Đồ Án Nghiên cứu IP trong mạng VSAT và ứng dụng tại Việt Nam

Những năm gần đây thông tin vệ tinh đang được xem như là một công nghệ có nhiều ưu điểm trong việc cung cấp các dịch vụ viễn thông, đặc biệt là cung cấp dịch vụ cho những vùng, miền có địa hình hiểm trở phức tạp. Truyền thông vệ tinh có ưu thế cho vùng phủ rộng, ít chịu ảnh hưởng của địa hình, khí hậu, dung lượng lớn. Tuy nhiên nhược điểm lớn nhất của thông tin vệ tinh là trễ truyền lan dài, tỷ lệ lỗi bit tương đối cao và băng thông hạn chế so với các liên kết mặt đất nên có không ít những vấn đề kỹ thuật đối với loại hình thông tin này. Hơn nữa thế giới đang tích hợp các dịch vụ viễn thông theo hướng IP. Vì vậy việc nghiên cứu công nghệ IP trong mạng vệ tinh VSAT nhằm đưa ra những giải pháp thích hợp cho việc cung cấp dịch vụ viễn thông đảm bảo khắc phục được những nhược điểm cố hữu vốn có của thông tin vệ tinh. Xuất phát từ đó tôi đã thực hiện luận văn tốt nghiệp với đề tài: Nghiên cứu IP trong mạng VSAT và ứng dụng tại Việt Nam. Bố cục đề tài gồm 3 chương: Chương 1: Tổng quan mạng VSAT Chương 2: Công nghệ IP trong mạng VSAT Chương 3: Ứng dụng VSAT IP vào Việt Nam Do điều kiện về thời gian cũng như những hạn chế về trình độ, mặc dù đã rất cố gắng nhưng luận văn không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy rất mong nhận được sự đóng góp, nhận xét của người đọc để luận văn được hoàn thiện hơn và có thể áp dụng những kiến thức này vào hoạt động chuyên môn.
MỞ ĐẦU 1
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ MẠNG VSAT
1.1. Giới thiệu. 2
1.1.1. Lịch sử phát triển của thông tin vệ tinh. 2
1.1.2. Cấu trúc tổng thể của một đường thông tin vệ tinh. 3
1.1.3. Các đặc điểm của thông tin vệ tinh. 5
1.2. Những vấn đề chung của thông tin vệ tinh. 6
1.2.1. Các phương pháp đa truy nhập. 6
1.2.2. Các băng tần cho thông tin vệ tinh. 13
1.3. Tổng quan về mạng VSAT IP. 14
1.4. Cấu trúc của hệ thống VSAT IP. 16
1.4.1. Vệ tinh iPSTAR 16
1.4.2. Trạm cổng (Gateway) 18
1.4.3. Trạm thuê bao. 21
1.5. Ưu, nhược điểm của hệ thống IP STAR 21
1.5.1. Ưu điểm 21
1.5.2. Nhược điểm 22
1.6. Giải pháp kỹ thuật cho hệ thống IP VSAT 22
1.6.1. Lưạ chọn công nghệ chuyển mạch gói IP. 22
1.6.2. Lựa chọn công nghệ đa truy nhập vệ tinh. 26
Chương 2
CÔNG NGHỆ IP TRONG MẠNG VSAT
2.1. Đóng gói IP. 29
2.1.1. Khái niệm căn bản. 29
2.1.2. Giao thức điều khiển liên kết dữ liệu ở lớp cao (HDLC) 30
2.1.3. Giao thức điểm - điểm (PPP) 30
2.1.4. Điều khiển truy nhập môi trường. 31
2.1.5. IP qua vệ tinh. 31
2.2. Nối mạng vệ tinh IP. 32
2.2.1. Định tuyến trên vệ tinh. 33
2.2.2. IP di động trong mạng vệ tinh. 34
2.2.3. Phân giải địa chỉ 37
2.3. Các phương thức bảo mật mạng cơ bản trong vệ tinh 37
2.3.1. Các phương thức bảo mật 38
2.3.2. Các hàm băm đơn hướng. 39
2.3.3. Mã đối xứng (với khoá bảo mật) 39
2.3.4. Mã hoá bất đối xứng (bằng khoá công cộng/riêng) 40
2.3.5. Bảo mật mạng vệ tinh. 41
2.4. Giao thức mạng IPv6. 44
2.4.1. Nền tảng của IPv6. 44
2.4.2. Địa chỉ IPv6. 46
2.4.3. Mạng IPv6 qua vệ tinh. 51
2.4.4. Chuyển đổi IPv6. 52
2.4.5. Kỹ thuật đường hầm IPv6 qua mạng vệ tinh. 52
2.4.6. Biên dịch 6to4 thông qua mạng vệ tinh. 54
2.4.7. Các vấn đề với 6to4. 55
2.5. Phát triển mạng vệ tinh trong tương lai 56
Chương 3
ỨNG DỤNG VSAT IP VÀO VIỆT NAM
