Link monitoring of internet protocol links

Abstract

Various example embodiments of the instant disclosure generally relate relate to the field of communications, and in particular (but not exclusively), to devices, methods, apparatuses and a computer readable storage medium media for link monitoring of Internet Protocol link (s). For example, a first network device may determine to start link monitoring of an Internet Protocol link between a terminal device and a second network device based on at least one criterion being satisfied. The first network device may then transmit a first message for starting the link monitoring of the IP link to the second network device, such that a bidirectional forwarding detection session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link.

Description

LINK MONITORING OF INTERNET PROTOCOL LINKSTECHNICAL FIELD

[0001] Various example embodiments of the instant disclosure generally relate to the field of communications, and in particular (but not exclusively) , to devices, methods, apparatuses and a computer readable storage media for link monitoring of Internet Protocol (IP) links.BACKGROUND

[0002] A communication network can be seen as a facility that enables communications between two or more communication devices, or provides communication devices access to a data network. A mobile or wireless communication network is one example of a communication network. A communication device may be provided with a service by an application server.

[0003] Such communication networks operate in accordance with standards, such as those promulgated by 3GPP (Third Generation Partnership Project) or ETSI (European Telecommunications Standards Institute) . Examples of such standards include the so-called 5G (5th Generation) standards promulgated by 3GPP.SUMMARY

[0004] Various example embodiments described in the instant disclosure provide certain advantages, for example in the form of one or more improvements that are either explicitly described herein or otherwise apparent to a person skilled in the relevant art (s) in view of this disclosure. Hence, at least some of these example embodiments aim to provide (or otherwise contribute to) at least part of the aforementioned advantages and improvements.

[0005] Some example embodiments of the instant disclosure may provide at least in part one or more solutions for link monitoring of Internet Protocol link (s) .

[0006] Some example embodiments of the instant disclosure will be described with respect to certain aspects. These aspects are not intended to indicate key or essential features of the various example embodiments of this disclosure, nor are they intended to be used to limit the scope of thereof. Other features, aspects, and elements will be apparent to a person skilled in the art in view of this disclosure. For example, it should be appreciated that further aspects  may be provided by the combination of any two or more of the various aspects described below.

[0007] In a first aspect, there is provided a first network device. The first network device comprises at least one processor and at least one memory storing instructions that, when executed by the at least one processor, cause the first network device at least to: determine, based on at least one criterion being satisfied, to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device and a second network device; and transmit, to the second network device, a first message for starting the link monitoring of the IP link, such that a bidirectional forwarding detection (BFD) session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link.

[0008] In a second aspect, there is provided a second network device. The second network device comprises at least one processor and at least one memory storing instructions that, when executed by the at least one processor, cause the second network device at least to: receive, from a first network device, a first message for starting link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; transmit, based on receiving the first message, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet to the terminal device for starting a BFD session between the second network device and the terminal device for the link monitoring of the IP link; and monitor a state of the BFD session.

[0009] In a third aspect, there is provided a terminal device. The terminal device comprising: at least one processor; and at least one memory storing instructions that, when executed by the at least one processor, cause the terminal device at least to: receive, from a second network device, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet for starting a BFD session between the terminal device and the second network device, wherein the BFD session is used for link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; and monitor a state of the BFD session.

[0010] In a fourth aspect, there is provided a method. The method comprises: determining, based on determining that at least one criterion is satisfied, to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device and a second network device; and transmitting, to the second network device, a first message for starting the link monitoring of the IP link, such that a bidirectional forwarding detection (BFD) session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link.

[0011] In a fifth aspect, there is provided a method. The method comprises: receiving,  from a first network device, a first message for starting link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; transmitting, based on receiving the first message, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet to the terminal device for starting a BFD session between the second network device and the terminal device for the link monitoring of the IP link; and monitoring a state of the BFD session

[0012] In a sixth aspect, there is provided a method. The method comprises: receiving, from a second network device, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet for starting a BFD session between the terminal device and the second network device, wherein the BFD session is used for link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; and monitoring a state of the BFD session.

[0013] In a seventh aspect, there is provided an apparatus. The apparatus comprises means for determining, based on determining that at least one criterion is satisfied, to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device and a second network device; and means for transmitting, to the second network device, a first message for starting the link monitoring of the IP link, such that a bidirectional forwarding detection (BFD) session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link.

[0014] In an eighth aspect, there is provided an apparatus. The apparatus comprises means for receiving, from a first network device, a first message for starting link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; means for transmitting, based on receiving the first message, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet to the terminal device for starting a BFD session between the second network device and the terminal device for the link monitoring of the IP link; and means for monitoring a state of the BFD session.

[0015] In a ninth aspect, there is provided an apparatus. The apparatus comprises means for receiving, from a second network device, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet for starting a BFD session between the terminal device and the second network device, wherein the BFD session is used for link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; and means for monitoring a state of the BFD session.

[0016] In a tenth aspect, there is provided a non-transitory computer readable medium  comprising program instructions for causing an apparatus to perform at least the method according to any one of the fourth aspect to sixth aspect.

[0017] In an eleventh aspect, there is provided a computer program comprising instructions, which, when executed by an apparatus, cause the apparatus at least to perform at least the method according to according to any one of the fourth aspect to sixth aspect.

[0018] In a twelfth aspect, there is provided a first network device. The first network device comprises determining circuitry configured to determine, based on at least one criterion being satisfied, to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device and a second network device; and transmitting circuitry configured to, transmit, to the second network device, a first message for starting the link monitoring of the IP link, such that a bidirectional forwarding detection (BFD) session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link.

[0019] In a thirteenth aspect, there is provided a second network device. The second network device comprises receiving circuitry configured to receive, from a first network device, a first message for starting link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; transmitting circuitry configured to, transmit, based on receiving the first message, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet to the terminal device for starting a BFD session between the second network device and the terminal device for the link monitoring of the IP link; and monitoring circuitry configured to, monitor a state of the BFD session.

[0020] In a fourteenth aspect, there is provided a terminal device. The terminal device comprises receiving circuitry configured to receive, from a second network device, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet for starting a BFD session between the terminal device and the second network device, wherein the BFD session is used for link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; and monitoring circuitry configured to, monitor a state of the BFD session

[0021] Various other aspects and further example embodiments are also described in the following detailed description and in the claims.

[0022] According to some aspects, there is provided the subject matter of the independent claims. Some further aspects are defined in the dependent claims. Examples that do not fall under the scope of the claims are to be interpreted as examples useful for understanding the instant disclosure.

[0023] As previously mentioned, it is to be understood that the summary section is not intended to identify key or essential features of the various example embodiments of the instant disclosure, nor is it intended to be used to limit the scope of the instant disclosure. Other features, aspects, and elements of the various example embodiments of the instant disclosure will become apparent in view of the following.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0024] Some example embodiments will now be described, by way of illustrative and non-limiting example only, with reference to the accompanying drawings, in which:

[0025] FIG. 1A illustrates an example of a network environment in which some example embodiments of the instant disclosure can be implemented;

[0026] FIG. 1B illustrates several components in the network architecture and the communications among them;

[0027] FIG. 2 illustrates a flow chart of method according to some embodiments of the instant disclosure;

[0028] FIG. 3 illustrates a mapping table that allows, enables, or otherwise facilitates bookkeeping of IP links under the supervision and associated BFD sessions;

[0029] FIG. 4 illustrates a deployment process of RLMF in accordance with some example embodiments of the instant disclosure;

[0030] FIG. 5 illustrates an activation process of RLMF mechanisms in accordance with some example embodiments of the instant disclosure;

[0031] FIG. 6 illustrates a deactivation process of RLMF mechanisms in accordance with some example embodiments of the instant disclosure;

[0032] FIG. 7 illustrates a deactivation process of RLMF and recovery mechanisms in accordance with some example embodiments of the instant disclosure;

[0033] FIG. 8 illustrates a flowchart of a method implemented at a network device in accordance with some example embodiments of the instant disclosure;

[0034] FIG. 9 illustrates a flowchart of a method implemented at a network device in accordance with some example embodiments of the instant disclosure;

[0035] FIG. 10 illustrates a flowchart of a method implemented at a terminal device in accordance with some example embodiments of the instant disclosure;

[0036] FIG. 11 illustrates a simplified block diagram of a device that is suitable for implementing some example embodiments of the instant disclosure; and

[0037] FIG. 12 illustrates a block diagram of an example of a computer readable medium in accordance with some example embodiments of the instant disclosure.

[0038] Throughout the drawings, the same or similar reference numerals represent the same or similar elements.DETAILED DESCRIPTION

[0039] Various example embodiments of the instant disclosure will now be further described. It is to be understood that these example embodiments are described only for the purpose of illustration and intended to aid those skilled in the art to understand and implement some example embodiments of the instant disclosure, without suggesting any limitation as to the scope thereof. The disclosure described herein can be implemented in various manners other than the ones described below.

[0040] The terminology used herein is generally provided the purpose of describing certain example embodiments only and is not intended to be limiting. In the following description and claims, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art (s) to which this disclosure pertains, unless otherwise defined.

[0041] References in the instant disclosure to “one embodiment, ” “an embodiment, ” “an example embodiment, ” “some example embodiments, ” “certain example embodiments, ” “various example embodiments” and the like indicate that the referenced embodiment (s) described may include particular feature (s) , structure (s) , or characteristic (s) , but it is not necessary that every embodiment or example embodiment include the particular feature (s) , structure (s) , or characteristic (s) . Moreover, such phrases are not necessarily referring to the same embodiment or example embodiment. Further, when particular feature (s) , structure (s) , or characteristic (s) are described in connection with an embodiment or example embodiment, it is submitted that it is within the knowledge of one skilled in the art to combine such feature (s) , structure (s) , or characteristic (s) in connection with other embodiments or example embodiments whether or not such combination (s) are explicitly described.

[0042] It shall be understood that although the terms “first” and “second” etc. may be used herein to describe various elements, these elements are not be intended to limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element from another. For example, a first element could be termed a second element, and similarly, a second element could be termed a first element, without departing from the scope of the various example embodiments.

[0043] The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the various example embodiments. As used herein, the singular forms “a” , “an” and “the” are intended to include the plural forms as well, unless the context indicates otherwise. It will be further understood that the terms “comprises” , “comprising” , “has” , “having” , “includes” and / or “including” , when used herein, specify the presence of stated features, elements, and / or components etc., but do not preclude the presence or addition of one or more other features, elements, components and / or combinations thereof.

