JP7477002B2 - ネットワークデータ分析機能ノード及び方法 - Google Patents
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Description
本開示は通信システムに関する。本開示は、特に3GPP（3rd Generation Partnership Project）標準規格もしくはその等価のもの又は派生したものに従って動作するワイヤレス通信システム及びデバイスに関連するが、それらと排他的に関連するものではない。本開示は、特にいわゆる「5G」（又は次世代）システムにおけるデータ分析及びアプリケーション検出に関連するが、それらと排他的に関連するものではない。
＜略語及び用語＞
3GPP 3rd Generation Partnership Project
5GC 5G Core Network
5GS 5G System
5G-AN 5G Access Network
ADC Application Detection and Control
AF Application Function
AMF Access and Mobility Management Function
AN Access Network
CC Country Code
DL Downlink
DNN Data Network Name
DNS Domain Name System
EIR Equipment Identity Register
FQDN Fully Qualified Domain Name
gNB Next Generation NodeB
GPS Global Positioning System
GPSI Generic Public Subscription Identifier
IMEI International Mobile Equipment Identity
IMEI SV International Mobile Equipment Identity Software Version
IMSI International Mobile Subscriber Identity
IP Internet Protocol
MCC Mobile Country Code
MM Mobility Management
MT Machine Terminated
MNC Mobile Network Code
MNO Mobile Network Operator
MSISDN Mobile Station International Subscriber Directory Number
NAI Network Access Identifier
NAS Non-Access-Stratum
NEF Network Exposure Function
NF Network Function
NG Next Generation
NG-RAN Next Generation-Radio Access Network
NR New Radio
NRF Network Repository Function
NSSAI Network Slice Selection Assistance Information
NWDAF Network Data Analytics Function
OAM Operations, Administration and Maintenance
OS Operating System
OTA Over the Air
OTT Over the Top
PCC Policy and Charging Control
PCF Policy Control Function
PDB Packet Delay Budget
PDU Protocol Data Unit
PDR Packet Detection Rule
PFD Packet Flow Description
PEI Permanent Equipment Identifier
PER Packet Error Rate
PLMN Public Land Mobile Network
RAN Radio Access Network
RAT Radio Access Technologies
RRC Radio Resource Control
SBA Service-based Architecture
SM Session Management
SMF Session Management Function
SMS Short Message Service
S-NSSAI Single Network Slice Selection Assistance Information
SUPI Subscription Permanent Identifier
UE User Equipment
UDM Unified Data Management
UDR User Data Repository
UPF User Plane Function
UL Uplink
URL Uniform Resource Locator
URR Usage Reporting Rule
3GPP 3rd Generation Partnership Project
5GC 5G Core Network
5GS 5G System
5G-AN 5G Access Network
ADC Application Detection and Control
AF Application Function
AMF Access and Mobility Management Function
AN Access Network
CC Country Code
DL Downlink
DNN Data Network Name
DNS Domain Name System
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gNB Next Generation NodeB
GPS Global Positioning System
GPSI Generic Public Subscription Identifier
IMEI International Mobile Equipment Identity
IMEI SV International Mobile Equipment Identity Software Version
IMSI International Mobile Subscriber Identity
IP Internet Protocol
MCC Mobile Country Code
MM Mobility Management
MT Machine Terminated
MNC Mobile Network Code
MNO Mobile Network Operator
MSISDN Mobile Station International Subscriber Directory Number
NAI Network Access Identifier
NAS Non-Access-Stratum
NEF Network Exposure Function
NF Network Function
NG Next Generation
NG-RAN Next Generation-Radio Access Network
NR New Radio
NRF Network Repository Function
NSSAI Network Slice Selection Assistance Information
NWDAF Network Data Analytics Function
OAM Operations, Administration and Maintenance
OS Operating System
OTA Over the Air
OTT Over the Top
PCC Policy and Charging Control
PCF Policy Control Function
PDB Packet Delay Budget
PDU Protocol Data Unit
PDR Packet Detection Rule
PFD Packet Flow Description
PEI Permanent Equipment Identifier
PER Packet Error Rate
PLMN Public Land Mobile Network
RAN Radio Access Network
RAT Radio Access Technologies
RRC Radio Resource Control
SBA Service-based Architecture
SM Session Management
SMF Session Management Function
SMS Short Message Service
S-NSSAI Single Network Slice Selection Assistance Information
SUPI Subscription Permanent Identifier
UE User Equipment
UDM Unified Data Management
UDR User Data Repository
UPF User Plane Function
UL Uplink
URL Uniform Resource Locator
URR Usage Reporting Rule
＜定義＞
本明細書の目的のため、3GPP TR（Technical Report） 21.905（非特許文献１）及び以下で与えられる用語及び定義が適用される。本明細書で定義される用語は、3GPP TR 21.905（非特許文献１）での同じ用語の定義よりも優先される。
本明細書の目的のため、3GPP TR（Technical Report） 21.905（非特許文献１）及び以下で与えられる用語及び定義が適用される。本明細書で定義される用語は、3GPP TR 21.905（非特許文献１）での同じ用語の定義よりも優先される。
＜背景＞
3GPPワーキンググループは現在5Gシステムを定義しており、3GPP TSG SA WG2（SA2）は3GPP TS（Technical Specification）23.501（非特許文献２）で5Gシステムアーキテクチャを指定し、3GPP TS 23.502（非特許文献３）で手順を指定している。5Gネットワークでネットワークデータ分析を提供するために、ネットワークデータ分析機能（NWDAF：Network Data Analytics Function）と呼ばれるネットワーク機能（NF：Network Function）が3GPP TS 23.288（非特許文献 5）ではSA2によって指定されている。
3GPPワーキンググループは現在5Gシステムを定義しており、3GPP TSG SA WG2（SA2）は3GPP TS（Technical Specification）23.501（非特許文献２）で5Gシステムアーキテクチャを指定し、3GPP TS 23.502（非特許文献３）で手順を指定している。5Gネットワークでネットワークデータ分析を提供するために、ネットワークデータ分析機能（NWDAF：Network Data Analytics Function）と呼ばれるネットワーク機能（NF：Network Function）が3GPP TS 23.288（非特許文献 5）ではSA2によって指定されている。
