System and methods for traffic routing based on data contextual information

Abstract

Methods, systems, and apparatus for collecting data from entities of a network, processing the data, and exposing the data to a third party connected to the network are provided. Embodiments can facilitate transfers of large amounts of data to the third party to enable provision of services, such as artificial intelligence services. In embodiments, a data exposure management function or a session management function in the network generates rules for processing, exposing, and routing the data. These rules are generated according to contextual information for the data, such as attributes of the data or requirements for the data from the third party.

Description

SYSTEM AND METHODS FOR TRAFFIC ROUTING BASED ON DATA CONTEXTUAL INFORMATIONCROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

[0001] This application claims the benefit of and priority to U.S. Patent Application No. 63 / 695, 144 filed on September 16, 2024, the contents of which is hereby incorporated by reference.TECHNICAL FIELD

[0002] The present disclosure generally relates to communication networks, and more particularly methods, apparatus, and systems for data processing, exposure, and routing in communication networks.BACKGROUND

[0003] The training of an artificial intelligence (AI) service that is provided by a third party to a network and its users can depend on data drawn from multiple sources. For example, integrated sensing and communication data can be obtained from vehicles, road maps, and traffic lights, and provided to an AI service for automated driving. The data can have a range of properties and may need to be exposed to the third party in order to train the AI service. Because the data can include sensitive information, maintaining privacy while exposing the data for training can be problematic. In addition, although some parts of the data may share common properties, others may significantly differ. Different data may need to be processed differently, such as according to different processes for aggregating and aligning the data. Currently, data is limited to small amounts to protect privacy and handle differences in processing.

[0004] Therefore, there is a need for methods, apparatus, and systems for processing, exposure, and routing large volumes of data that obviate or mitigate one or more limitations of the prior art.

[0005] This background information is provided to reveal information believed by the applicant to be of possible relevance to the present invention. No admission is necessarily intended, nor should be construed, that any of the preceding information constitutes prior art against the present invention.SUMMARY

[0006] An object of embodiments of the present disclosure is to provide methods, apparatus, and systems for routing data based on contextual information.

[0007] A first aspect of the present disclosure is to provide a method applied to a first network function, wherein the method comprises: receiving a traffic description from a second network function; generating a traffic filter based on the traffic description, with the traffic description being associated with data contextual information of data in one or more service flows and the traffic filter being for implementing traffic routing for the one or more service flows; and generating a traffic filter profile based on the traffic filter, with the traffic filter profile being used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows.

[0008] In some embodiments of the first aspect, the traffic filter profile may be used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows. This may comprise the traffic filter profile indicating data processing information and mapping information between the one or more service flows and one or more data packets.

[0009] In some embodiments of the first aspect, the data processing information may include which service flow among the one or more service flows should be processed and / or how to be processed.

[0010] In some embodiments of the first aspect, the traffic filter profile may further indicate a marked value of at least one of the following information elements to mark the one or more service flows: a name of data source of data in a service follow; an area of the data source of data in a service follow; a period during which data in a service flow is collected or created; an abstract of data in a service flow; an attribute ID of data in a service flow; and IDs of service flows which are correlated. In some of these embodiments, the data processing information may include a process instruction, with the process instruction being based on the marked value. In some embodiments, the process instruction may be indicated by a bit value of a process instruction information element. In some embodiments, the traffic filter profile may further indicate the protocol carrying the marked value in one or more data packets. In some of these embodiments, the traffic filter profile may further indicate a dedicated IP, a dedicated port ID or a dedicated tunnel ID to be used to mark or label the one or more service flows. In some embodiments, the marked value may be carried in a GPRS Tunneling Protocol for the user plane (GTP-U) header or protocol data unit (PDU) header.

[0011] In some embodiments of the first aspect, the data contextual information may include information from an application function (AF) and information from a third network function.

[0012] In some embodiments of the first aspect, the method may further comprise configuring the traffic filter profile to a third network function for mapping the one or more service flows to at least one data packet.

[0013] In some embodiments of the first aspect, the method may further comprise configuring the traffic filter to a fourth network function for implementing the traffic routing.

[0014] A second aspect of the present disclosure is to provide a method applied to a second network function, wherein the method comprises: generating a traffic description based on data contextual information of data from at least one data source; and sending the traffic description to a first network function to generate a traffic filter, with the traffic filter being used for implementing traffic routing for one or more service flows from the at least one data source.

[0015] In some embodiments of the second aspect, the data contextual information may include information from an AF and information from a third network function. In some of these embodiments, the information from the third network function may include a list of data attributes, with each of the data attributes being associated with data from a data source of the at least one data source, and each data attribute indicating at least one of: a name of the data attribute; a data source of the data; a period during which the data is created or collected; an abstract of the data; a feature of the data; or an area related to the data source.

[0016] In some embodiments of the second aspect, the method may further comprise generating a data alignment rule and a data aggregation rule based on the data contextual information, with the data alignment rule indicating one or more instructions for data alignment, and the data aggregation rule indicating one or more instructions for data aggregation. In some of these embodiments, the method may further comprise generating a flow schedule rule based on the data alignment rule and the data aggregation rule, with the flow schedule rule indicating delivery order of the one or more service flows, and the flow schedule rule being configured to a third network function.

[0017] A third aspect of the present disclosure is to provide a method applied to a third network function, wherein the method comprises: receiving a traffic filter profile from a first network function, with the traffic filter profile being used for describing how to implement data packet encapsulation for one or more service flows; encapsulating the one or more service flows into one or more data packets based on the traffic filter profile; receiving a flow schedule rule from a second network function, with the flow schedule rule indicating delivery order of the one or more service flows; and sending the one or more data packets to a fourth network function according to the flow schedule rule to implement traffic routing.

[0018] In some embodiments of the third aspect, the traffic filter profile may be used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows. This may comprise the traffic filter profile indicating data processing information and mapping information between the one or more service flows and one or more data packets. In some of these embodiments, the data processing information may include which service flow among the one or more service flows should be processed and / or how to be processed. In some embodiments, the traffic filter profile further may indicate a marked value of at least one of the following information elements to mark the one or more service flows: a name of a data source of data in a service follow; an area of the data source of data in a service follow; a period during which data in a service flow is collected or created; an abstract of data in a service flow; an attribute ID of data in a service flow; and IDs of service flows which are correlated. In some of these embodiments, the data processing information may include a process instruction, with the process instruction being based on the marked value. In some of these embodiments, the process instruction may be indicated by a bit value of a process instruction information element. In some embodiments, the traffic filter profile may further indicate the protocol carrying the marked value in one or more data packets. In some of these embodiments, the traffic filter profile may further indicate a dedicated IP, a dedicated port ID or a dedicated tunnel ID to be used to mark or label the one or more service flows. In some embodiments, the marked value may be carried in a GTP-U header or PDU header.

[0019] A fourth aspect of the present disclosure is to provide a method applied to a system, wherein the system includes a first network function, a second network function and a third network function. The method comprises: generating, by the second network function, a traffic description based on data contextual information of data from at least one data source; sending, by the second network function, the traffic description to the first network function to generate a traffic filter, with the traffic filter being used for implementing traffic routing for one or more service flows from the at least one data source; receiving, by the first network function, a traffic description from the second network function; generating, by the first network function, the traffic filter based on the traffic description; generating, by the first network function, a traffic filter profile based on the traffic filter, the traffic filter profile is used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows; receiving, by the third network function, the traffic filter profile from the first network function; encapsulating, by the third network function, the one or more service flows to one or more data packets based on the traffic filter profile; receiving a flow schedule rule from a second network function, the flow schedule rule indicating a delivery order of the one or more service flows; and sending, by the third network function, the one or more data packets to a fourth network function according to flow schedule rule to implementing traffic routing.

[0020] A fifth aspect of the present disclosure is to provide a communication apparatus, configured to perform the method according to the first aspect and any embodied variations thereof. In some embodiments, the communication apparatus may comprise a receiving unit, configured to receive the traffic description from a second network function; and a generating unit, configured to generate the traffic filter based on the traffic description. The traffic description may be associated with data contextual information of data in one or more service flows, the traffic filter may be for implementing traffic routing for one or more service flows and for generating the traffic filter profile based on the traffic filter, and the traffic filter profile may be used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows.