[0044] As used herein, “at least one of the following: <a list of two or more elements>” and “at least one of <a list of two or more elements>” and similar wording, where the list of two or more elements are joined by “and” or “or” , mean at least any one of the elements, or at least any two or more of the elements, or at least all the elements.

[0045] As used herein, the expression “and / or” also includes any and all combinations of the listed terms, including at least any one of the elements, or at least any two or more of the elements, or at least all of the elements.

[0046] As used herein, the term “or” refers to a non-exclusive “or” unless otherwise indicated (e.g., use of “or else” or “or in the alternative” ) .

[0047] As used herein, unless stated explicitly, performing a respective feature, step, or functionality “in response to A” does not indicate that the respective feature, step, or functionality is performed immediately after “A” occurs as one or more unstated and intervening features, steps, or functionalities may be performed (at least in part) between an occurrence of the respective feature, step, or function and “A” . Analogously, performing a respective feature, step, or functionality “based on A” does not indicate that the respective feature, step, or functionality is performed solely based on “A” as the respective feature, step, or functionality may be further based on one or more unstated features, steps, or functionalities in addition to “A” .

[0048] As used herein, the term “circuitry” may refer to one or more or all of the following example embodiments:

[0049] (a) hardware-only circuits (such as in analog and / or digital circuits) and

[0050] (b) combinations of hardware circuits and software, such as (as applicable) :

[0051] (i) a combination of analog and / or digital hardware circuit (s) with software (e.g., firmware) ; and

[0052] (ii) any portions of hardware processor (s) with software (including digital signal processor (s) ) , software, and memory (ies) that work together to cause an apparatus, such as a mobile phone or server, to perform various functions) and

[0053] (c) hardware circuit (s) and or processor (s) , such as a microprocessor (s) or a portion of a microprocessor (s) , that requires software (for example, firmware) for operation, but the software may not be present when it is not utilized for operation.

[0054] This definition of circuitry applies to all uses of this term herein, including in any claims. As a further example, as used herein, the term circuitry also covers an implementation of merely a hardware circuit or processor (or multiple processors) or portion of a hardware circuit or processor and its (or their) accompanying software and / or firmware. The term circuitry also covers, for example and if applicable to the particular claim element, a baseband integrated circuit or processor integrated circuit for a mobile device or a similar integrated circuit in server, a cellular network device, or other computing or network device.

[0055] As used herein, the term “cellular network” refers to a network operating in accordance with any suitable radio access technology defined by standards, such as Long Term Evolution (LTE) , LTE-Advanced (LTE-A) , new radio Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) , High-Speed Packet Access (HSPA) , Narrow Band Internet of Things (NB-IoT) and so on. Furthermore, the communications between a terminal device and a network device of a cellular network may be performed according to any suitable communication protocols, including, but not limited to, the fourth generation (4G) , 4.5G, the future fifth generation (5G) , the sixth generation (6G) communication protocols, and / or any other protocols either currently known or to be developed in the future. The various example embodiments of the instant disclosure may be applied in various cellular networks. Given the rapid development in communications, there will of course also be future type communication technologies and systems with which some example embodiments of the  instant disclosure may be embodied. It should not be seen as limiting the scope of the instant disclosure to only the aforementioned communication technologies and systems.

[0056] As used herein, the term “network device” refers to any device in a cellular network via which a terminal device accesses a data network and receives services exposed by other network devices of the cellular network. In some examples, a network device may comprise or implement a network function of a 5th generation communication system (5GS) (e.g., a core network) of a cellular network. In some examples, the network devices may be located at the RAN of the 5GS. The network device may be part of a satellite, a base station (BS) or an access point (AP) , for example, a node B (NodeB or NB) , an evolved NodeB (eNodeB or eNB) , a NR NB (also referred to as a gNB) , a Remote Radio Unit (RRU) , a radio header (RH) , a remote radio head (RRH) , a relay, a low power node such as a femto, a pico node, and so forth, depending on the applied terminology and technology. A gNB may include a centralized unit CU and one or more distributed DUs. Femto and Pico nodes are small base stations with a small coverage area.

[0057] The term “terminal device” refers to a device of a communication system of a cellular network, such as a 5th generation communication system (5GS) that may be configured to perform wireless (e.g., radio) communication with a NR-RAN of the 5GS) . By way of example rather than limitation, a terminal device may also be referred to as a wireless communication device, user equipment (UE) , a Subscriber Station (SS) , a Portable Subscriber Station, a Mobile Station (MS) , or an Access Terminal (AT) . Examples of a terminal device include, but not limited to, a mobile phone, a cellular phone, a smart phone, voice over IP (VoIP) phones, wireless local loop phones, a tablet, a wearable terminal device, a personal digital assistant (PDA) , portable computers, desktop computer, image capture terminal devices such as digital cameras, gaming terminal devices, music storage and playback appliances, vehicle-mounted wireless terminal devices, wireless endpoints, mobile stations, laptop-embedded equipment (LEE) , laptop-mounted equipment (LME) , USB dongles, smart devices, wireless customer-premises equipment (CPE) , an Internet of Things (IoT) device, a watch or other wearable, a head-mounted display (HMD) , a vehicle, a drone, a medical device and applications (for example, remote surgery) , an industrial device and applications (for example, a robot and / or other wireless devices operating in an industrial and / or an automated processing chain contexts) , a consumer electronics device, a device operating on commercial and / or industrial wireless networks, and the like. As used herein,  the terms “terminal device” , “communication device” , “terminal” , “user equipment” and “UE” may be used interchangeably.

[0058] In the communication technology, there is a constant evolution ongoing in order to provide efficient and reliable solutions for utilizing wireless communication networks. Each new generation has its own technical challenges for handling different situations and processes that are needed to connect and serve devices connected to wireless networks. To meet the demand for wireless data traffic having increased since deployment of 4th generation (4G) communication systems, efforts have been made to develop an improved 5th generation (5G) , pre-5G, 6G communication systems or beyond.

[0059] In industrial applications, there are devices that do not have 5G access capability. For certain use cases, this may require these device (s) to use 5G UE as an access router to use 5G services and applications. Due to the nature of industrial applications, and their often time-sensitive operations, reliance on one UE acting as the router can be risky. This creates a single point of failure. Redundant IP paths do provide higher reliability while existing slow detection of link failure mechanism and then taking corrective actions can be problematic to time-sensitive  / ultra-low latency applications.

[0060] There are different mechanisms to monitor the availability of IP paths / links (e.g., PDU Sessions) between UE and 5G core network (5GC) . Some mechanisms are as follows:

[0061] As described above, QoS  / Path monitoring or measurement mechanism’s failure  detection time is longer than 1 second. There are some technologies indicating how 5GS could introduce a proactive mechanism to learn the IP path status updates based on performance variances and further updates the IP reachability of redundant IP paths and reliably based on learnt status variances using mechanisms of General Packet Radio Service (GPRS) Tunneling Protocol (GTP) echo and QoS Monitoring.

[0062] However, no technology exists that can rapidly (e.g., x<1 second) detect IP path / link (e.g., PDU Sessions) status and post IP path / link failure detection, can perform recovery actions like (e.g., rerouting UP traffic from faulty IP path to available IP path) . Some embodiments of the instant disclosure describe a rapid link monitoring mechanism in 5GS.

[0063] In view of the above, some example embodiments of the instant disclosure provide one or more solutions for link monitoring of an Internet Protocol link. In the certain example embodiments, a first network device determines to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device and a second network device based on at least one criterion being satisfied. The first network device then transmits a first message for starting the link monitoring of the IP link to the second network device, such that a bidirectional forwarding detection (BFD) session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link. In this manner, an improved (e.g., faster) IP link failure detection (e.g., in milliseconds) in the cellular network may be enabled (or otherwise facilitated) by using a low overhead underlying protocol BFD. A faster route topology correction convergence time in 5GC for dynamic routing protocols may also be enabled (or otherwise facilitated) by making use of BFD sessions for link availability detection.

[0064] FIG. 1A illustrates an example of a network environment 100a in which some example embodiments of the instant disclosure can be implemented. The environment 100 may be a part of a communication network and comprise a plurality of terminal devices and network devices, such as a first network device 110, a second network device 120 and a terminal device 130. As an example, the first network device 110 may be implemented as a Session Management Function (SMF) . The second network device 120 may be implemented as a User Plane Function (UPF) . The terminal device 130 may be implemented as a User Equipment (UE) or a UE router. The first network device 110 and the second network device 120 may transmit various data to the terminal device 130 via network environment 100a.

[0065] To transmit data and / or control information, the terminal device 130 may perform communications with the first network device 110 and the second network device 120. A communication link from the first network device 110 and / or the second network device 120 to the terminal device 130 is referred to as a downlink (DL) communication link, while a communication link from the terminal device 110 to the first network device 110 and / or the second network device 120 is referred to as an uplink (UL) communication link. The communication link may also referred to as a link in this disclosure.

[0066] Although the first network device 110, the second network device 120 and the terminal device 130 are described in the communication environment 100a of FIG. 1A, embodiments of the instant disclosure may equally apply to any other suitable communication devices in communication with one another. That is, the various example embodiments of the instant disclosure are not limited to the exemplary scenarios of FIG. 1A. In this regard, it is noted that although the terminal device 130 is schematically depicted as a mobile phone and the first network device 110 and the second network device 120 are schematically depicted as a base station or a server in FIG. 1A, it is understood that these depictions are exemplary in nature without requiring any limitation. In other example embodiments, the first network device 110, the second network device 120, and the terminal device 130 may be any other communication devices, for example, any other wireless communication devices.

[0067] It is to be understood that the particular number of various communication devices and the particular number of various communication links as shown in FIG. 1A is merely provided for illustration purpose only without requiring any limitations. The communication environment 100a may include any suitable number of communication devices and any suitable number of communication links for implementing any of the various example embodiments of the instant disclosure. In addition, it should be appreciated that there may be various wireless as well as wireline communications (where applicable) among all of the communication devices.

[0068] FIG. 1B illustrates several components in the 5G network architecture and communications among them. According to the context of this disclosure, the network 100b may act as one of the DetNet (Deterministic Networking) nodes in the DetNet domain. The DetNet controller currently may consider various DL routes (e.g., IP paths) present in the DetNet domain to reach device (s) behind the UE. To select proper routes for DetNet flows, the DetNet controller may collect all the routing information from the terminal devices  130-1 -130-n, monitor their availability, and then can select a route based on various conditions to achieve deterministic behavior of the specific application.