最近、新しいユースケースのために、NWDAFによって提供される新しいタイプの出力を識別するために、新しい研究がSA2で提案されている。3GPP TR 23.700-91（非特許文献 6）は、この研究の最新の結果をキャプチャする。
3GPP TR 21.905: "Vocabulary for 3GPP Specifications". V17.0.0 (2020-07)
3GPP TS 23.501: "System architecture for the 5G System (5SG)". V16.5.0 (2020-07)
3GPP TS 23.502: "Procedures for the 5G System (5GS)". V16.5.0 (2020-07)
3GPP TS 23.503: "Policy and charging control framework for the 5G System (5GS); Stage 2". V16.5.0 (2020-07)
3GPP TS 23.288: "Architecture enhancements for 5G System (5GS) to support network data analytics services". V16.4.0 (2020-07)
3GPP TR 23.700-91: "Study on enablers for network automation for the 5G System (5GS); Phase 2". V0.4.0 (2020-06)
3GPP TS 29.244: "Interface between the Control Plane and the User Plane Nodes; Stage 3". V16.4.0 (2020-06)
IETF RFC RFC5580 "Carrying Location Objects in RADIUS and Diameter", https://tools.ietf.org/html/rfc5580
＜課題の説明＞
市場で利用可能なアプリケーション又はサービスの数は継続的に増加しており、新しいアプリケーションのリリースの速度も非常に急速に増加している。手動でプロビジョニングされたルールを使用して全てのアプリケーションを検出及び管理するには、時間がかかり、コストがかかる。
市場で利用可能なアプリケーション又はサービスの数は継続的に増加しており、新しいアプリケーションのリリースの速度も非常に急速に増加している。手動でプロビジョニングされたルールを使用して全てのアプリケーションを検出及び管理するには、時間がかかり、コストがかかる。
新しくリリースされたアプリケーションを検出するために、NWDAFは、データプレーンノードから必要な全てのデータを収集して、3GPPシステムでのNWDAFの現在の役割に従ってデータ分析を実行する必要がある。例えば、ターゲットユーザデータは、例えば、UPF又はRANであるユーザデータ処理エンティティからNWDAFへ転送して、トラフィック特性を検出し、アプリケーション検出情報のための新しい分析を提供する必要がある。
ただし、このアプローチは実行可能ではないように思われる。第１に、NWDAFは制御シグナリングノードとして設計されているため、ユーザデータを処理すべきではない。第２に、膨大な数のユーザデータを5GC内で伝達する必要があり、これは5GCにコストの影響を及ぼす。
各3GPP論理ノードへの基本的な機能割り当てを維持しながら、アプリケーションの検出を自動化するには、効率的なメカニズムが必要である。
一態様によるネットワークデータ分析機能（NWDAF；network data analytic function）ノードであって、
ネットワーク機能ノードから、「新しいアプリケーション分析」の値を有するインジケーション、UE（User Equipment）の情報、検出の開始時間及び終了時間、並びにPFD（Packet Flow Description）情報を含む、新しいアプリケーションを検出するための要求を受信するための手段と、
SMF（session management function）ノードへ、前記新しいアプリケーションに関連するデータ収集をサブスクライブするための手段と、
UPF（user plane function）ノードから前記SMFノードを介して、DNN（data network name）、S-NSSAI（single-network slice selection assistance information）、及び3タプル（3-tuple）を含む、前記新しいアプリケーションに関連する前記データを受信するための手段と、
前記DNN、前記S-NSSAI、前記PFD情報に追加される3タプル、マッチングするURL（Unified Resource Locator）の一部、ドメイン名マッチング基準、及び適用可能なプロトコルに関する情報を含む、分析結果を、前記ネットワーク機能ノードに通知するための手段と、を備え、
前記3タプルには、サーバー側IP（Internet Protocol）アドレス及びポート番号が含まれる。
ネットワーク機能ノードから、「新しいアプリケーション分析」の値を有するインジケーション、UE（User Equipment）の情報、検出の開始時間及び終了時間、並びにPFD（Packet Flow Description）情報を含む、新しいアプリケーションを検出するための要求を受信するための手段と、
SMF（session management function）ノードへ、前記新しいアプリケーションに関連するデータ収集をサブスクライブするための手段と、
UPF（user plane function）ノードから前記SMFノードを介して、DNN（data network name）、S-NSSAI（single-network slice selection assistance information）、及び3タプル（3-tuple）を含む、前記新しいアプリケーションに関連する前記データを受信するための手段と、
前記DNN、前記S-NSSAI、前記PFD情報に追加される3タプル、マッチングするURL（Unified Resource Locator）の一部、ドメイン名マッチング基準、及び適用可能なプロトコルに関する情報を含む、分析結果を、前記ネットワーク機能ノードに通知するための手段と、を備え、
前記3タプルには、サーバー側IP（Internet Protocol）アドレス及びポート番号が含まれる。
別の態様によるネットワーク機能ノードであって、
NWDAF（network data analytic function）ノードへ、「新しいアプリケーション分析」の値を有するインジケーション、UE（User Equipment）の情報、検出の開始時間及び終了時間、並びにPFD（Packet Flow Description）情報を含む、新しいアプリケーションを検出するための要求を送信するための手段と、
前記NWDAFノードから、DNN（data network name）、S-NSSAI（single-network slice selection assistance information）、前記PFD情報に追加される3タプル（3-tuple）、マッチングするURL（Unified Resource Locator）の一部、ドメイン名マッチング基準、及び適用可能なプロトコルに関する情報を含む、分析結果を、受信するための手段と、を備え、
前記3タプルには、サーバー側IP（Internet Protocol）アドレス及びポート番号が含まれ、
前記DNN、前記S-NSSAI、及び前記3タプルを含む、前記新しいアプリケーションに関連するデータは、前記NWDAFノードからSMF（session management function）ノードへ、前記新しいアプリケーションに関連するデータ収集をサブスクライブするときに、UPF（user plane function）ノードから前記SMFノードを介して送信される。
NWDAF（network data analytic function）ノードへ、「新しいアプリケーション分析」の値を有するインジケーション、UE（User Equipment）の情報、検出の開始時間及び終了時間、並びにPFD（Packet Flow Description）情報を含む、新しいアプリケーションを検出するための要求を送信するための手段と、
前記NWDAFノードから、DNN（data network name）、S-NSSAI（single-network slice selection assistance information）、前記PFD情報に追加される3タプル（3-tuple）、マッチングするURL（Unified Resource Locator）の一部、ドメイン名マッチング基準、及び適用可能なプロトコルに関する情報を含む、分析結果を、受信するための手段と、を備え、
前記3タプルには、サーバー側IP（Internet Protocol）アドレス及びポート番号が含まれ、
前記DNN、前記S-NSSAI、及び前記3タプルを含む、前記新しいアプリケーションに関連するデータは、前記NWDAFノードからSMF（session management function）ノードへ、前記新しいアプリケーションに関連するデータ収集をサブスクライブするときに、UPF（user plane function）ノードから前記SMFノードを介して送信される。
別の態様による、ネットワークデータ分析機能（NWDAF；network data analytic function）ノードの制御方法であって、
ネットワーク機能ノードから、「新しいアプリケーション分析」の値を有するインジケーション、UE（User Equipment）の情報、検出の開始時間及び終了時間、並びにPFD（Packet Flow Description）情報を含む、新しいアプリケーションを検出するための要求を受信することと、
SMF（session management function）ノードへ、前記新しいアプリケーションに関連するデータ収集をサブスクライブすることと、
UPF（user plane function）ノードから前記SMFノードを介して、DNN（data network name）、S-NSSAI（single-network slice selection assistance information）、及び3タプル（3-tuple）を含む、前記新しいアプリケーションに関連する前記データを受信することと、
前記DNN、前記S-NSSAI、前記PFD情報に追加される3タプル、マッチングするURL（Unified Resource Locator）の一部、ドメイン名マッチング基準、及び適用可能なプロトコルに関する情報を含む、分析結果を、前記ネットワーク機能ノードに通知することと、を含み、
前記3タプルには、サーバー側IP（Internet Protocol）アドレス及びポート番号が含まれる。
ネットワーク機能ノードから、「新しいアプリケーション分析」の値を有するインジケーション、UE（User Equipment）の情報、検出の開始時間及び終了時間、並びにPFD（Packet Flow Description）情報を含む、新しいアプリケーションを検出するための要求を受信することと、
SMF（session management function）ノードへ、前記新しいアプリケーションに関連するデータ収集をサブスクライブすることと、