[0021] A sixth aspect of the present disclosure is to provide a communication apparatus, configured to perform the method according to the second aspect and any embodied variations thereof. In some embodiments, the communication apparatus may comprise: a generating unit, configured to generate the traffic description based on data contextual information of data from at least one data source; and a sending unit, configured to send the traffic description to a first network function to generate the traffic filter, with the traffic filter being used for implementing traffic routing for one or more service flows from the at least one data source.

[0022] A seventh aspect of the present disclosure is to provide a communication apparatus, configured to perform the method according to the third aspect and any embodied variations thereof. In some embodiments, the communication apparatus may comprise: a receiving unit, configured to receive the traffic filter profile from a first network function, with the traffic filter profile being used for describing how to implement data packet encapsulation for one or more service flows; and an encapsulating unit, configured to encapsulate the one or more service flows into one or more data packets based on the traffic filter profile. The receiving unit may be further configured to receive the flow schedule rule from a second network function, with the flow schedule rule indicating a delivery order of the one or more service flows. The communication apparatus may further comprise a sending unit, configured to send the one or more data packets to a fourth network function according to the flow schedule rule to implement traffic routing.

[0023] An eight aspect of the present disclosure is to provide an apparatus comprising at least one processor, wherein the at least one processor is configured to execute instructions stored in a memory to implement the method according to any one of the first to third aspects and any embodied variations thereof.

[0024] A ninth aspect of the present disclosure is to provide a communication system, comprising the communication apparatus of any one of the fifth to seventh aspects and any embodied variations thereof.

[0025] A tenth aspect of the present disclosure is to provide a method comprising, by a management function in a communications network, obtaining, from a plurality of data collection processing functions (DCPFs) connected to the management function through the communications network, a set of attributes for data collected by the plurality of DCPFs. The method further comprises generating, in accordance with the set of attributes: a data alignment rule indicating one or more instructions for aligning the data, and a data aggregation rule indicating one or more instructions for aggregating the data. The method still further comprises providing: the data alignment rule to a respective data processing function (DPF) connected to the management function through the communications network for the respective DPF to align the data according to the data alignment rule, and the data aggregation rule to a respective DPF connected to the management function through the communications network for the respective DPF to aggregate the data according to the data aggregation rule.

[0026] In some embodiments of the tenth aspect, the management function may be a data exposure management (DEM) function, and the method may further comprise, by the DEM function: obtaining, from an AF connected to the DEM function through the communications network, a set of data network access identifiers DNAIs; generating, in accordance with the set of attributes and the set of DNAIs, a traffic description indicating identification information for the data and one or more processing actions for the data, the processing actions including at least one of alignment and aggregation; and providing, to a session management function (SMF) connected to the DEM function and each DCPF through the communications network, the traffic description.

[0027] In some embodiments of the tenth aspect, the management function may be a SMF, and the method further comprises, by the SMF: obtaining, from a DEM function connected to the SMF through the communications network, a set of DNAIs; generating, in accordance with the set of attributes and the set of DNAIs, one or more traffic filters; generating, in accordance with at least one of the one or more traffic filters, a traffic filter profile providing instructions for generating packets for delivery of the data; and providing, to each one of the plurality of DCPFs, the traffic filter profile. In some of these embodiments, obtaining, from the DEM function, the set of DNAIs may include receiving, from the DEM function, a traffic request including the set of DNAIs. In some of these embodiments, the method may further comprise sending, to the DEM function, a traffic response including a respective internet protocol address for each DCPF. In some embodiments, providing, to each one of the plurality of DCPFs, the traffic filter profile may include sending, to each one of the plurality of DCPFs, a respective configuration request including the traffic filter profile. In some embodiments, the method may further comprise, by the SMF: sending, to a user-plane function (UPF) anchor connected to the SMF through the communications network, a filter request including the one or more traffic filters; and receiving, from the UPF anchor, a filter response indicating an internet protocol address for the UPF anchor. In some embodiments, generating, in accordance with the set of attributes and the set of DNAIs, the one or more traffic filters may include assigning, for each traffic filter, a respective internet protocol address, a respective port identifier, and a respective tunnel identifier. In some other embodiments, generating, in accordance with the set of attributes and the set of DNAIs, the one or more traffic filters includes generating a general packet radio service tunneling protocol for the user plane (GTP-U) header having one or more fields for contextual information, with the one or more fields for contextual information including the at least one data attribute of the set of data attributes. In some other embodiments, generating, in accordance with the set of attributes and the set of DNAIs, the one or more traffic filters may include generating a protocol data unit (PDU) header having one or more fields for contextual information, the one or more fields for contextual information including at least one data attribute of the set of data attributes.

[0028] In some embodiments of the tenth aspect, the management function may be a DEM function, and the method may further comprise, by the management function: generating, in accordance with one or more general data protection regulations, a data exposure rule indicating one or more instructions for delivery of the data to an AF. In some of these embodiments, generating the data exposure rule may include configuring the data exposure rule for the plurality of DCPFs, and the method may further comprise, by the DEM function, providing the data exposure rule to each one of the plurality of DCPFs. In some other embodiments, generating the data exposure rule may include configuring the data exposure rule for a UPF connected to the DEM function through the communications network, and the method may further comprise, by the DEM function, providing the data exposure rule to the UPF.

[0029] In some embodiments of the tenth aspect, the method may further comprise, by the management function: generating, in accordance with the data alignment rule and the data aggregation rule, a flow schedule rule indicating instructions for sending a sequence of flows of the data; and providing, to each one of the plurality of DCPFs, the flow schedule rule. In some of these embodiments, the management function may be a DEM function, and providing, to each one of the plurality of DCPFs, the flow schedule rule may include sending, to a SMF connected to the DEM function and each DCPF through the communications network, a data request including the flow schedule rule. In some other embodiments, the management function may be a SMF, and providing, to each one of the plurality of DCPFs, the flow schedule rule may include sending, to each one of the plurality of DCPFs, a respective configuration request including the flow schedule rule.

[0030] In some embodiments of the tenth aspect, the management function may be a DEM function, and providing each of the data alignment rule and the data aggregation rule to the respective DPF may include providing, to a SMF connected to the DEM function and each DPF through the communications network, a data request including the data alignment rule and the data aggregation rule.

[0031] In some embodiments of the tenth aspect, the management function may be a SMF, and providing each of the data alignment rule and the data aggregation rule to the respective DPF may include: sending, for the data alignment rule, an alignment request including the data alignment rule to the respective DPF; and sending, for the data aggregation rule, an aggregation request including the data aggregation rule to the respective DPF.

[0032] In some embodiments of the tenth aspect, the management function may be a DEM function, and the method may further comprise, by the DEM function: receiving, from an AF connected to the DEM function through the communications network, a service request identifying one or more requirements for the data; and sending, in response to the service request, a respective data collection request to each one of the plurality of DCPFs, the data collection request providing information for collection of the data in accordance with the one or more requirements of the service request.

[0033] In some embodiments of the tenth aspect, the management function may be a SMF, and the method may further comprise, by the SMF: receiving, from a DEM function connected to the SMF through the communications network, a traffic request including a data exposure rule and one or more requirements for the data; and sending, in response to the traffic request, a respective data collection request to each one of the plurality of DCPFs, each data collection request providing information for collection of the data in accordance with the one or more requirements of the traffic request. In some of these embodiments, obtaining, from the plurality of DCPFs, the set of attributes may include receiving, from each one of the plurality of DCPFs, a respective data collection response including a respective subset of the set of attributes.

[0034] In some embodiments of the tenth aspect, the management function may be a SMF, and the method may further comprise, by the SMF, establishing, among a plurality of network devices corresponding to the plurality of DCPFs, the plurality of DCPFs, a UPF anchor, a UPF, and a DN all connected to the SMF through the communications network, a session for delivery of the data.

[0035] An eleventh aspect of the present disclosure is to provide a method comprising, by a SMF in a communications network: receiving, from a DEM function connected to the SMF through the communications network, a traffic request including a traffic description depending from a set of attributes for data collected by a plurality of DCPFs, with the traffic description indicating identification information for the data and one or more processing actions for the data, and the processing actions including at least one of alignment and aggregation; generating, in accordance with the traffic description, one or more traffic filters; generating, in accordance with at least one of the one or more traffic filters, a traffic filter profile providing instructions for generating packets for delivery of the data; and providing, to each one of the plurality of DCPFs, the traffic filter profile for each DCPF to generate packets for delivery of the data according to the traffic filter profile.