[0069] There are several devices, such as 102-1 -102-n, behind the terminal devices or UEs 130-1 -130-n. The network 100b may determine the terminal devices 130-1 -130-n to be used for forwarding packets to these devices 102-1 -102-n, based on support of the first network device or SMF 110 and the second network device or UPF 120. For reliability reasons, the one or more device (s) 102-1 -102-n behind the terminal devices 130-1 -130-n may be in the same subnetwork 104 which is reachable via the at least one IP path / link connected to at least one terminal devices 130-1 -130-n. The terminal devices 130-1 -130-n may transmit the received packets to the first network device 110 and the second network device 120 via access and mobility management function (AMF) 140 and Radio Access Network (RAN) 150.

[0070] In the network, the first network device 110 may control user-plane packet forwarding for DL traffic detected by a Packet Detection Rule (PDR) by providing a Forwarding Action Rule (FAR) with instructions to the second network device 120. The second network device 120 may forward and receive DL IP packets to / from PDU session (s) based on the IP address / prefix provided to the terminal device 130 or IPv6 Prefix delegated to the terminal device 130 or framed routes associated with the terminal device 130. The first network device 110 may establish and update the packet processing rules (e.g., PDR, FAR, etc. ) applied in the second network device 120 via (e.g., N4) session signaling.

[0071] FIG. 2 illustrates a flowchart of method according to some example embodiments of the instant disclosure. For the purpose of discussion, the method 200 will be described with reference to FIG. 1A. It would be appreciated that although the method 200 has been described referring to FIG. 1A, this method 200 may be likewise applied to other similar communication scenarios.

[0072] In the process flow 200, a first network device 110 may determine (205) to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device 130 and a second network device 120 based on at least one criterion being satisfied. In some example embodiments, the criterion may comprise, but is not limited to, (i) a terminal device group including the terminal device 130 is created; (ii) the terminal device 130 is added to a terminal device group; (iii) joint IP paths or redundant protocol data unit (PDU) sessions are established; (iv) a routing protocol is to use a state of a bidirectional forwarding detection  (BFD) session; (v) a dynamic routing protocol is used; or any combination of the above-mentioned (i) to (v) . The BFD session may be used for link monitoring of the IP link, including UL IP link and DL IP link, between the second network device 120 and the terminal device 130.

[0073] The first network device 110 may then transmit (210) a first message 202 for starting the link monitoring of the IP link to the second network device 120, such that the BFD session is started between the terminal device 130 and the second network device 120 for the link monitoring of the IP link. In some example embodiments, first network device 110 may also transmit a second message including at least one packet filter for the BFD session to the terminal device 130. The BFD session may be established via at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link.

[0074] Upon receiving (215) the first message 202 for starting link monitoring of an IP link between the second network device 120 and the terminal device 130 from the first network device 110, the second network device 120 may transmit (220) a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet 204 to the terminal device 130 for starting a BFD session between the second network device 120 and the terminal device 130 for the link monitoring of the IP link. The second network device 120 may then monitor (230) the state of the BFD session. When the terminal device 130 receives (225) the first BFD packet 204 for starting the BFD session between the terminal device 130 and the second network device 120 from the second network device 120, the terminal device 130 may monitor (235) the state of the BFD session.

[0075] In some example embodiments, the first network device 110 may obtain a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link for the BFD session. The set of configuration parameters may include, but are not limited to, a mode of the BFD session, an authentication-related parameter, a minimum transmission interval, a minimum receive interval, a detection multiplier, a diagnostic code, or any combination of the above-mentioned items. In some further example embodiments, the first network device 110 may obtain the set of configuration parameters by receiving the set of configuration parameters from an operation, administration and maintenance (OAM) function, or retrieving the set of configuration parameters from the subscription information of a Unified Data Management (UDM) .

[0076] In some other example embodiments, the first network device 110 may obtain the  set of configuration parameters by receiving a first subset of the set of configuration parameters from an OAM function and determining a second subset of the set of configuration parameters.

[0077] In some further example embodiments, the first network device 110 may transmit a third message to the second network device 120 for modifying the link monitoring of the IP link based on determination of a modification of the link monitoring of the IP link. The first network device 110 may also receive a fourth message indicating that the IP link is unavailable from the second network device 120 or the terminal device130, and the first network device 110 may determine to perform a recovery operation for the IP link based on the fourth message.

[0078] In some example embodiments, the fourth message may be received from the second network device 120 and it includes a list of affected forwarding action rules (FARs) and packet detection rules (PDRs) . The first network device 110 may then update the affected PDRs and FARs. In some other example embodiments, the fourth message may be received from the terminal device 130 and may be received via an in-band signaling via the second network device and received at the first network device, or a PDU session modification message.

[0079] In some example embodiments, the first network device 110 may determine to stop the link monitoring of the IP link based on detecting at least one condition, and the first network device 110 may transmit a fifth message for stopping the link monitoring of the IP link to the second network device 120. The condition comprises, but is not limited to, (i) the terminal device is removed from a terminal device group; (ii) usage of a dynamic routing protocol is stopped; (iii) redundant PDU sessions are released; or any combination of the above (i) to (iii) .

[0080] In some example embodiments, the first network device 110 may update the state of the BFD session based on starting, modifying, or stopping the BFD session. The BFD session may be established via at least one quality of service (QoS) flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some further example embodiments, the first message, the third message, or the fifth message may be a N4 session modification message. The second message may be a PDU session modification message. The fourth message may be a N4 session modification message or a PDU session modification message. In some example embodiments, the first message may comprise a notification of the link monitoring, a list of  IP paths to be monitored, a configuration parameter for assisting in the link monitoring, QoS flow configuration in a PDU session corresponding to the IP link to convey the BFD packets and / or a packet filter for the BFD session.

[0081] In some example embodiments, the first network device 110 may maintain a mapping relation between a plurality of BFD sessions, a plurality of links corresponding to the plurality of BFD sessions, and a plurality of states of the plurality of BFD sessions. In some further example embodiments, the first network device 110 may be configured to perform at least some functionality of a session management function (SMF) . The second network device 120 may be configured to perform at least some functionality of a user plane function (UPF) .

[0082] In some other example embodiments, the second network device 120 may transmit at least one BFD packet to the terminal device 130 during the BFD session, or the second network device 120 may receive at least one BFD packet from the terminal device 130 during the BFD session. In some other example embodiments, the second network device 120 may obtain, for the BFD session, a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link. For example, the second network device 120 may obtain the set of configuration parameters by receiving the set of configuration parameters from the first network device.

[0083] In some example embodiments, the second network device 120 may obtain the set of configuration parameters by receiving a first subset of the set of configuration parameters from the first network device 110 or an OAM function and determining a second subset of the set of configuration parameters.

[0084] In some example embodiments, the second network device 120 may receive, from the first network device 110, a third message for modifying the link monitoring of the IP link, and transmit a second BFD packet to the terminal device 110 for modifying the BFD session based on the third message. In some further example embodiments, the second network device 120 may receive a fifth message for stopping the link monitoring of the IP link from the first network device 110, and transmit a third BFD packet to the terminal device 110 for stopping the BFD session based on the fifth message.

[0085] In some further example embodiments, the second network device 120 may transmit, after transmitting the third BFD packet, a sixth message to the terminal device 110 for releasing at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link. Alternatively,  or additionally, the second network device 120 may update a state of the BFD session, based on starting, modifying, or stopping the BFD session.

[0086] In some example embodiments, the second network device 120 may determine that the IP link is unavailable based on at least one BFD packet not being received from the terminal device. The second network device 120 may then transmit a fourth message indicating that the IP link is unavailable to the first network device 110. The fourth message may include a list of affected FARs and PDRs. The first message, the third message, the fourth message, or the fifth message may respectively be implemented as a N4 session modification message.

[0087] In some example embodiments, the second network device 120 may maintain a mapping relation between a plurality of BFD sessions, a plurality of IP links corresponding to the plurality of BFD sessions, and a plurality of states of the plurality of BFD sessions.

[0088] In some other example embodiments, the terminal device 130 may transmit, during the BFD session, at least one BFD packet to the second network device 120. Alternatively, or additionally, the terminal device 130 may receive at least one BFD packet from the second network device 120 during the BFD session. The terminal device 130 may receive a second message including at least one packet filter for the BFD session from the first network device 110.

[0089] In some other example embodiments, the terminal device 130 may obtain a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link for the BFD session. The terminal device 130 may obtain the set of configuration parameters by receiving the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function. The terminal device 130 may obtain the set of configuration parameters by receiving a first subset of the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function and determining a second subset of the set of configuration parameters.

[0090] In some other example embodiments, the terminal device 130 may receive a second BFD packet for modifying the BFD session from the second network device 120. The terminal device 130 may receive a third BFD packet for stopping the BFD session from the second network device 120. The terminal device 130 may receive a sixth message from the second network device 120 for releasing at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link after receiving the third BFD packet. The terminal device 130 may update the state of the BFD session based on starting, modifying, or stopping the BFD  session.

[0091] In some example embodiments, the terminal device 130 may transmit, to a core network device, capability information indicating that the terminal device 130 supports the link monitoring of the IP link based on the BFD session. In some example embodiments, the terminal device may determine that the IP link is unavailable based on at least one BFD packet not being received from the second network device and transmit a fourth message indicating that the IP link is unavailable to the first network device 110. The fourth message may be transmitted via an in-band signaling via the second network device to the first network device or a PDU session modification message. The second message, the fourth message or the sixth message may be respectively implemented by a PDU session modification message.

[0092] FIG. 3 illustrates a mapping table 300 that allows, enables, or otherwise facilitates bookkeeping of IP links under the supervision and associated BFD sessions. In some example embodiments, the UEs and SMF / UPFs may be acting as routers. The IP path and IP link may be the same. A Rapid Link Monitoring Function (RLMF) may be implemented at UE (s) , SMF (s) and / or UPF (s) .

[0093] The RLMF may host the BFD protocol and leverages BFD session status for link monitoring. In some example embodiments, the RLMF may support a method to detect triggering criteria to start, modify or stop IP link monitoring activity of the selected IP paths. In some other example embodiments, the RLMF may monitor the selected IP links / paths between UE (s) and SMF (s) or UPF (s) via establishing or starting BFD sessions between selected IP paths.

[0094] In some other example embodiments, the RLMF may modify already established BFD sessions. In some example embodiments, the RLMF may stop monitoring the in-progress BFD sessions when it is not to be used via stopping or releasing BFD sessions. In some further example embodiments, the RLMF may take appropriate recovery or fallback action (s) when the monitored IP path (s) become unavailable (e.g. an update to FARs, PDRs) .