UPF（user plane function）ノードから前記SMFノードを介して、DNN（data network name）、S-NSSAI（single-network slice selection assistance information）、及び3タプル（3-tuple）を含む、前記新しいアプリケーションに関連する前記データを受信することと、
前記DNN、前記S-NSSAI、前記PFD情報に追加される3タプル、マッチングするURL（Unified Resource Locator）の一部、ドメイン名マッチング基準、及び適用可能なプロトコルに関する情報を含む、分析結果を、前記ネットワーク機能ノードに通知することと、を含み、
前記3タプルには、サーバー側IP（Internet Protocol）アドレス及びポート番号が含まれる。
別の態様による、ネットワーク機能ノードの制御方法であって、
NWDAF（network data analytic function）ノードへ、「新しいアプリケーション分析」の値を有するインジケーション、UE（User Equipment）の情報、検出の開始時間及び終了時間、並びにPFD（Packet Flow Description）情報を含む、新しいアプリケーションを検出するための要求を送信することと、
前記NWDAFノードから、DNN（data network name）、S-NSSAI（single-network slice selection assistance information）、前記PFD情報に追加される3タプル（3-tuple）、マッチングするURL（Unified Resource Locator）の一部、ドメイン名マッチング基準、及び適用可能なプロトコルに関する情報を含む、分析結果を、受信することと、を含み、
前記3タプルには、サーバー側IP（Internet Protocol）アドレス及びポート番号が含まれ、
前記DNN、前記S-NSSAI、及び前記3タプルを含む、前記新しいアプリケーションに関連するデータは、前記NWDAFノードからSMF（session management function）ノードへ、前記新しいアプリケーションに関連するデータ収集をサブスクライブするときに、UPF（user plane function）ノードから前記SMFノードを介して送信される。
NWDAF（network data analytic function）ノードへ、「新しいアプリケーション分析」の値を有するインジケーション、UE（User Equipment）の情報、検出の開始時間及び終了時間、並びにPFD（Packet Flow Description）情報を含む、新しいアプリケーションを検出するための要求を送信することと、
前記NWDAFノードから、DNN（data network name）、S-NSSAI（single-network slice selection assistance information）、前記PFD情報に追加される3タプル（3-tuple）、マッチングするURL（Unified Resource Locator）の一部、ドメイン名マッチング基準、及び適用可能なプロトコルに関する情報を含む、分析結果を、受信することと、を含み、
前記3タプルには、サーバー側IP（Internet Protocol）アドレス及びポート番号が含まれ、
前記DNN、前記S-NSSAI、及び前記3タプルを含む、前記新しいアプリケーションに関連するデータは、前記NWDAFノードからSMF（session management function）ノードへ、前記新しいアプリケーションに関連するデータ収集をサブスクライブするときに、UPF（user plane function）ノードから前記SMFノードを介して送信される。
上記の態様は、上記の課題の解決に寄与し得る。
＜詳細な説明＞
上記の課題の少なくとも１つを処理するために、本開示では２つのソリューションを説明する。
上記の課題の少なくとも１つを処理するために、本開示では２つのソリューションを説明する。
●ソリューション1：NWDAF 11は、新しいアプリケーション検出のためのアプリケーション検出及び制御（ADC：Application Detection and Control）ルールを定義する。これにより、ユーザデータ処理に追加のリソースを必要とせずに、任意の特定のアプリケーションを検出する柔軟性がオペレーターに提供される。
●ソリューション2：PCF 12は、アプリケーション検出関連のPCCルールを定義する。これは、IPアドレスからドメイン名を決定するDNS技術であるリバースDNSルックアップを利用する。NWDAF 11は、不一致のヘッダーパケットレポートで提供されるIPアドレスからパケットのURL及びドメイン名情報を取得できる。このレポートは、パケット検出ルールにおいて、パケットフィルタ又はPFDのいずれとも一致できないデフォルトのQoSフローにおけるパケットをレポートする。したがって、UPF 10は、ユーザデータからURL及びドメイン名を抽出するために、NWDAF 11にユーザデータ全体を送信する必要はない。
本明細書において、「ユーザデータ」という用語は、「ユーザパケット」、「アプリケーションデータ」、又は「アプリケーションパケット」と解釈できることに注意されたい。
＜ソリューション1：NWDAF 11は、新しいアプリケーション検出のためのADCルールを定義する＞
このソリューションの主要アイデアは、NEF 14が、サーチ要求を伴う新しいアプリケーション検出に関するデータ分析を実行するようにNWDAF 11に要求することである。NWDAF 11は、PCF 12に渡されるアプリケーション検出及び制御（ADC：application detection and control）ルールを生成する。PCF 12は、UPF 10が新しいアプリケーションを検出するために使用する新しいPCCルールを生成し、それらをNWDAF 11にレポートする。NWDAF 11は、データ分析を実行し、サブスクライブされたコンシューマ（例えば、NEF 14）に分析結果を通知する。
このソリューションの主要アイデアは、NEF 14が、サーチ要求を伴う新しいアプリケーション検出に関するデータ分析を実行するようにNWDAF 11に要求することである。NWDAF 11は、PCF 12に渡されるアプリケーション検出及び制御（ADC：application detection and control）ルールを生成する。PCF 12は、UPF 10が新しいアプリケーションを検出するために使用する新しいPCCルールを生成し、それらをNWDAF 11にレポートする。NWDAF 11は、データ分析を実行し、サブスクライブされたコンシューマ（例えば、NEF 14）に分析結果を通知する。
図１及び図２は、ADCルールを定義するNWDAF 11での新しいアプリケーション検出のための例示的な手順のタイミング（シグナリング）図を概略的に示している。
ステップ0：NEF 14のサービスコンシューマ（例えば、SMF、OAM、AF）は、PFD管理サービスにサブスクライブする。
ステップ1：新しいアプリケーション検出に関する分析情報を取得するために、NWDAFコンシューマ（例えば、NEF 14）は、NWDAF 11からの新しいアプリケーション検出分析情報レポート又は通知を要求するために、分析情報要求手順又は任意の他の関連手順を呼び出すか、又は、「Nnwdaf_AnalyticsInfo_request」メッセージ若しくは任意の他の関連メッセージをNWDAF 11に送信する。
サービスコンシューマは、NEF 14とすることができる。
NWDAFサービスコンシューマからNWDAF 11へのこのメッセージには、分析ID、分析フィルタ情報、トラフィックの測定及びレポートに関する情報、PFDのリスト、分析レポートのターゲット、及び分析ターゲット期間が含まれる。分析フィルタ情報、トラフィックの測定及びレポートに関する情報、PFDのリストなどのパラメータは、別のメッセージでNWDAF 11に送信できる。
分析IDは、3GPP TS 23.288（非特許文献 5）に記載されているように、要求された分析を識別する。このソリューションでは、分析IDを使用して、新しいアプリケーション検出に関する分析を識別する。分析IDは、「新しいアプリケーション検出」などの新しい値を有することができる。
本開示において、分析フィルタ情報は、分析情報をレポートするために満たされるべき条件を示し、3GPP TS 23.288（非特許文献 5）に記載されているように、要求される分析情報のタイプ（例えば、所与の分析IDのためにNWDAF 11によって生成される全ての利用可能な分析のサブセット）を選択することを可能にする。分析フィルタ情報の例は次の通りである。
●UE（GPSI／SUPI）、又はUEのリスト
●ホームサブスクライバー、訪問済みサブスクライバー、又は特定のMCC及びMNCを持つ訪問済みサブスクライバー。
●関心のあるエリア、IETF RFC RFC5580（非特許文献 8）で定義されているように、セルID、セルIDのリスト、トラッキングエリア、トラッキングエリアのリスト、又はロケーションオブジェクトの少なくとも1つを含めることができるエリアを示す情報
●アクセスタイプ、例えば、3GPPアクセス及び／又は非3GPPアクセス
●RATタイプ、例えば、NR、NB-IOT、信頼できない非3GPP、信頼できる非3GPP、信頼できるIEEE 802.11非3GPPアクセス、有線、有線ケーブル、有線BBF。
●UPFアドレス、又はUPFアドレスのリスト
●検査するサンプルPDUセッション数
●上記の情報の組み合わせ。
●UE（GPSI／SUPI）、又はUEのリスト
●ホームサブスクライバー、訪問済みサブスクライバー、又は特定のMCC及びMNCを持つ訪問済みサブスクライバー。
●関心のあるエリア、IETF RFC RFC5580（非特許文献 8）で定義されているように、セルID、セルIDのリスト、トラッキングエリア、トラッキングエリアのリスト、又はロケーションオブジェクトの少なくとも1つを含めることができるエリアを示す情報
●アクセスタイプ、例えば、3GPPアクセス及び／又は非3GPPアクセス
●RATタイプ、例えば、NR、NB-IOT、信頼できない非3GPP、信頼できる非3GPP、信頼できるIEEE 802.11非3GPPアクセス、有線、有線ケーブル、有線BBF。
●UPFアドレス、又はUPFアドレスのリスト
●検査するサンプルPDUセッション数
●上記の情報の組み合わせ。
分析フィルタ情報は、サーチキーと呼ぶことができる。
トラフィックの測定及びレポートに関する情報は、UPF 10で測定されるターゲットトラフィックを示す。さらに、測定期間、測定閾値、レポートフォーマットなども指定できる。トラフィックの測定及びレポートに関する情報の例は次の通りである。
●宛先IPv4アドレス又は宛先IPv4アドレスの範囲
●宛先IPv6アドレス又は宛先IPv6アドレスの範囲
●ワイルドカードを使用したアプリケーション識別子又はワイルドカードを使用したアプリケーション識別子のリスト（例えば、その値は、URL、FQDNなどのアプリケーションを表しても良い）
●DNN、S-NSSAI、DNNとS-NSSAIとの組み合わせ、DNNのリスト、S-NSSAIのリスト、DNNとS-NSSAIとの組み合わせのリスト
●測定閾値
●測定時間
●測定されたユーザデータの量
●識別されたターゲットトラフィックの数
●レポートフォーマット