3.1. Giới thiệu chung. 59
3.2. Các dịch vụ của VSAT IP. 60
3.2.1. Dịch vụ truy nhập Internet băng rộng. 60
3.2.2. Dịch vụ thoại VoIP và Fax. 61
3.2.3. Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN) 61
3.2.4. Dịch vụ GSM Trunking. 62
3.2.5. Dịch vụ hội nghị truyền hình. 63
3.2.6. Dịch vụ truyền hình quảng bá. 63
3.2.7. Một số ứng dụng VSAT IP điển hình ở Việt Nam 64
3.3. Yêu cầu mạng lưới 66
3.3.1. Vị trí trung tâm 66
3.3.2. Vị trí ở xa. 67
3.4. Hệ thống VoIP trong mạng VSAT 69
3.4.1. Yêu cầu hệ thống thoại 71
3.4.2. Giải pháp thoại trên nền IP thế hệ mới (VoIP NGN) 71
3.4.3. Giải pháp VoIP kết hợp tổng đài truyền thống. 82
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 88
1. Kết luận. 88
2. Kiến nghị 88
TÀI LIỆU THAM KHẢO 89

MỞ ĐẦU 1
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ MẠNG VSAT
1.1. Giới thiệu. 2
1.1.1. Lịch sử phát triển của thông tin vệ tinh. 2
1.1.2. Cấu trúc tổng thể của một đường thông tin vệ tinh. 3
1.1.3. Các đặc điểm của thông tin vệ tinh. 5
1.2. Những vấn đề chung của thông tin vệ tinh. 6
1.2.1. Các phương pháp đa truy nhập. 6
1.2.2. Các băng tần cho thông tin vệ tinh. 13
1.3. Tổng quan về mạng VSAT IP. 14
1.4. Cấu trúc của hệ thống VSAT IP. 16
1.4.1. Vệ tinh iPSTAR 16
1.4.2. Trạm cổng (Gateway) 18
1.4.3. Trạm thuê bao. 21
1.5. Ưu, nhược điểm của hệ thống IP STAR 21
1.5.1. Ưu điểm 21
1.5.2. Nhược điểm 22
1.6. Giải pháp kỹ thuật cho hệ thống IP VSAT 22
1.6.1. Lưạ chọn công nghệ chuyển mạch gói IP. 22
1.6.2. Lựa chọn công nghệ đa truy nhập vệ tinh. 26
Chương 2
CÔNG NGHỆ IP TRONG MẠNG VSAT
2.1. Đóng gói IP. 29
2.1.1. Khái niệm căn bản. 29
2.1.2. Giao thức điều khiển liên kết dữ liệu ở lớp cao (HDLC) 30
2.1.3. Giao thức điểm - điểm (PPP) 30
2.1.4. Điều khiển truy nhập môi trường. 31
2.1.5. IP qua vệ tinh. 31
2.2. Nối mạng vệ tinh IP. 32
2.2.1. Định tuyến trên vệ tinh. 33
2.2.2. IP di động trong mạng vệ tinh. 34
2.2.3. Phân giải địa chỉ 37
2.3. Các phương thức bảo mật mạng cơ bản trong vệ tinh 37
2.3.1. Các phương thức bảo mật 38
2.3.2. Các hàm băm đơn hướng. 39
2.3.3. Mã đối xứng (với khoá bảo mật) 39
2.3.4. Mã hoá bất đối xứng (bằng khoá công cộng/riêng) 40
2.3.5. Bảo mật mạng vệ tinh. 41
2.4. Giao thức mạng IPv6. 44
2.4.1. Nền tảng của IPv6. 44
2.4.2. Địa chỉ IPv6. 46
2.4.3. Mạng IPv6 qua vệ tinh. 51
2.4.4. Chuyển đổi IPv6. 52
2.4.5. Kỹ thuật đường hầm IPv6 qua mạng vệ tinh. 52
2.4.6. Biên dịch 6to4 thông qua mạng vệ tinh. 54
2.4.7. Các vấn đề với 6to4. 55
2.5. Phát triển mạng vệ tinh trong tương lai 56
Chương 3
ỨNG DỤNG VSAT IP VÀO VIỆT NAM
3.1. Giới thiệu chung. 59
3.2. Các dịch vụ của VSAT IP. 60
3.2.1. Dịch vụ truy nhập Internet băng rộng. 60
3.2.2. Dịch vụ thoại VoIP và Fax. 61
3.2.3. Dịch vụ mạng riêng ảo (VPN) 61
3.2.4. Dịch vụ GSM Trunking. 62
3.2.5. Dịch vụ hội nghị truyền hình. 63
3.2.6. Dịch vụ truyền hình quảng bá. 63
3.2.7. Một số ứng dụng VSAT IP điển hình ở Việt Nam 64
3.3. Yêu cầu mạng lưới 66
3.3.1. Vị trí trung tâm 66
3.3.2. Vị trí ở xa. 67
3.4. Hệ thống VoIP trong mạng VSAT 69
3.4.1. Yêu cầu hệ thống thoại 71
3.4.2. Giải pháp thoại trên nền IP thế hệ mới (VoIP NGN) 71
3.4.3. Giải pháp VoIP kết hợp tổng đài truyền thống. 82
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 88
1. Kết luận. 88
2. Kiến nghị 88
TÀI LIỆU THAM KHẢO 89