[0095] The RLMF may reside in UE (s) , SMF (s) and / or UPF (s) , while the functionalities supported by RLMF at each device may be different. For example, while RLMF is residing at UPF (s) and SMF (s) , the RLMF at UE (s) is optional which may eliminate high power consumption at UE (s) . Alternatively, or additionally, to the support of RLMF, each device may be assigned a role for BFD Session purposes. For example, the UE (s) may assume the  “Passive Role” , SMF (s) and UPF (s) may assume the “Active Role” . In some other embodiments, the UE (s) may also assume the “Active Role” and support RLMF as well. As provided herein, the “Active Role” may refer to a network entity or network function that initiates BFD Control packets for a particular session, regardless of whether it has received any BFD packets for that session, and the “Passive Role” may refer to a network entity or network function that responds to BFD control packets received.

[0096] The UEs that support RLMF may notify 5GC network about their capabilities via signaling (e.g., non-access stratum (NAS) signaling (such as, Registration or Service Request) ) and may respond (e.g., immediately, in response to, etc. ) when peer BFD entities receive BFD control and session packets.

[0097] The RLMF residing at SMF may support a method that monitors the detection criteria at a regular interval. The interval at which the RLMF monitors the detection criteria may be implementation specific. In some example embodiments, once the criteria are met, SMF may notify UPF to start initiating one or more BFD sessions on selected one or more IP paths between UE & UPFs via N4 signaling. In other example emboidments, routing protocols (e.g. Open Shortest Path First, OSPF) residing at SMF may leverage BFD session (s) for almost real-time routing topology adjustments / corrections based on BFD Session state information.

[0098] In some example embodiments, the RLMF may also support a mapping table 300 that allows, enables, or otherwise facilitates bookkeeping of IP links under the supervision and associated BFD sessions. In other example embodiments, the RLMF may support internal data structure storing configuration parameters (RLMAI) used by BFD Session (s) .

[0099] In some example embodiments, the RLMF may support a method to take recovery action when any monitoring BFD sessions is down. When any of the monitoring BFD Session state changes from UP to DOWN, it can mean the IP link or path monitored by this BFD session is not available. Based on this result, the SMF may take appropriate action of rerouting the transmission of affected PDU session’s traffic to redundant PDU by updating FARs and PDRs accordingly. For example, in the table of FIG. 3, when BFD Session 1 state changes from UP to DOWN, it also means that the current IP link used by PDU Session 1 is down. Since PDU Session 2 is redundant PDU Session to 1, the SMF may reroute PDU Session 1 traffic to PDU Session 2. For example, the decision of rerouting may be made by SMF via updating FAR and PDRs.

[0100] In some example embodiments, the RLMF residing at UPF may support a method to start monitoring selected IP paths upon receiving notification from SMF over N4 signaling -PDU Session modification with UL and DL packet filters for transmitting BFD packets in an additional flow within the PDU session. Monitoring may be implemented by establishing BFD Sessions over these modified PDU Sessions. Once the UPF detects a change in the BFD session state (UP / DOWN) of any monitored IP paths, it may further notify SMF about impacted IP paths. In-progress BFD Session’s state (UP / DOWN) . Similar to the SMF, the UPF may also maintain a mapping table. Whenever UPF detects in progress, BFD session’s state change from UP to DOWN. The RLMF at UPF and UE may negotiate BFD session related configuration parameters (RLMAI) during IP path monitoring establishment phase.

[0101] FIG. 4 illustrates a deployment process 400 of RLMF in accordance with some example embodiments of the instant disclosure. As illustrated in FIG. 4, the RLMFs 410, 414, 418, and 422 may be collocated within UE router (s) 402 and 406, SMF 404 and UPF 408 (s) . FIG. 4 illustrates example (s) of rapid IP path monitoring mechanism (s) . As an example, two redundant IP paths 426, 428 may be available from UE router 402 and UE router 406 anchored at UPF 408 and managed by a single SMF 404.

[0102] It is noted that the process flow 400 can be deemed as a further example of the process flow 200. For example, the UEs 402 and 406 may be example devices of the terminal device 130, the SMF 404 may be an example device (s) of the first network device 110 and the UPF 408 may be example device (s) of the second network device 120. It is to be understood that these devices are described only for the purpose of illustration without suggesting any limitation as to the scope of the instant disclosure.

[0103] The criteria for detection of IP link monitoring activation and deactivation may include but not limited to: (i) in the case of UE group is created (for example, when a UE router is added to the UE group, and the UE group may be defined as UEs with same router group identifier serve the same set of device (s) behind UEs) ; (ii) when joint IP paths or redundant PDU sessions are established in the 5GS network; (iii) depending on implementation, for example, routing protocols like OSPF within 5GC (SMF 404) may decide to make use of BFD session (s) 412, 416 and 424 status, etc. Those criteria are not limited to when met the RLMF 422 at UPF 408 or SMF 404 initiate IP path or link monitoring procedure.

[0104] The RLMAI parameters for a BFD Session establishment by RLMFs 410, 414, 418, and 422at UE 402, SMF 404 or UPF 408 may be configured in two ways. In the first way, the first type of configuration may be centralized configuration via OAM. All the IP links to be monitored by 5GS network may use the same parameter values for BFD sessions. The second type of configuration is hybrid configuration. In this scenario, a few RLMAI parameters (e.g. a BFD session mode, an authentication-related parameter etc. ) are provided via OAM, and the rest of the BFD Session required parameters (such as, minimum transmission interval, minimum receive intervals, detection multiplier, diagnostic code, etc. ) are derived locally by each network entity initiating BFD session. In another way, the first type of configuration may be retrieved from the subscription information of Unified Data Management (UDM) . And the second type of configuration is hybrid configuration.

[0105] During registration, the UE 402 and UE 406 may notify 5GC about their capabilities to support RLMF via signaling (e.g., NAS signaling) . The RLMF 410 at UE 402 and the RLMF 414 at UE 406 may also receive BFD control and data packets from peer RLMF 418 or 422 (at UPF 408 or SMF 404) as part of start or stop and modify BFD session procedures. In case of a hybrid configuration, the RLMF 410 at UE 402 may derive required RLMAI. It is noted that desired minimum transmission and receive intervals of RLMAI at UE 402 may be derived based on received schedule patterns, DRX and other relevant measurement report parameters from RAN. The RLMF 410 at UE 402 may maintain the state of each of BFD sessions 412 and 424 in progress.

[0106] The RLMF 422 at UPF 408 may receive notification from SMF 404 via N4 signalling, and the N4 signalling may comprise a list of IP paths to be monitored, a list of IP paths to be removed from monitoring, RLMAI (i.e., RLMF assisted information) , and UL and DL packet filters used for BFD packet transmission. UL and DL packet filters may, in some example embodiments, be the IP Packet filters used for QoS rule handling and defined in PDR.

[0107] In some example embodiments, the RLMF 422 at UPF 408 may activate or start monitoring of IP paths (RLMAI: a list of IP paths to be monitored) by establishing BFD Session (s) 424 and transmitting and receiving BFD packets over established sessions as per agreed minimum transmission and receive intervals and maintain internal mapping table as shown in FIG. 3.

[0108] In some example embodiments, the RLMF 422 at UPF 408 may deactivate monitoring the IP paths (RLMAI: List of IP paths to be removed) by stopping in progress BFD sessions 424. In some further example embodiments, the RLMF 422 at UPF 408 may modify monitoring the IP paths (RLMAI by BFD Session modification procedure) . In some other example embodiments, the RLMF 422 at UPF 408 may notify (via N4 signalling) to SMF 404 when the IP link (s) being monitored is / are identified as failed / down.

[0109] The RLMF 418 at SMF 404 may detect when to start or stop or modify link monitoring function for IP links (such as, through the detection criteria described above) . In some examples, the RLMF 418 at SMF 404 may prepare RLMAI. The RLMF 418 at SMF 404 may also notify UPF 408 (s) to start or stop link monitoring for IP links via N4 signaling once at least one of the detection criteria is met.

[0110] In some example embodiments, the RLMF 418 at SMF 404 may notify a change in RLMAI parameters so that UPF 408 (s) may trigger in progress BFD session parameter modification procedure. In some example embodiments, the RLMF 418 at SMF 404 may receive notification via N4 signaling from UPF 408 about monitored IP link state change and take appropriate recovery actions. (e.g., reroute the user plane packets to alternative available path when one of the redundant or join IP path is not available) .

[0111] Initially, during the registration process, the UE 402 and UE 406 may notify 5GC network regarding their capability to support RLMFs 410 and 414. PDU Session 1 (IP Path 1) 426 and PDU Session 2 (IP Path2) 428 may be established by the UPF 408. It is noted that both IP path 1 426 and IP path 2 428 can provide IP accessibility to the network behind UEs 402 406, and UPF 408. The IP path 1 426 and IP path 2 428 may provide redundant IP paths via these two PDU sessions aiming to provide back-up IP paths, simultaneous IP paths for load-balancing and / or for any other requirements used for IP traffic steering.

[0112] In some example embodiments, the RLMF 418 at SMF 404 may detect that at least one of the criteria for IP monitoring is met due to the establishment of redundant IP paths described above. The RLMF 418 at SMF 404 may prepare RLMAI and notify UPF 408 to start monitoring the IP paths 426 and 428 via signaling (e.g., N4 signaling) .

[0113] The SMF 404 may trigger network-initiated PDU Session modification procedures for PDU session 1 426 and session 2 428. The modification procedure creates additional QoS flows for exchanging BFD session control and data packets. The RLMF 422 at UPF 408 may start monitoring IP Path 1 426 and IP Path 2 428 by initiating BFD sessions 1 and 2  towards UE 402 over PDU session 1 426 and PDU session 2 428. When the IP path 1 426 is not available, BFD session responses are not received by the UPF 408.

[0114] In some example embodiments, the RLMF 422 at UPF 408 may detect that IP path 1 426 is not available. The RLMF 422 at UPF 408 may notify the same detection result to the SMF 404 via N4 signaling. It is noted that since BFD sessions are used for IP path availability detection, the detection time is in milliseconds. As part of recovery action, the UPF 408 may reroute traffic from PDU Session 1 426 to redundant PDU Session 2 428.