●特定の期間あたりの識別されたターゲットトラフィックのUL／DLパケットの量
例えば、URLがパケットサーチのために指定されていて、そのようなURLがビデオコンテンツサーバーに割り当てられている場合、ビデオトラフィックのトータルのUL／DLパケットカウントが特定の期間ごとにレポートされる。
●特定の期間ごとの識別されたターゲットトラフィックのパケット数。
例えば、URLがパケットサーチのために指定されている場合、URLの一致の発生数が特定の期間ごとにレポートされる。通常、URLマッチングは、ユーザによるDNSクエリのためのトラフィックで見つかる。
●上記の情報の組み合わせ。
●宛先IPv4アドレス又は宛先IPv4アドレスの範囲
●宛先IPv6アドレス又は宛先IPv6アドレスの範囲
●ワイルドカードを使用したアプリケーション識別子又はワイルドカードを使用したアプリケーション識別子のリスト（例えば、その値は、URL、FQDNなどのアプリケーションを表しても良い）
●DNN、S-NSSAI、DNNとS-NSSAIとの組み合わせ、DNNのリスト、S-NSSAIのリスト、DNNとS-NSSAIとの組み合わせのリスト
●測定閾値
●測定時間
●測定されたユーザデータの量
●識別されたターゲットトラフィックの数
●レポートフォーマット
●特定の期間あたりの識別されたターゲットトラフィックのUL／DLパケットの量
例えば、URLがパケットサーチのために指定されていて、そのようなURLがビデオコンテンツサーバーに割り当てられている場合、ビデオトラフィックのトータルのUL／DLパケットカウントが特定の期間ごとにレポートされる。
●特定の期間ごとの識別されたターゲットトラフィックのパケット数。
例えば、URLがパケットサーチのために指定されている場合、URLの一致の発生数が特定の期間ごとにレポートされる。通常、URLマッチングは、ユーザによるDNSクエリのためのトラフィックで見つかる。
●上記の情報の組み合わせ。
トラフィックの測定及びレポートに関する情報は、サーチ条件と呼ぶことができる。
PFDのリストは、ネットワークで利用可能な最新のPFDの完全なセットである。PFDのリストは、レポートされたトラフィックが既存のものか新しいものかを識別するために、ステップ13でNWDAF 11により使用される。
分析レポートのターゲットは、分析情報が要求されるオブジェクトを示す。例えば、オブジェクトは、3GPP TS 23.288（非特許文献5）に記載されているように、特定のUE、UEのグループ、又は全てのUEであり得る。GPSI及びSUPIは、分析レポートのターゲットで使用できる。
分析ターゲット期間は、3GPP TS 23.288（非特許文献5）に記載されているように、開始時刻から終了時刻までの特定の時間間隔である。
ステップ2：NWDAF 11は、サーチキー又は分析フィルタ情報に基づいて、関連するPCF 12を見つけて、ADCルールを送信する。サーチキー又は分析フィルタ情報にSUPI、DNN、又はS-NSSAIが含まれている場合、NWDAF 11は、Nbsf_Management_Discoveryを発行して、関連するPCF 12を見つける。
NWDAF 11は、3GPP TS 23.502（非特許文献 3）に記載されているように、優先するターゲットNFのロケーション又は関心のあるエリアから導出されたTAIでNnrf_NFDiscovery_Requestサービスを呼び出すことにより、NRFを介して関連するPCF 12を見つけることもできる。
ステップ3：NWDAF 11は、新しいアプリケーション検出のためのADCルールを生成する。ADCルールは、分析ID、サーチ条件、又はトラフィックの測定及びレポートに関する情報に基づいて生成される。ADCルールには、アプリケーション検出に関するルールと、測定及びレポートに関するルールと、が含まれる。
ステップ4：新しいアプリケーションに関する情報を収集するために、NWDAF 11は、新しいアプリケーション検出情報サブスクリプション手順又は任意の他の関連する手順を呼び出すか、又は、関連するPCF 12から、新しいアプリケーション検出関連のデータをサブスクライブするために、「Npcf_EventExposure_Subscribe」メッセージ又は任意の他のメッセージを関連するPCF 12に送信する。NWDAF 11は、サーチキー又は分析フィルタ情報に基づいて、PCF 12に複数のメッセージを送信することができる。関連するPCF 12から新しいアプリケーション検出関連のデータをサブスクライブするための関連するPCF 12への「Npcf_EventExposure_Subscribe」メッセージ又は任意の他のメッセージは、ADCルールをPCF 12にインストールするために、生成されたADCルールを含み得る。
このメッセージには、イベントID、イベントフィルタ、イベントレポートのターゲット、通知ターゲットアドレス（及び通知相関ID）、イベントターゲット期間、イベントレポートモード、DNN、及びNSSAIが含まれる。イベントIDには、新しい値「新しいアプリケーション検出のためのADCルール」が含まれても良い。
イベントIDは、3GPP TS 23.502（非特許文献 3）に記載されているように、サブスクライブされているイベントのタイプ（例えば、PDUセッションリリース）を識別する。このメッセージでは、イベントIDは、新しいアプリケーション検出のためのADCルールに関連するイベントのタイプを識別する。
イベントフィルタは、サブスクライブされたイベントIDを通知するために満たされる条件を示し、マッチングするイベント関連パラメータ及びそれらの値を含む。イベントフィルタは、3GPP TS 23.502（非特許文献 3）に記載されているように、イベントIDに依存する。
イベントレポートのターゲットは、3GPP TS 23.502（非特許文献 3）に記載されているように、特定のUE又はUEのグループ又は全てのUEを示す。GPSI及びSUPIを使用して、イベントレポートのターゲットにおける特定のUEを示すことができる。
イベントレポートのターゲットは、分析レポートのターゲットと同じにすることができる。
通知ターゲットアドレス（及び通知相関ID）を使用すると、3GPP TS 23.502（非特許文献 3）に記載されているように、イベントプロバイダーから受信した通知を、サービスコンシューマのサブスクリプションと相関させることができる。
分析ターゲット期間は、開始時刻から終了時刻までの特定の時間間隔である。
イベントレポートモードは、イベントレポートのモードである。例えば、3GPP TS 23.502（非特許文献 3）に記載されているように、イベントごとに、最大数までのレポート、定期的なレポート、又は最大期間までのレポートをレポートできる。
ステップ5：PCF 12は、NWDAF 11から受信したADCルールを格納する。ADCルールに基づいて、PCF 12は、既存のPCCルールを更新して、新しいアプリケーション検出及び制御機能を追加する。これらの新しいルールは、パケット検出と、使用状況情報の収集及びレポートと、に関するものであり、これらのPCCルールの目的は、新しいアプリケーションを検出し、検出された新しいアプリケーションを測定及びレポートすることである。使用状況情報の収集及びレポートには、使用状況情報のレポート基準及び使用状況情報の測定が含まれる。追加された新しいルールには、新しいパケット検出ルール及び新しい使用状況レポートルールの情報が含まれても良い。新しいパケット検出ルールには、パケットフィルタ及びPFDに関する少なくとも1つの情報が含まれても良い。新しい使用状況レポートルールには、レポート基準（又は複数の基準）の情報が含まれても良い。
ステップ6：PCF 12は、3GPP TS23.502（非特許文献 3）に記載されているように、新しいPCCルールをSMF13に伝達する。
ステップ7：PCF 12は、新しいアプリケーション検出手順又は任意の他の関連手順を呼び出すか、又は、SMF 13にNsmf_EventExposure_Subscribeメッセージを送信して、新しいアプリケーション検出に関連するデータをサブスクライブする。新しいアプリケーション検出関連のデータは、新しいアプリケーション検出のための新しいPCCルールに基づいて、検出、測定、及びレポートされる。
ステップ6及びステップ7は、1つのステップで実行できる。
ステップ8：PCF 12から受信した新しいアプリケーション検出のための新しいPCCルールに基づいて、SMF 13は、新しいパケット検出ルール及び新しい使用状況レポートルールを生成し、TS23.502に記載されているように、N4セッション変更手順を使用して、新しいパケット検出ルール及び新しい使用状況レポートルールを使用することによるアプリケーショントラフィックを検出、測定、及びレポートするよう、UPF10に指示する。新しいパケット検出ルールには、パケットフィルタ及びPFDに関する少なくとも1つの情報が含まれても良い。新しい使用状況レポートルールには、レポート基準（又は複数の基準）の情報が含まれても良い。
ステップ9：UPF 10は、ステップ8で受信した新しいパケット検出ルール及び新しい使用状況レポートルールに基づいて、新しいアプリケーショントラフィックを検出、測定、及びレポートするために、パケット検査を実行する。デフォルトのQoSフローにおけるパケットが、新しいパケット検出ルールにおけるパケットフィルタ又はPFDのいずれにも一致できない場合、それは、UPF 10によって検出、測定、及びレポートされる。
ステップ10：ステップ8で受信した新しい使用状況レポートルールによって示されるレポート基準が満たされると、UPF 10は、アプリケーション検出レポートをSMF 13に送信する。
このアプリケーション検出レポートには、アプリケーションIDを持たず、パケット検出ルールにおけるデフォルトのQoSフローのいずれのパケットフィルタとも一致できないパケットがリスト化される。
検出されたパケットごとに、このアプリケーション検出レポートには、DNN、S-NSSAI、3タプル、宛先FQDNの少なくとも1つのパラメータが含まれる。3タプルには、IPよりも上層のプロトコルのプロトコルID、宛先IPアドレス、及び宛先ポート番号が含まれる。
ステップ11：SMF 13は、PCF 12にNsmf_EventExposure_Notifyメッセージ又は任意の他の関連メッセージを送信して、UPF10から受信したアプリケーション検出レポートをレポートする。
ステップ12：PCF 12は、NWDAF 11にNpcf_EventExposure_Notifyメッセージ又は任意の他のメッセージを転送して、SMF 13から受信したアプリケーション検出レポートをレポートする。
ステップ13：PCF 12から受信したアプリケーション検出レポートに基づいて、NWDAF 11は、データ分析を実行し、新しいアプリケーション検出に関する分析結果を生成する。
新しいアプリケーションの検出に関する分析結果には、DNN、S-NSSAI、新しいアプリケーションに推奨される新しいPFDのリスト、既存のPFDに追加されることが推奨される新しい3タプルのリスト、及び、既存のPFDから削除されることが推奨される3タプルのリストの少なくとも1つが含まれる。
新しいアプリケーションに推奨される新しいPFDのリストには、3タプル（プロトコル、サーバー側IPアドレス及びポート番号を含む）と、マッチングするURLの重要な部分と、ドメイン名マッチング基準と、適用可能なプロトコルに関する情報と、のパラメータの少なくとも1つが含まれる。
