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1、北京稻殼科技有限公司Beijing Rice Hull Technology Co.,Ltd.地址：北京市朝陽區九住路 188 號IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group2023 年年 12 月月版權聲明版權聲明 Copyright Notification未經書面許可未經書面許可 禁止打印、復制及通過任何媒體傳播禁止打印、復制及通過任何媒體傳播2023 IMT-2030（6G）推進組版權所有IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group目錄前言.3一、6G 數據服務的愿景.4二、6G 數據服務驅動力及面臨的挑戰

2、.6(一)6G 數據服務的業務驅動.6(二)6G 數據服務的技術驅動.9(三)6G 數據服務的網絡內在驅動.12(四)6G 數據服務面臨的挑戰.13三、6G 數據服務的典型場景.18(一)網規網優，節流和運營增值.18(二)用戶體驗提升.18(三)通信感知數據服務.18四、6G 數據面架構研究.20(一)數據面架構設計的基本原則.20(1)數據面架構歸一化：從單體架構向歸一化架構轉變；.20(2)數據服務可信化：從集中式信任向去中心化信任轉變.21(3)數據服務智能化：自動化編排.21(4)前后向兼容.22(二)6G 數據面架構視圖.22(1)6G 移動通信網絡數據面概覽.22(2)6G 移動

3、通信網絡數據面功能架構.23(3)數據面與其他面的交互協同.25(4)DO 與 DA 的運行.28(5)數據面數據轉發技術.29(三)功能定義說明、接口及交互.34(1)DO 功能定義.34(2)DC 功能定義.35(3)DA 功能定義.36(四)數據面協議棧.39(1)數據面協議棧方案一.39(2)數據面協議棧方案二.40(五)提供的數據服務類型.43五、基于 6G 數據面架構的典型數據服務示例.44六、總結及展望.45縮略語簡表.48參考文獻.50主要貢獻單位.513IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group前言前言全球業界已全面開啟了下一代移動通

4、信技術（6G）的研究探索，ITU-R的IMT 面向 2030 及未來發展的框架和總體目標建議書中明確了感知和AI 是 6G 新增的能力，這對以連接服務為主的現有網絡架構帶來了新的需求和挑戰。以 5G 為代表的現有通信網絡作為通信會話類數據傳輸的“管道”，是終端設備和網絡之間建立信息交互的通路。不同于通信會話類數據的點到點傳輸，6G 網絡中智能、感知、以及網絡運營自身產生和消費的數據需要以一種分布式的方法進行數據采集、預處理、存儲和分析。為此，需要一種獨立于傳統用戶面的數據面架構，系統性地解決 6G 移動通信網絡對非用戶面數據的管控和價值增值的需求，支撐 6G 網絡實現具備超越通信的數據服務能力

5、。4IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group一、一、6G6G 數據服務的愿景數據服務的愿景1、6G 數據服務的愿景通過統一的數據服務架構，利用大數據、人工智能、云計算、區塊鏈等新技術，靈活支持端到端的統一數據采集，全局的數據傳輸、處理、存儲和共享，并將數據方便、高效、安全地提供給網絡內部功能或網絡外部功能使用，支撐 6G 網絡實現超越通信的數據服務能力，從而更好的提升網絡性能、創造新的商業模式。2、6G 數據的分類6G 網絡承載的數據包括 6G 網絡的用戶和終端設備、網絡設備和功能、基礎設施如云平臺，以及算法和應用等產生和消費的數據。從數據來源、應用

6、范圍、數據產生的時變性、隱私保護要求、存儲要求等不同維度，本研究報告將 6G 網絡中的數據劃分為無線感知數據、AI/ML 數據、網絡數據以及 IoT 數據，如下表 1 所示。其中無線感知數據是通信感知融合系統產生的感知數據，如終端或基站感知的數據，包括原始數據、感知測量數據、預處理數據、感知結果等。AI 數據包含分布式網絡 AI 訓練和推理過程中傳遞的相關數據如模型、梯度訓練/測試數據等。網絡數據包括網絡數字孿生和網絡運營數據，即網絡運營商從網絡設備中獲取的用于網絡運維管理所需要的數據，包括配置、性能、日志、告警信息等，以及網絡孿生數據等。IoT 數據指 IoT 傳感器感知的數據。表 1 6G

7、 數據分類數據類數據類型型數據源類型數據源類型數據消費者數據消費者數據量級數據量級無線感原始數據，感知測量數據，預處理數據，來自網絡分析，感知算法30Mbps 單站單業務點云數據上報速率5IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group數據類數據類型型數據源類型數據源類型數據消費者數據消費者數據量級數據量級知數據ISAC 和非 3GPP 感知產生的感知數據、感知結果等1k100Mbps(高精地圖構建、道路監管、無人機監管、呼吸檢測)；攝像頭(480P4Kpixel):(32.4G108G)B/day，LiDAR(128):27G/day；網絡 AI數據（動態

8、）AI 模型以及參數，AI元數據（層數、權重等），訓練中間數據，訓練/測試數據集AI/ML 算法跟 client，模型/參數的大小，訓練輪次等有關，通常在 16.8-240MB（32bitpara）/4.2-60MB（8bit para）1網絡數據（時間序列/流式）UE、NF，位置服務器，IT 系統，數字孿生網絡等產生的數據；網絡元數據（類型、類別、源，質量指標，關聯性，位置等）網絡功能，BOSS,第三方應用網管和 MDT 數據：KPI：2.7M 每天/RAN 節點MDT：10Kbyte/UE(每個請求)CHR/MR：82.3GB/day/RAN 節點網絡數字孿生：與物理網絡實體的數量、同步的

9、周期和保真度的相關，如3.6Mbytes/hour/cellIoT數據（時間序列/流式）傳感器，IoT 中的機器，車聯網中的網聯設備或設施IoT 分析；自動駕駛或智能交通系統3、數據服務的定義及范圍數據服務是數據提供者和數據消費者之間進行數據交互和處理的抽象。在多個數據提供者或多個數據消費者的場景中，數據服務有助于維持數據的完整性和可靠性，可以通過數據重用提高數據服務效率和價值變現能力。數據服務基于數據分發和發布的框架，將數據及數據分析處理方法包裝為一種服務產品，來滿足應用跨域跨實體的實時數據需求。數據服務應該具備可復用性，同時需要符合企業和工業標準，兼顧數據共享、數據監管和安全防護的需求。數

10、據服務的狹義定義：數據為應用提供符合需要的數據操作（增刪改6IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group查）和數據視圖的各種能力。廣義定義：在符合數據隱私保護的前提下，數據的全生命周期管理，包括數據采集、傳輸、存儲、處理（計算、訓練等）、能力開放、交易、銷毀等。6G 數據服務旨在支持端到端的數據采集、傳輸、存儲、分析和共享，解決如何將數據方便、高效、安全地提供給網絡內部功能或網絡外部應用，在遵從隱私安全法律法規的前提下降低數據獲取難度，提升數據服務效率和數據消費體驗。通過數據服務化實現數據的共享應用，提升數據的一致性；通過平臺能力的建設，提供不同的數據服

11、務形式，滿足靈活多樣的服務需求；通過數據編排實現數據服務的自動化，提升數據服務的敏捷響應能力。二、二、6G6G 數據服務驅動力及面臨的挑戰數據服務驅動力及面臨的挑戰(一一)6G6G 數據服務的業務驅動數據服務的業務驅動1、價值發現網絡內生的感知和智能在為 6G 網絡帶來新的能力和服務的同時，也帶來了全新的數據流量，包括海量的感知數據和 AI 數據。同時 6G 使能的數字孿生、全息通信、工業物聯網等新型應用也將在產生和消費數據的同時形成全新的網絡流量。此外 6G 網絡產生的運營數據將驅動人工智能算法實現網絡自動運維，優化和管理。這些非通信會話類數據蘊含巨大價值，需要高效的數據管控機制實現數據變現

12、。以 5G 為代表的現有通信網絡作為數據傳輸的“管道”，其 PDU 會話機制無法滿足 6G 新業務等對分布式泛在數據的“隨路計算”要求。另外，現有數據驅動的技術框架只關注特定網絡7IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group域數據，且多在網絡管理層面為網絡運營提供自動化運維功能，無法形成統一的數據管控架構。為系統性地解決 6G 網絡對數據管控和價值變現的挑戰，在深入分析 5G 用戶面與現有數據驅動的技術架構的基礎上，需要考慮為 6G 網絡引入獨立的數據面架構，借助數據編排和數據承載等實現靈活的數據服務。2、法律法規要求數據服務需要滿足法律法規對數據的監管