[0036] In some embodiments of the eleventh aspect, the traffic request may further include a data exposure rule and a flow schedule rule, with the data exposure rule indicating one or more instructions for delivery of the data to an AF, and the flow schedule rule indicating instructions for sending a sequence of flows of the data. In these embodiments, providing, to each one of the plurality of DCPFs, the traffic filter profile may include sending, to each one of the plurality of DCPFs, a respective configuration request including the traffic filter, the data exposure rule, and the flow schedule rule. In some of these embodiments, the traffic request may further include a data alignment rule and a data aggregation rule, with the data alignment rule indicating one or more instructions for aligning the data, the data aggregation rule indicating one or more instructions for aggregating the data. In these embodiments, the method may further comprise, by the SMF: sending, to a first DPF, a data alignment request including the data alignment rule; and sending, to a second DPF, a data aggregation request including the data aggregation request. In some embodiments, the method may further comprise, by the SMF, sending, to a UPF anchor, a filter request including at least one traffic filter of the one or more traffic filters. In some embodiments, generating, in accordance with the set of attributes and the set of DNAIs, the one or more traffic filters may include assigning, for each traffic filter, a respective internet protocol address, a respective port identifier, and a respective tunnel identifier. In some embodiments, generating, in accordance with the set of attributes and the set of DNAIs, the one or more traffic filters may include generating a GTP-U header having one or more fields for contextual information, with the one or more fields for contextual information including the at least one data attribute of the set of data attributes. In some other embodiments, generating, in accordance with the set of attributes and the set of DNAIs, the one or more traffic filters may include generating a PDU header having one or more fields for contextual information, the one or more fields for contextual information including at least one data attribute of the set of data attributes.

[0037] A twelfth aspect of the present disclosure is to provide a method comprising, by a DCPF in a communications network: receiving, from one of a DEM function and a SMF each connected to the DCPF through the communications network, a data collection request for collecting data from a user device; receiving, from the SMF, a configuration request including a traffic filter profile and a flow schedule rule, with the traffic filter profile providing instructions for generating one or more packets for delivery of the data, and with the flow schedule rule indicating instructions for sending a sequence of flows of the data; collecting, from the user device, the data; generating, from the data, one or more exposure flows; mapping, in accordance with a traffic filter profile, the one or more exposure flows to the one or more packets; and sending, in accordance with a flow schedule rule, the one or more packets to a UPF anchor connected to the DCPF through the communications network.

[0038] In some embodiments of the twelfth aspect, the method may further comprise, by the DCPF: sending, to the user device, a consent request requesting permission to access data from the user device; and receiving, from the user device, a consent response granting access to the data.

[0039] In some embodiments of the twelfth aspect, the method may further comprise, by the DCPF: generating, a set of data attributes for the data; and sending, to the one of the DEM function and the SMF, a data collection response including the set of data attributes.

[0040] A thirteenth aspect of the present disclosure is to provide a network entity comprising a processor coupled to tangible, non-transitory processor-readable memory, with the memory having recorded thereon instructions to be executed by the processor to implement the method of any of the tenth and eleventh aspects or any embodied variations thereof.

[0041] Embodiments of the present disclosure may facilitate data exposure for training services while preserving data privacy.

[0042] Embodiments have been described above in conjunction with aspects of the present invention upon which they can be implemented. Those skilled in the art will appreciate that embodiments may be implemented in conjunction with the aspect with which they are described but may also be implemented with other embodiments of that aspect. When embodiments are mutually exclusive, or are incompatible with each other, it will be apparent to those skilled in the art. Some embodiments may be described in relation to one aspect, but may also be applicable to other aspects, as will be apparent to those of skill in the art.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0043] FIG. 1 shows an example of exposing data from two entities to a third party through a network.

[0044] FIG. 2 shows an architecture for data collection, processing, and exposure in accordance with an embodiment of the present disclosure.

[0045] FIG. 3A shows an example of extending a flow header to include a traffic description, in accordance with an embodiment of the present disclosure.

[0046] FIG. 3B shows another example of extending a flow header to include a traffic description, in accordance with an embodiment of the present disclosure.

[0047] FIG. 4A shows a call-flow for a procedure for data collection, processing, and exposure, in accordance with an embodiment of the present disclosure.

[0048] FIG. 4B shows a call-flow for another procedure for data collection, processing, and exposure, in accordance with an embodiment of the present disclosure.

[0049] FIG. 5 shows an example of an apparatus that may be used to implement at least in part embodiments of the present disclosure.DETAILED DESCRIPTION

[0050] Embodiments of the present disclosure are generally directed towards providing methods, systems, and apparatus for collecting, processing, and routing data in accordance with contextual information on the data. The data may be requested by a third party, through an application function, towards providing a service, such as for training an AI service, and may be collected from devices of a communications network, such as user equipment in a sixth generation (6G) communications network. The contextual information may, for example, be attributes of the data such as ownership of the data, association with an event, or time of generation, or requirements for the data. The collection, processing, and routing of the data may be implemented by different network functions. In embodiments, data may be processed, such as by alignment or aggregation, according to rules generated by a management function. In other embodiments, data processing may include data compression. The management function may, for example, be a data exposure management function. In embodiments, the management function may further generate a data exposure rule providing instructions for exposing or delivering the data to the third party, and may further generate a traffic description, traffic filters, and / or a traffic filter profile providing instructions for routing the collected data.

[0051] The present disclosure sets forth various embodiments via the use of block diagrams, flowcharts, and examples. Insofar as such block diagrams, flowcharts, and examples contain one or more functions and / or operations, it will be understood by a person skilled in the art that each function and / or operation within such block diagrams, flowcharts, and examples can be implemented, individually or collectively, by a wide range of hardware, software, firmware, or combination thereof. As used herein, the term “about” should be read as including variation from the nominal value, for example, a + / -10%variation from the nominal value. It is to be understood that such a variation is always included in a given value provided herein, whether or not it is specifically referred to.

[0052] Data sensing, collection, processing and exposure are important aspects of sixth generation (6G) communication systems. In surveillance applications (e.g., automatic driving services) , a third party at the network edge, close to the data source, may require data for AI training for services provided by the third party (e.g., automatic driving services) . FIG. 1 shows an example of exposure of data to a third party service 100. In this example, a first entity, entity A 101, has a first dataset, dataset A 102, which may include ISAC data related to vehicles, and a second entity, entity B 103, has a second dataset, dataset B 104, which may include information related to traffic lights, road maps, and nearby obstacles (e.g., pedestrians or animals) . To develop automated driving services, AI training for inference capabilities may require specific datasets that have the same data properties (e.g., user name or data feature) . The specific datasets may need to be processed 105 by de-privatizing, aligning, and / or aggregating them before exposure to the third party 100. For example, data with the same features (such as data owner identification or location) may be aligned or aggregated. However, because privacy may need to be protected, sensitive information (such as data owner identification or location) may be unreadable for the data provider. This can create several problems, including around what data should be discovered and collected, what data should be processed, how should the data be processed, and what data should be exposed to the third party, while complying with requirements of privacy regulations.

[0053] Currently, only small amounts of data related to services or capabilities may be exposed to an application function (AF) . In these cases, the small amount of data is exposed to an un-trusted domain or party via a data exposure management (DEM) function, a common application programming interface framework (CAPIF) , or a service capability exposure function (SCEF) . In embodiments of the present disclosure, a large amount of data may be processed by the network and may be exposed via a user plane of the network. Embodiments may provide functionalities that address the technical problems or manage large amounts of data. These technical problems may relate to, in existing solutions, data exposure being provided via a control plane of the network and data exposure occurring without alignment or aggregation of the data when collected from multiple parties.

[0054] In existing solutions, small amounts of data related to services or application programming interfaces (APIs) are typically exposed to the AF via the DEM function. Each small amount of data that is exposed to the AF is typically expressed as a service flow. However, as required in some scenarios, a large amount of sensor data may need to be exposed to a third party for AI training. Furthermore, the data may be related to sensitive information, and service flow exposures may be restricted due to privacy regulations (e.g., general data protection regulations (GDPR) ) . In the existing solutions, how to expose a large amount of data is a challenge under the privacy regulations.

[0055] In 6G systems, data may include 3rd Generation Partnership Project (3GPP) data and non-3GPP data. The data collected from different parties may need to be aligned or merged or processed according to a certain data feature, before exposure to the third party. When multiple un-trusted parties or domains are involved, some features of the data (e.g., data owner identification) may need to be privacy protected before the data is sent to a function for aligning and / or aggregating the data. How to process different data is currently a challenge.