既存のPFDに追加されることが推奨される新しい3タプルのリストには、3タプル（プロトコル、サーバー側IPアドレス及びポート番号を含む）と、マッチングするURLの重要な部分と、ドメイン名マッチング基準と、適用可能なプロトコルに関する情報と、のパラメータの少なくとも1つが含まれる。
既存のPFDから削除されることが推奨される3タプルのリストには、3タプル（プロトコル、サーバー側IPアドレス及びポート番号を含む）と、マッチングするURLの重要な部分と、ドメイン名マッチング基準と、適用可能なプロトコルに関する情報と、のパラメータの少なくとも1つが含まれる。
ステップ14：データ分析の結果に基づいて、NWDAF 11は、新しいアプリケーション検出通知手順又は任意の他の関連手順を呼び出すことにより、関連するサービスコンシューマに分析結果を通知するか、又は、新しいアプリケーション検出に関する分析結果をレポート／通知するために、Nnwdaf_AnalyticsInfo_Notifyメッセージ又は任意の他のメッセージを、関連するサービスコンシューマ（例えば、NEF 14）に送信する。このメッセージには、通知相関情報、及び、新しいアプリケーション検出に関する分析結果が含まれる。
分析結果には、次の情報が含まれても良い。
●新しいアプリケーションのために推奨される新しいPFD
●既存のPFDに追加されることが推奨される新しい3タプル
●既存のPFDから削除されることが推奨される3タプル
●新しいアプリケーションのために推奨される新しいPFD
●既存のPFDに追加されることが推奨される新しい3タプル
●既存のPFDから削除されることが推奨される3タプル
通知相関情報は、3GPP TS 23.288（非特許文献 5）に記載されているように、NWDAF 11から受信した通知をサービスコンシューマのサブスクリプションと相関させることができる通知ターゲットアドレス（及び通知相関ID）である。上記のメッセージにおけるオプションのパラメータである分析ID及び分析フィルタの代わりに、通知相関情報を使用できる。
ステップ15：NEF 14は、Nnef_PFDManagementサービスコンシューマに最新のPFDのリストを通知する。このリストは、新しいアプリケーション検出に関するNWDAF 11の分析結果に基づいて更新される。
サービスコンシューマは、SMF 13、OAM、及びAFとすることができる。
＜ソリューション2 PCF 12はアプリケーション検出ルールを定義する＞
このソリューションの主要アイデアは、PCF 12が新しいアプリケーション検出関連のPCCルールをSMF13に伝達することである。NEF 14は、新しいアプリケーションを検出するためにNWDAF 11のサービスをサブスクライブし、NWDAF 11は、新しいアプリケーショントラフィックからのパケットに関するSMF13のレポートをサブスクライブする。SMF 13は、アプリケーションIDを持たず、PDR及びURRのデフォルトのQoSフローにおけるいずれのパケットフィルタとも一致できないパケットを、レポートするように、UPF 10に指示する。UPF 10は、パケット検査を実行し、新しいアプリケーションパケットをレポートする。NWDAF 11は、不一致のパケットヘッダーレポートを分析し、対応するPFD IDのリストを生成し、対応するPFDのリストをNEF 14に提供する。NEF 14は、新しいPFDごとにオフィシャルのPFD IDを割り当て、新しいPFDのためのアプリケーションIDを割り当て、対応するアプリケーションIDとともにPFD IDのリストをSMF13に送信する。SMF 13は、アプリケーション検出のために更新されたPDRをUPF10に送信する。
このソリューションの主要アイデアは、PCF 12が新しいアプリケーション検出関連のPCCルールをSMF13に伝達することである。NEF 14は、新しいアプリケーションを検出するためにNWDAF 11のサービスをサブスクライブし、NWDAF 11は、新しいアプリケーショントラフィックからのパケットに関するSMF13のレポートをサブスクライブする。SMF 13は、アプリケーションIDを持たず、PDR及びURRのデフォルトのQoSフローにおけるいずれのパケットフィルタとも一致できないパケットを、レポートするように、UPF 10に指示する。UPF 10は、パケット検査を実行し、新しいアプリケーションパケットをレポートする。NWDAF 11は、不一致のパケットヘッダーレポートを分析し、対応するPFD IDのリストを生成し、対応するPFDのリストをNEF 14に提供する。NEF 14は、新しいPFDごとにオフィシャルのPFD IDを割り当て、新しいPFDのためのアプリケーションIDを割り当て、対応するアプリケーションIDとともにPFD IDのリストをSMF13に送信する。SMF 13は、アプリケーション検出のために更新されたPDRをUPF10に送信する。
図３及び図４は、アプリケーション検出関連のPCCルールを定義するPCF 12の例示的な手順のタイミング（シグナリング）図を概略的に示している。
ステップ1：NEF 14は、イベントサブスクリプション手順又は任意の他の手順を呼び出すか、又は、「Npcf_EventExposure_Subscribe」メッセージ又は任意の他のメッセージをPCF 12に送信して、新しい値「アプリケーション検出に関するポリシー変更」を持つイベントIDを含むアプリケーション検出に関するポリシー変更をサブスクライブする。
ステップ2：PCF 12は、新しいイベントIDに応答して、TS23.502（非特許文献 3）及びTS23.503（非特許文献 4）に記載されている同様の手順を使用して、新しいアプリケーション検出関連のPCCルールをSMF 13に伝達する。新しいアプリケーション検出関連のPCCルールは、パケット検出と、使用状況情報の収集及びレポートと、に関するものであり、これらのPCCルールの目的は、アプリケーションIDを持たず、デフォルトのQoSフローにおけるいずれのパケットフィルタと一致できない新しいアプリケーションパケットを検出することと、検出された新しいアプリケーションを測定してレポートすることである。使用状況情報の収集及びレポートには、使用状況情報のレポート基準と使用状況情報の測定とが含まれる。
ステップ3：PCF 12は、新しい値「アプリケーション検出に関するポリシー変更」を持つイベントIDを含むNpcf_EventExposure_Notifyメッセージを介して、アプリケーション検出に関するポリシー変更をNEF 14に通知する。
ステップ4：新しいアプリケーション検出に関する分析情報を取得するために、NWDAFコンシューマ（例えば、NEF 14）は、分析情報要求手順又は任意の他の手順を呼び出すか、又は、「Nnwdaf_AnalyticsInfo_request」メッセージ又は任意の他のメッセージをNWDAF 11に送信して、NWDAF 11からの新しいアプリケーション検出分析情報レポート又は通知を要求する。
コンシューマはNEF 14とすることができる。
このメッセージには、分析ID、既存のアプリケーションIDのリスト、既存のPFDのリスト、関心のあるエリア、分析フィルタ情報、分析レポートのターゲット、及び分析ターゲット期間が含まれる。
分析IDは、3GPP TS 23.288（非特許文献 5）に記載されているように、要求された分析を識別する。分析IDは、新しいアプリケーション検出に関する分析を識別するために使用される。分析IDは、「新しいアプリケーション検出」などの新しい値を有していても良い。
分析フィルタ情報は、分析情報をレポートするために満たす必要のある条件を示し、3GPP TS 23.288（非特許文献 5）に記載されているように、要求される分析情報のタイプ（例えば、所与の分析IDのためにNWDAF 11によって生成される全ての利用可能な分析のサブセット）を選択できるようにする。
既存のアプリケーションIDのリストは、ネットワークに認識されているアプリケーションの完全なセットである。UPF 10では、既存のPFDのリストを使用して、検査されたパケットが既知のアプリケーションからのものか、新しいアプリケーションからのものかを識別する。
既存のPFDのリストは、ネットワークで利用可能な最新のPFDの完全なセットである。NWDAF 11では、既存のPFDのリストを使用して、レポートされたトラフィックが既存のものか新しいものかを識別する。
分析レポートのターゲットは、分析情報が要求されるオブジェクトを示す。例えば、オブジェクトは、3GPP TS 23.288（非特許文献 5）に記載されているように、特定のUE、UEのグループ、又は任意のUE（すなわち、全てのUE）であり得る。GPSI及びSUPIは、分析レポートのターゲットで使用できる。
分析ターゲット期間は、開始時刻から終了時刻までの特定の時間間隔である。
ステップ5：NWDAF 11は、新しいアプリケーション検出手順又は任意の他の手順を呼び出すか、又は、SMF 13にNsmf_EventExposure_Subscribeメッセージ又は任意の他のメッセージを送信して、新しいアプリケーション検出に関連するデータをサブスクライブする。新しいアプリケーション検出関連のデータは、新しいアプリケーション検出のための新しいPCCルールに基づいて、検出、測定、及びレポートされる。メッセージには、「パケットはいずれのパケットフィルタとも一致できない」という新しい値を持つイベントIDが含まれても良い。
ステップ6：ステップ2でPCF 12から受信したアプリケーション検出関連のPCCルールと、ステップ5で受信した新しいイベントIDと、に基づいて、SMF 13は、新しいパケット検出ルール及び新しい使用状況レポートルールを生成し、3GPP TS 23.503（非特許文献 4）及び3GPP TS 29.244（非特許文献 7）に記載されているように、アプリケーショントラフィックを検出、測定、及びレポートするように、UPF 10に指示する。
ステップ7：SMF 13は、UPF 10にN4セッション変更要求メッセージ又は任意の他のメッセージを送信して、新しいアプリケーション検出（つまり、（不一致のパケットヘッダーの）測定及びレポートのための使用状況レポートルールを伝達する。
ステップ8：UPF 10は、新しいパケット検出ルール及び新しい使用状況レポートルールに基づいて新しいアプリケーショントラフィックを検出、測定、及びレポートし、パケットヘッダーを検査するために、パケット検査を実行する。パケットは、アプリケーションIDを持たず、パケット検出ルールのデフォルトのQoSフローにおけるいずれのパケットフィルタとも一致できない場合、それは、検出、測定、及びレポートされる。
ステップ9：レポート基準が満たされると、UPF 10は、不一致のパケットヘッダーレポートをSMF 13に送信する。不一致のパケットヘッダーレポートは、アプリケーション検出レポートと呼ばれ、その目的は、アプリケーションIDを持たず、パケット検出ルールのデフォルトのQoSフローにおけるいずれのパケットフィルタとも一致できないパケットをレポートすることにある。
このレポートには、検出されたパケットについての、DNN、S-NSSAI、3タプル、宛先FQDNのパラメータの少なくとも1つが含まれる。3タプルには、IPよりも上層のプロトコルのプロトコルID、宛先IPアドレス、及び宛先ポート番号が含まれる。
