PSTN là gì? Tìm hiểu về mạng điện thoại chuyển mạch truyền thống

PSTN là công nghệ điện thoại truyền thống, cung cấp dịch vụ thoại qua mạng chuyển mạch. Trong bài viết này, Viettel IDC sẽ giải thích chi tiết về PSTN là gì, cách thức hoạt động, các ưu nhược điểm và chỉ ra sự khác nhau giữa PSTN với VoIP.

PSTN là gì?

PSTN (viết tắt cụm từ Public Switched Telephone Network) là mạng điện thoại chuyển mạch kênh truyền thống, cho phép kết nối cuộc gọi thoại thời gian thực trên toàn cầu và đã tồn tại với hơn một thế kỷ.

Hiểu một cách đơn giản PSTN được gọi là điện thoại cố định (để bàn), dịch vụ điện thoại cố định (POTS) hoặc đường dây cố định. Trước đây, hệ thống này được sử dụng các đường dây điện thoại, tín hiệu thoại analog và dây đồng để kết nối điện thoại thông qua các số điện thoại chuẩn. Mỗi cuộc gọi đều có một kết nối vật lý riêng biệt giúp cho các cuộc gọi được đảm bảo chất lượng và ổn định

Khi người dùng đăng ký dịch vụ điện thoại cố định hoặc fax, họ sẽ được cấp một số điện thoại hoặc có thể tự chọn số theo nhu cầu. Số điện thoại này sẽ được liên kết với mạng cố định, tạo điều kiện cho người dùng thực hiện cuộc gọi và liên lạc với các số điện thoại khác trong hệ thống.

Mặc dù công nghệ kỹ thuật số như dịch vụ điện thoại VoIP ngày càng trở nên phổ biến, nhưng những thành tựu và lợi ích mà PSTN mang lại vẫn ảnh hưởng rộng đến ngành  viễn thông hiện đại, đặc biệt là các khu vực có kết nối Internet hạn chế.

PSTN hoạt động như thế nào?

PSTN hoạt động theo nguyên lý chuyển mạch, trong đó mỗi cuộc gọi thoại được thông qua một kênh truyền dẫn để kết nối giữa người gọi và người nhận. Đồng thời hệ thống này cần một số thứ để hoạt động như: trung tâm chuyển mạch, cáp quang, cáp vệ tính, mạng di động, đường dây điện thoại và hệ thống cáp.

Dưới đây là các bước để thực hiện một cuộc gọi thông qua PSTN:

Bước 1: Người gọi nhấc máy và quay số điện thoại của người nhận. Tín hiệu quay số sẽ được chuyển thành một tín hiệu điện và được gửi đến tổng đài qua đường dây điện thoại cố định.

Bước 2: Tổng đài của nhà cung cấp sẽ nhận tín hiệu và tìm vị trí của người nhận cuộc gọi. Sau đó, tổng đài sẽ thiết lập một kênh (mạch) truyền dẫn riêng biệt để kết nối cuộc gọi giữa người gọi và người nhận..

Bước 3:  Khi cuộc gọi được thiết lập, một mạch vật lý (kênh truyền dẫn) được tạo ra và duy trì trong suốt thời gian cuộc gọi. Các ống dẫn sợi quang trong cáp quang sẽ truyền tín hiệu này đến đích cuối cùng.

Bước 4: Sau khi mạch được thiết lập, tín hiệu thoại được truyền qua mạng PSTN dưới dạng tín hiệu analog hoặc tín hiệu số. Đồng thời, tín hiệu âm thanh từ giọng nói sẽ được chuyển thành tín hiệu điện và được chuyển qua mạch truyền dẫn.

Bước 5: Trong suốt cuộc gọi, PSTN liên tục giám sát cuộc gọi để đảm bảo tín hiệu được kết nối ổn định. Nếu gặp sự cố như gián đoạn kết nối, tổng đài sẽ tìm các phương án và kết nối lại. 

Bước 6: Khi kết thúc cuộc gọi, mạch sẽ bị ngắt và các thiết bị chuyển mạch sẽ giải phóng tài nguyên và quay lại trạng thái sẵn sàng cho các cuộc gọi thiếp theo. 

Ưu điểm và nhược điểm của PSTN 

Ưu điểm của PSTN

Độ tin cậy cao

PSTN là một công nghệ đã được sử dụng từ lâu và triển khai rộng rãi trên toàn cầu, do đó mà nó có độ tin cậy cao. Khác với các dịch vụ điện thoại hiện đại phụ thuộc vào kết nối Internet, PSTN lại không bị ảnh hưởng bởi sự cố mạng hay mất kết nối internet. Do đó, ngay cả mạng bị sập hay mất điện thì các cuộc gọi qua PSTN vẫn hoạt động bình thường, đặc biệt quan trọng với các trường hợp khẩn cấp.