[0115] FIG. 5 illustrates an activation process 500 of rapid IP link monitoring mechanisms in accordance with some example embodiments of the instant disclosure. As illustrated in FIG. 5, the activation process may be performed in several phases, including but not limited to, capability notification phase, detection phase, preparation phase, and execution phase. In the capability notification phase, during a registration 502, the RLMF-capable UE devices 505-A and 505-B may notify 5GS network about their capabilities to support rapid IP path monitoring.

[0116] In the detection phase 504, the SMF 515 may detect the conditions for IP path or link monitoring activation procedure, and the conditions may include, but are not limited to: (i) UE group is created or modified with additional members of the UE group, (ii) when dynamic routing protocols 420 like OSPF or Intermediate System -Intermediate System (IS-IS) or others are taken into use by 5GS, (iii) redundant PDU sessions are established between the same endpoints (UE, UPF) and / or for other relevant reasons for which rapid link monitoring is used.

[0117] In the preparation phase 506, the SMF 515 may prepare RLMAI parameters that are specific to IP paths. For example, at 508, the SMF 515 may determine RLM assisted information, including required minimum receive interval, desired minimum transmission interval, mode, detection multiplier.

[0118] At 512 and 514, the SMF 515 may trigger network-initiated PDU session modifications for the monitoring IP paths to the UE 505-A and 505-B across RAN 510, including PDU sessions and packet filters for BFD packet transmissions. At 516-1 and 516-2, the SMF 515 may trigger N4 session modifications for PDU session 1 and PDU session 2 to the UPF 520 including RLMAI parameters and packet filters for BFD packet transmissions. For example, the SMF 515 may notify the UPF 520 to monitor over N4 signaling. At 518,  the UPF 520 may prepare session-specific local parameters. For example, the UPF 520 may derive BFD sessions’ local parameters.

[0119] In the execution phase 522, at 524, the UPF 520 may start sending BFD control packets over the monitoring IP paths (e.g., PDU session) to both UE devices 505-A and 505-B. At 526, the UE devices 505-A and 505-B may prepare local session-specific parameters acceptable to it (e.g., desired minimum transmission interval, desired minimum receive interval, etc. ) . At 528, the UPF 520 may exchange BFD control packets with the UE devices 505-A and 505-B. The UE 505-A and 505-B may respond to UPF BFD Control packets followed. At 530, the BFD session state may be updated locally by each RLMF at each network function.

[0120] FIG. 6 illustrates a deactivation process 600 of rapid IP link monitoring mechanisms in accordance with some example embodiments of the instant disclosure. As illustrated in FIG. 6, the activation process may be performed in several phases, including but not limited to, detection phase, preparation phase, and / or execution phase. In the detection phase 602, the SMF 615 may detect the conditions for IP path / link monitoring deactivation procedure, and the conditions may include, but are not limited to: (i) when a member of a UE group is deleted, (ii) when 5GS network stops dynamic routing protocols like OSPF / IS-IS usage, and / or (iii) redundant PDU sessions are released or other relevant reasons for which rapid link monitoring is not used. Therefore, SMF 615 may also detect the deactivation condition.

[0121] In the preparation phase 604, the SMF 615 may prepare RLMAI parameters that are specific to IP paths. For example, at 606, the SMF 615 may notify the UPF 620 to stop monitoring via stop RLM over the N4 interface. In the execution phase 608, at 612, the UPF 620 may initiate BFD sessions stop procedure. For example, the UPF 620 may send BFD control packets to the UE router (s) 605 to stop the BFD sessions across RAN 610.

[0122] At 614, the BFD session state may be updated locally by each RLMF at each network function, or device. In some further embodiments, at 616, the SMF 615 may initiate network triggered dedicated PDU session release to the UE router (s) 605, for example by releasing the QoS flow that was created for BFD session packet exchange.

[0123] FIG. 7 illustrates a deactivation process 700 of rapid IP link monitoring and recovery mechanisms in accordance with some example embodiments of the instant disclosure. As illustrated in FIG. 7, the activation process may be performed in several phases, including  but not limited to, the detection phase and / or recovery phase. At 702, the BFD session is in the progress among the UE 705-1, UE 705-2, RAN 710, SMF 715, and UPF 720.

[0124] In the detection phase 704, when RLMF at UPF 720 does not receive a BFD session test packet, the UPF 720 may declare the corresponding IP path is not available for data transmission. For example, when the RLMF at UPF does not receive BFD response packets from peer RLMF, the RLMF may declare this IP path is faulty.

[0125] In the recovery phase 706, at 708, the UPF 720 may notify the SMF 715 about the state change of IP paths and the SMF 715 updates to FARs and PDRs affected via N4 signalling. At 712, when receiving the notification from UPF 720, the SMF 715 may update the affected PDRs and FARs and configure the UPF 720 accordingly. At 714, the UPF 720 may reroute UL and DL traffic to be switched from a faulty IP path to a working IP path. In the scenario that multiple UPFs are involved, not shown in the figure, the SMF may delete the PDR / FAR rules in the first UPF for the faulty IP path and create new PDR / FAR rules in the second UPF for the at least one working IP path.

[0126] FIG. 8 illustrates a flowchart of a method 800 implemented at a network device in accordance with some example embodiments of the instant disclosure. For the purpose of discussion, the method 800 will be described from the perspective of the first network device 110 with reference to FIG. 1A.

[0127] At block 802, the first network device 110 may determine, based on at least one criterion being satisfied, to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device and a second network device. At block 804, the first network device 110 may transmit, to the second network device, a first message for starting the link monitoring of the IP link, such that a bidirectional forwarding detection (BFD) session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link.

[0128] In some further example embodiments, the first network device 110 may transmit, to the terminal device, a second message including at least one packet filter for the BFD session. In some example embodiments, the at least one criterion comprises a terminal device group including the terminal device is created; the terminal device is added to a terminal device group; joint IP paths or redundant protocol data unit (PDU) sessions are established; a routing protocol is to use a state of the BFD session; or a dynamic routing protocol is used.

[0129] In some example embodiments, the first network device 110 may obtain, for the BFD session, a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link. In some example embodiments, the first network device 110 may obtain the set of configuration parameters by receiving the set of configuration parameters from an operation, administration and maintenance (OAM) function; or retrieving the set of configuration parameters from the subscription information of Unified Data Management (UDM) .

[0130] In some example embodiments, the first network device 110 may obtain the set of configuration parameters by receiving a first subset of the set of configuration parameters from an OAM function or retrieving the first subset of the set of configuration parameters from the subscription information of a UDM; and determining a second subset of the set of configuration parameters. In some example embodiments, the first network device 110 may transmit, based on determination of a modification of the link monitoring of the IP link, a third message to the second network device for modifying the link monitoring of the IP link.

[0131] In some example embodiments, the first network device 110 may receive, from the second network device or the terminal device, a fourth message indicating that the IP link is unavailable; and determine to perform a recovery operation for the IP link, based on the fourth message. In some further example embodiments, the fourth message is received from the second network device and includes a list of affected forwarding action rules (FARs) and packet detection rules (PDRs) ; and the first network device 110 may update the affected PDRs and FARs.

[0132] In some example embodiments, the fourth message is received from the terminal device and is received via an in-band signaling via the second network device and received at the first network device; or a PDU session modification message. In some example embodiments, the first network device 110 may determine, based on detecting at least one condition, to stop the link monitoring of the IP link; and transmit, to the second network device, a fifth message for stopping the link monitoring of the IP link. In some example embodiments, the at least one condition comprises: the terminal device is removed from a terminal device group; usage of a dynamic routing protocol is stopped; or redundant PDU sessions are released.

[0133] In some example embodiments, the first network device 110 may update a state of the BFD session, based on starting, modifying, or stopping the BFD session. In some further embodiments, the BFD session is established via at least one quality of service (QoS)  flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some example examples, the first message, the third message, or the fifth message is a N4 session modification message; the second message is a PDU session modification message; and / or the fourth message is a N4 session modification message or a PDU session modification message.

[0134] In some example embodiments, the first message comprises: a notification of the link monitoring, a list of IP paths to be monitored, at least one configuration parameter for assisting in the link monitoring, QoS flow configuration in a PDU session corresponding to the IP link to convey the BFD packets and / or at least one packet filter for the BFD session. In some example embodiments, the first network device 110 may maintain a mapping relation between a plurality of BFD sessions, a plurality of links corresponding to the plurality of BFD sessions, and a plurality of states of the plurality of BFD sessions.

[0135] In some example embodiments, the first network device 110 may be configured to perform at least some functionality of a session management function (SMF) ; or the second network device may be configured to perform at least some functionality of a user plane function (UPF) . In some further example embodiments, the set of configuration parameters comprises: a mode of the BFD session, an authentication-related parameter, a minimum transmission interval, a minimum receive interval, a detection multiplier, a diagnostic code, or any combination of the above-mentioned items.

[0136] FIG. 9 illustrates a flowchart of a method 900 implemented at a network device in accordance with some example embodiments of the instant disclosure. For the purpose of discussion, the method 900 will be described from the perspective of the second network device 120 with reference to FIG. 1A.

[0137] At block 902, the second network device 120 may receive, from a first network device, a first message for starting link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device. At block 904, the second network device 120 may transmit, based on receiving the first message, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet to the terminal device for starting a BFD session between the second network device and the terminal device for the link monitoring of the IP link. At block 906, the second network device 120 may monitor a state of the BFD session.

[0138] In some example embodiments, the second network device 120 may transmit, during the BFD session, at least one BFD packet to the terminal device; or receive, during the BFD session, at least one BFD packet from the terminal device. In some further example  embodiments, the second network device 120 may obtain, for the BFD session, a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link. In some example embodiments, the second network device 120 may obtain the set of configuration parameters by receiving the set of configuration parameters from the first network device.

[0139] In some example embodiments, the second network device 120 may obtain the set of configuration parameters by receiving a first subset of the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function; and determining a second subset of the set of configuration parameters.

[0140] In some example embodiments, the second network device 120 may receive, from the first network device, a third message for modifying the link monitoring of the IP link, and transmit, based on the third message, a second BFD packet to the terminal device for modifying the BFD session; or receive, from the first network device, a fifth message for stopping the link monitoring of the IP link, and transmit, based on the fifth message, a third BFD packet to the terminal device for stopping the BFD session.

[0141] In some other example embodiments, the second network device 120 may transmit, after transmitting the third BFD packet, a sixth message to the terminal device for releasing at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some example embodiments, the second network device 120 may update a state of the BFD session, based on starting, modifying, or stopping the BFD session.