13、要求。隨著 ICT 的廣泛及深度應用，數據安全和隱私泄露事故的不斷披露，人們越來越意識到隱私和數據所有權的重要性。各主要國家和組織紛紛出臺相關法律法規來規范數據的使用，如中國的 PIPL、歐盟的 GDPR 等，明確用戶對個人數據的控制權。數據主體應能夠自主決定是否將個人數據變現、共享或提供給 AI 模型進行訓練。從而，在 6G 時代，能否提供可信的數據服務，將成為數據價值變現的重要前提條件。對數據的處理，從數據采集到最終的結果反饋，需要全程的合規檢測，這就需要 E2E 的數據服務，實現閉環控制，滿足數據處理 E2E 的監管要求。從用戶視角來看，傳統數據管理缺乏透明性和可審計性，個人數據泄露風險

14、高；用戶對自己的個人數據沒有控制權。用戶作為個人數據主體，無法獲知其業務提供者是否合規（如 PIPL/GDPR）和有效保護其個人數據；從電信業務提供視角來看，無法向監管機構申明其對用戶數據的收集和處理行為是持續的、安全的、合法合規的。因此，迫切需要從技術層面來實現對法規要求數據隱私保護及安全的遵從。8IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group然而，目前的 NWDAF 數據服務架構只有基礎的網絡功能（NF）間的認證功能，而無法支撐提供對數據的接入控制、溯源、審計等可信服務，尤其是滿足 PIPL/GDPR 等法律法規對數據的 E2E 的可信服務要求。3、數

15、據變現當前運營商面對海量的運營數據，卻難以變現，6G 時代，將會增加感知、AI 模型等數據，可預見地以連接智能為特征的 6G 網絡將產生、處理、消費巨量數據，數據之間的內在關聯及復雜度也隨之劇增。數據作為 6G 網絡的核心資產，將驅動網絡智能，催生數據分享和變現，以及提升網絡自身運營效率等，更為重要的是將面臨嚴格的監管要求。區別于傳統網絡作為數據傳輸的“管道”，6G 網絡將通過構建架構級的數據服務框架，在嚴格遵守數據法規的前提下，實現對數據訪問的可控和合理使用，及價值變現。4、流量模型變化驅動隨路數據處理6G 網絡新技術、新業務、新需求等對數據的管控和處理提出了新的需求?，F有基于云化 AI 架

16、構的數據管控和處理，包括網絡數據分析功能（Network Data Analytics Function,NWDAF），對數據的處理，都是先匯聚到云，再進行預處理、存儲、分析等操作，最后把分析結果返回。由于通信感知和網絡 AI 的引入，未來 6G 網絡流量模型將發生變化，有 70%的流量將終結在網絡邊緣，現有這種集中到云端的方式就不再適用。需要把在云端集中數據處理的方式打散到網絡中，數據在其數據管道的各節點轉發的同時，進行預處理、匯聚、分析等處理，這種由于分布式算力和數據9IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group帶來的邊處理邊轉發的模式，我們稱之為隨

17、路處理的數據承載，數據流量邊緣化驅動了數據處理也分布化，從而有效支撐網絡 AI、通感一體化等。如圖 1 所示。圖 1 流量模型變化驅動隨路數據處理(二二)6G6G 數據服務的技術驅動數據服務的技術驅動1、DOICT 融合技術驅動數據服務智能化和自動化數據技術 DT、運營技術 OT、信息技術 IT 和通信技術 CT（DOICT）的全融合將共同驅動網絡變革和能力升級，助力全社會全領域的數字化智能化發展2。隨著計算和存儲成本的降低，以及大量低時延業務和局域應用的出現，計算和存儲、以及依賴于兩者的智能算法趨向于在靠近數據源的網絡邊緣部署，從而形成了以數據為中心的網絡架構。移動通信網絡的基本功能也將開始

18、從信息傳遞的管道向數據管控的平臺轉變。內生感知和智能作為 6G 網絡的兩大主要新增能力，前者通過傳感設備感知網絡自身狀態、周圍環境、以及用戶/設備行為等產生的海量數據，后者使用人工智能10IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group（Artificial Intelligence,AI）、數字孿生等技術進行建模分析和自動決策以提升網絡運營效率、提升系統性能或為智能應用提供數據服務?？梢?，6G 網絡一方面是數據的生產者和提供者，為智能應用提供可信數據服務，同時又是數據的消費者，借助數據驅動的智能應用提升網絡性能和運營效率。因此，DOICT 融合技術的快速發

19、展，驅動了對數據的治理優化、價值挖掘，以及可信數據服務。2、分布式技術使能數據服務能力多樣化隨著感知、計算、內生 AI、安全可信等多種能力被引入，6G 數據的服務場景也從網絡運營擴展到數據對內和對外的安全開放共享。數據從 5G 的點對點單域通信，發展為 6G 網絡融合多網絡的跨域跨系統通信，感知數據、AI 數據、網絡行為和狀態數據等來自不同的設備數據可能最終會匯聚到一個設備進行計算，6G 網絡中的數據呈現分散分布式的特征，驅動 6G 網絡在設計時需要支持任意拓撲傳輸。5G 網絡基于業務為中心的架構設計方式，造成了數據孤島，使得數據質量和使用效率不夠高，成為數據采集和共享的主要瓶頸，而且 5G

20、中很多數據僅是一次性使用的，幾乎不會存儲再使用，例如終端上報的測量信息等。6G 網絡支持數據的存儲和共享，數據可以被內生 AI 用于優化網絡性能和提升用戶體驗等，存儲的數據也可以用于多應用程序共享訪問。因此，6G 數據呈現分布分散、跨域共享、復雜傳輸拓撲、網內存儲等新特性，為 6G 數據服務架構的涉及的關鍵技術帶來了新的需求和挑戰，包括分布式數據存儲技術和分布式數據安全管理技術等。1）、DHT 技術11IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group針對 6G 海量數據的存儲和搜索問題，可以基于分布式哈希表（DHT，Distributed Hash Tabl

21、e）技術將由鍵值唯一標識的數據信息按照某種約定或協議分散地存儲在網絡中的多個數據存儲節點上，這種分布式的存儲和尋址技術可以避免單點失效問題。DHT 的基本原理是使用某個哈希函數Hash()將 Key 值映射到一個 Index 上，即 hash(Key)=Index，然后把與這個鍵值對應的值存儲到 Index 所標記的存儲節點（Node）中。當想要查找 Key 所對應的 Value 值時，只需要做一次哈希運算就可以尋址到該值所在的存儲節點。6G 網絡中，可以將 6G 數據的數據標識或數據名或數據其他屬性等作為 Key，數據本身作為 Value 存儲在 Index 標識的數據存儲節點上?；蛘?，將數

22、據存儲節點的標識或地址作為 Value，通過 hash 計算獲得數據 Key 所在存儲節點的 Value 值之后再路由獲得該數據。然而，上述這種簡單哈希算法在 DHT 中存在動態伸縮等問題。為此，一致性哈希算法被提出以解決在移除或者添加一個存儲節點時，盡可能小地改變已存在的存儲服務請求與處理請求的存儲節點之間的映射關系。Chord 是一個典型的一致性哈希算法，它通過把 Node 和 Key 映射到相同的空間而保證一致性哈希，232或 2160個整數首尾相連形成一個 Chord 環，整數在環上按大小順時針排列，Node（數據存儲節點）與 Key（數據標識）都被哈希到環上。2）、區塊鏈技術區塊鏈技

23、術作為一種分布賬本技術，其分布式本質、不可篡改性以及可追溯性為 6G 提供了一種安全的分布式數據管理方式。但是，如果數據直接存儲在區塊鏈上，缺乏存儲和檢索效率。目前存在鏈下的數據存儲和鏈上的交易信息方案，例如首先將跨域共享數據異步存儲到分布式數據存儲12IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group系統和區塊鏈系統中，不同的是存儲在區塊鏈中的為數據的哈希形式，而存儲在鏈下的是數據真實值，并且每條存儲在鏈下的數據還額外包含一條對應的地址數據，這條地址數據是指數據成功存儲到區塊鏈后的區塊地址信息。通過鏈上的 Hash 值作為鏈下實際存儲數據的校驗標準，從而避免

24、鏈下數據被攻擊造成的危害。此外，可搜索加密通過關鍵字對加密的數據文件進行搜索降低用戶的通信量和計算量，是一種對加密數據進行搜索的過程中不會對惡意服務器泄露敏感信息的加密搜索模式，在區塊鏈中使用該種技術可降低搜索復雜度，實現數據的安全共享。并且區塊鏈可用于分布式密鑰管理，極大地緩解了單屬性權威的計算壓力。(三三)6G6G 數據服務的網絡內在驅動數據服務的網絡內在驅動傳統網絡架構圍繞業務為中心設計，數據伴隨各類業務與應用形成數據孤島，難以進行高效協同實現數據價值最大化。此外，由于算力和存儲資源的中心化部署，數據往往需要被集中到中心節點或云端進行處理，極易受到單點攻擊，存在隱私泄露風險，并且面臨可擴