Bảo mật tốt

Mạng PSTN sử dụng các đường dây đồng chôn ngầm và kết nối chuyển mạch vật lý riêng biệt cho mỗi cuộc gọi, làm giảm thiểu khả năng bị tấn công từ bên ngoài. Hơn nữa, hệ thống PSTN không sử dụng mạng Internet công cộng do đó sẽ không thể bị tấn công bởi các hacker. Chính vì những lý do trên mà PSTN được ưa chuộng sử dụng trong các ngành công nghiệp cần tính bảo mật cao như ngân hàng, chính phủ và quân sự.

Đơn giản và dễ sử dụng

PSTN cung cấp một hệ thống điện thoại đơn giản và dễ sử dụng, những người không quen thuộc với công nghệ cũng có thể dễ dàng thao tác. Các tính năng cơ bản như chuyển tiếp cuộc gọi, tắt tiếng, để lại tin nhắn thoại, và giữ cuộc gọi đều rất dễ học và sử dụng. Hơn nữa, hệ thống này cũng không đòi hỏi nhiều trang thiết bị phần cứng hay phần mềm phức tạp, giúp tiết kiệm chi phí và thời gian vận hành. 

Mạng lưới phủ sóng rộng lớn

PSTN có mặt ở hầu hết các khu vực trên toàn cầu, từ thành phố đến nông thôn. Nhờ vào cơ sở hạ tầng lâu dài và được đầu tư liên tục mà nó là một lợi thế đối với doanh nghiệp và cá nhân ở các khu vực chưa có kết nối Internet và chưa tiếp cận các công nghệ viễn thông hiện đại. Với hệ thống sử dây đồng có sẵn, người dùng dễ dàng thực hiện các cài đặt và sử dụng dịch vụ điện thoại cố định mà không phải lo lắng gặp các vấn đề về kết nối và độ phủ sóng.

Tính ổn định và ít bị gián đoạn

Mạng PSTN thường ít bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài như tắc nghẽn mạng hay thời tiết xấu giúp đảm bảo cuộc gọi được diễn ra bình thường. Trong khi các dịch vụ điện thoại dựa trên Internet ( như VoIP) lại gặp các tình trạng tắc nghẽn và gián đoạn mạng dẫn tới chất lượng cuộc gọi kém.

Nhược điểm của PSTN

Chi phí

Đối với một cá nhân thì chi phí bỏ ra cho PSTN là khá thấp vì người dùng chỉ cần một dịch vụ đăng ký điện thoại truyền thống. Nhưng, với các doanh nghiệp nhỏ thì đây là một điều đáng lo ngại do mỗi nhân viên cần có một đường dây riêng, kèm theo việc lắp đặt cùng với các hóa đơn điện thoại có thể phải bỏ ra một chi phí khá là lớn.

Hơn nữa, các doanh nghiệp còn phải đầu tư vào hệ thống tổng đài PBX giúp quản lý toàn bộ các cuộc gọi nội bộ và bên ngoài. Mặc dù hệ thống PBX dễ sử dụng, nhưng chi phí cho cài đặt và duy trì khá tốn kém, đồng thời cần có một không gian riêng để đặt hệ thống và đội ngũ chuyên gia IT xử lý các vấn đề.

Thiếu các tính năng nâng cao

Có nhiều công ty chỉ cần một số các tính năng cơ bản là đủ, nhưng cũng có những công ty lại yêu cầu tính linh hoạt cao mà hệ thống PSTN lại không đủ mạnh để đáp ứng. Với xu hướng làm việc từ xa và yêu cầu giao tiếp đa dạng, PSTN không thể hỗ trợ các tính năng hiện đại như hội nghị trực tuyến, tích hợp với các nền tảng truyền thông hay chia sẻ tài liệu. 

Sự khác biệt giữa PSTN và VoIP

PSTN (Public Switched Telephone Network) và VoIP (Voice over Internet Protocol) là hai công nghệ chính được sử dụng trong việc truyền tải các cuộc gọi thoại. Tuy nhiên chúng lại có những đặc điểm khác nhau.  PSTN là hệ thống chuyển mạch kênh truyền thống, trong khi VoIP lại là một giải pháp hiện đại sử dụng Internet để truyền tải tín hiệu thoại dưới dạng dữ liệu số. Dưới đây là bảng so sánh cho thấy sự đối lập của hai hệ thống này:

Với vai trò là một trong những nền tảng quan trọng trong ngành viễn thông, PSTN đã chứng minh thông qua sự ổn định và đáng tin cậy từ nhiều thập kỷ qua. Mặc dù công nghệ VoIP và các giải pháp viễn thông hiện đại ngày càng phổ biến, PSTN vẫn duy trì được vị thế nhờ vào tính bảo mật cao và kết nối ổn định. 

Hy vọng thông qua bài viết này, bạn đã hiểu rõ hơn về PSTN. Từ đó, bạn có thể áp dụng hiệu quả công nghệ này vào công việc của mình để đạt được sự thành công và phát triển bền vững trong tương lai.