[0142] In some example embodiments, the second network device 120 may determine that the IP link is unavailable, based on at least one BFD packet not being received from the terminal device; and transmit, to the first network device, a fourth message indicating that the IP link is unavailable. In some example embodiments, the fourth message includes a list of affected FARs and PDRs. In some example embodiments, the BFD session is established via at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some example embodiments, the first message, the third message, the fourth message, and / or the fifth message is a N4 session modification message.

[0143] In some example embodiments, the first message comprises: a notification of the link monitoring, a list of IP paths to be monitored, at least one configuration parameter for assisting in the link monitoring, QoS flow configuration in a PDU session corresponding to the IP link to convey the BFD packets and / or the at least one packet filter for the BFD session. In some other example embodiments, the second network device 120 may maintain a  mapping relation between a plurality of BFD sessions, a plurality of IP links corresponding to the plurality of BFD sessions, and a plurality of states of the plurality of BFD sessions.

[0144] In some example embodiments, the first network device 110 may be configured to perform at least some functionality of a session management function (SMF) ; and / or the second network device 120 is configured to perform at least some functionality of a user plane function (UPF) .

[0145] FIG. 10 illustrates a flowchart of a method 1000 implemented at a terminal device in accordance with some example embodiments of the instant disclosure. For the purpose of discussion, the method 1000 will be described from the perspective of the terminal device 130 with reference to FIG. 1A.

[0146] At block 1002, the terminal device 130 may receive, from a second network device, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet for starting a BFD session between the terminal device and the second network device. The BFD session is used for link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device. At block 1004, the terminal device 130 may monitor a state of the BFD session.

[0147] In some example embodiments, the terminal device 130 may transmit, during the BFD session, at least one BFD packet to the second network device; or the terminal device 130 may receive, during the BFD session, at least one BFD packet from the second network device. In some example embodiments, the terminal device 130 may receive, from the first network device, a second message including at least one packet filter for the BFD session.

[0148] In some other example embodiments, the terminal device 130 may obtain, for the BFD session, a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link. In some other example embodiments, the terminal device 130 may obtain the set of configuration parameters by receiving the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function.

[0149] In some example embodiments, the terminal device 130 may obtain the set of configuration parameters by receiving a first subset of the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function, and determining a second subset of the set of configuration parameters.

[0150] In some example embodiments, the terminal device 130 may receive, from the second network device, a second BFD packet for modifying the BFD session; or receive,  from the second network device, a third BFD packet for stopping the BFD session. In some other example embodiments, the terminal device 130 may receive, after receiving the third BFD packet, a sixth message from the second network device for releasing at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some other example embodiments, the terminal device 130 may update the state of the BFD session based on starting, modifying, or stopping the BFD session.

[0151] In some other example embodiments, the terminal device 130 may transmit, to a core network device, capability information indicating that the terminal device supports the link monitoring of the IP link based on the BFD session. In some other example embodiments, the terminal device 130 may determine that the IP link is unavailable, based on at least one BFD packet not being received from the second network device; and transmit, to the first network device, a fourth message indicating that the IP link is unavailable.

[0152] In some example embodiments, the fourth message is transmitted via an in-band signaling via the second network device to the first network device; or a PDU session modification message. In some example embodiments, the BFD session is established via at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some example embodiments, the second message or the fourth message is a PDU session modification message.

[0153] In some example embodiments, the first network device is configured to perform at least some functionality of a session management function (SMF) ; and / or the second network device is configured to perform at least some functionality of a user plane function (UPF) .

[0154] In some example embodiments, an apparatus capable of performing any of the method 800 (for example, the first network device 110) may comprise means for performing the respective steps of the method 800. The means may be implemented in any suitable form. For example, the means may be implemented in a circuitry or software module.

[0155] In some example embodiments, the apparatus comprises means for determining, based on at least one criterion being satisfied, to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device and a second network device. In some example embodiments, the apparatus comprises means for transmitting, to the second network device, a first message for starting the link monitoring of the IP link, such that a bidirectional forwarding detection (BFD) session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link.

[0156] In some further example embodiments, the apparatus comprises means for transmitting, to the terminal device, a second message including at least one packet filter for the BFD session. In some example embodiments, the apparatus comprises means for the at least one criterion comprises a terminal device group including the terminal device is created; the terminal device is added to a terminal device group; joint IP paths or redundant protocol data unit (PDU) sessions are established; a routing protocol is to use a state of the BFD session; or a dynamic routing protocol is used.

[0157] In some example embodiments, the apparatus comprises means for obtaining, for the BFD session, a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link. In some example embodiments, the apparatus comprises means for obtaining the set of configuration parameters by receiving the set of configuration parameters from an operation, administration and maintenance (OAM) function; or retrieving the set of configuration parameters from the subscription information of Unified Data Management (UDM) .

[0158] In some example embodiments, the apparatus comprises means for obtaining the set of configuration parameters by receiving a first subset of the set of configuration parameters from an OAM function; and determining a second subset of the set of configuration parameters. In some example embodiments, the apparatus comprises means for transmitting, based on determination of a modification of the link monitoring of the IP link, a third message to the second network device for modifying the link monitoring of the IP link.

[0159] In some example embodiments, the apparatus comprises means for receiving, from the second network device or the terminal device, a fourth message indicating that the IP link is unavailable; and determine to perform a recovery operation for the IP link, based on the fourth message. In some further example embodiments, the apparatus comprises means for the fourth message is received from the second network device and includes a list of affected forwarding action rules (FARs) and packet detection rules (PDRs) ; and the first network device 110 may update the affected PDRs and FARs.

[0160] In some example embodiments, the apparatus comprises means for the fourth message is received from the terminal device and is received via an in-band signaling via the second network device and received at the first network device; or a PDU session modification message. In some example embodiments, the apparatus comprises means for  determining, based on detecting at least one condition, to stop the link monitoring of the IP link; and transmit, to the second network device, a fifth message for stopping the link monitoring of the IP link. In some example embodiments, the apparatus comprises means for the at least one condition comprising: the terminal device is removed from a terminal device group; usage of a dynamic routing protocol is stopped; or redundant PDU sessions are released.

[0161] In some example embodiments, the apparatus comprises means for updating a state of the BFD session, based on starting, modifying, or stopping the BFD session. In some further example embodiments, the apparatus comprises means for the BFD session established via at least one quality of service (QoS) flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some example embodiments, the apparatus comprises means for the first message, the third message, or the fifth message is a N4 session modification message; the second message is a PDU session modification message; or the fourth message is a N4 session modification message or a PDU session modification message.

[0162] In some example embodiments, the apparatus comprises means for the first message comprising a notification of the link monitoring, a list of IP paths to be monitored, at least one configuration parameter for assisting in the link monitoring, QoS flow configuration in a PDU session corresponding to the IP link to convey the BFD packets and / or at least one packet filter for the BFD session. In some example embodiments, the apparatus comprises means for maintaining a mapping relation between a plurality of BFD sessions, a plurality of links corresponding to the plurality of BFD sessions, and a plurality of states of the plurality of BFD sessions.

[0163] In some example embodiments, the apparatus comprises means for being configured to perform at least some functionality of a session management function (SMF) ; and / or the second network device may be configured to perform at least some functionality of a user plane function (UPF) . In some further example embodiments, the apparatus comprises means for the set of configuration parameters comprising: a mode of the BFD session, an authentication-related parameter, a minimum transmission interval, a minimum receive interval, a detection multiplier, a diagnostic code, or any combination of the above-mentioned items.

[0164] In some example embodiments, the apparatus further comprises means for performing other steps in some embodiments of the method 800. In some example  embodiments, the means comprises at least one processor and at least one memory including computer program code, the at least one memory and computer program code configured to, with the at least one processor, cause the performance of the apparatus.

[0165] In some example embodiments, an apparatus capable of performing any of the method 900 (for example, the second network device 120) may comprise means for performing the respective steps of the method 900. The means may be implemented in any suitable form. For example, the means may be implemented in a circuitry or software module.

[0166] In some example embodiments, the apparatus comprises means for receiving, from a first network device, a first message for starting link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device. In some example embodiments, the apparatus comprises means for transmitting, based on receiving the first message, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet to the terminal device for starting a BFD session between the second network device and the terminal device for the link monitoring of the IP link. In some example embodiments, the apparatus comprises means for monitoring a state of the BFD session.

[0167] In some example embodiments, the apparatus comprises means for transmitting, during the BFD session, at least one BFD packet to the terminal device; or receive, during the BFD session, at least one BFD packet from the terminal device. In some further example embodiments, the apparatus comprises means for obtaining, for the BFD session, a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link. In some example embodiments, the apparatus comprises means for obtaining the set of configuration parameters by receiving the set of configuration parameters from the first network device.

[0168] In some example embodiments, the apparatus comprises means for obtaining the set of configuration parameters by receiving a first subset of the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function; and means for determining a second subset of the set of configuration parameters.

[0169] In some example embodiments, the apparatus comprises means for receiving, from the first network device, a third message for modifying the link monitoring of the IP link, and transmit, based on the third message, a second BFD packet to the terminal device for modifying the BFD session; or means for receiving, from the first network device, a fifth  message for stopping the link monitoring of the IP link, and transmit, based on the fifth message, a third BFD packet to the terminal device for stopping the BFD session.

[0170] In some other example embodiments, the apparatus comprises means for transmitting, after transmitting the third BFD packet, a sixth message to the terminal device for releasing at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some example embodiments, the apparatus comprises means for updating a state of the BFD session, based on starting, modifying, or stopping the BFD session.

[0171] In some example embodiments, the apparatus comprises means for determining that the IP link is unavailable, based on at least one BFD packet not being received from the terminal device; and means for transmitting, to the first network device, a fourth message indicating that the IP link is unavailable. In some example embodiments, the apparatus comprises means for fourth message includes a list of affected FARs and PDRs. In some example embodiments, the apparatus comprises means for BFD session is established via at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some example embodiments, the apparatus comprises means for the first message, the third message, the fourth message, or the fifth message is a N4 session modification message.

[0172] In some example embodiments, the apparatus comprises means for the first message comprising a notification of the link monitoring, a list of IP paths to be monitored, at least one configuration parameter for assisting in the link monitoring, QoS flow configuration in a PDU session corresponding to the IP link to convey the BFD packets and / or the at least one packet filter for the BFD session. In some other example embodiments, the apparatus comprises means for maintaining a mapping relation between a plurality of BFD sessions, a plurality of IP links corresponding to the plurality of BFD sessions, and a plurality of states of the plurality of BFD sessions.