25、展性瓶頸。隨著邊緣計算、邊緣智能、分布式機器學習等技術的發展，基于云的中心化大數據平臺開始向分布式可編程的數據管道轉變，為實現去中心化的數據處理和監管提供了架構基礎。同時，以自動駕駛、遠程醫療、智慧交通等為代表的新興智能應用催生了數據可信采集、實時處理、靈活共享、有效監管的需求。此外，數字孿生、ISAC、AI 等技術也對 6G 網絡架構帶來巨大影響，內生 AI，內生安全等內生需求成為架構設計之初就要考慮的原則。因此，13IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group不同于 5G 網絡作為數據承載和傳輸平臺僅負責建立安全會話通道，6G 網絡需要實現基于云邊協

26、同的數據實時智能處理，在傳輸過程中同時執行數據處理，為智能和自動化決策算法提供可信高質量數據，進而使得網絡架構原生支持數據服務。(四四)6G6G 數據服務面臨的挑戰數據服務面臨的挑戰1、6G 網絡新的數據類型對現有用戶面帶來挑戰現有通信網絡作為數據傳輸的“管道”，通過集成單點技術實現數據處理、數據監管及安全隱私保護，為智能應用提供特定數據服務能力，但缺乏歸一化的數據服務框架，并面臨著數據治理層面的諸多挑戰。例如，單域智能，共享受限，支撐的應用場景和用例有限。對 6G 新增的 AI 能力來說，數據質量決定 AI 模型的能力上限，任何數據采集、選擇、修剪和標記中的損壞或偏差都會影響機器學習模型的性

27、能和準確性。當前網絡出于優化網絡性能和提升運營效率的目的，提出了多種數據驅 動 的 架 構，包 括 第 三 代 合 作 伙 伴 計 劃（the third GenerationPartnership Project，3GPP）定義的網絡數據分析功能（Network DataAnalytics Function，NWDAF）、最小化路測（Minimization of Drive-tests，MDT）、自組織網絡（Self-organizing Networks，SON），歐洲電信標準協會（European Telecommunication Standards Institute，ETSI）定

28、義的零接觸網絡和服務管理框架（Zero Touch Network and Service Management，ZSM）、許可分布式賬本框架（Permissioned Distributed Ledger，PDL），14IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group以及 IEEE-2144.1 標準等。然而，這些框架均針對特定網絡域的數據，缺乏可以處理所有數據類別的端到端統一架構。而 6G 網絡的內生感知和智能衍生出新型數據類別，比如感知數據和 AI 模型數據等，提升了構建統一數據服務框架的必要性和復雜度。此外，現有架構中的數據采集機制、數據處理功能等被

29、固化，無法根據服務需求動態更新和調整，缺乏架構靈活性。并且當前的數據驅動框架缺乏體系化的可信數據支持，無法為系統提供隱私保護、溯源服務，傳統的認證授權方案無法滿足 6G 新型數據對可靠性和隱私保護的要求。5G 通信網絡是基于會話構建的，其用戶面用于承載會話數據。由于無法滿足 6G 數據承載所需要的“隨路計算”和“任意拓撲”支持，5G 用戶面無法承載 6G 網絡新的數據類型。表 2 從功能、數據承載的起始和終結點、數據轉發設備的行為、數據轉發原則、拓撲結構等角度對比了 5G 用戶面傳輸和 6G 數據面傳輸之間的差異。5G 用戶面的會話連接實現兩個通信設備之間的信息交互，具體是由協議數據單元（Pr

30、otocol Data Unit，PDU）會話提供用戶終端設備和網絡之間端到端的用戶面連接。而 6G 數據面傳輸則由數據采集、預處理、轉發、存儲和分析等功能組成。用戶面傳輸是針對人與人或人與機器之間的通信連接，而數據面處理的數據是由機器/算法生產和消費的。5G 用戶面會話只實現數據包傳輸，而 6G 數據面傳輸網絡則需要實現隨路計算，在數據管道中，數據被轉換和優化以達到數據分析和智能應用所需狀態。在數據轉發行為上，會話的數據包基于目標地址進行轉發；而數據管道中，數據包則基于數據服務和數據管道標識進行轉發?；?5G 用戶面會話的數據轉發屬于 TCP/IP 層，而數據面的數據轉發則屬15IMT-2

31、030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group于應用層。此外，基于會話的拓撲是點對點的連接，而 6G 數據面則需要支持任意拓撲結構（如數據分發和數據聚合需要的樹形結構）。此外，如果沿用現有用戶面承載所有 6G 網絡數據，數據的起始和終結只能在 PDU 會話的兩端，即用戶設備（User Equipment，UE）或用戶面功能（User Plane Functions，UPF），無法滿足對感知數據、AI 數據、網絡行為和狀態數據的分布式管控。因此，6G 網絡需要引入獨立的數據面，構建架構級的統一可信、動態靈活的數據服務框架，在滿足數據法規監管要求的同時，提升數據分析和處

32、理效率，實現跨域跨廠家的可信數據共享，并通過各類智能應用實現數據的價值變現。表 2 用戶面傳輸與數據面傳輸對比5G 用戶面數據承載6G 數據面數據承載功能PDU 會話提供用戶設備和網絡之間端到端的用戶面連接由數據采集、預處理、轉發、存儲、分析等功能組成分布式數據管道起始和終結點UE 和 UPF任何網元和終端設備數據轉發轉發設備僅轉發數據包需要實現隨路計算：在數據管道中，數據在被轉發的同時被轉換和優化，以達到可以分析和應用的狀態轉發原則數據包基于目標地址進行轉發數據包基于數據服務和數據管道身份進行轉發拓撲結構點到點連接任意拓撲2、數據服務需求多樣性及敏捷響應現有的數據服務架構普遍缺乏編排和感知各

33、域數據的能力，無法敏捷響應?，F有 NWDAF 收集的數據類型有限，只能實現單域（核心網側）智能，缺乏感知 UE、RAN 等各域數據的能力，及對全域數據編排能力，支撐的應用場景和用例有限，當前 NWDAF 只定義了十幾種數據服務類型 ID，基本只用于網優和客戶體驗提升等場景，且需要預定義的方式來支持。在面對新業務和新需求時，需要從新走標準流程，無法實現敏捷響應。16IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group6G 時代，新終端、新技術、新需求等將促進新業務更加繁榮，新應用層出不窮。數據服務需要滿足新業務快速上線的需求，以及適應數據分布式，算力分布式的趨勢。

34、通過數據管道可編程來應對數據服務應用的多樣化，同時，數據編排能夠敏捷響應新業務，快速實現 TTM（Time To Market）。3、用戶數據平滑快速遷移，兼容性挑戰用戶數據網元的融合也帶來了諸多問題。為了實現鑒權數據的重用、鑒權同步、被叫域選擇等能力，不同代價的不同系統間的用戶數據需要進行融合，通過新建或升級部署用戶數據網元，再將全網用戶的存量數據割接到新的用戶數據網元中，存在網絡資源浪費、數據割接量巨大、升級時間長等問題。因此，6G 網絡需要考慮優化用戶數據網元存儲性能，以支持不同網絡間的統一鑒權、認證，向業務平臺提供統一的用戶視圖。4、數據采集中的隱私、融合等問題在數據隱私方面，由于 6

35、G 及未來無線網絡將連接海量、多種類的設備，且支持豐富的應用場景，因此網絡中的數據數量龐大且種類繁多，此時會涉及大量用戶隱私數據。傳統隱私數據如終端硬件標識、用戶的 ID，以及用戶的行為偏好等；垂直行業隱私數據如無人駕駛、智慧城市、工業自動化及超大規模物聯網的相關數據等。同時，由于數據挖掘技術進步，使得隱私信息的提取方式變得更加強大。人工智能作為數據驅動的技術，涵蓋海量數據的數據集是其順利應用的基石。無論是絕對數量的缺乏或者數據多樣性的缺乏，都會對性能產生較大影響，帶來準確度低和算法歧視等一系列問題，從而影響最終服務質量。因此在收集數據時，如何在盡量保證17IMT-2030(6G)推進組IMT

36、-2030(6G)Promotion Group用戶的隱私得到保護的情況下，依然提供高質量的服務，是亟待研究的問題。5、云原生對數據采集的影響云原生趨勢，對數據采集提出了新的挑戰。云原生環境下，網絡功能可以隨時實例化，傳統的硬采集要硬件綁定網元，制定特定的采集方案，對云原生環境，硬采方案力不從心；同時網絡架構服務化，使得接口也服務化，進行了加密增加，傳統硬采通過抽頭從接口采集數據的方式，將拿到的都是加密的數據，無法使用。云原生趨勢下，導致硬采成本急劇上升，這樣在網絡功能中內置軟采集的方式將成為必然。6、海量數據帶來的處理和傳輸成本挑戰數據的增長速度遠超通信容量的增長速率。不可能把所有的數據都傳

37、到數據中心進行處理。從成本考慮，文獻2估計 10nJ/bit 消耗，如果 1Mzettabytes 傳輸 500Km，則需要 22 trillion KWh 的能量。nJ 即 10-9J；zettabytes 即 ZB（澤它字節或皆字節，1ZB=103EB=106PB=109TB）。預計 2032年，每年數據為 1M zettabytes。而三峽大壩現在每年(2020 年左右)約發電 1100 億度電（1 度電=1 千瓦時），即每年需要約 220 個三峽來發電才夠傳輸這些數據（10*10-9J/bit*1*106*109*1012*8）/36*105=25 trillionKWh）。18IMT

