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5G核心网最终演变架构是5G SA，相对于4G NSA，5G SA 其中一个最大的技术变革点是实现了网络功能虚拟化，融入了SDN和NFV虚拟化技术，可以实现网络切片、边缘计算等关键技术。
在5G SA网络架构中，控制面与转发面分离，便于灵活部署和运维。其中，控制面使用服务化架构集中运维，用户面能够按照业务需要进行下沉，在数据传输过程中实现上行分流（Uplink Classifier，ULCL），快速卸载流量，提供定制化、差异化服务的灵活网络部署能力。
NFV架构如图1-25所示。5G SA核心网的虚拟化架构从底层往上分为硬件层、云操作系统、虚拟化网元层；图1-25中的管理和编排（Management and Orchestration，MANO）单元分为虚拟基础架构管理（Virtual Infrastructure Management，VIM）、虚拟网络功能管理（Virtual Network Functions Manager，VNFM）和网络功能虚拟化编排器（Network Functions Virtualization Orchestrator，NFVO）。其中，NFVO负责跨资源中心的资源管理和业务生命周期的管理，VNFM负责业务网元的生命周期管理，提供包括网络部署、查询、扩缩容等自动化能力，VIM负责网络基础设施层资源的管理，包括具备开放式标准的硬件和资源管理。
图1-25 NFV架构
5G SA为最终网络架构，一方面，由于SA独立组网不需要对现网做过多的升级改造；另一方面，SA不需要双连接，对终端要求相对较低。因此，5GC相对于EPC实现了变革式演进，基于虚拟机和容器的网元功能，其实现方式抛弃了以前的专用设备，网络部署变得更加灵活方便。
5G核心网的服务化架构实现了网络功能（Network Functions，NF）间的解耦与整合，各解耦后的网络功能抽象为网络的服务，独立扩容、独立演进、按需部署。控制面所有NF之间的交互采用服务化接口，同一种服务可以被多种NF调用，降低NF之间接口定义的耦合度，最终实现整网功能的按需定制，灵活支持不同的业务场景和需求。5GC组网架构如图1-26所示。
图1-26 5GC组网架构
相对4G网元的表现形式，5G核心网的网元功能与其有所区别，5G核心网的网元业务分布做了重组和优化，总体功能基本不变。