[0056] Embodiments of the present disclosure may provide: architectures for data exposure to a third party; methods for traffic routing for further data processing based on contextual information for the data; flow schedule rules that may ensure that flows (i.e., service flows) of data collected from different entities are sent in a sequence (i.e., the flow schedule rule may indicate a delivery order for the flows) , which may, for example, reduce wait times caused by disordered delivery of flows; and call flows for exposing data to third parties, wherein the exposed data may be processed before exposure is provided.

[0057] FIG. 2 shows an architecture for exposure of data to a third party, in accordance with embodiments of the present disclosure. When a third party requests a large amount of data for a specific service (e.g., AI training) , a network function for data exposure, i.e., a DEM function 200, may determine what data may be collected and exposed to the third party. The request from the third party may be provided by an AF 201. The DEM function 200 may generate information about data collection, a traffic description according to a list of data attributes and requirements for the data, a data alignment rule based on the list of data attributes, a data aggregation rule based on the list of data attributes, a flow schedule rule based on the data alignment rule and data aggregation rule, and a data exposure rule (e.g., following from GDPR requirements) . The data alignment rule may be configured to a data alignment function (i.e., a first data processing function (DPF1) 202) , and the data aggregation rule may be configured to a data aggregation function (i.e., DPF2 203) . The data exposure rule and the flow schedule rule may each be configured to data collection processing functions (DCPF1 204 and DCPF2 205) . The data exposure rule may be configured to a user plane function (UPF) 206. Each DCPF may collect sensor data (e.g., as data flows from a first user equipment (UE1) 207 and from a second user equipment (UE2) 208) according to the information generated by the DEM function 200 for data collection. Some of the collected data may be aligned or aggregated before delivery to a data network (DN) 209. Some of the collected data may be sent to the DN 209 directly. A UPF-anchor 210 (such as a protocol data unit session anchor) may implement traffic routing, which may be done according to traffic filtering rules generated by a session management function (SMF) 211. In the present disclosure, the SMF 211 and DEM function 200 may each be considered ‘management functions. ’ In embodiments, the SMF 211 may be considered a first network function, the DEM function 200 may be considered a second network function, either of the DCPF1 204 and DCPF2 205 may be considered a third network function, and the UPF-anchor 210 may be considered a fourth network function.

[0058] In the architecture shown in FIG. 2, two or more entities (e.g., UE1 and UE2) may deploy sensors. Sensing data (e.g., 3GPP sensing data and non-3GPP sensing data) may be collected and processed by the DCPFs, which may be deployed by different network domains. Due to privacy issues, sensitive information (e.g., data owner identification or location) may be hidden. The DEM function 200, UPF-anchor 210, DPF1 202, and DPF2 203, may be deployed by different providers or a same provider. Mutual authentication between the AF 201 and the network may be done before data is exposed to the AF 201. The DEM function 200 may obtain or may have knowledge about the DCPFs directly or indirectly. Data collected by the DCPFs may be formed into exposure flows and mapped to packets. Some packets may be aligned by DPF1 202 before being sent to the DN, some packets may be aggregated by DPF2 before being sent to the DN, and some packets may be sent directly to the DN 209. The DCPFs may each be a data collection function under 3GPP technical specification 23.288 (Architecture enhancements for 5G System (5GS) to support network data analytics services) , while the DEM function 200 may be a DEM under 3GPP technical specification 23.501 (System architecture for the 5G system) . A person of skill in the art will appreciate how to perform session establishment towards embodiments of the present disclosure.

[0059] In the present disclosure, an event identifier (ID) may refer to a name of an event for which a third party requests data or a service. An attribute ID may refer to a name of an attribute that belongs to data that is related to an event. An event may have at least one data attribute associated with the related data, and data related to a same attribute may be requested for multiple events. An item ID may refer to a name of an item. For example, an attribute may have a first item, a second item, etc., and any item may be expressed as one of an owner ID, a location of owner, a time of data creation, etc.

[0060] In embodiments, the DEM function 200 may have the following functionalities: management of data exposure, including generation of data exposure rules for accessing data; configuration of the data exposure rules to a DCPF or the UPF 206; mapping of requirements of a service to network key performance indicators (KPIs) for the service that will be implemented by the network (e.g., what data may be collected, or what data may be processed, such as by alignment or aggregation) ; generation of a traffic description, which may be associated with contextual information of data and may be used for generating traffic filters by the SMF 211; generation of a flow schedule rule, which may enable the DCPFs to send flows of the data in a sequence so that the DPFs do not wait for other flows with the same features or attributes to implement subsequent actions; and generation of processing rules (e.g., for aggregation or alignment of the data) , which may be based on data contextual information. The data contextual information may include information, such as a list of data network access identifiers (DNAIs) , from the AF 201 and information, such as a list of data attributes, from DCPFs.

[0061] In embodiments, the SMF 211 may have the following functionalities: generation of traffic filters based on the traffic description, which may be used by the UPF-anchor 210 to implement traffic routing; generation of traffic filter profile based on the traffic filters, which may be configured to the DCPFs (i.e., a third network function) and provide instructions for how to encapsulate or generate packets of the data for delivery; and setup of a session for data delivery. The traffic filter profile may indicate data processing information, such as which service flows should be processed and how, and information for mapping service flows to data packets (i.e., how the data should be encapsulated in packets) .

[0062] In embodiments, each DCPF may have the following functionalities: collection of data; requesting of consent from data owners; generation of exposure flows; and encapsulation of exposure flows into packets based on the traffic filter profile.

[0063] In embodiments, the data alignment function 202 may align data from different entities according to the data alignment rule.

[0064] In embodiments, the data aggregation function 203 may aggregate data from different entities according to the data aggregation rule.

[0065] Exposure of data to a third party may first involve the DEM function 200 receiving a request from the AF 201. This request may at least include a type of required data, a list of DNAIs, an event ID, and requirements for a description of the required data (i.e., a data requirement profile) . A DNAI may, for example, provide an internet protocol address of a data network. The DEM function 200 may obtain information, such as an internet protocol address, for the DCPFs, which may collect the required data and process the collected data, and the DEM function 200 may further generate information for data collection, such as information indicating what data is to be collected. The information may further include a request for permission from each data owner towards collecting and exposing their data. The DEM function 200 may receive a list of data attributes from the DCPFs. Then, the DEM function 200 may generate a traffic description based on the list of data attributes, the list of DNAIs, the event ID and service requirements. The DEM function 200 may generate a data alignment rule and a data aggregation rule based on the list of data attributes, a flow schedule rule based on the data alignment rule and data aggregation rule, and a data exposure rule (e.g., following GDPR requirements) . The data alignment rule may indicate instructions for data alignment according to the list of data attributes. The data aggregation rule may indicate instructions for data aggregation according to the list of data attributes. The flow schedule rule may indicate a priority for flow delivery. This indication of priority may describe a sequence or an order for flow delivery. This data exposure rule may include rules for data delivery to the AF (e.g., GDPR’s requirements, attribute restrictions) . After each DCPFs receives the above information, the flow schedule rule, and the data exposure rule, each DCPF may collect sensor data based on the information and generate exposure flows based on the list of data attributes. The DCPFs may then send exposure flows to the UPF-anchor 210 according to the flow schedule rule. The SMF 211 may generate traffic filters based on the traffic description. Then the traffic filters may be configured to the UPF-anchor 210 (i.e., to a fourth network function) , which may implement traffic routing based on the traffic filters.

[0066] In embodiments, the flow schedule rule may be a description of what flow is to be sent in a sequence according to the data alignment rule and the data aggregation rule. For example, the flow schedule rule may use flow IDs to indicate different flow sequences. If a first flow (flow1) at DCPF1 204 and a second flow (flow2) at DCPF2 205 are to be aligned, and if the second flow (flow 2) at DCPF1 204 and a third flow (flow3) at DCPF2 are to be aggregated, then the flow sequence for DCPF1 204 may be flow1, flow2, and flow3, and the flow sequence for DCPF2 205 may be flow2, and flow3.