38、-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group三、三、6G6G 數據服務的典型場景數據服務的典型場景(一一)網規網優，節流和運營增值網規網優，節流和運營增值隨著移動網絡的演進，6G 網絡將服務于千行百業，網絡功能變得愈加復雜，這對網絡運維管理帶來了巨大的挑戰。傳統運維依靠專家經驗被動運維，問題定界/定位困難，資源投放不精準，運維效率低，此外，需要大量手動配置和診斷，帶來較高的管理開銷，因此，6G 網絡需要充分利用自身網絡數據的先天優勢，引入智能化手段，實現快速運維、主動運維。6G網絡將基于數據服務框架，對全網的海量數據進行采集、處理、分析，結合時序預測、異常檢測

39、、診斷分析、關聯分析等技術，針對特定目標進行數據抽象、建模，并將其應用于資源優化、故障預警等運維生產中的多個環節和線條，提高網絡的可靠性、運行效率，提高網絡智能化水平，實現自動化網絡運維。(二二)用戶體驗提升用戶體驗提升6G 網絡將擁有形態各異的終端，例如穿戴設備、嵌入式傳感設備等，并支持多種新型業務，例如沉浸式 XR、全息通信等，不同的業務對網絡時延、抖動、速率等有不同的要求，這要求 6G 網絡能夠更懂業務、更懂用戶，提升差異化的產品和客戶服務能力。因此，面向業務運營需求，6G 網絡將提供業務級/用戶級的數據采集和 AI 分析能力，例如精準定位、用戶畫像、滿意度，實現精準營銷和定制服務，提升

40、服務能力和服務質量。(三三)通信感知數據服務通信感知數據服務無線通信信號在傳播過程中受到周圍環境的影響，會引起信號幅度、19IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group相位等特征的變化，接收端通過無線信號處理不僅能夠得到發送端的通信信息，還能夠提取出反映傳播環境特征的感知信息。因此，通過無線通信設備（如基站、UE）的信號收發可對目標物體、事件或環境進行感知?？紤]通信感知一體化情況下，網絡需要根據感知服務請求，以及基站/UE 的授權和實時狀態信息選擇合適的節點進行感知信號發送和接收，并進行感知測量和產生所需的感知結果。因此，6G 數據服務和數據功能提供移動

41、網絡各節點資源的實時狀態數據是移動網絡提供高 QoS 保障感知服務的基礎。其中，實時狀態數據包括感知節點（如基站或 UE）的位置信息、移動速度、通信負載、感知負載、性能參數等。同時，面向基站發 UE 收、UE 發基站收、基站自發自收、UE 自發自收、基站 A 發基站 B 收、UE A 發和 UE B 收的 6 種感知模式，當 UE 接收感知信號和測量時，如果該感知結果是 UE 側使用，并且 UE 具備感知測量數據處理能力，那么可以在 UE 側完成感知數據處理和感知結果開放?？紤]某些情況下，UE 的存儲能力、計算處理能力和感知結果開放能力等，也可以是核心網網絡功能（如感知功能）或無線接入網（如基

42、站）接收 UE 的感知測量數據，根據感知服務的質量要求產出所需的感知結果。進一步，如果考慮非通信感知（如攝像頭、陀螺儀等）與通信感知融合，UE 也可能為通信感知提供攝像頭數據、陀螺儀數據等作為通信感知的輔助數據，從而提供感知結果的精度。感知相關的數據如下表所示。表 3 感知數據分類潛在的感知相關數據潛在的感知相關數據內容說明內容說明接收信號或原始信道接收的信號或其信道響應的復數結果，如幅度/相20IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group信息位，I 路/Q 路及其相關運算結果感知測量數據基于對接收的信號或原始信道信息的處理所獲取的測量數據，例如采樣點的

43、時延、多普勒、角度、強度，及其多維組合表示，又例如采樣點的位置、速度、強度，其多維組合表示感知結果基于對感知測量數據進一步地計算和分析等處理，所獲取的與業務功能、性能相關的數據，如是否存在目標、目標的距離、速度、朝向、加速度、位置、軌跡、動作、表情、呼吸頻率/心跳頻率、成像結果、天氣、空氣質量、材質與成分等考慮潛在的感知服務種類非常豐富，其中有些感知服務的感知測量數據的數據量較大。例如點云數據中包含了每個點的經緯度坐標、強度、多次回波、顏色等豐富的信息，在測繪、林業、農業、數字城市等領域均有相關應用。目前常用的激光雷達掃描儀設備，如 Riegl、Faro、Leica 等，每秒均能產生成千上萬個

44、點，每次掃描獲取的數據點數能達到數十萬、數百萬，數據量達幾十至幾百 G。通信感知一體化時需要能夠支持如此龐大的數據量的數據的傳輸、存儲和處理。四、四、6G6G 數據面架構研究數據面架構研究(一一)數據面架構設計的基本原則數據面架構設計的基本原則(1)數據面架構歸一化：從單體架構向歸一化架構轉變；現有通信網絡作為數據傳輸的“管道”，通過單點技術或單體架構實現數據采集、處理、服務及安全隱私保護，缺乏統一的數據采集及處理，容易漏采或重復采集。而在 6G 時代，面對海量數據，以及數據不出本地的需求，需要在數據源頭對數據進行清洗和過濾；針對感知、AI 模型等 6G21IMT-2030(6G)推進組IMT

45、-2030(6G)Promotion Group典型數據服務的采集和處理要求的支撐。為系統性地解決數據服務挑戰，滿足新業務，以及法律法規等要求，將需要構建歸一化的數據服務架構，從全局視角進行數據編排和管理，解決數據孤島問題，避免重復采集和漏采，為運營商提高運營效率，并通過各類智能應用實現數據的價值變現。(2)數據服務可信化：從集中式信任向去中心化信任轉變6G 網絡數據具有分布式的特點，未來約 70%的數據將終結在網絡邊緣，這將帶來流量模型的改變，為與之適配，進而使得算力也將分布式部署。而同時，大量敏感數據有隱私保護和安全需求，這對傳統移動網絡中集中式的認證授權和粗粒度的訪問控制方法帶來了挑戰。

46、隨著區塊鏈以及分布式存儲等技術的發展，可以實現對任何數據的訪問進行認證授權，并在鏈上保存相關操作記錄，從而為基于去中心化實現可信數據服務提供了可能。(3)數據服務智能化：自動化編排6G 時代，一方面數據業務多樣化，應用場景更加豐富，新業務需要敏捷響應以滿足快速上線的需求。另一方面，新功能，以及新資源的融合，將使得網絡變得更加龐大復雜。這就需要智能化的數據服務來滿足多方面的需求。而擁有全局視圖的編排技術，是基于紛繁復雜網絡實現敏捷業務響應的首選。同時，基礎大模型的快速發展，為實現智能化的自動編排和控制提供了可能。數據服務的智能化自動編排，是實現一個從數據業務需求到數據業務服務的網絡資源的全生命周

47、期的管理和調度過程。以用戶需求為目的，從全局視圖出發，對數據源選擇，網元功能設定，網絡拓撲設計等各類數據22IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group服務單元進行有序的安排和組織，有效的部署和動態調整，最終生成并提供能夠滿足用戶要求的服務。(4)前后向兼容出于技術平滑演進及投資成本效益的考量，6G 數據服務架構設計要考慮前后向兼容的問題?，F有 5G 網絡中主要是基于 NWDAF 進行數據的收集、分析處理等，6G 數據服務架構要能夠支持 NWDAF 的演進方案，同時，也要在技術架構上能夠支持后續的靈活擴展。(二二)6G6G 數據面架構視圖數據面架構視圖6

48、G 數據的類型隨著 6G 服務從通信擴展至感知、計算和 AI 服務等而更加豐富，相比 5G 數據呈現出更加海量、多態、時序、關聯的特點。對 6G數據的合理分類和針對性的分析處理有利于為 6G 網絡設計統一的數據服務框架。為系統性地應對 6G 新業務、新數據需求等帶來的數據服務挑戰，針對梳理的 6G 移動通信網絡數據類型和數據服務，為 6G 網絡引入獨立的數據面。數據面旨在構建統一可信的數據服務框架，解決數據孤島問題，在滿足數據法律法規的監管要求的同時，提供可信的數據服務，實現跨域跨廠家的數據共享，提高運營效率，實現數據的價值變現。(1)(1)6G6G 移動通信網絡數據面概覽移動通信網絡數據面概