ステップ10：SMF 13は、NWDAF 11にNsmf_EventExposure_Notifyメッセージ又は任意の他のメッセージを送信して、UPF10から受信した不一致のパケットヘッダーレポートをレポートする。
ステップ11：SMF 13から受信したアプリケーション検出レポートに基づいて、NWDAF 11は、データ分析を実行し、新しいアプリケーション検出に関する分析結果を生成する。
ステップ12：データ分析の結果に基づいて、NWDAF 11は、新しいアプリケーション検出通知手順又は任意の他の手順を呼び出すことにより、関連するサービスコンシューマに分析結果を通知するか、又は、新しいアプリケーション検出に関する分析結果をレポート／通知するために、Nnwdaf_AnalyticsInfo_Notifyメッセージ又は任意の他のメッセージをNEF 14に送信する。このメッセージには、通知相関情報及び分析結果が含まれる。
分析結果には、DNNと、S-NSSAIと、新しいアプリケーションのために推奨される新しいPFDのリストと、既存のPFDに追加されることが推奨される新しい3タプルのリストと、既存のPFDから削除されることが推奨される3タプルのリストと、のパラメータの少なくとも1つが含まれる。新しいアプリケーションのために推奨される新しいPFDのリストには、3タプル（プロトコル、サーバー側IPアドレス及びポート番号を含む）と、マッチングするURLの重要な部分と、ドメイン名マッチング基準と、適用可能なプロトコルに関する情報と、のパラメータの少なくとも1つが含まれる。
既存のPFDに追加されることが推奨される新しい3タプルのリストには、3タプル（プロトコル、サーバー側IPアドレス及びポート番号を含む）と、マッチングするURLの重要な部分と、ドメイン名マッチング基準と、適用可能なプロトコルに関する情報と、のパラメータの少なくとも1つが含まれる。
既存のPFDから削除されることが推奨される3タプルのリストには、3タプル（プロトコル、サーバー側IPアドレス及びポート番号を含む）と、マッチングするURLの重要な部分と、ドメイン名マッチング基準と、適用可能なプロトコルに関する情報と、のパラメータの少なくとも1つが含まれる。
通知相関情報は、3GPP TS 23.288（非特許文献 5）に記載されているように、NWDAF 11から受信した通知をサービスコンシューマのサブスクリプションと相関させることができる通知ターゲットアドレス（及び通知相関ID）である。上記のメッセージにおけるオプションのパラメータである分析ID及び分析フィルタの代わりに、通知相関情報を使用できる。
ステップ13：NEF 14は、新しいPFDごとにPFD IDを割り当て、それをアプリケーションIDに関連付ける。可能であれば、NEF 14は、AFに連絡してアプリケーションIDを取得する。それ以外の場合、NEF14は、AFなしで、ユニークなアプリケーションIDを割り当てる。
ステップ14-16：NEF 14は、対応するPFDを更新するようにUDR 15に通知する。
ステップ17：NEF 14は、Neff PFD管理サービスのコンシューマに最新のPFDのリストを通知する。このリストは、新しいアプリケーション検出に関するNWDAF 11の分析結果に基づいて更新される。
サービスコンシューマは、SMF 13、OAM、及びAFとすることができる。
＜要約＞
有益なことに、上記の態様には、これらに限定されないが、以下の機能のうちの１つ又は複数が含まれる。
有益なことに、上記の態様には、これらに限定されないが、以下の機能のうちの１つ又は複数が含まれる。
1）既存のスキームでは、パケット検査はNWADF 11で実行され、NWADF 11は、UPF10とNWDAF 11間の大量のトラフィックを生成する。これにより、シグナリングオーバーヘッドが増加し、関連するNFの容量が枯渇する。提案されたソリューションでは、パケット検査は、UPF 10で実行され、UPF10は、全てのパケットではなく、アプリケーション検出レポートのみをNWDAF 11に送信する。これにより、UPF 10とNWDAF 11間のトラフィックを大幅に減らすことができる。
2）新しいアプリケーションを検出するために、2つの新しいソリューションが提案されている。新しいソリューションの1つは、NWDAF 11が新しいアプリケーション検出のためのADCルールを定義することであり、これにより、任意の特定のアプリケーションを検出する柔軟性がオペレーターに提供され、リソースの割り当てが改善され、課金がより正確になる。もう1つのソリューションは、PCF 12がリバースDNSルックアップを利用するアプリケーション検出ルールを定義することである。このようにして、NWDAF 11は、不一致のヘッダーパケットレポートで提供されるIPアドレスからパケットのURL及びドメイン名情報を取得することができる。したがって、UPF 10は、パケットからURL及びドメイン名を抽出するために、アプリケーション全体のパケットをNWDAF 11に送信する必要がない。
3）アプリケーション検出のためのADCルールを生成するために、新しいパラメータサーチキー及びサーチ条件がNWDAF 11に提供されることが提案されている。
4）新しいパケット検出に関する新しいPCCルールに基づいて、SMF 13は、新しいパケット検出ルール及び使用状況レポートルールを導出する。
5）UPF 10は、パケット検査を実行し、新しいパケット検出ルール及び使用状況レポートルールに基づいてアプリケーション検出レポートを生成する。
6）新しいパケットヘッダーを検出した後、UPF 10は、アプリケーションIDを持たず、デフォルトのQoSフローにおけるいずれパケットフィルタとも一致できないパケットに関する、不一致パケットヘッダーレポートを送信する。
これらの機能を提供するために、上記の態様は、以下のステップ（の少なくともいくつか）を含む例示的な方法を説明する：
1）NEF 14は、新しいアプリケーションを検出するためにNWDAFのサービスにサブスクライブする。
2）PCF 12は、新しいアプリケーション検出関連のPCCルールをSMF13に伝達する。
3）SMF 13は、新しいアプリケーション検出ルール及び使用状況レポートルールに従ってパケットをレポートするように、UPF 10に指示する。
4）UPF 10は、パケット検査を実行し、レポート基準が満たされるとSMF 13にレポートする。
5）SMF 13は、新しいアプリケーション検出レポートをNWDAF 11に送信する。
6）NWDAF 11は、新しいアプリケーション検出レポートに関するデータ分析を実行し、対応するPFDを導出する分析結果を生成する。
7）NWDAF 11は、分析結果をNEF 14通知する。
2）PCF 12は、新しいアプリケーション検出関連のPCCルールをSMF13に伝達する。
3）SMF 13は、新しいアプリケーション検出ルール及び使用状況レポートルールに従ってパケットをレポートするように、UPF 10に指示する。
4）UPF 10は、パケット検査を実行し、レポート基準が満たされるとSMF 13にレポートする。
5）SMF 13は、新しいアプリケーション検出レポートをNWDAF 11に送信する。
6）NWDAF 11は、新しいアプリケーション検出レポートに関するデータ分析を実行し、対応するPFDを導出する分析結果を生成する。
7）NWDAF 11は、分析結果をNEF 14通知する。
＜メリット＞
新しいアプリケーショントラフィックを検出するための新しい方法が提案されている。これらのソリューションを使用することにより、ネットワークに大きなシグナリング負荷をかけることなく、ネットワークが新しいアプリケーショントラフィックを自動的に検出できるようになる。
新しいアプリケーショントラフィックを検出するための新しい方法が提案されている。これらのソリューションを使用することにより、ネットワークに大きなシグナリング負荷をかけることなく、ネットワークが新しいアプリケーショントラフィックを自動的に検出できるようになる。
＜システム概要＞
図５は、上記の態様が適用可能なモバイル（セルラー又はワイヤレス）通信システム1を概略的に示している。
図５は、上記の態様が適用可能なモバイル（セルラー又はワイヤレス）通信システム1を概略的に示している。
このネットワークでは、モバイルデバイス3（UE）のユーザは、互いに、及び、例えば、E-UTRA及び／又は 5G RAT（radio access technology）である適切な3GPP RATを使用して、基地局5及びコアネットワーク7を介して他のユーザと通信することができる。
いくつかの基地局5が、(R)AN（(radio) access network）を形成することが理解されよう。当業者が理解するように、１つのモバイルデバイス3及び１つの基地局3（RAN）が説明の目的で図５に示されているが、システムは、実装される場合、通常、他の基地局及びモバイルデバイス（UE）を含む。
いくつかの基地局5が、(R)AN（(radio) access network）を形成することが理解されよう。当業者が理解するように、１つのモバイルデバイス3及び１つの基地局3（RAN）が説明の目的で図５に示されているが、システムは、実装される場合、通常、他の基地局及びモバイルデバイス（UE）を含む。
各基地局5は、1つ又は複数の関連するセルを、（直接、又は、ホーム基地局、リレー、遠隔無線ヘッド、分散ユニットなどの他のノードを介して）制御する。モバイルデバイス3へのE-UTRAプロトコルをサポートする基地局5は、「ng-eNB」と呼ばれても良く、モバイルデバイス3への次世代プロトコルをサポートする基地局5は、「gNB」と呼ばれても良い。いくつかの基地局5は、4G及び5Gの両方、及び／又は任意の他の3GPP又は非3GPP通信プロトコルをサポートするように構成され得ることが理解されるであろう。
モバイルデバイス3及びそのサービング基地局5は、適切なエアインターフェース（例えば、いわゆる「Uu」インターフェースなど）を介して接続されている。隣接する基地局５は、適切な基地局－基地局インターフェース（いわゆる「X2」インターフェース、「Xn」インターフェースなど）を介して互いに接続されている。基地局5／アクセスネットワークはまた、適切なインターフェース（いわゆる（ユーザプレーン用の）「NG-U」インターフェース、いわゆる（コントロールプレーン用の）「NG-C」インターフェースなど）を介してコアネットワークノードに接続されている。
コアネットワーク7は、通常、通信システム1における通信をサポートするための論理ノード（又は「機能」）を含む。通常、例えば、「次世代」／5Gシステムのコアネットワーク７は、他の機能の中でもとりわけ、コントロールプレーン機能（CPF：control plane function）及びユーザプレーン機能（UPF：user plane function）10を含む。コアネットワーク7はまた、とりわけ、NWDAF （Network Data Analytics Function） 11、PCF（Policy Control Function） 12、SMF（Session Management Function） 13、及びNEF （Network Exposure Function） 14を含み得ることが理解されよう。図５には示されていないが、コアネットワーク7はまた、少なくとも１つのAF （application function）／AS（application server）に接続され得る。コアネットワーク7からは、外部IPネットワーク／データネットワーク20（インターネットなど）への接続も提供される。