[0067] Table 1 below provides information elements that may be included in a data requirement profile. Table 1: Data requirement profile

[0068] Table 2 below provides information elements that may be include in an attribute profile. An attribute profile may describe a respective data attribute, which may include one or more items. A data attribute may indicate, for example, a data source for the data. Table 2: Attribute profile Table 3 below provides information elements that may be included in a data exposure rule. Table 3: Data exposure rule

[0069] Table 4 below provides information elements that may be included in an exposure flow profile. A exposure flow profile may be generated by a DEM, and the respective DCPF may generate exposure flows according to that exposure flow profile. Table 4: Exposure flow profile

[0070] Table 5 below provides information elements that may be included in a data aggregation rule. Table 5: Data aggregation rule

[0071] Table 6 below provides information elements that may be included in a data alignment rule. Table 6: Data alignment rule

[0072] As described above, a traffic description may be generated by the DEM function 200 based on the information from the AF 201 and the list of data attributes from the DCPF1 204 and / or DCPF2 205 (i.e., it may be based on contextual information from at least one data source) . The traffic description may at least include a list of DNAIs from the AF 201, a list of data attributes, and instructions for data processing, which may include a data alignment rule and / or a data aggregation rule. The traffic description may be associated with data contextual information of data in one or more service flows When the SMF 211 receives the traffic description, the SMF 211 may generate traffic filters and then configure the traffic filters to the UPF-anchor 210. The UPF-anchor 210 may forward the traffic carrying the collected data based on the traffic filters.

[0073] The traffic filters may be expressed as a tunnel ID of the next hop, an internet protocol (IP) address of a DNAI, a port (e.g., using a specific port for a flow with the same ID or with the same location) , an extension to the general packet radio service (GPRS) tunneling protocol for the user plane (GTP-U) header adding fields for data contextual information (e.g., data attributes) , or an extension to the protocol data unit (PDU) header adding fields for data contextual information (e.g., data attributes) . Data contextual information may further include information from the AF 201 and from, for example, the DCPF1 204 and / or the DCPF2 205 (i.e., a third network function) .

[0074] The SMF 211 may: generate traffic filters according to the traffic description; and generate a traffic filter profile.

[0075] The traffic filter profile may be used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows. The traffic filter profile may include data processing information and information (i.e., mapping or marking information) for mapping between the one or more service flows and one or more data packets. The data processing information may include which service flow among the one or more service flows should be processed and / or how it may be processed. The traffic filter profile further may have an indication of a protocol carrying a marked value in one or more data packets. The traffic filter profile may further indicate a dedicated IP, a dedicated port ID or a dedicated tunnel ID to be used to mark or label the one or more service flows. The marked value in the one or more service flows may be carried in the GTP-U) header or the PDU header.

[0076] The following describes how a traffic filter profile may be generated.

[0077] According to the traffic filters, the SMF 211 may generate a traffic filter profile instructing how to encapsulate service flows into packets. This profile may be configured to the DCPFs, and may have information (i.e., mapping or marking information) for mapping between the one or more service flows and one or more data packets, data process information that include which flows are to be processed and how they should be processed, and an indication of a protocol for carrying out the marked value in one or more data packets.

[0078] The traffic filter profile may further indicate a marked value of at least one of the following information elements, shown in Table 7, to mark the one or more service flows. The data process information may include a process instruction. The process instruction may be indicated by a bit value of a ‘process instruction’ information element (as shown in Table 7) . The process instruction may be based on the marked value.

[0079] Table 7 below provides information elements. Table 7: Information elements

[0080] FIGs. 3A and 3B show examples providing how a protocol carries a marked value , in accordance with embodiments of the present disclosure. In these examples, the contextual information about what data (or type of data) is to be processed and how it is to be processed, or the information elements shown in Table 7, is carried in fields of the flow header by extending the GTP-U header or PDU header. FIG. 3A shows an example of an extension to the GTP-U header. In this example, the flow header includes a network layer header 301, a transport layer header 302, the extended GTP-U header 303, and a PDU header 304. These are followed by a data payload 305 for the flow. The extended GTP-U header 303 may include at least some of the information elements provided in Table 7 for the marked value, which may be provided in the following fields: a GTP-U field 306, an instruction field 307, an owner ID field 308, a location of owner field 309, a time of data creation field 310, a data feature field 311, an attribute profile ID field 312, and an ID of correlation field 313. FIG. 3B shows an example of an extension to the PDU header. In this example, the flow header includes a network layer header 301, a transport layer header 302, a GTP-U header 313, and an extended PDU header 314. These are followed by a data payload 305 for the flow. Similar to the extended GTP-U header 303, the extended PDU header 314 may include at least some of the information elements provided in Table 7 for the marked value, which may be provided through the same fields.

[0081] Table 8 below provides an example of four exposure flows (i.e., flow1, flow2, flow3, and flow4) that may be generated by DCPFs. The ID of correlation may, for example, be a mission ID, session ID, or tunnel ID. Flow1 and flow2 may be aligned in accordance with having a same owner ID. Flow3 and flow4 may be aggregated in accordance with having a same location. Table 8: Example of exposure flows

[0082] Table 9 below provides an example of packets that correspond to exposure flows. The packets may be generated by DCPFs. The ID of correlation may be a mission ID, session ID, or tunnel ID. Table 9: example of packets

[0083] In some embodiments, data packets may be processed according to a same calculation element. In these embodiments, a DCPF may calculate values of all elements in the traffic filter profile. For example, a simple exclusion or (XOR) operation may be applied to all the elements, or a hash operation may be applied to all the elements. In these embodiments, the value of the calculation may replace all elements in the profile and may be provided as a field of a packet. Table 10 below provides an example of packets generated by a DCPF and each including a calculation value. Table 10: Example of packets with calculation values

[0084] In embodiments, data exposure may be achieved by the user plane. A precondition for data exposure via the user plane may be for each DCPF to have an interface with the DEM function 200 because the DEM function 200 may be responsible for generating configurations based on contextual information for data collected by each DCPF (e.g., data attribution) . These configurations may include data alignment rules and / or data aggregation rules, flow schedule rules, data exposure rules, traffic descriptions, and information about data collection. In these embodiments, the SMF 211 may generate traffic filters that may be used for traffic routing by the UPF-anchor 210. The SMF 211 may further generate a traffic filter profile that may be used for encapsulating flows into packets by DCPFs. FIG. 4A shows a call-flow for a procedure for data exposure via the user plane, in accordance with an embodiment of the present disclosure.

[0085] In FIG. 4A, at action 401, an AF 201 may send a service request to a DEM function 200 (e.g., an enhanced network exposure function (NEF) ) . The request may include an event ID, a list of DNAIs, a type of required data, requirements of a description of the required data (or a data requirement profile) , and an ID of a third party requesting exposure to the data. The requirements may describe what data may be required, requirements of the required data, and a purpose of the required data. The event ID may indicate a name of an event of the AF 201 requiring certain data from the network for a specific service.

[0086] At action 402, when the DEM function 200 receives the service request, the DEM function 200 may trigger an authentication and authorization procedure for the required service and the third party. The DEM function 200 may check the location of the third party for whether it meets requirements of the GDPR. The DEM function 200 may further trigger a procedure of data discovery that describes selections of DCPFs. The DEM function 200 may generate information about data collection. This information may include what data may be collected and what is the purpose of the required data. The information may include a request for permission from the respective owner of the data towards collecting and exposing the data owner’s data. A person of skill in the art will appreciate how to implement an authentication and authorization procedure.

[0087] At action 403, the DEM function 200 may send a data collection request to each of a plurality of DCPFs (i.e., DCPF1 204 and DCPF2 205) . The data collection request may include the information about data collection, the event ID, the list of DNAIs, and the ID of the third party.

[0088] At action 404, the DCPF1 204 and DCPF2 205 may send a consent request to a respective first device (device 1 405) and second device (device 2 406) . Each of the first and second devices may be owners of data required by the third party. The consent request may include the information related to what data may be collected from the devices and what is the purpose for data exposure, and the ID of the third party. At action 407, the device 1 405 and device 2 406 may send a consent response to the DCPF1 204 and DCPF2 205, respectively. The consent response may include permission granting the third party access (i.e., exposure) to data to be collected.

[0089] At action 408, the DCPF1 204 and DCPF2 205 may configure a process for data collection. The data collection configuration may include parameters for data collection. The data collection configuration may be linked with the event ID. The DCPF1 204 and DCPF2 205 may generate a list of data attributes. These data attributes may be about the data required by the third party.