49、覽6G 移動通信網絡數據面架構如下圖 2 所示，主要由四部分功能組成：數據編排器（Data Orchestrator，DO）（和數據控制器（Data Controller，DC），DC 將在下一節詳細介紹），數據代理（Data Agent，DA），可信錨點23IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group代理（Trust Anchor Agent，TAA），數據存儲功能（Data Storage Function，DSF）。DO 支持數據服務請求轉譯，將數據服務請求轉變為對數據承載的構建，并編排構建可編程數據管道，以提供該數據服務。一個數據業務對應一個數據

50、承載，而一個數據承載可以由多個數據管道組成。DA 可內置于網絡功能或獨立部署，作為數據管道的節點，執行被編排指派的數據采集、數據預處理、數據存儲、數據分析、數據共享等數據服務。TAA 是在數據面架構中定義的專用于保障 6G 數據可信度的獨立能力。數據在處理和使用過程中要滿足 PIPL/GDPR 等法規的監管要求，如果遭受來自網絡內部和外部實體的各種安全隱私攻擊，會造成嚴重隱患。因此，TAA 在 6G 網絡中扮演著保護數據機密性、完整性和可靠性的重要角色。DSF 在需要大規模數據存儲或長期存儲時充當 DA 的存儲擴展組件。圖 2 6G 數據面架構(2)(2)6G6G 移動通信網絡數據面功能架構移

51、動通信網絡數據面功能架構6G 移動通信網絡數據面功能架構如圖 3 所示。根據數據服務任務的實時性需求和跨域情況，將數據編排器細分為兩類：DO 和 DC。DO 負責粗粒度、非實時的數據編排，DC 則負責細粒度的實時的編排任務，DO 與 DC 二24IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group者協同實現了數據管道的彈性和可編程性。DO 主要具備以下功能：首先，DO 是接收數據服務請求的門戶，并且將數據服務請求轉化為對數據承載的具體配置請求。此外，DO 與其他網絡服務展開協作，比如移動算力網絡服務對算力進行編排，而 DO 對數據進行編排?；跀祿照埱蠛?D

52、A 的服務能力，DO 實現了跨域的粗粒度的數據管道編排。同時，DO 內置了一個數據安全防護和隱私保護技術庫（Data Protection Technology Repository，DPTR），包含差分隱私、同態加密、安全多方計算、零知識證明等技術，提供數據安全隱私保護能力，并按需將數據保護技術（Data ProtectionTechnology，DPT）賦能給 DA。相反，DC 實現了細粒度的數據承載編排，在本地域中依據 DA 的能力和數據服務請求對數據管道進行組合，實現實時高效的數據管理。其次，DC 接收 DA 的能力報告并實現對 DA 的注冊和撤銷功能，通過監測 DA 的心跳實現對 D

53、A 的實時監管。此外，DC 內置了可信錨點客戶端（Trust Anchor Client，TAC），向 TAA 發起認證、授權、訪問控制等安全機制的請求，以及申請對數據訪問的溯源和審計服務。DA 負責執行 DO 編排的數據承載中的數據服務，包括數據采集、預處理、轉發、存儲、分析等。其中數據存儲負責少量的、或短期的、或有隱私保護需求數據的本地存儲，數據分析與其他數據管道功能解耦，根據分析類型按需進行部署。首先，DA 將數據服務能力上報給 DC，之后由 DO/DC依據服務請求和 DA 能力選擇合適的 DA，并實施編排，DO 將按需對 DA 進行DPT 更新。服務 API（Service API）是

54、數據服務對外接口，可以由 DC 依據DA 的能力動態分配。數據消費者通過調用服務 API 實現的數據服務請求。DSF 作為 DA 的存儲擴展組件，負責長期的、或大量數據的存儲，例如大型25IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group日志數據、AI 訓練模型。TAA 是 6G 可信面在數據面的代理，包含認證、授權、訪問控制、審計、溯源等可信功能，并且提供對于區塊鏈等可信技術的支持接口，保護所有數據的機密性、完整性和可靠性。圖 3 6G 移動通信網絡數據面功能架構(3)(3)數據面與其他面的交互協同數據面與其他面的交互協同1）、數據面與其他面的交互數據面的獨

55、立設計，使得數據面與 6G 網絡的其他面實現功能解耦，進而構建了架構級的統一可信的數據服務，但服務業務大多是同時需要數據、算力、算法和連接協同來完成的。因此數據面同時也是與其他面是有機協同的。理解數據面與其他面的交互有助于理解業務的協同實現，促進價值數據共享、網絡功能協同、網絡性能優化和應用可靠執行。數據面與其他面的交互示意如圖 4 所示。其他面既是數據的生產者，也是數據的消費者。26IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group應用一般是數據面的消費者，但當應用向數據面提供數據時，也可以看成是生產者。圖 4 數據面與其他面交互示意圖管理面可以和數據面的

56、DO 模塊進行交互，對數據面網元進行性能管理、故障管理，對數據服務進行計費等；控制面對數據面的數據源、數據消費者等進行接入管理、移動性管理，對數據服務提供 QoS 保障，例如，數據消費者的注冊、鑒權、認證等可以由控制面進行統一管理，以及可以由控制面進行數據服務請求和傳統用戶面會話的區分和調配；在傳統管理面、控制面、用戶面基礎上，未來 6G 將可能引入數據面、可信面和計算面。其中，可信面為網絡提供認證、授權、訪問控制、隱私保護等安全機制以及可靠運維和管理；計算面包括計算與連接的融合控制、計算數據的傳輸和計算任務的執行，包括模型訓練和推理等。數據面為可信面、計算面以及連接面提供統一的數據服務。針對

57、可信面和計算面的討論不屬于本報告研究范圍。數據面與可信面主要的交互模塊是 TAA 和 DA。TAA 通過可信面的賬本錨點為數據提供可信的區塊鏈服務，例如構建 6G 區塊鏈實例、部署智能合27IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group約、讀寫鏈上交易等?？尚琶娴膱绦袉卧獙?DPT 更新同步到數據面的 DA。數據分析服務將數據分析結果傳輸到可信面，助力網絡安全運維和高效管理。DA 將模型訓練等 AI 任務交給計算面，并為計算面提供數據安全、隱私保護和模型存儲功能。此外，數據面中的數據分析工具通過計算面進行更新。2）、連接、計算和數據業務對比6G 的連接面，

58、主要由控制面和用戶面組成，提供連接服務，連接是通過會話機制來實現的。除了連接，6G 將新增計算服務和數據服務，而計算和數據服務都需要通過數據承載來實現。對三類業務的對比如下表所示。表 4 連接、計算、數據業務對比6G6G 業務業務服務對象服務對象路由拓撲路由拓撲處理能力處理能力業務感知業務感知實現機制實現機制連接UE 為主隧道直連無不感知業務會話計算機器類為主，算力提供者/消費者任意拓撲在網計算感知業務數據承載數據機器類為主，數據提供者/消費者任意拓撲隨路處理感知業務數據承載3）、數據面和控制面/用戶面的劃分數據面和控制面/用戶面的劃分，可以有廣義和狹義之分。廣義數據面：DO/DC 和 DA

59、組成數據面，包括控制信令和數據的流動及處理。狹義數據面：DO/DC 屬于控制面，由控制面增強實現；DA 屬于數據面，包括其中的控制功能，以及 DA 中的數據流動及處理，類比于 UPF。數據面是處理用戶面之外（新增）的數據。28IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group(4)(4)DODO 與與 DADA 的運行的運行1）DO 的運行DO 通過 DA 上報的數據服務能力和 DA 間邏輯連接狀態等，獲取 DA 邏輯網絡的全局信息。然后，DO 根據接收的數據服務請求選擇合適的 DA，編排數據管道，并計算和構建數據轉發路徑，形成數據承載。DO 通過數據轉發控制

60、協議（Data Forwarding Control Protocol，DFCP）將數據轉發信息發送給 DA，并且按需更新和刪除數據轉發信息。最后，DO 通過 DFCP 從DA 處采集統計數據。2）DA 的運行DA 可以實現多種數據處理功能，這些功能在 DA 注冊期間作為 DA 的能力上報給 DO/DC，并可及時上報能力更新。DA 的內部運行流程如圖 5 所示，DO 根據應用的具體服務需求和 DA 的數據功能實施編排。DA 根據 DO 編排策略執行指定的序列處理功能。當某 DA 被選擇為數據源時，會從如網絡功能（Network Function，NF）業務邏輯中采集或過濾數據。如果需要多個 D

61、A進行功能協作，則在執行完本地 DA 最后一個功能后經由數據轉發功能轉入下一個 DA，或在本地 DA 運行完全部功能后通過數據服務 API 提供給應用。29IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group圖 5 DA 的內部運行流程3）DA 的部署模式如圖 6 所示，DA 在未來 6G 網絡中有三種可行的部署模式：獨立式、內置式和混合式。獨立式部署即 DA 在網絡中以獨立網元或 NF 形式部署；內置式部署表示在 RAN 或者 NF 以及終端設備中內置 DA；混合式部署表示既新增獨立的 DA，同時在 RAN、NF 或終端設備中部署內置 DA。網絡運營商可以依據