[0173] In some example embodiments, the apparatus comprises means for being configured to perform at least some functionality of a session management function (SMF) ; or the apparatus comprises means for being configured to perform at least some functionality of a user plane function (UPF) .

[0174] In some embodiment embodiments, the apparatus further comprises means for performing other steps in some embodiments of the method 900. In some example embodiments, the means comprises at least one processor and at least one memory including  computer program code, the at least one memory and computer program code configured to, with the at least one processor, cause the performance of the apparatus.

[0175] In some example embodiments, an apparatus capable of performing any of the method 1000 (for example, the terminal device 130) may comprise means for performing the respective steps of the method 1000. The means may be implemented in any suitable form. For example, the means may be implemented in a circuitry or software module.

[0176] In some example embodiments, the apparatus comprises means for receiving, from a second network device, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet for starting a BFD session between the terminal device and the second network device, wherein the BFD session is used for link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device. In some example embodiments, the apparatus comprises means for monitoring a state of the BFD session.

[0177] In some example embodiments, the apparatus comprises means for transmitting, during the BFD session, at least one BFD packet to the second network device; or the terminal device 130 may receive, during the BFD session, at least one BFD packet from the second network device. In some example embodiments, the apparatus comprises means for receiving, from the first network device, a second message including at least one packet filter for the BFD session.

[0178] In some example embodiments, the apparatus comprises means for obtaining, for the BFD session, a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link. In some example embodiments, the apparatus comprises means for obtaining the set of configuration parameters by receiving the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function.

[0179] In some example embodiments, the apparatus comprises means for obtaining the set of configuration parameters by receiving a first subset of the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function, and means for determining a second subset of the set of configuration parameters.

[0180] In some example embodiments, the apparatus comprises means for receiving, from the second network device, a second BFD packet for modifying the BFD session; or receive, from the second network device, a third BFD packet for stopping the BFD session. In some other example embodiments, the apparatus comprises means for receiving, after receiving the third BFD packet, a sixth message from the second network device for releasing at least  one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some other example embodiments, the apparatus comprises means for updating the state of the BFD session based on starting, modifying, or stopping the BFD session.

[0181] In some other example embodiments, the apparatus comprises means for transmitting, to a core network device, capability information indicating that the terminal device supports the link monitoring of the IP link based on the BFD session. In some other example embodiments, the apparatus comprises means for determining that the IP link is unavailable, based on at least one BFD packet not being received from the second network device; and means for transmitting, to the first network device, a fourth message indicating that the IP link is unavailable.

[0182] In some example embodiments, the apparatus comprises means for the fourth message being transmitted via an in-band signaling via the second network device to the first network device; or a PDU session modification message. In some example embodiments, the apparatus comprises means for the BFD session established via at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link. In some example embodiments, the apparatus comprises means for the second message or the fourth message being a PDU session modification message.

[0183] In some example embodiments, the apparatus comprises means for being configured to perform at least some functionality of a session management function (SMF) ; and / or the apparatus comprises means for being configured to perform at least some functionality of a user plane function (UPF) .

[0184] In some example embodiments, an apparatus capable of performing any of the method 1000 (for example, the terminal device 130) may comprise means for performing the respective steps of the method 1000. The means may be implemented in any suitable form. For example, the means may be implemented in a circuitry or software module.

[0185] FIG. 11 illustrates a simplified block diagram of a device 1100 that is configured to implement at least some example embodiments of the instant disclosure. The device 1100 may implement a communication device, for example, the network devices 110-120, and terminal device 130 as shown in FIG. 1A. As shown, the device 1100 includes one or more processors 1110, one or more memories 1120 coupled to the processor 1110, and one or more communication modules 1140 coupled to the processor 1110.

[0186] The communication module 1140 is for bidirectional communications. The communication module 1140 has at least one antenna to enable (or otherwise facilitate) communication. The communication interface may represent any interface that is utilized for communication with other network elements.

[0187] The processor 1110 may be of any type configured to the local technical network and may include one or more of the following: general purpose computers, special purpose computers, microprocessors, digital signal processors (DSPs) and processors based on multicore processor architecture, as non-limiting and illustrative examples. The device 1100 may have multiple processors 1110, such as an application specific integrated circuit chip that is slaved in time to a clock which synchronizes the main processor.

[0188] The memory 1120 may include one or more non-volatile memories and one or more volatile memories. Examples of the non-volatile memories include, but are not limited to, a Read Only Memory (ROM) 1124, an electrically programmable read only memory (EPROM) , a flash memory, a hard disk, a compact disc (CD) , a digital video disk (DVD) , and other magnetic storage and / or optical storage. Examples of the volatile memories include, but are not limited to, a random access memory (RAM) 1122 and other volatile memories that are not configured to last in the power-down duration.

[0189] A computer program 1130 includes computer executable instructions that are executed by the associated processor 1110. The program 1130 may be stored in the ROM 1124. The processor 1110 may perform any suitable actions and processing by loading the program 1130 into the RAM 1122.

[0190] The various example embodiments of the instant disclosure may be implemented by means of the program 1130 so that the device 1100 may perform any process (or portion thereof) of some example embodiments of the disclosure as discussed with reference to FIG. 2. The various example embodiments of the instant disclosure may also be implemented by hardware or by a combination of software and hardware.

[0191] In some example embodiments, the program 1130 may be tangibly comprised in a computer readable medium, which may be included in the device 1100 (such as in the memory 1120) or other storage devices that are accessible by the device 1100. The device 1100 may load the program 1130 from the computer readable medium to the RAM 1122 for execution. The computer readable medium may include any types of tangible non-volatile storage, such as ROM, EPROM, a flash memory, a hard disk, CD, DVD, and the like.

[0192] FIG. 12 illustrates a block diagram of an example of a computer readable medium 1200 in accordance with some example embodiments of the instant disclosure. The computer readable medium 1200 has the program 1130 stored thereon. It is noted that although the computer readable medium 1200 is depicted in form of CD or DVD in FIG. 12, the computer readable medium 1200 may be in any other form suitable for carry or hold the program 1130.

[0193] Generally, various example embodiments of the instant disclosure may be implemented in hardware or special purpose circuits, software, logic or any combination thereof. Some aspects may be implemented in hardware, while other aspects may be implemented in firmware or software which may be executed by a controller, microprocessor or other computing device. While various aspects of the example embodiments of the instant disclosure are illustrated and described as block diagrams, flowcharts, or using some other pictorial representations, it is to be understood that the block, apparatus, system, technique or method described herein may be implemented in, by way of non-limiting and illustrative example, hardware, software, firmware, special purpose circuits or logic, general purpose hardware or controller or other computing devices, or some combination thereof.

[0194] Some example embodiments of the instant disclosure also provide at least one computer program product tangibly stored on a non-transitory computer readable storage medium. The computer program product includes computer-executable instructions, such as those included in program modules, being executed in a device on a target real or virtual processor, to carry out the methods 800-1000 as described above with reference to FIGS. 8-10. Generally, program modules include routines, programs, libraries, objects, classes, components, data structures, or the like that perform particular tasks or implement particular data types. The functionality of the program modules may be combined or split between program modules as desired in various embodiments. Machine-executable instructions for program modules may be executed within a local or distributed device. In a distributed device, program modules may be located in both local and remote storage media.

[0195] Program code for carrying out methods of some example embodiments of the instant disclosure may be written in any combination of one or more programming languages. These program codes may be provided to a processor or controller of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing apparatus, such that the program codes, when executed by the processor or controller, cause the functions / operations specified in the flowcharts and / or block diagrams to be implemented.  The program code may execute entirely on a machine, partly on the machine, as a stand-alone software package, partly on the machine and partly on a remote machine or entirely on the remote machine or server.

[0196] In the context of the instant disclosure, the computer program codes or related data may be carried by any suitable carrier to allow, enable, or otherwise facilitate the device, apparatus or processor to perform various processes and operations as described herein. Examples of the carrier include a signal, computer readable medium, and the like.

[0197] The computer readable medium may be a computer readable signal medium or a computer readable storage medium. A computer readable medium may include, but is not limited to an electronic, magnetic, optical, electromagnetic, infrared, or semiconductor system, apparatus, or device, or any combination of the foregoing. More specific examples of the computer readable storage medium would include an electrical connection having one or more wires, a portable computer diskette, a hard disk, a random access memory (RAM) , a read-only memory (ROM) , an erasable programmable read-only memory (EPROM or Flash memory) , an optical fiber, a portable compact disc read-only memory (CD-ROM) , an optical storage device, a magnetic storage device, or any suitable combination of the foregoing. The term “non-transitory, ” as used herein, is a limitation of the medium itself (i.e., tangible, not a signal) as opposed to a limitation on data storage persistency (e.g., RAM vs. ROM) .

[0198] Further, while operations are depicted in a particular order, this should not be understood as requiring that such operations be performed in the particular order shown or in sequential order, or that all illustrated operations be performed, to achieve particular result (s) . In certain circumstances, multitasking and parallel processing may be advantageous. Likewise, while several specific implementation details are contained in the above discussions, these should not be construed as limitations on the scope of the instant disclosure, but rather as descriptions of features that may be specific to particular example embodiments. Certain features that are described in the context of separate example embodiments may also be implemented in combination in a single example embodiment. Conversely, various features that are described in the context of a single example embodiment may also be implemented in multiple example embodiments separately or in any suitable sub-combination.

[0199] Although the instant disclosure has been described in terminology specific to structural features and / or methodological acts, it is to be understood that the instant disclosure  is not necessarily limited to the specific features or acts described above. Rather, the specific features and acts described above are disclosed as non-limiting and illustrative forms of implementing the various example embodiments of the instant disclosure.