[0090] At action 409, the DCPF1 204 and DCPF2 205 may send a data collection response to the DEM function 200. The data collection response may indicate the permission of the data owner providing consent for data exposure to the third party. The data collection response may further include the list of data attributes.

[0091] At action 410, the DEM function 200 may generate a traffic description based on the list of data attributes and the list of DNAIs, the event ID, and the requirements provided from the AF 201. The DEM function 200 may generate a data alignment rule and a data aggregation rule each based on the list of data attributes, a flow schedule rule based on the data alignment rule and data aggregation rule, and a data exposure rule (e.g., following GDPR requirements) . The data alignment rule may indicate instructions for data alignment according to the list of data attributes. The data aggregation rule may indicate instructions for data aggregation according to the list of data attributes. The flow schedule rule may indicate a priority for flow delivery. This indication of priority may describe a sequence or an order for flow delivery by the DCPFs. This data exposure rule may include rules for data delivery to the AF 201 (e.g., to follow GDPR requirements and for flows to be exposed to the AF based on restrictions of data attributes) . The data exposure rule may be configured to the DCPFs or a UPF 206.

[0092] At action 411, the DEM function 200 may send a traffic request to a SMF 211. The traffic request may include the traffic description, the data alignment rule, the data aggregation rule, the flow schedule rule, and / or the data exposure rule. At action 412, the SMF 211 may generate traffic filters according to the traffic description. Then the SMF may generate a traffic filter profile.

[0093] At action 413, the SMF 211 may send a configuration request to each DCPF. The configuration request may include the flow schedule rule, the data exposure rule, and the traffic filter profile. The configuration request may further include the list of DNAIs. In some other embodiments, the flow schedule rule and the data exposure rule may be sent to each DCPF by the DEM function 200 directly. At action 414, each DCPF may configure itself according to the configuration request and send a configuration response to the SMF 211. Each configuration response may include an IP address of the respective DCPF.

[0094] At action 415, the SMF 211 may send an alignment request to a DPF1 202 (i.e., a data alignment function) . The alignment request may include the data alignment rule. At action 416, the DPF1 202 may configure itself according to the alignment request and may then send an alignment response to the SMF 211. The alignment response may include an IP address of the DPF1 202.

[0095] At action, 417, the SMF 211 may send an aggregation request to a DPF2 203 (i.e., a data aggregation function) . The aggregation request may include the data aggregation rule. At action 418, the DPF2 203 may configure itself according to the aggregation request and may then send an aggregation response to the SMF 211. The aggregation response may include an IP address of the DPF2 203.

[0096] At action 419, the SMF 211 may send a filter request to a UPF-anchor 210. The filter request may include at least some of the traffic filters. At action 420, The UPF-anchor 210 may send a filter response to the SMF 211. The filter response may indicate an IP address of the UPF-anchor 210.

[0097] At action 421, the SMF 211 may set up a data session among the device 1 405, device 2 406, DCPF1 204, DCPF2 205, DPF1 202, DPF2 203, UPF-anchor 210, UPF 206 and DN 209. The data exposure rule may be configured to the UPF 206.

[0098] At action 422, the SMF 211 may send a traffic response to the DEM function 200. The traffic response may include the respective IP address of each DCPF.

[0099] At action 423, the DEM function 200 may send a service response to the AF 201. The service response may indicate the permission for data exposure from the devices and the IP addresses of the DCPFs.

[0100] At action 424, data from each device may be collected and processed by the DCPF1 204 and DCPF2 205. At action 425, both of the DCPFs may generate exposure flows based on the list of attribute profiles, and map exposure flows to packets based on the traffic filter profile. At action 426, both of the DCPFs may send the packets to the UPF-anchor 210. At action 427, the UPF-anchor 210 may implement traffic routing according to the traffic filters. Some of these packets may be sent, at action 428, to the DPF1 202, some other packets may be sent, at action 429, to the DPF2 203, and some other packets may be sent, at action 430, to the DN 209. At action 431, the DPF1 202 may implement data alignment, and at action 432, the DPF2 203 may implement data aggregation. The processed data may be exposed to the DN 209 via the UPF 206.

[0101] In some embodiments, each DCPF may not have an interface with the DEM function 200. In these embodiments, the SMF 211 may be responsible for generating configurations based on the data contextual information (e.g., data attributes) . These configurations may include a data alignment rule, a data aggregation rule, traffic filters, a traffic filter profile, a flow schedule rule, and information about data collection. The DEM function 200 may generate a data exposure rule. FIG. 4B shows a call-flow for a procedure for data exposure via the user plane, in accordance with another embodiment of the present disclosure.

[0102] At action 433, an AF 201 may send a service request to the DEM function 200. The service request may include an event ID, a list of DNAIs, a type of required data, requirements for a description of the required data, and an ID of a third party requesting exposure to the data for a specific service. The requirements may describe what data may be required, requirements of the data, and a purpose for the data. The event ID may indicate a name of an event of the AF 201 that is requiring the data.

[0103] At action 434, when the DEM function 200 receives the service request, the DEM function 200 may trigger an authentication and authorization procedure for the required service and the third party. A person of skill in the art will appreciate how to implement such a procedure. The DEM function 200 may check a location of the third party for whether it meets the requirements of the GDPR. The DEM function 200 may generate a data exposure rule.

[0104] At action 435, the DEM function 200 may send a traffic request to the SMF 211. The traffic request may include the data exposure rule, the event ID, the list of DNAIs, the type of the required data, and the requirements for the description of the required data.

[0105] At action 436, the SMF 211 may trigger a procedure of data discovery that describes selections of DCPFs. A person of skill in the art will appreciate how to implement such a procedure. The SMF 211 may generate information about data collection. This information may include what data may be collected and what is the purpose for the data. The information may further include a request for permission from the owner of the data towards collecting and exposing the data owner’s data. The SMF 211 may send a data collection request to a plurality of DCPFs (i.e., DCPF1 204 and DCPF2 205) . This request may include information about data collection, the event ID, the list of DNAIs, and the ID of the third party.

[0106] At action 437, each of the DCPF1 204 and DCPF2 205 may send a consent request to a first device (device 1 405) and a second device (device 2 406) , respectively. Each of the first and second devices may be owners of data required by the third party. The consent request may include information related to what data may be collected from the devices and what is the purpose for exposing the data, and the ID of the third party. At action 438, the device 1 405 and device 2 406 may send a consent response to the DCPF1 204 and DCPF2 205, respectively. The consent response may include permission for granting the third party access to the data.

[0107] At action 439, the DCPF1 204 and DCPF2 205 may configure a process for data collection. The data collection configuration may include parameters for data collection. The data process may include data cleaning, data formatting, and anonymizing the data owner. The data collection configuration may be linked with the event ID. The DCPF1 204 and DCPF2 205 may generate a list of data attributes. These data attributes may be about the data required by the third party.

[0108] At action 440, the DCPF1 204 and DCPF2 205 may send a data collection response to the SMF 211. The data collection response may indicate the permission of the data owner providing consent for data exposure to the third party. The data collection response may further include the list of data attributes.

[0109] At action 441, the SMF 211 may generate traffic filters based on the list of data attributes, the list of DNAIs, the event ID, and service requirements. The SMF 211 may generate a data alignment rule and a data aggregation rule based on the list of data attributes, and a flow schedule rule based on the data alignment rule and data aggregation rule. The data alignment rule may indicate instructions for data alignment according to the list of data attributes. The data aggregation rule may indicate instructions for data aggregation according to the list of data attributes. The flow schedule rule may indicate a priority for flow delivery. This indication of priority may describe a sequence or an order for flow delivery by the DCPFs. The SMF 211 may generate a traffic filter profile. The traffic filter profile may indicate how to generate a packet based on the traffic filters.

[0110] At action 442, the SMF 211 may send a configuration request to each DCPF. Each configuration request may include the flow schedule rule, data exposure rule, and traffic filter profile. Each configuration request may further include the list of DNAIs. At action 443, each DCPF may configure itself in accordance with the configuration request and may send a respective configuration response to the SMF 211. Each configuration response may include an IP address of the respective DCPF.

[0111] At action 444, the SMF 211 may send an alignment request to a DPF1 202 (i.e., a data alignment function) . The alignment request may include the data alignment rule. At action 445, the DPF1 202 may configure itself according to the alignment request and then send an alignment response to the SMF 211. The alignment response may include an IP address of the DPF1 202.