このシステム1のコンポーネントは、データ分析支援アプリケーション検出のために上記の態様のうちの1つ又は複数を実行するように構成される。
＜ユーザ機器（UE：User equipment）＞
図６は、図５に示されるUE（モバイルデバイス3）の主要コンポーネントを示すブロック図である。図示されるように、UE 3は、1つ又は複数のアンテナ33を介して、接続されたノードとの間で信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路31を含む。図６に必ずしも示されているわけではないが、UE 3はもちろん、従来のモバイルデバイスの全ての通常の機能（ユーザインターフェース35など）を有し、これは、必要に応じて、ハードウェア、ソフトウェア、及びファームウェアの任意の1つ又は任意の組み合わせによって提供され得る。コントローラ37は、メモリ39に格納されたソフトウェアに従ってUE 3の動作を制御する。ソフトウェアは、メモリ39に予めインストールされても良く、及び／又は、通信システム1を介して又はRMD（removable data storage device）からダウンロードされても良い。ソフトウェアは、とりわけ、オペレーティングシステム41及び通信制御モジュール43を含む。通信制御モジュール43は、UE 3と、（R）ANノード5、AF、及びコアネットワークノードを含む他のノードと、間のシグナリングメッセージ及びアップリンク／ダウンリンクデータパケットを処理（生成／送信／受信）する責任がある。このようなシグナリングには、データ分析支援アプリケーション検出に関連する適切にフォーマットされた要求及び応答が含まれる。
図６は、図５に示されるUE（モバイルデバイス3）の主要コンポーネントを示すブロック図である。図示されるように、UE 3は、1つ又は複数のアンテナ33を介して、接続されたノードとの間で信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路31を含む。図６に必ずしも示されているわけではないが、UE 3はもちろん、従来のモバイルデバイスの全ての通常の機能（ユーザインターフェース35など）を有し、これは、必要に応じて、ハードウェア、ソフトウェア、及びファームウェアの任意の1つ又は任意の組み合わせによって提供され得る。コントローラ37は、メモリ39に格納されたソフトウェアに従ってUE 3の動作を制御する。ソフトウェアは、メモリ39に予めインストールされても良く、及び／又は、通信システム1を介して又はRMD（removable data storage device）からダウンロードされても良い。ソフトウェアは、とりわけ、オペレーティングシステム41及び通信制御モジュール43を含む。通信制御モジュール43は、UE 3と、（R）ANノード5、AF、及びコアネットワークノードを含む他のノードと、間のシグナリングメッセージ及びアップリンク／ダウンリンクデータパケットを処理（生成／送信／受信）する責任がある。このようなシグナリングには、データ分析支援アプリケーション検出に関連する適切にフォーマットされた要求及び応答が含まれる。
＜（R）ANノード＞
図７は、図５に示される例示的な（R）ANノード5（基地局）の主要コンポーネントを示すブロック図である。図示されるように、（R）ANノード5は、1つ又は複数のアンテナ53を介して、接続されたUE 3との間で信号を送受信するように、また、ネットワークインターフェース55を介して（直接的又は間接的に）他のネットワークノードとの間で信号を送受信するように、動作可能なトランシーバ回路51を含む。ネットワークインターフェース55は、通常、適切な基地局－基地局インターフェース（X2／Xnなど）及び適切な基地局－コアネットワークインターフェース（NG-U／NG-Cなど）を含む。コントローラ57は、メモリ59に格納されたソフトウェアに従って、（R）ANノード5の動作を制御する。ソフトウェアは、メモリ59に予めインストールされても良く、及び／又は、通信システム1を介して又はRMD（removable data storage device）からダウンロードされても良い。ソフトウェアは、とりわけ、オペレーティングシステム61及び通信制御モジュール63を含む。通信制御モジュール63は、（R）ANノード5と、UE 3及びコアネットワークノードなどの他のノードと、間のシグナリングを処理（生成／送信／受信）する責任がある。このようなシグナリングには、データ分析支援アプリケーション検出に関連する適切にフォーマットされた要求及び応答が含まれる。
図７は、図５に示される例示的な（R）ANノード5（基地局）の主要コンポーネントを示すブロック図である。図示されるように、（R）ANノード5は、1つ又は複数のアンテナ53を介して、接続されたUE 3との間で信号を送受信するように、また、ネットワークインターフェース55を介して（直接的又は間接的に）他のネットワークノードとの間で信号を送受信するように、動作可能なトランシーバ回路51を含む。ネットワークインターフェース55は、通常、適切な基地局－基地局インターフェース（X2／Xnなど）及び適切な基地局－コアネットワークインターフェース（NG-U／NG-Cなど）を含む。コントローラ57は、メモリ59に格納されたソフトウェアに従って、（R）ANノード5の動作を制御する。ソフトウェアは、メモリ59に予めインストールされても良く、及び／又は、通信システム1を介して又はRMD（removable data storage device）からダウンロードされても良い。ソフトウェアは、とりわけ、オペレーティングシステム61及び通信制御モジュール63を含む。通信制御モジュール63は、（R）ANノード5と、UE 3及びコアネットワークノードなどの他のノードと、間のシグナリングを処理（生成／送信／受信）する責任がある。このようなシグナリングには、データ分析支援アプリケーション検出に関連する適切にフォーマットされた要求及び応答が含まれる。
＜コアネットワークノード＞
図８は、図５に示される一般的なコアネットワークノード（又は機能）、例えば、UPF 10、NWDAF 11、PCF 12、SMF 13、及びNEF 14の主要コンポーネントを示すブロック図である。図示されるように、コアネットワークノードは、ネットワークインターフェース75を介して他のノード（UE 3及び（R）ANノード5を含む）との間で信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路71を含む。コントローラ77は、メモリ79に格納されたソフトウェアに従って、コアネットワークノードの動作を制御する。ソフトウェアは、メモリ79に予めインストールされても良く、及び／又は、通信システム1を介して又はRMD（removable data storage device）からダウンロードされても良い。ソフトウェアは、とりわけ、オペレーティングシステム81及び少なくとも通信制御モジュール83を含む。通信制御モジュール83は、コアネットワークノードと、UE 3、（R）ANノード5、及び他のコアネットワークノードなどの他のノードと、間のシグナリングを処理（生成／送信／受信）する責任がある。このようなシグナリングには、データ分析支援アプリケーション検出に関連する適切にフォーマットされた要求及び応答が含まれる。
図８は、図５に示される一般的なコアネットワークノード（又は機能）、例えば、UPF 10、NWDAF 11、PCF 12、SMF 13、及びNEF 14の主要コンポーネントを示すブロック図である。図示されるように、コアネットワークノードは、ネットワークインターフェース75を介して他のノード（UE 3及び（R）ANノード5を含む）との間で信号を送受信するように動作可能なトランシーバ回路71を含む。コントローラ77は、メモリ79に格納されたソフトウェアに従って、コアネットワークノードの動作を制御する。ソフトウェアは、メモリ79に予めインストールされても良く、及び／又は、通信システム1を介して又はRMD（removable data storage device）からダウンロードされても良い。ソフトウェアは、とりわけ、オペレーティングシステム81及び少なくとも通信制御モジュール83を含む。通信制御モジュール83は、コアネットワークノードと、UE 3、（R）ANノード5、及び他のコアネットワークノードなどの他のノードと、間のシグナリングを処理（生成／送信／受信）する責任がある。このようなシグナリングには、データ分析支援アプリケーション検出に関連する適切にフォーマットされた要求及び応答が含まれる。
＜変更及び代替＞
詳細な態様は上記に記載されている。当業者が理解するように、そこに具体化された発明から依然として利益を得る一方で、上記の態様に対して多くの変更及び代替を行うことができる。例として、これらの代替及び変更のいくつかのみをここで説明する。
詳細な態様は上記に記載されている。当業者が理解するように、そこに具体化された発明から依然として利益を得る一方で、上記の態様に対して多くの変更及び代替を行うことができる。例として、これらの代替及び変更のいくつかのみをここで説明する。
上記の説明では、理解を容易にするために、UE 3、（R）ANノード5、及びコアネットワークノード7は、いくつかの個別のモジュール（通信制御モジュールなど）を有するものとして説明されている。これらのモジュールは、特定のアプリケーション、例えば、既存のシステムが上記の態様を実装するように変更されている場合、他のアプリケーション、例えば、最初から本発明の機能を念頭に置いて設計されたシステムに対し、このように提供され得るが、これらのモジュールは、 オペレーティングシステム又はコード全体に組み込まれているため、これらのモジュールは個別のエンティティとして認識できない場合がある。これらのモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせで実装することもできる。
各コントローラは、例えば、１つ又は複数のハードウェア実装コンピュータプロセッサ、マイクロプロセッサ、CPU（central processing unit）、ALU（arithmetic logic unit）、IO（input/output）回路、内部メモリ／キャッシュ（プログラム及び/又はデータ）、処理レジスタ、通信バス（例えば、制御バス、データバス及び／又はアドレスバス）、DMA（direct memory access）機能、ハードウェア又はソフトウェアで実装されたカウンタ、ポインタ、及び／又はタイマなどを含む（が、これらに限定されない）任意の適切な形態の処理回路を備えることができる。
上記の態様では、いくつかのソフトウェアモジュールが説明された。当業者が理解するように、ソフトウェアモジュールは、コンパイルされた形式又はコンパイルされていない形式で提供されても良いし、UE 3、（R）ANノード5、及びコアネットワークノード7に、コンピュータネットワーク上の信号又は記録媒体上の信号として供給されても良い。さらに、このソフトウェアの一部又は全部によって実行される機能は、1つ又は複数の専用ハードウェア回路を使用して実行されても良い。ただし、ソフトウェアモジュールの使用は、それらの機能を更新するために、UE 3、（R）ANノード5、及びコアネットワークノード7の更新を容易にするので、好適である。
上記の態様は、「非モバイル」又は一般的に固定されたユーザ機器にも適用できる。
