3GPP TS 23.501 Service Based Architecture (SBA)
处理N1/N2接口，负责UE接入认证、移动性管理、可达性管理。相当于4G中MME的控制面功能。支持注册管理、连接管理、移动性管理、可达性管理等功能。
负责PDU会话建立、修改、释放，UPF选择与控制，UE IP地址分配与管理。支持会话管理、UE IP地址分配和管理、DHCPv4/v6功能、ARP代理等。
处理用户数据包路由转发、QoS策略执行、计费统计。是CUPS架构的核心，实现控制面与用户面分离。支持数据包路由转发、QoS处理、计费统计等功能。
服务化架构(SBA)的核心组件，负责NF服务发现与选择。支持NF注册、去注册、服务授权、NF状态通知等功能。
UDM存储用户签约数据，AUSF处理认证向量生成。支持多种认证方式(5G-AKA, EAP-AKA')。UDM支持SUPI/SUCI管理、认证凭证管理等功能。
提供策略规则下发，包括QoS策略、计费策略、门控策略。支持切片级和会话级策略。实现统一策略框架，支持接入网策略、会话策略等。
R16引入的定位核心网元，负责5G定位计算。支持UE定位测量、位置估算、定位协同。与AMF交互完成定位流程，实现米级到厘米级定位精度。
5G网络间跨运营商安全通信的安全边界节点。提供消息过滤、拓扑隐藏、TLS终止与加密，保护运营商核心网信息安全。
负责5G网络中的SMS-over-NAS和SMS-over-IP传输。支持短信收发、短信存储、短信状态报告，与UDM交互获取签约信息。
从4G EPC到5G Core，网络架构发生了根本性变革
| 维度 | 4G EPC | 5GC |
|---|---|---|
| 架构范式 | 点对点接口（参考点模型） | 服务化架构 SBA（HTTP/2 RESTful） |
| 控制/用户面 | 部分分离（GTP-C/GTP-U） | 完全分离（CUPS原生支持） |
| 网元形态 | MME / SGW / PGW / HSS / PCRF | AMF / SMF / UPF / UDM / PCF + NRF/AUSF/NEF/NSSF |
| 服务发现 | 静态配置 DNS/ Diameter | NRF 动态注册发现 |
| 网络切片 | ❌ 不支持 | ✅ 原生支持（S-NSSAI） |
| 认证方式 | EPS-AKA | 5G-AKA + EAP-AKA' |
| 身份保护 | IMSI 明文传输 | SUPI → SUCI 加密保护 |
| 协议栈 | Diameter / GTP-C / GTP-U | HTTP/2 (SBI) / PFCP / GTP-U |
| 虚拟化 | 传统专用硬件 | 云原生 NFV / 容器化部署 |
| 会话类型 | EPS Bearer (默认+专用) | PDU Session (IP/以太网/非结构化) |
5G 核心网的核心能力 — 同一物理网络按需虚拟出多个逻辑网络
大带宽、高吞吐量场景。4K/8K视频、VR/AR、云端游戏。下行10Gbps级速率，要求高速移动场景下仍能保持稳定连接。
SST=1 (标准默认切片)毫秒级延迟、99.999%可靠性。工业自动化、远程手术、自动驾驶V2X。端到端延迟<1ms，是5G最具变革性的切片类型。
SST=2 (运营商自定义)百万级设备连接、低功耗长续航。智慧城市、智能电表、环境监测。每平方公里100万连接，终端电池寿命10年+。
SST=3 (运营商自定义)5G核心网最核心的信令流程 — UE建立到数据网络的会话
从Rel-15到Rel-19+，5G标准持续演进
Service Based Architecture — 5GC 的灵魂设计
每个NF启动时向NRF注册自己的服务能力（Nnrf_NFRegister），其他NF通过NRF发现所需服务（Nnrf_NFDiscover）。这是SBA架构的核心——取代了4G时代的静态DNS配置，实现动态服务编排。
5GC控制面采用HTTP/2 RESTful API替代Diameter协议。每个NF提供标准化的服务API（如Namf_Communication、Nsmf_PDUSession），使用JSON编码。优点：开放、灵活、易扩展，与云原生生态天然兼容。
NF设计为无状态（Stateless），业务状态存入UDR。这意味着AMF/SMF可以随时水平扩展、故障转移、容器迁移，而不丢失会话上下文。这是5GC云原生部署的技术基础。