Claims

1.A first network device comprising:at least one processor; andat least one memory storing instructions that, when executed by the at least one processor, cause the first network device at least to:determine, based on at least one criterion being satisfied, to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device and a second network device; andtransmit, to the second network device, a first message for starting the link monitoring of the IP link, such that a bidirectional forwarding detection (BFD) session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link.2.The first network device of claim 1, wherein the first network device is further caused to:transmit, to the terminal device, a second message including at least one packet filter for the BFD session.3.The first network device of claim 1 or 2, wherein the at least one criterion comprises at least one of the following:a terminal device group including the terminal device is created;the terminal device is added to a terminal device group;joint IP paths or redundant protocol data unit (PDU) sessions are established;a routing protocol is to use a state of the BFD session; ora dynamic routing protocol is used.4.The first network device of any of claims 1-3, wherein the first network device is further caused to:obtain, for the BFD session, a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link.5.The first network device of claim 4, wherein the first network device is caused to obtain the set of configuration parameters by:receiving the set of configuration parameters from an operation, administration and maintenance (OAM) function; orretrieving the set of configuration parameters from the subscription information of Unified Data Management (UDM) .6.The first network device of claim 4, wherein the first network device is caused to obtain the set of configuration parameters by:receiving a first subset of the set of configuration parameters from an OAM function; anddetermining a second subset of the set of configuration parameters.7.The first network device of any of claims 1-6, wherein the first network device is further caused to:transmit, based on determination of a modification of the link monitoring of the IP link, a third message to the second network device for modifying the link monitoring of the IP link.8.The first network device of any of claims 1-7, wherein the first network device is further caused to:receive, from the second network device or the terminal device, a fourth message indicating that the IP link is unavailable; anddetermine to perform a recovery operation for the IP link, based on the fourth message.9.The first network device of claim 8, wherein:the fourth message is received from the second network device and includes a list of affected forwarding action rules (FARs) and packet detection rules (PDRs) ; andthe first network device is further caused to update the affected PDRs and FARs.10.The first network device of claim 8, wherein the fourth message is received from the terminal device and is received via one of the following:an in-band signaling via the second network device and received at the first network device; ora PDU session modification message.11.The first network device of any of claims 1-10, wherein the first network device is further caused to:determine, based on detecting at least one condition, to stop the link monitoring of the IP link; andtransmit, to the second network device, a fifth message for stopping the link monitoring of the IP link.12.The first network device of claim 11, wherein the at least one condition comprises at least one of the following:the terminal device is removed from a terminal device group;usage of a dynamic routing protocol is stopped; orredundant PDU sessions are released.13.The first network device of any of claims 1-12, wherein the first network device is further caused to:update a state of the BFD session, based on starting, modifying, or stopping the BFD session.14.The first network device of any of claims 1-13, wherein the BFD session is established via at least one quality of service (QoS) flow in a PDU session corresponding to the IP link.15.The first network device of any of claims 1-14, wherein at least one of the following:the first message, the third message, or the fifth message is a N4 session modification message;the second message is a PDU session modification message; orthe fourth message is a N4 session modification message or a PDU session modification message.16.The first network device of any of claims 1-15, wherein the first message comprises at least one of the following:a notification of the link monitoring,a list of IP paths to be monitored,at least one configuration parameter for assisting in the link monitoring,QoS flow configuration in a PDU session corresponding to the IP link to convey the BFD packets orat least one packet filter for the BFD session.17.The first network device of any of claims 1-16, wherein the first network device is further caused to:maintain a mapping relation between a plurality of BFD sessions, a plurality of links corresponding to the plurality of BFD sessions, and a plurality of states of the plurality of BFD sessions.18.The first network device of any of claims 1-17, wherein at least one of the following:the first network device is configured to perform at least some functionality of a session management function (SMF) ; orthe second network device is configured to perform at least some functionality of a user plane function (UPF) .19.The first network device of any of claims 1-18, wherein the set of configuration parameters comprises at least one of the following:a mode of the BFD session;an authentication-related parameter;a minimum transmission interval;a minimum receive interval;a detection multiplier; ora diagnostic code.20.A second network device comprising:at least one processor; andat least one memory storing instructions that, when executed by the at least one processor, cause the second network device at least to:receive, from a first network device, a first message for starting link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device;transmit, based on receiving the first message, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet to the terminal device for starting a BFD session between the second network device and the terminal device for the link monitoring of the IP link; andmonitor a state of the BFD session.21.The second network device of claim 20, wherein the second network device is further caused to at least one of the following:transmit, during the BFD session, at least one BFD packet to the terminal device; orreceive, during the BFD session, at least one BFD packet from the terminal device.22.The second network device of claim 20 or 21, wherein the second network device is further caused to:obtain, for the BFD session, a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link.23.The second network device of claim 22, wherein the second network device is caused to obtain the set of configuration parameters by:receiving the set of configuration parameters from the first network device.24.The second network device of claim 22 or 23, wherein the second network device is caused to obtain the set of configuration parameters by:receiving a first subset of the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function; anddetermining a second subset of the set of configuration parameters.25.The second network device of any of claims 20-24, wherein the second network device is further caused to at least one of the following:receive, from the first network device, a third message for modifying the link monitoring of the IP link, and transmit, based on the third message, a second BFD packet to the terminal device for modifying the BFD session; orreceive, from the first network device, a fifth message for stopping the link monitoring of the IP link, and transmit, based on the fifth message, a third BFD packet to the terminal device for stopping the BFD session.26.The second network device of claim 25, wherein the second network device is further caused to:transmit, after transmitting the third BFD packet, a sixth message to the terminal device for releasing at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link.27.The second network device of any of claims 20-26, wherein the second network device is further caused to:update a state of the BFD session, based on starting, modifying, or stopping the BFD session.28.The second network device of any of claims 20-27, wherein the second network device is further caused to:determine that the IP link is unavailable, based on at least one BFD packet not being received from the terminal device; andtransmit, to the first network device, a fourth message indicating that the IP link is unavailable.29.The second network device of claim 28, wherein the fourth message includes a list of affected FARs and PDRs.30.The second network device of any of claims 20-29, wherein the BFD session is established via at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link.31.The second network device of any of claims 20-30, wherein the first message, the third message, the fourth message, or the fifth message are N4 session modification messages.32.The second network device of any of claims 20-31, wherein the first message comprises at least one of the following:a notification of the link monitoring,a list of IP paths to be monitored,at least one configuration parameter for assisting in the link monitoring,QoS flow configuration in a PDU session corresponding to the IP link to convey the BFD packets orthe at least one packet filter for the BFD session.33.The second network device of any of claims 20-32, wherein the second network device is further caused to:maintain a mapping relation between a plurality of BFD sessions, a plurality of IP links corresponding to the plurality of BFD sessions, and a plurality of states of the plurality of BFD sessions.34.The second network device of any of claims 20-33, wherein at least one of the following:the first network device is configured to perform at least some functionality of a session management function (SMF) ; orthe second network device is configured to perform at least some functionality of a user plane function (UPF) .35.A terminal device comprising:at least one processor; andat least one memory storing instructions that, when executed by the at least one processor, cause the terminal device at least to:receive, from a second network device, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet for starting a BFD session between the terminal device and the second network device, wherein the BFD session is used for link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; andmonitor a state of the BFD session.36.The terminal device of claim 35, wherein the terminal device is further caused to at least one of the following:transmit, during the BFD session, at least one BFD packet to the second network device; orreceive, during the BFD session, at least one BFD packet from the second network device.37.The terminal device of claim 35 or 36, wherein the terminal device is further caused to:receive, from the first network device, a second message including at least one packet filter for the BFD session.38.The terminal device of any of claims 35-37, wherein the terminal device is further caused to:obtain, for the BFD session, a set of configuration parameters for assisting in the link monitoring of the IP link.39.The terminal device of claim 38, wherein the terminal device is caused to obtain the set of configuration parameters by:receiving the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function.40.The terminal device of claim 38, wherein the terminal device is caused to obtain the set of configuration parameters by:receiving a first subset of the set of configuration parameters from the first network device or an OAM function; anddetermining a second subset of the set of configuration parameters.41.The terminal device of any of claims 35-40, wherein the terminal device is further caused to at least one of the following:receive, from the second network device, a second BFD packet for modifying the BFD session; orreceive, from the second network device, a third BFD packet for stopping the BFD session.42.The terminal device of claim 41, wherein the terminal device is further caused to:receive, after receiving the third BFD packet, a sixth message from the second network device for releasing at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link.43.The terminal device of any of claims 35-42, wherein the terminal device is further caused to:update the state of the BFD session based on starting, modifying, or stopping the BFD session.44.The terminal device of any of claims 35-43, wherein the terminal device is further caused to:transmit, to a core network device, capability information indicating that the terminal device supports the link monitoring of the IP link based on the BFD session.45.The terminal device of any of claims 35-44, wherein the terminal device is further caused to:determine that the IP link is unavailable, based on at least one BFD packet not being received from the second network device; andtransmit, to the first network device, a fourth message indicating that the IP link is unavailable.46.The terminal device of claim 45, wherein the fourth message is transmitted via one of the following:an in-band signaling via the second network device to the first network device; ora PDU session modification message.47.The terminal device of any of claims 35-46, wherein the BFD session is established via at least one QoS flow in a PDU session corresponding to the IP link.48.The terminal device of any of claims 35-47, wherein the second message or the fourth message is a PDU session modification message.49.The terminal device of any of claims 35-48, wherein at least one of the following:the first network device is configured to perform at least some functionality of a session management function (SMF) ; orthe second network device is configured to perform at least some functionality of a user plane function (UPF) .50.A method comprising:determining, based on determining that at least one criterion is satisfied, to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device and a second network device; andtransmitting, to the second network device, a first message for starting the link monitoring of the IP link, such that a bidirectional forwarding detection (BFD) session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link.51.A method comprising:receiving, from a first network device, a first message for starting link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device;transmitting, based on receiving the first message, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet to the terminal device for starting a BFD session between the second network device and the terminal device for the link monitoring of the IP link; andmonitoring a state of the BFD session.52.A method comprising:receiving, from a second network device, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet for starting a BFD session between the terminal device and the second network device, wherein the BFD session is used for link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; andmonitoring a state of the BFD session.53.An apparatus comprising:means for determining, based on determining that at least one criterion is satisfied, to start link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between a terminal device and a second network device; andmeans for transmitting, to the second network device, a first message for starting the link monitoring of the IP link, such that a bidirectional forwarding detection (BFD) session is started between the terminal device and the second network device for the link monitoring of the IP link.54.An apparatus comprising:means for receiving, from a first network device, a first message for starting link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device;means for transmitting, based on receiving the first message, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet to the terminal device for starting a BFD session between the second network device and the terminal device for the link monitoring of the IP link; andmeans for monitoring a state of the BFD session.55.An apparatus comprising:means for receiving, from a second network device, a first bidirectional forwarding detection (BFD) packet for starting a BFD session between the terminal device and the second network device, wherein the BFD session is used for link monitoring of an Internet Protocol (IP) link between the second network device and a terminal device; andmeans for monitoring a state of the BFD session.56.A non-transitory computer readable medium comprising program instructions that, when executed by an apparatus, cause the apparatus to perform at least the methods of claims 50-52.

Images