62、實際網絡環境和應用需求選擇最佳部署模式。圖 6 DA 的部署模式(5)(5)數據面數據轉發技術數據面數據轉發技術傳統的通信網絡是面向會話連接的網絡，僅承載會話內容，即通信節點之間的信息交互；而 6G 是面向數據的網絡，多維異構、海量實時的數據30IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group需要經由收集、處理、傳輸、存儲、分析、隱私保護等功能組成的數據管道來承載。6G 數據面中，數據的管理和處理采用管道的形式，數據不僅通過管道傳輸，并在流經的節點完成采集、去隱私、處理、存儲、分析等功能。此外，傳統網絡中會話的建立以通信路徑的構建為前提，路徑上的節點（通常是

63、路由器或交換機）只負責會話報文的轉發，不對報文進行處理。而在 6G 網絡中，為了滿足新業務、新場景的需求，數據管道上的節點（DA）需要按需對報文做相應處理，然后轉發至下一節點。因此，6G 數據面需要構建新的面向數據的轉發機制。傳統網絡中的會話是點對點建立的，旨在復雜的網絡拓撲中建立兩點之間的通信路徑。與會話中點對點的比特信息交換不同，6G 數據面具有分布式的特點，因此數據管道（如數據的匯聚和分發）需要支持任意拓撲結構。根據數據報文和數據轉發實體（DA）有無狀態，提出了三種可行的 6G數據面數據轉發技術方案，如圖 7 所示。需要注意的是，數據管道是有方向的，一個數據服務可以包含多個數據管道。圖

64、7 三種數據面數據轉發范式方案一：當 DA 有狀態、報文無狀態時：數據轉發控制實體（DO）根據31IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group數據業務需求，按 DA 的功能編排組成數據管道及其拓撲，并將數據轉發表項寫入相應 DA 的數據轉發表。DA 根據表項轉發數據到下一跳，直至轉發表項結束。同時 DA 統計轉發的數據報文數和字節數，按需上報給 DO。數據服務執行結束后刪除數據管道，DA 刪除數據轉發表項。方案二：當報文有狀態、DA 無狀態時：DO 根據業務需求，按 DA 的能力/功能編排組成數據管道及其拓撲，并將數據轉發表項發送給入口 DA。入口 DA

65、 將轉發信息作為數據報文頭部信息轉發至下一跳。轉發路徑中的DA 根據數據報文頭部攜帶的轉發信息進行轉發，并刪除涉及本 DA 的轉發信息。出口 DA 將報文頭部的地址/標識信息刪除后遞交給上層應用。DA 統計轉發的數據報文數和字節數，并按需上報給 DO。邊緣 DA 在數據服務結束后刪除給定數據服務的數據轉發表項。方案三：當報文和轉發實體都是無狀態時：DO 根據業務需求，按 DA的能力/功能編排組成數據管道及其拓撲。DO 將數據服務對應的數據轉發路徑進行編碼，并將編碼發送給入口 DA。DA 通過解碼操作計算出數據報文的下一跳，在完成數據處理后轉發至下一節點。出口 DA 將報文遞交給上層應用。DA

66、根據報文中攜帶的統計數據按需上報給 DO。邊緣 DA 在數據服務結束后刪除數據管道。根據上述三類數據轉發技術，設計了如下數據包格式：表 5 方案一數據包格式示例0-45-89-1213-1617-2021-2425-2829-32協議類型（0）Header lengthDS IDDP IDSequence Number（1stoctet）Sequence Number（2ndoctet）Sequence Number(3rdoctet)Payload lengthPayloadPayload32IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion GroupPayload表

67、 6 方案二數據包格式示例0-45-89-1213-1617-2021-2425-2829-32協議類型（1）Header lengthDS IDDP ID路由跳數routetype1(0)next da id1next daid1-controutetype2(1)下一跳 DA 個數next da id2next da id2-contnext da id3routetype3(0)next da id 4next da id4-controutetype4(0)next da id5Sequence Number（1stoctet）Sequence Number（2ndoctet）Sequ

68、ence Number(3rdoctet)Payload lengthPayload length-contPayloadPayloadPayload表 7 方案三數據包格式示例0-45-89-1213-1617-2021-2425-282932協議類型（2）Header lengthDS IDDP IDSequence Number（1stoctet）Sequence Number（2ndoctet）Sequence Number(3rdoctet)Payload lengthPayloadPayload表 5-表 7 中 DS ID 表示數據服務標識（Data Service Identi

69、ty），DP ID 表示數據管道標識（Data Pipeline Identity），協議類型表示使用的數據轉發類型，“0”、“1”、“2”分別代表方案一、二、三。表 3 中的 routetype標識下一跳目的地址（Destination Address，DA）是單個 DA（取值為“0”），或是多個 DA（取值為“1”）。由此可以計算不同方案下報文頭的大?。悍桨敢坏膱笪念^大小為 11 字節，方案二中報文頭的大小依據路由的跳數變化，按照平均 5 跳，其中有一跳為多播，多播的 DA 個數為 5 個，計算消息頭的大小為 31.5 字節，方案三的報文頭為 11 字節。依據業務特征可預估 IoT數據的平

70、均包大小約為 50 字節，AI 數據的包大小為 1450 字節，網絡數據（測量報告）平均大小約為 15 字節，混合數據場景下 IoT 數據占 30%，AI數據占 20%，網絡數據（測量報告）占 50%。據此可以計算得到不同場景下33IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group的數據傳輸效率：方案一中，IoT 數據傳輸效率為 50/（50+11）=81.97%，AI 數據傳輸效率為 1450/（1450+11）=99.25%，網絡數據傳輸效率為 15/（15+11）=57.69%，混合數據傳輸效率計算如下（50*30%+1450*20%+15*50%）/（

71、50+11）*30%+（1450+11）*20%+（15+11）*50%）=96.60%；方案二中，IoT 數據傳輸效率為 50/（50+31.5）=61.35%，AI 數據傳輸效率為 1450/（1450+31.5）=97.87%，網絡數據傳輸效率為 15/（15+31.5）=32.26%，混合數據傳輸效率計算如下（50*30%+1450*20%+15*50%）/（50+31.5）*30%+（1450+31.5）*20%+（15+31.5）*50%）=90.84%；方案三中，IoT 數據傳輸效率為 50/（50+11）=81.97%，AI 數據傳輸效率為 1450/（1450+11）=99.

72、25%，網絡數據傳輸效率為 15/（15+11）=57.69%，混合數據傳輸效率計算過程為（50*30%+1450*20%+15*50%）/（1450+11）*30%+（1450+11）*20%+（15+11）*50%）=96.60%。不同方案下的數據傳輸效率對比結果如下表所示。表 8 不同方案數據傳輸效率對比IoT 數據AI 數據網絡數據（測量報告）混合數據方案一81.97%99.25%57.69%96.60%方案二61.35%97.87%32.26%90.84%方案三81.97%99.25%57.69%96.60%上述數據面數據轉發方案實現了 DO 對 DA 的動態可編程數據管道的構建與維

73、護，同時實現了路由算法與數據轉發的分離，可支持任意拓撲的數據管道（如數據匯聚、多播等），有利于滿足 6G 應用中各類數據服務請求，以及對數據服務可擴展性的要求。34IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group(三三)功能定義說明功能定義說明、接口及交互接口及交互(1)DODO 功能定義功能定義1）需求轉譯DO 接收應用的需求，應用可以是運營商自己的網規網優、網絡 AI 等應用，也可以是第三方的應用服務需求，其基于標準模板填寫相應需求，發送給 DO。2）DPTR（Data Protection Technique Repository）DPTR 數據安全和

74、隱私保護算法庫，與 DO 松耦合，包括差分隱私、同態加密、多方計算、零知識證明等多種算法，可由 DO 按需推送或更新給DA，作為 DA 的 DPT。DPTR 成為公共能力，可以獨立演進和優化。3）編排DO 將應用的諸如 SLA 等需求轉譯為對相應資源和網絡配置的需求，并基于 DA 的上報信息，選擇本次數據服務任務需要參與的 DA；如果需要用到算法、算力，則與其他 NS 進行協作，選擇相應的 AI 算法、算力，并由Network Service 進行算法推送。DO 對選擇的 DA 進行編排，組成星式、分布式或混合式等邏輯架構，進行協作，并選定其中一個 DA，比如星式或混合式中的匯聚各數據的 DA

75、，與應用進行直接交互。DO 把該 DA 的地址發給應用，使應用可以調用該 DA 的 API，獲得數據或分析結果等。即與每一個具體應用進行交互的 DA 是由 DO 在編排階段動態指定的。DO 編排 DA 形成 overlay 的網絡拓撲示例圖如下圖所示。橙色或紅色35IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group圓代表 DA。圖 8DO 編排 DA 形成 overlay 的網絡拓撲邏輯上，DO 接收應用需求，轉譯完成后，根據需求的不同，結合 DA上報的能力，可以編排 DA 形成不同的 overlay 的邏輯拓撲，如星式、環式、混合層級式等。星式拓撲中，紅色的

76、為集中式 DA，可收集其他 DA 的數據，進行匯總等；集中式 DA 可直接建立與應用的交互。適用于數據匯聚，聯邦學習等場景。環式拓撲中，不存在匯聚節點，DA 間進行數據協作，可以選擇一個 DA與應用直接交互?；旌戏旨壥酵負渲?，紅色的為集中式 DA，與應用建立直接交互；數據分級聚合到集中式 DA 中。(2)(2)DCDC 功能定義功能定義1）DC 編排36IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group如下圖 9 所示，為滿足實時性、跨域協作等需求，Orchestration 功能需要按需部署在 DO 和 DC 中，相互級聯，協作實現對 DA 的編排。相對于D

77、O 中 Orchestration 的 粗 粒 度、非 實 時 的 編 排 及 管 理；DC 中 的Orchestration 提供細粒度、實時的編排和管理，同時對 overlay 邏輯網絡進行動態控制，形成可執行的 DA 工作鏈。圖 9DO 和 DC 級聯架構2）DC 對 DA 的管理DC 對 DA 的管理功能，主要用于管理 DA 向 DO 的注冊及去注冊，以及接收 DA 的標識、位置、元數據、預處理、存儲、分析、對外交互、DPT、支持采集的數據類型等能力的上報。DA Management 隨 DC 按域部署。DC 將 DA 能力統計匯總后，上報給 DO。當域下 DA 的數據能力發生動態變化

78、時，可以實時感知。(3)(3)DADA 功能定義功能定義1）DA 的控制器37IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion GroupDA 控制器編排 DA 內各功能模塊形成數據流的示例圖如下圖 10 所示。圖 10DA 控制器編排功能模塊形成數據管道假設 DO 編排 DA 形成了圖中右上角所示的星式的邏輯拓撲。紅色或橙色圓代表 DA。紅色 DA 為匯聚節點，橙色 DA 為普通節點。以 DA 內置于 NF為例。圖中左下部分為一個內置于 NF 的 DA 及其內部功能模塊。DA 從 DO 接收到對該 DA 的功能設定。假設該 DA 為普通節點，比如是一個客戶端節點，向匯

79、聚節點匯聚數據。再假設其被設定的功能為將預處理過的數據傳給匯聚節點。則 DA 控制器編排形成如下功能鏈，實現數據在其間按要求流動：數據采集模塊從 NF 采集數據，發送給預處理模塊，預處理模塊再直接發送給下一跳 DA，即匯聚 DA。假設該 DA 為匯聚節點，如圖中所示的紅色圓 DA，則該 DA 收集其他 DA匯聚過來的數據，處理后，再發送給應用。DA 控制器編排形成如下功能鏈，實現數據按需流動：數據收集模塊收集從其他 DA 傳過來的數據；發送給預處理模塊，進行融合等處理；如果需要，可以進行隱私保護，存儲等其他操作；再發送給數據分析模塊，進行分析處理，最后，通過 service API將分析結果返

80、回給應用。當然，這里也可以根據設定，直接將預處理過的38IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group數據等直接發送給應用。2）DA 數據采集數據采集從數據源獲取數據，支持訂閱/通知的方式，也支持請求/響應的方式，數據獲取請求中指示數據上報的觸發方式，觸發條件，上報的周期，數據量等。支持對用戶數據、網絡數據、AI 數據、IoT 數據的采集。支持流式數據采集和批數據采集，實時數據與非實時數據采集。3）DA 預處理數據預處理指對采集到的原始數據所進行的諸如“清洗、填補、平滑、合并、規格化、和一致性檢驗”等一系列操作，旨在提高數據質量，為后期分析工作奠定基礎。原

81、始數據中，通常會存在臟數據，如數據缺失、數據噪聲、數據冗余、數據集不均衡等。4）DA 隱私和安全數據隱私保護對采集到的數據進行例如諸如 k-anonymity(k-匿名化),l-diversity(l-多 樣 化),t-closeness和 -differentialprivacy(差分隱私)等技術對數據進行處理，使得惡意攻擊者無法從經過脫敏處理的數據中直接獲取敏感信息，從而實現對機密及隱私的防護。數據保護技術可以預裝在 DA 中，也可以由 DO 按需推送，可對 DA 的每一層級的數據進行安全和隱私保護。5）DA 分析數據分析功能與 DA 松耦合，可按需與 DA 分開部署。支持各類數據分39I

82、MT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group析技術，例如 AI/ML、Hive、Spark 等。數據分析功能通過 API 調用 DA 的數據采集、預處理、存儲等各層級的數據服務。所需的 AI 模型可以預裝或由 Network Service 推送。6）DA 對外接口DA 對外的接口，即數據服務最終的對外接口，比如提供可外部訪問的URL。(四四)數據面協議棧數據面協議?？刂泼?、用戶面等之所以稱之為面，有對應的協議棧是必要條件。針對數據面，目前有多種協議棧的實現方案。(1)(1)數據面協議棧數據面協議棧方案一方案一5G 通信網絡是基于會話構建的，其用戶面用于承

83、載會話數據。在移動網絡內部用戶面終結于 UPF，而數據潛在的數據終結點可位于 UE、無線接入網、核心網等。6G 網絡新的數據類型和業務需求所需要的“隨路計算”和“任意拓撲”能力對 5G 用戶面帶來了巨大挑戰。表 2 從功能、數據承載的起始和終結、數據轉發設備的行為、數據轉發原則、拓撲等角度對比了 5G 用戶面傳輸和 6G 數據傳輸之間的差異。5G 用戶面的會話連接實現兩個通信設備之間的信息交互，具體是由協議數據單元（Protocol Data Unit，PDU）會話提供用戶終端設備和網絡之間端到端的用戶面連接。6G 數據傳輸則由數據采集、預處理、轉發、存儲和分析等功能組成。用戶面傳輸是針對人與

84、人或人與機器之間的通信連接，而數據處理的數據是由機器/算法生產和消費的。5G 用戶面會話只實現數據包傳輸，而 6G 數40IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group據傳輸網絡則需要實現隨路計算，在數據管道中，數據被轉換和優化以達到數據分析和智能應用所需狀態。在數據轉發行為上，會話的數據包基于目標地址進行轉發；而數據管道中，數據包則基于數據服務和數據管道標識進行轉發?；?5G 用戶面會話的數據轉發屬于 TCP/IP 層，而數據轉發則屬于應用層。此外，基于會話的拓撲是點對點的連接，而 6G 數據處理則需要支持任意拓撲結構（如數據分發和數據聚合需要的樹形結

85、構）。數據承載用于傳輸 6G 數據，在 QoS 保障、調度優先級等方面都不同于現有的信令面承載和用戶面承載。為了支持 6G 數據處理的實現，需要新的數據協議來完成，為此引入數據處理層（DFCP 層）?？湛跀祿刂茀f議棧和業務數據協議棧如下圖所示。（a）數據控制協議棧（b）數據業務協議棧圖 11 數據面協議棧(2)(2)數據面協議棧數據面協議棧方案二方案二從協議棧角度，通信服務包括控制面和用戶面協議棧。如下圖所示，以 5G 協議棧為例，控制面在空口上用于傳輸 UE 和 RAN 之間，以及 UE 和CN 之間的信令，用戶面用于傳輸網絡外部的服務數據，5G 用戶面傳輸協議終結在 UE 基帶功能和 U

86、PF（User Plane Function，用戶面功能），用戶面所傳輸的服務數據終結在 UE 應用功能和遠端服務器應用功能。41IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group圖 12 通信的控制面和用戶面協議棧與 6G 感知服務和計算服務相匹配，6G 網絡需擴展支持感知控制、感知數據傳輸、計算控制和計算數據傳輸。感知控制是指任意網絡功能和 UE之間的感知控制信息，例如 UE-RAN 之間、UE-CN 之間、RAN-CN 之間的感知信號配置信息等。感知數據傳輸是指感知服務數據的傳輸，主要包括感知測量數據（例如 UE 或基站基于空口信號測量所獲得的感知測量結

87、果）、感知輔助數據（例如 UE 位置信息、陀螺儀提供的方向信息）和感知結果（例如感知目標的速度、距離）等。計算控制是指任意網絡功能和 UE 之間的計算控制信息，例如 UE-RAN 之間、UE-CN 之間、RAN-CN 之間的計算服務信息和計算負載狀態信息等。計算數據傳輸是指計算服務數據的傳輸，主要包括計算服務的輸入數據（例如 AI 模型訓練數據）和輸出數據（例如 AI 模型）等。感知數據傳輸和計算數據傳輸既不同于通信的用戶面數據傳輸，也不同于通信的控制面數據傳輸，具體體現在以下幾個方面。第一，數據的終結點不同。感知數據和計算數據因需要在合適的 UE 或網絡功能節點進行處42IMT-2030(6

88、G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group理，故其終結點可以在任意網絡功能節點或 UE，這與終結點在 UE 應用功能和網絡外部遠端服務器應用功能的用戶面數據傳輸不同。第二，數據的傳輸拓撲不同。感知數據和計算數據的傳輸拓撲可以是環型、星型、樹型等靈活拓撲，而通信的用戶面傳輸主要涉及 UE 應用功能和網絡外部遠端服務器應用功能之間的點對點拓撲。第三，對數據的操作不同。用戶面僅轉發數據而不能解析和處理數據，而在感知成像和 AI 模型訓練等服務中，對數據的操作除了轉發之外，還包括數據采集、預處理、存儲和分析等。因此，有必要為 6G 系統引入數據面，以滿足感知和計算相關的服務信息、

89、資源狀態信息和性能信息等各類數據的實時高效收集與傳輸需求。數據面具有以下特征。首先，數據面可以更好的支持 6G 網絡的跨域數據協作，具體包括核心網與無線接入網、終端、網絡外部功能等之間的數據協作。其次，數據面還能提高數據復用效率。數據面支持數據復用，從而避免點對點方式中相同或類似數據的重復收集的問題。此外，數據面能更好支持數據的時間累積效應。通感算控制優化需要 UE 和網絡功能的實時狀態數據，而基于 AI 優化通感算控制時單個時間點的少量即時數據難以滿足需求，因此多個時間點的持久化數據有利于挖掘數據的時間累積價值。如下圖所示，數據面協議?？煞譃槿N類型，分別是 UE-RAN 之間、UE-CN

90、之間，以及不同網絡功能之間的協議棧。其中，不同網絡功能之間的協議棧包括 RAN-CN 之間，以及無線接入網節點間的協議棧。43IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group圖 13 6G 數據面協議棧(五五)提供的數據服務類型提供的數據服務類型通過對眾多的應用場景及需求分析，將數據架構能提供的數據服務歸納為九大類，如下表所示：表 9 6G 數據服務類型提供的數據服務提供的數據服務服務描述服務描述原始數據將采集或收集的原始數據，輸入給諸如 AI 等應用數據預處理數據清洗、過濾、匯聚、融合等預處理服務數據存儲可在 DA/DSF/DLT 上提供集中或分布式存儲服

91、務數據隱私和安全保護提供端到端數據隱私和安全保護技術數據共享/交易可信數據共享及交易數據溯源技術上滿足 GDPR/PIPL 等法規需求，可溯源/審計服務，公鑰、DID等分發服務數據分析基于 AI、ML、大數據等進行分析、挖掘，提供智能服務數據辭典無線網絡特征數據集44IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group提供的數據服務提供的數據服務服務描述服務描述6G 網絡知識圖譜數據增廣仿真產生數據網絡數字孿生產生數據通用大模型如 ChatGPT 等應用于網絡產生的合成數據五、五、基于基于 6G6G 數據面架構的典型數據服務示例數據面架構的典型數據服務示例1)、

92、針對網絡數據的通用服務流程基于所提數據服務架構實現網絡數據的服務，與 NWDAF 中針對網絡數據的服務不同點在于：NWDAF 只能收集 CN 和 OAM 的數據，對于需要進行跨域協同的數據服務存在挑戰；隨著 XR、ISAC、DTN 等新技術的應用，未來會有更多的數據存在終端及 RAN 側，同時基于隱私保護，傳輸成本等的考慮，可能很多數據會終結在 RAN 側，這也對 NWDAF 的數據管理帶來挑戰。針對網絡數據的通用流程圖如下圖 14 所示。圖 14 針對網絡數據的通用服務流程1各域 DA 向 DO 進行注冊并上報該 DA 的數據服務能力；45IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G

93、)Promotion Group2應用或其他網絡業務（Network Service，NS）向 DO 發送網絡數據相關服務請求；3DO 將需求模板進行轉譯，映射為對數據的服務需求；為該數據業務分配任務標識（DSID）；根據各域下 DA 上報的數據服務能力，選擇相應的DA，并分配各 DA 數據服務功能；4DO 將相關功能設置下發給各 DA，從而所選 DA 形成一個 overlay 的邏輯網絡；同時數據安全和隱私保護技術，以及分析工具等如果有更新，也會把相關更新推送給 DA；5DO 把選定的與應用直接交互的 DA 的地址反饋給應用，以便應用于該 DA 建立直接交互；6各域下 DA 根據被分配的功能

94、，進行采集、預處理、存儲、分析等系列功能的動作銜接，形成數據服務流；域間 DA 銜接，形成跨域的數據協同架構，同時還可以通過 AF（Application Function）與應用數據進行協同分析；如果處理的過程中，涉及到對用戶數據的處理，需要向 Trust AnchorAgent 進行處理行為記錄；7與應用直接交互的 DA 把請求的數據或分析的結果反饋給應用。六、六、總結及展望總結及展望研究報告提出了全新的 6G 移動通信網絡數據面功能架構，對編排控制功、節點處理功能等進行概述，設計了三種以數據為中心的數據控制和轉46IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion

95、Group發機制，并提出了兩種數據面協議棧方案，為 6G 網絡的架構設計提供參考。然而，6G 數據面的落地應用仍然任重道遠。6G 數據面協議設計仍需完善。5G 通信網絡中的用戶面和控制面均有成熟的協議棧支撐落地應用，實現面與面之間的功能解耦以及模塊化、虛擬化、軟件化的功能管理。6G 數據面同樣需要完整、靈活、可擴展的協議棧支撐，實現數據面的高效管理和運維包括數據轉發控制協議，數據服務開放協議，DA 管理控制協議等。針對數據面的性能分析和可擴展性研究，并結合如感知、AI 等具體場景，進行系統性地功能和性能試驗，及組織測試，是將 6G 數據面集成到實際應用架構的必要過程?？梢曰诓煌?DA、DO

96、 部署方式，依據不同業務需求構建數據管道，模擬數據服務執行流程，部署性能實驗，依據實驗數據分析網絡潛在的性能瓶頸和可擴展性問題。數據編排和數據承載等關鍵技術需要深化研究。數據編排和管理的智能化、自動化是滿足數據業務多樣性、快速 TTM 的基石，基于大模型實現智能編排調度是當前研究的熱點，可以進一步結合數據服務的特點，研究實現數據服務的編排智能化和自動化?？删幊虜祿休d是基于復雜網絡實現數據服務多樣化，支持新業務的前提，需要結合新的協議和技術，研究實現具備隨路處理、任意拓撲等能力的可編程數據承載關鍵技術方案。6G 數據服務架構及功能需要預標準化。標準化是 6G 數據面設計的最終目的，基于典型的數

97、據服務場景分析，進一步推動 6G 數據面的更廣泛的產業共識，并基于完整的架構設計、統一的功能定義、詳細的交互邏輯、47IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group準確的實驗分析，推動 6G 數據面架構及功能相關標準的制定、發布和實施，凝聚產業力量和共識，促進形成 6G 全球統一的標準架構。48IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group縮略語簡表英文縮寫英文全稱中文解釋AIArtificial Intelligence人工智能APIApplication ProgrammingInterface應用程序接口ARAu

98、gmented Reality增強現實DHTDistributed Hash Table分布式哈希表DLTDistributed ledger Technology分布式賬本技術XRExtended Reality擴展現實IoTInternet of Things物聯網QoSQuality of Service服務質量SBAService Based Architecture服務化架構SLAService Level Agreement服務級別協議NWDAFNetwork Data Analytics Function網絡數據分析功能ISACIntegration of sensing and

99、communication通信感知一體化5GThe fifth Generation mobilecommunication system第五代移動通信系統6GThe sixth Generation mobilecommunication system第六代移動通信系統DAData Agent數據代理DOData Orchestrator數據編排TAATrust Anchor Agent可信錨點代理49IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion GroupDSFData Storage Function數據存儲功能MDTMinimization of Drive

100、-Tests最小化路測MRMeasurement Report測量報告LLMLarge Language Model大語言模型50IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group參考文獻1.1.3GPP3GPPTRTR22,87422,874v18.20(2021-12)v18.20(2021-12)StudyStudyonontraffictrafficcharacteristicscharacteristicsandandperformanceperformancerequirementsrequirementsforforAI/MLAI/MLmodel

101、modeltransfertransfer inin 5GS5GS(Release(Release 18);18);2.2.6 6G G網絡架構愿景與關鍵技術展望白皮書網絡架構愿景與關鍵技術展望白皮書,IMT-203IMT-2030 0網絡組網絡組，2 2021.9.021.9.3.3.6G6G Cloud-NativeCloud-Native System:System:Vision,Vision,Challenges,Challenges,ArchitectureArchitectureFrameworkFramework andand EnablingEnabling TechnologiesTechnologies；IEEE,IEEE,Access,Access,2022;2022;51IMT-2030(6G)推進組IMT-2030(6G)Promotion Group主要貢獻單位華為、中國移動、vivo、浙大、中興通訊、中信科、中國電信、紫金山實驗室、北京郵電大學