[0112] At action 446, the SMF 211 may send an aggregation request to a DPF2 203 (i.e., a data aggregation function) . The aggregation request may include the data aggregation rule. At action 447, the DPF2 204 may configure itself according to the aggregation request and then send an aggregation response to the SMF 211. The aggregation response may include an IP address of the DPF2 203.

[0113] At action 448, the SMF 211 may send a filter request to a UPF-anchor 210. The filter request may include the traffic filters. At action 449, the UPF-anchor 210 may send a filter response to the SMF 211. The filter response may indicate an IP address of the UPF-anchor 210.

[0114] At action 450, the SMF 211 may set up a data session among the device1 405, device2 406, DCPF1 204, DCPF2 205, DPF1 202, DPF2 203, UPF-anchor 210, UPF 206, and DN 209. The data exposure rule may be configured to the UPF 206.

[0115] At action 451, the SMF 211 may send a traffic response to the DEM function 200. The traffic response may include a respective IP address of each DCPF.

[0116] At action 452, the DEM function 200 may send a service response to the AF 201. The service response may indicate the permission granted for data exposure and the IP addresses of the DCPFs.

[0117] At action 453, data from device1 405 and device2 406 may be collected and processed by the DCPF1 204 and DCPF2 205. At action 454, both of the DCPF1 204 and DCPF2 205 may generate exposure flows based on the list of data attributes, and may map exposure flows to packets based on the traffic filter profile. At action 455, both of the DCPF1 204 and DCPF2 205 may send the packets to a UPF-anchor 210. At action 456, the UPF-anchor 210 may implement traffic routing according to the traffic filters. Some packets may be sent, at action 457, to the DPF1 202, some other packets may be sent, at action 458, to the DPF2 203, and some other packets may be sent, at action 459, to the DN 209. At action 460, the DPF1 202 may implement data alignment, and DPF2 203 may implement data aggregation. The processed data may be exposed to the DN 209 via the UPF 206.

[0118] FIG. 5 shows an example of an apparatus 500 in a communication system (e.g., the 6G system) that may implement at least part of the methods of the present disclosure. The apparatus 500 may be a device (e.g., device 1 or device 2 as described in relation to FIGs. 4A and 4B, or a UE) , a network node such as a radio access network (RAN) node, any components in a RAN or a control network, or any network function (e.g., DEM function 200, DCPF1 204, DCPF2 205, SMF 211, UPF 206, DPF1 202, or DPF2 203 as described hereinabove, or any network functions in the 6G system) , or an apparatus that includes one or more of the previously described network functions. The apparatus may further be known as a communication apparatus. As shown in FIG. 5, the apparatus 500 may include at least one processor 510. Only one processor 510 is shown to avoid congestion in the drawing. The processor 510 may perform (or control the apparatus 500 to perform) operations (or methods) described herein as being performed by the apparatus 500. The processor 510 may further include units for encapsulating data packets, generating traffic filters, generating traffic descriptions, and other operations described herein.

[0119] When the apparatus is a RAN node, components of the RAN or a UE, the apparatus 500 may further include a transmitter 520 (i.e., a sending unit) and a receiver 530 (i.e., a receiving unit) coupled to one or more antennas. One, some, or all of the antennas may alternatively be panels. The transmitter 520 and the receiver 530 may be integrated, e.g. as a transceiver. The transceiver may be configured to modulate data or other content for transmission by at least one antenna or network interface controller (NIC) . The transceiver may be further configured to demodulate data or other content received by the at least one antenna. Each transceiver may include any suitable structure for generating signals for wireless or wired transmission and / or for processing signals received wirelessly or by wire. Each antenna may include any suitable structure for transmitting and / or receiving wireless or wired signals. In embodiments of the present disclosure, the transceiver (or transmitter 520 and / or receiver 530) may be viewed as an interface circuit.

[0120] The apparatus 500 may include at least one memory 540. The memory 540 may store instructions used to perform operations described herein. The memory 540 may further store data used, generated, or collected by the apparatus 500. For example, the memory 540 may store software instructions or modules configured to implement some or all of the functionality and / or embodiments described herein and that are executed by one or more processors 510.

[0121] A person skilled in the art should understand that embodiments of the present disclosure may be provided as a method, an appartus (or system) , computer-readable storage medium, or a computer program product. Therefore, this application may use a form of a hardware-only embodiment, a software-only embodiment, or an embodiment with a combination of software and hardware. Moreover, embodiments may use a form of a computer program product that is implemented on one or more computer-usable storage media (including but not limited to a disk memory, an optical memory, and the like) that include computer-usable program code.

[0122] The devices described hereinabove (e.g., the device1 405 or the device2 406) may be any suitable end user device for wireless operation and may include such devices (or may be referred to but not limited to) as a user equipment (UE) or a user device or a terminal device, a wireless transmit / receive unit (WTRU) , a mobile station, a fixed or mobile subscriber unit, a cellular telephone, a station (STA) , a MTC device, a personal digital assistant (PDA) , a smartphone, a laptop, a computer, a tablet, a wireless sensor, a consumer electronics device, a smart book, a vehicle, a car, a truck, a bus, a train, an IoT device, a wearable device (such as a watch, a pair of glasses, head mounted equipment, etc. ) , an industrial device, or an apparatus in (e.g., a module, modem, or chip) or comprising the foregoing devices, among other possibilities. Users of 6G customers may be referred to using other terms. When a 6G customer performs (or is configured to perform) a method described herein, it may be interpreted as the apparatus 500, one or more module (or units) in the apparatus 500, a circuit or chip, or a combination thereof performing the method. For example, the circuit or chip may include a modem chip, also referred to as a baseband chip, a system-on-chip (SoC) including a modem core, or system-in-package (SIP) , and the like, and may be responsible for one or more communication functions in the apparatus 500.

[0123] The present disclosure may provide: a DEM function 200 having new functionalities for generating configurations about data contextual information (e.g., a traffic description, data alignment rule, data aggregation rule, or data exposure rule) ; generation of a traffic description according to parameters from an AF 201 and parameters from owners or holders of the data (e.g., UE or DCPFs) ; expression of data contextual information as fields in the flow header, which may be used for traffic filters; a SMF 211 having new functionalities for generating configurations about how to encapsulate flows into packets based on the data contextual information; and a flow schedule rule for flow delivery according to a sequence from different entities.

[0124] Embodiments of the present disclosure may facilitate classification of traffic by a UPF-anchor 219 based on the contextual information for the data (e.g., data attributes) , without reading of the whole packets.

[0125] In embodiments, the flow schedule rule may reduce wait times that may be caused by disordered flow delivery.

[0126] In embodiments of the present disclosure, the traffic description may be generated by the network functions rather than the AF 201. Thus, the traffic description may be more accurate for traffic routing.

[0127] Although the present disclosure refers to illustrative embodiments, this is not intended to be construed in a limiting sense. Various modifications and combinations of the illustrative embodiments, as well as other embodiments of the disclosure, will be apparent to persons skilled in the art upon reference to the description.

[0128] Features disclosed herein in the context of any particular embodiments may also be or instead be implemented in other embodiments. Method embodiments, for example, may also or instead be implemented in apparatus, system, and / or computer program product embodiments. In addition, although embodiments are described primarily in the context of methods and apparatus, other implementations are also contemplated, as instructions stored on one or more non-transitory computer-readable media, for example. Such media may store programming or instructions to perform any of various methods consistent with the present disclosure.

[0129] Table 11 below provides acronyms, abbreviations, and initialisms used in the present disclosure. Table 11: Acronyms, abbreviations, and initialisms

[0130] The word “a” or “an” when used in conjunction with the term “comprising” or “including” in the claims and / or the specification may mean “one” , but it is also consistent with the meaning of “one or more” , “at least one” , and “one or more than one” unless the content clearly dictates otherwise. Similarly, the word “another” may mean at least a second or more unless the content clearly dictates otherwise. The phrase "at least one" means one or more, and "a plurality of" means two or more. In addition, "and / or" describes an association relationship of associated objects, and indicates that there may be three relationships. For example, A and / or B may indicate cases including “only A” , “both A and B” , and “only B” , where A and B may be singular or plural. The character " / " generally indicates that the associated objects are in an OR relationship. "At least one of the following items" or a similar expression thereof refers to any combination of these items, including any combination of a single item or a plurality of items. For example, “at least one of a, b, or c” may represent “a” , “b” , “c” , “aand b” , “aand c” , “b and c” , or “a, b and c” , where a, b, and c may be a single or multiple form.

[0131] The terms “coupled” , “coupling” or “connected” as used herein can have several different meanings depending on the context in which these terms are used. For example, as used herein, the terms coupled, coupling, or connected can indicate that two elements or devices are directly connected to one another or connected to one another through one or more intermediate elements or devices via a mechanical element depending on the particular context. The term “and / or” herein when used in association with a list of items means any one or more of the items comprising that list.

[0132] Although a combination of features is shown in the illustrated embodiments, not all of them need to be combined to realize the benefits of various embodiments of this disclosure. In other words, a system or method designed according to an embodiment of this disclosure will not necessarily include all features shown in any one of the Figures or all portions schematically shown in the Figures. Moreover, selected features of one example embodiment may be combined with selected features of other example embodiments.

[0133] Although the present invention has been described with reference to specific features and embodiments thereof, it is evident that various modifications and combinations can be made thereto without departing from the invention. The specification and drawings are, accordingly, to be regarded simply as an illustration of the invention as defined by the appended claims, and are contemplated to cover any and all modifications, variations, combinations or equivalents that fall within the scope of the present invention.

Claims

A method applied to a first network function, comprising:receiving traffic description from a second network function;generating traffic filter based on the traffic description, the traffic description is associated with data contextual information of data in one or more service flows, the traffic filter is for implementing traffic routing for the one or more service flows;generating traffic filter profile based on the traffic filter, the traffic filter profile is used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows.The method of claim 1, wherein,the traffic filter profile is used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows comprising:the traffic filter profile indicating data processing information and mapping information between the one or more service flows and one or more data packets.The method of claim 2, wherein,the data processing information includes which service flow among the one or more service flows should be processed and / or how to be processed.The method of claim 2 or 3, wherein,the traffic filter profile further indicates marked value of at least one of the following information elements to mark the one or more service flows:name of data source of data in a service followarea of the data source of data in a service follow;period during which data in a service flow is collected or created;abstract of data in a service flow;attribute ID of data in a service flow; andIDs of service flows which are correlated.The method of claim 4, wherein,the data processing information includes a process instruction, the process instruction is based on the marked value.The method of claim 5, wherein,the process instruction is indicated by bit value of process instruction information element.The method of any one of claims 4 to 6, wherein,the traffic filter profile further indicating the protocol carrying the marked value in one or more data packets.The method of claim 7, wherein,the traffic filter profile further indicating a dedicated IP, a dedicated port ID or a dedicated tunnel ID to be used to mark or label the one or more service flows.The method of claim 7, wherein,the marked value is carried in GPRS Tunneling Protocol for the user plane (GTP-U) header or protocol data unit (PDU) header.The method of any one of claims 1 to 9, wherein,the data contextual information including information from application function (AF) and information from a third network function.The method of any one of claims 1 to 10, wherein further comprising:configuring the traffic filter profile to a third network function for mapping the one or more service flows to at least one data packet.The method of any one of claims 1 to 11, wherein further comprising:configuring the traffic filter to a fourth network function for implementing the traffic routing.A method applied to a second network function, comprising:generating traffic description based on data contextual information of data from at least one data source; andsending the traffic description to a first network function to generate traffic filter, the traffic filter is used for implementing traffic routing for one or more service flows from the at least one data source.The method of claim 13, wherein,the data contextual information including information from application function (AF) and information from a third network function.The method of claim 14, wherein,the information from a third network function includes a list of data attributes, each of the data attributes is associated with data from a data source of the at least one data source, each data attribute indicating at least one of:name of the data attribute;data source of the data;period during which the data is created or collected;abstract of the data;feature of the data; oran area related to the data source.The method of any one of claims 13 to 15, wherein further comprising:generating a data alignment rule and a data aggregation rule based on the data contextual information, the data alignment rule indicating one or more instructions for data alignment, the data aggregation rule indicating one or more instructions for data aggregation.The method of claim 16, wherein further comprising:generating flow schedule rule based on the data alignment rule and the data aggregation rule, the flow schedule rule indicating delivery order of the one or more service flows, the flow schedule rule is configured to a third network function.A method applied to a third network function, comprising:receiving traffic filter profile from a first network function, the traffic filter profile is used for describing how to implement data packet encapsulation for one or more service flows;encapsulating the one or more service flows into one or more data packets based on the traffic filter profile;receiving flow schedule rule from a second network function, the flow schedule rule indicating delivery order of the one or more service flows; andsending the one or more data packets to a fourth network function according to flow schedule rule to implementing traffic routing.The method of claim 18, wherein,the traffic filter profile is used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows comprising:the traffic filter profile indicating data processing information and mapping information between the one or more service flows and one or more data packets.The method of claim 19, wherein,the data processing information includes which service flow among the one or more service flows should be processed and / or how to be processed.The method of claim 19 or 20, wherein,the traffic filter profile further indicates marked value of at least one of the following information elements to mark the one or more service flows:name of data source of data in a service followarea of the data source of data in a service follow;period during which data in a service flow is collected or created;abstract of data in a service flow;attribute ID of data in a service flow; andIDs of service flows which are correlated.The method of claim 21, wherein,the data processing information includes a process instruction, the process instruction is based on the marked value.The method of claim 22, wherein,The process instruction is indicated by bit value of process instruction information element.The method of any one of claims 21 to 23, wherein,the traffic filter profile further indicating the protocol carrying the marked value in one or more data packets.The method of claim 24, wherein,the traffic filter profile further indicating dedicated IP, a dedicated port ID or a dedicated tunnel ID to be used to mark or label the one or more service flows.The method of claim 24, wherein,the marked value is carried in GPRS Tunneling Protocol for the user plane (GTP-U) header or protocol data unit (PDU) header.A method applied to a system, the system includes a first network function, a second network function and a third network function, the method comprising:generating, by the second network function, traffic description based on data contextual information of data from at least one data source;sending, by the second network function, the traffic description to the first network function to generate traffic filter, the traffic filter is used for implementing traffic routing for one or more service flows from the at least one data source;receiving, by the first network function, traffic description from the second network function;generating, by the first network function, the traffic filter based on the traffic description;generating, by the first network function, traffic filter profile based on the traffic filter, the traffic filter profile is used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows;receiving, by the third network function, traffic filter profile from the first network function;encapsulating, by the third network function, the one or more service flows to one or more data packets based on the traffic filter profile;receiving flow schedule rule from a second network function, the flow schedule rule indicating delivery order of the one or more service flows; andsending, by the third network function, the one or more data packets to a fourth network function according to flow schedule rule to implementing traffic routing.A communication apparatus, configured to perform the method according to any one of claims 1 to 12.The communication apparatus according to claim 28, comprising:a receiving unit, configured to receive traffic description from a second network function;a generating unit, configured to generate traffic filter based on the traffic description, the traffic description is associated with data contextual information of data in one or more service flows, the traffic filter is for implementing traffic routing for one or more service flows and generate traffic filter profile based on the traffic filter, the traffic filter profile is used for describing how to implement data packet encapsulation for the one or more service flows.A communication apparatus, configured to perform the method according to any one of claims 13 to 17.The communication apparatus according to claim 30, comprising:a generating unit, configured to generate traffic description based on data contextual information of data from at least one data source; anda sending unit, configured to send the traffic description to a first network function to generate traffic filter, the traffic filter is used for implementing traffic routing for one or more service flows from the at least one data source.A communication apparatus, configured to perform the method according to any one of claims 18 to 26.The communication apparatus according to claim 32, comprising:a receiving unit, configured to receive traffic filter profile from a first network function, the traffic filter profile is used for describing how to implement data packet encapsulation for one or more service flows;an encapsulating unit, configured to encapsulate the one or more service flows into one or more data packets based on the traffic filter profile;the receiving unit is further configured to receive flow schedule rule from a second network function, the flow schedule rule indicating delivery order of the one or more service flows; anda sending unit, configured to send the one or more data packets to a fourth network function according to flow schedule rule to implementing traffic routing.An apparatus, comprises:at least one processor, the at least one processor is configured to execute instructions stored in a memory to implement the method according to any one of claims 1 to 26.A communication system, comprising the communication apparatus of claim 28 or 29, the communication apparatus of claim 30 or 31 and the communication apparatus of claim 32 or 33.

Images