本発明は、その例示的な実施形態を参照して特に示され、説明されてきたが、本発明は、これらの実施形態に限定されない。当業者は、特許請求の範囲によって定義される本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本明細書の中で形式的及び詳細に説明した様々な変更を行うことができることを理解するであろう。
この出願は、2020年7月22日に出願された欧州仮特許出願第20187246.2号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
1 モバイル（セルラー又はワイヤレス）通信システム
3 モバイルデバイス（UE）
5 基地局（（R）ANノード）
7 コアネットワーク
10 UPF（USER PLANE FUNCTION）
11 NWDAF（NETWORK DATA ANALYTICS FUNCTION）
12 PCF（POLICY CONTROL FUNCTION）
13 SMF（SESSION MANAGEMENT FUNCTION）
14 NEF（NETWORK EXPOSURE FUNCTION）
15 UDR（USER DATA REPOSITORY）
20 外部IPネットワーク
31 トランシーバ回路
33 アンテナ
35 ユーザインターフェース
37 コントローラ
39 メモリ
51 トランシーバ回路
53 アンテナ
55 ネットワークインターフェース
57 コントローラ
59 メモリ
61 オペレーティングシステム
63 通信制御モジュール
71 トランシーバ回路
75 ネットワークインターフェース
77 コントローラ
79 メモリ
81 オペレーティングシステム
83 通信制御モジュール
3 モバイルデバイス（UE）
5 基地局（（R）ANノード）
7 コアネットワーク
10 UPF（USER PLANE FUNCTION）
11 NWDAF（NETWORK DATA ANALYTICS FUNCTION）
12 PCF（POLICY CONTROL FUNCTION）
13 SMF（SESSION MANAGEMENT FUNCTION）
14 NEF（NETWORK EXPOSURE FUNCTION）
15 UDR（USER DATA REPOSITORY）
20 外部IPネットワーク
31 トランシーバ回路
33 アンテナ
35 ユーザインターフェース
37 コントローラ
39 メモリ
51 トランシーバ回路
53 アンテナ
55 ネットワークインターフェース
57 コントローラ
59 メモリ
61 オペレーティングシステム
63 通信制御モジュール
71 トランシーバ回路
75 ネットワークインターフェース
77 コントローラ
79 メモリ
81 オペレーティングシステム
83 通信制御モジュール
Claims (8)
- ネットワークデータ分析機能（NWDAF；network data analytic function）ノードであって、
ネットワーク機能ノードから、アプリケーションの分析に関する分析ID、UE（User Equipment）の情報、分析時間、並びにPFD（Packet Flow Description）情報を受信するための手段と、
SMF（session management function）ノードへ、前記アプリケーションに関連するデータ収集をサブスクライブするための手段と、
UPF（user plane function）ノードから、DNN（data network name）、S-NSSAI（single-network slice selection assistance information）、及び3タプル情報を含む、前記アプリケーションに関連する前記データを受信するための手段と、
前記PFD情報に更新がある場合、前記DNN、前記S-NSSAI、前記PFD情報を更新したPFD情報、マッチングするURL（Unified Resource Locator）の一部、ドメイン名マッチング基準、及び適用可能なプロトコルに関する情報を含む、分析結果を、前記ネットワーク機能ノードに通知するための手段と、を備える、
NWDAFノード。 - 前記3タプル情報には、サーバ側IP（Internet Protocol）アドレス及びポート番号が含まれる、請求項１に記載のNWDAFノード。
- 前記PFD情報を更新したPFD情報には、前記PFD情報に追加される３タプルと前記PFD情報から削除される３タプルのうち少なくともいずれか一方が含まれる、請求項１または２に記載のNWDAFノード。
- 前記NWDAFノードは、NEF（Network Exposure Function）ノードから前記アプリケーションの分析をすることを要求する要求メッセージを受信し、
前記分析IDと、前記UEの情報と、前記分析時間は、前記要求メッセージに含まれる、請求項１また２に記載のNWDAFノード。 - ネットワークデータ分析機能（NWDAF；network data analytic function）ノードにより実行される方法であって、
ネットワーク機能ノードから、アプリケーションの分析に関する分析ID、UE（User Equipment）の情報、分析時間、並びにPFD（Packet Flow Description）情報を受信し、
SMF（session management function）ノードへ、前記アプリケーションに関連するデータ収集をサブスクライブし、
UPF（user plane function）ノードから、DNN（data network name）、S-NSSAI（single-network slice selection assistance information）、及び3タプル情報を含む、前記アプリケーションに関連する前記データを受信し、
前記PFD情報に更新がある場合、前記DNN、前記S-NSSAI、前記PFD情報を更新したPFD情報、マッチングするURL（Unified Resource Locator）の一部、ドメイン名マッチング基準、及び適用可能なプロトコルに関する情報を含む、分析結果を、前記ネットワーク機能ノードに通知する、
方法。 - 前記3タプル情報には、サーバ側IP（Internet Protocol）アドレス及びポート番号が含まれる、請求項５に記載の方法。
- 前記PFD情報を更新したPFD情報には、前記PFD情報に追加される３タプルと前記PFD情報から削除される３タプルのうち少なくともいずれか一方が含まれる、請求項５または６に記載の方法。
- 前記NWDAFノードは、NEF（Network Exposure Function）ノードから前記アプリケーションの分析をすることを要求する要求メッセージを受信し、
前記分析IDと、前記UEの情報と、前記分析時間は、前記要求メッセージに含まれる、請求項５また６に記載の方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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| US11811652B2 (en) * | 2021-05-27 | 2023-11-07 | Cisco Technology, Inc. | Packet flow management for quality of service (QOS) flows in a private 5G network |
| WO2023151825A1 (en) * | 2022-02-09 | 2023-08-17 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | First node, second node, third node and methods performed thereby for handling access to content |
| KR20240125331A (ko) * | 2023-02-10 | 2024-08-19 | 삼성전자주식회사 | 무선 통신 시스템에서 네트워크 분석 정보를 이용한 Application 탐지 방법 및 장치 |
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| US11678252B2 (en) * | 2018-10-05 | 2023-06-13 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Quality of service information notification to user equipment, users, and application server |
| BR112022003879A2 (pt) * | 2019-08-29 | 2022-05-24 | Idac Holdings Inc | Método para uma unidade de transmissão/recepção sem fio, método para quaisquer dentre um elemento de rede de acesso por rádio e um elemento de rede principal, e, unidade de transmissão/recepção sem fio |
| KR20210037416A (ko) * | 2019-09-27 | 2021-04-06 | 삼성전자주식회사 | 이동 통신 시스템에서 nwdaf를 활용한 서비스의 탐지 및 서비스의 특성 분석을 위한 방법 및 장치 |
| US20210105338A1 (en) * | 2020-01-06 | 2021-04-08 | Intel Corporation | Quality of service (qos) management with network-based media processing (nbmp) |
-
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- 2024-04-24 US US18/644,503 patent/US20240283848A1/en active Pending
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| 3GPP TR 23.700-91 V0.4.0，3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Study on enablers for network automation for the 5G System (5GS); Phase 2 (Release 17)，2020年07月01日，pp.158-160 |
| 3GPP TS 23.288 V16.4.0，3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Architecture enhancements for 5G System (5GS) to support network data analytics services (Release 16)，2020年07月09日，pp.9-13 |
| Samsung，KI #14, New Sol: new application detection，3GPP TSG SA WG2 #139e S2- 2004559，2020年06月08日 |
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