2MSCHLRVLRCác Server(SCP, VMS...)C BMạng lõi chuyển mạch kênhAPDSN AAAServerHAPi PiMạng lõi chuyển mạch góiAquarterMạngvô tuyến PCF BTS BSCAquinterPSTNMạng IPAiPiPi ỨNG DỤNG GIAO THỨC IP TRONG CDMA-2000 KIẾN TRÚC MẠNG GÓI CDMA-2000 RRCMSPCFPDSNHAAAA Node phục vụ số liệu gói (PDSN) Chức năng điều khiển gói (PCF) Tác nhân nhà (HA) Trạm di động (MS) Server AAA (nhận thực, trao quyến thanh toán) Chức năng điều khiển tài nguyên vô tuyến (RRC)Gồm: ỨNG DỤNG GIAO THỨC IP TRONG CDMA-2000 KIẾN TRÚC MẠNG GÓI CDMA-2000 CHO MIPMạng SS7MạngIPMạng cung cấptruy nhập nhàHLRMạng IP nhàAAAnhàMạng AAA trung gianAAA Mạng IP nhà, Mạng riêng hoặcMạng cung cấptruy nhập nhàHAMNRN PDSN A10/A11MSC/VLR AAAkháchMạng nhàcung cấptruy nhậpkhách 1 PDSN Giao diện P-PMạng nhàcung cấptruy nhậpkhách 1 ỨNG DỤNG GIAO THỨC IP TRONG CDMA-2000 MÔ HÌNH THAM CHIẾU GIAO THỨC MẠNG GÓI CDMA-2000 BSC1BSC2PDSNPDSNPCFMSCChuyểnmạch kênhĐiều khiển cuộcgọi và quản lýtính di độngA3A3A7 A8A9A10A11Giao diện P-P A1 A2 A5 Điểm tham chiếu AĐiểm tham chiếu AterĐiểm tham chiếu AquarterĐiểm tham chiếu AquinterGiao diệnlưulượng Giao diện báo hiệuBSCPCFPDSNMSCAAAngoàiAAAnhàHA ỨNG DỤNG GIAO THỨC IP TRONG CDMA-2000 HOẠT ĐỘNG DỊCH VỤ GÓI CDMA-2000 CHO MIPKhởi đầuACKYc dv CMYc gánThiết lập KLLVTA9-Thl-A8Thiết lập A10A9-knA8H/th gánThiết lập PPPBước 1: Thiết lập kết nối PPPBước 2: Đăng kí MIPAAY/c đ kíY/c nhận thựcY/c nhận thựcY/c HATrả lời HATrả lời nh/thTrả lời nh/thY/c đ kíTrl y/c đ kíTrl y/c đ kíTrl th/toánYc th/toán ỨNG DỤNG GIAO THỨC IP TRONG CDMA-2000 ĐỊNH TUYẾN VÀ TRUYỀN TẢI GÓI TIN TRONG CDMA-2000 BSC1PCF1PDSN1BSC2PCF2PDSN2A10/A11A10/A11A8/A9GRE tunnelMN đíchA8/A9Sóng mangvô tuyếnSóng mangvô tuyến IPIPCác gói tin node người sử dụng Các kết nối PPP GRE tunnelGRE tunnelGRE tunnelMN nguồnMạng IP KẾT LUẬN Qua quá trình nghiên cứu, đồ án đã giải quyết được một số vấn đề sau: Hướng nghiên cứu của đề tài: Nghiên cứu tổng quan về hệ thống di động 3G (chủ yếu là hệ thống cdma-2000 ). Nghiên cứu về MIPv6. Nghiên cứu chi tiết về giao thức MIP. Nghiên cứu việc ứng dụng IP vào hệ thống cdma- 2000 của 3GPP2. Nghiên cứu việc triển khai IP vào mạng cdma ở VNXIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN!XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN!