1336
3G→4G
3GPP誕生于1998年，旨在對第三代（3G）移動通信網(wǎng)絡進行技術規(guī)范。1999年，3GPP基于2G系統(tǒng)發(fā)布了首版標準Release 99。在Release 99中，核心網(wǎng)分為電路交換域和分組交換域兩部分。
電路交換域主要包括MSC（Mobile Switching Center，移動交換中心）和GMSC（ MSC Gateway，MSC網(wǎng)關），分別負責承載傳統(tǒng)用戶呼叫與外部基于電路的網(wǎng)絡的接口。為了使能3G支持廣泛的互聯(lián)網(wǎng)多媒體應用，3GPP還設計了一個分組交換域來承載用戶數(shù)據(jù)，其包括SGSN（Serving GPRS Support Node，服務GPRS支持節(jié)點）和GGSN（Gateway GSN，網(wǎng)關GSN），SGSN是負責移動性、會話管理和計費的實體，GGSN負責確保和管理與外部分組交換網(wǎng)絡（例如Internet）的連接。
此外，EIR（Equipment Identity Register，設備標識寄存器）、HLR（Home Location Register，歸屬位置寄存器），和AuC（Authentication Center，鑒權中心）是電路域和分組域共享的實體，包含了每個訂閱的用戶設備 (UE) 的所有管理信息，還負責連接規(guī)則以及信息和數(shù)據(jù)保護。
2009年，為了更好的支持移動互聯(lián)網(wǎng)廣泛普及，以及支持更多的用戶連接和數(shù)據(jù)流量，3GPP發(fā)布了4G首版標準Release 8。
Release 8提出了分組交換系統(tǒng)的標準，稱為EPC（Evolved Packet Core，演進分組核心）。在這個新架構中，所有的服務（比如語音、數(shù)據(jù)和短信）都由IP協(xié)議驅動，這意味著傳統(tǒng)電路交換域從核心網(wǎng)中消失了。
傳統(tǒng)MSC 和 EIR 的功能被合并到MME（Mobility Management Entity，移動管理實體）中，MME負責移動寬帶網(wǎng)絡的鑒權、漫游和會話管理等。HSS（Home Subscriber Server，歸宿用戶服務器）可以當成是3G系統(tǒng)的HLR和AuC的合并和演進，是存儲所有網(wǎng)絡用戶信息的數(shù)據(jù)庫。S-GW（Serving Gateway，服務網(wǎng)關）具有3G系統(tǒng)中的SGSN的一些功能，其在切換過程中充當移動錨點，并負責路由用戶的數(shù)據(jù)包。PDN-GW（Packet Data Network Gateway，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關）結合了GMSC 和 GGSN 的功能，其連接S-GW，也是與外部基于IP的網(wǎng)絡的互聯(lián)節(jié)點，負責數(shù)據(jù)包過濾、合法攔截和IP地址分配等。此外，PCRF（Policy and Charging Rules Function，策略與計費規(guī)則功能單元）是一個軟件組件，是業(yè)務數(shù)據(jù)流和IP承載資源的策略與計費控制策略決策點。
4G核心網(wǎng)CUPS
為了更靈活的支持不斷增長的數(shù)據(jù)流量，為了讓核心網(wǎng)更具模塊化和可擴展性，3GPP在Release 14版本中提出了一種稱為CUPS的新架構，即CP（控制面）與UP（用戶面）分離（Control and User Plane Separation）。在CUPS架構下，控制面和用戶面可以獨立擴展?；贑UPS架構，PDN-GW分離為PGW-C和PGW-U，S-GW分離為SGW-C和SGW-U。此外，TDF（Traffic Detection Function，流量檢測功能）也被分拆為TDF-C和TDF-U兩部分。
4G→5G
隨著NFV（網(wǎng)絡功能虛擬化）和SDN（軟件定義網(wǎng)絡）技術不斷發(fā)展，以及為了支持5G端到端網(wǎng)絡切片，進入5G時代，核心網(wǎng)再次發(fā)生了變革。主要體現(xiàn)在兩個方面：一、支持全虛擬化架構，原來3G和4G中的網(wǎng)元實體演變?yōu)檐浖木W(wǎng)絡功能；二、除了支持傳統(tǒng)4G核心網(wǎng)網(wǎng)元實體的演進，還引入了控制和操作網(wǎng)絡切片的相關功能。
傳統(tǒng)MME被分拆為三個新功能：AMF（Access and Mobility Management Function，接入和移動性管理功能）、SMF（Session Management Function，會話管理功能）、UDM（Unified Data Management，統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理）。AMF負責注冊、連接和可達性管理以及接入認證與鑒權。UDM和AUSF還分擔了傳統(tǒng)HSS的職責。SMF負責會話管理，并承接了傳統(tǒng)PGW-C和 SGW-C的所有功能。UPF是PGW-U、SGW-U和TDF-U中所有功能的組合。此外，4G PCRF實體中的策略和計費規(guī)則由PCF提供。
一個網(wǎng)絡切片至少需包含AMF、SMF、PCF、AUSF、UDM和UPF這些基本功能，同時，為了控制和操作每個切片，3GPP還提出了一些新功能：NEF（Network Exposure Function，網(wǎng)絡開放功能），負責將網(wǎng)絡事件和能力安全地開放給其他功能和第三方網(wǎng)絡；NSSF（Network Slice Selection Function，網(wǎng)絡切片選擇功能），負責為終端選擇網(wǎng)絡切片；UDSF（Unstructured Data Storage Function，非結構化數(shù)據(jù)存儲功能），負責非結構化數(shù)據(jù)信息的存儲和檢索；NWDAF（Network Data Analytics Function，網(wǎng)絡數(shù)據(jù)分析功能），切片負載分析，切片自動化；CHF（Charging Function，計費功能），在線和離線計費；NRF（Network Repository Function，網(wǎng)絡存儲庫功能），提供“服務注冊”，“服務授權”和“服務發(fā)現(xiàn)”功能；UDR（Unified Data Repository，統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲庫），負責用戶和策略結構化數(shù)據(jù)的存儲和檢索；LMF（Location Management Function，位置管理功能），測量用戶、下行鏈路和上行鏈路位置……
