5gcとは？初心者でもわかる5Gコアの基本と仕組み解説共起語・同意語・対義語も併せて解説！

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高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

5gcとは何か

5gc や 5G Core は、スマホやパソコンでインターネットを使うときの「心臓部」にあたる部分です。5Gの通信を実現するために必要な機能をまとめたネットワークの中核となるプラットフォームを指します。ここでは「5gc」という呼び名がよく使われ、英語で言うと Fifth Generation Core Network となります。端的に言うと、5gc は通信をつなぐ“管”と“決まりごと”を管理する仕組みです。電話番号の管理や、動画を見ているときのデータの流れ、端末の認証とセキュリティ、ネットワークの混雑を避けるための方針決定など、たくさんの仕事を一手に引き受けています。

5gcのしくみと大切な役割

5gc は、複数の機能（ネットワーク機能と呼ぶことも多い）で構成されます。代表的なものとして AMF、SMF、UPF、AUSF、UDM、PCF などがあります。ここでは初心者にも分かりやすい言葉で、それぞれの役割をざっくり紹介します。

AMF（Access and Mobility Function）: 端末の登録や接続の管理、移動しながらの通信の引き継ぎを担当します。スマホが電波を探してつながるときの“案内役”のような役割です。
SMF（Session Management Function）: 通信の「セッション」と呼ばれるデータの流れを作ったり壊したりする役割を持ちます。動画を再生するときのデータの流れを決める大元です。
UPF（User Plane Function）: 実際のデータの通り道を作る役割です。私たちのデータがインターネットへ到達する道筋を設計します。
AUSF（Authentication Server Function）: 端末の本人確認を行います。安全に通信するために、誰がつないでいるのかを確かめる部分です。
UDM/UDR（Unified Data Management / Data Repository）: 加入者の情報を管理する場所です。電話番号のような識別情報や設定、権限などを保存します。
PCF（Policy Control Function）: 通信の方針を決めます。例えば回線の混雑時にはどのくらいの品質で通信を許すかといったルールを作ります。
NRF/NSSF など: サービスの発見やネットワークの設計・管理を支える仕組みです。ネットワークの部品が互いにどう連携するかを決める役割を持ちます。

5gc は「サービス指向アーキテクチャ（SBA）」と呼ばれる新しいしくみを採用しています。従来のように決まった機能が決まった場所にいるのではなく、ネットワーク機能同士が API という窓口を通じて互いに連絡し、必要な機能だけを動かしていく、柔軟で拡張しやすい構造です。これにより、新しいサービスの追加や、災害時の対応、サービスの質を落とさずに多くの端末を同時に扱うことがしやすくなっています。

日常のイメージで理解する5gcの役割

例えばスマホで動画を見ているとき、端末はまず5gc による認証や登録を済ませ、どの通信路を使うかを決めます。その後、SMF がセッションを作り、UPF がデータの道を用意します。動画データはネットワークの中で複数の場所を通り抜けますが、それぞれの機能が協力して目的地へ届けられます。5gc のおかげで、動画が途切れにくく、セキュリティも確保された通信が実現します。

5gcと4G との違い

4G ではEPCと呼ばれる中心的な仕組みがありましたが、5gc ではより分散型でクラウド指向の設計になっています。データの処理を端末の近くの場所で行い、遅延を減らしたり、ネットワークを柔軟に拡張できる点が大きな特徴です。つまり、5gc は「速さ」と「安全性」を両立させる新しいネットワークの土台だと理解すると良いでしょう。

表でわかる5gcの主要機能

機能名	役割
AMF	端末の登録・移動時の signaling を管理
SMF	セッション管理、データの流れを設計
UPF	データの実際の通り道を提供
AUSF	端末の認証を担当
UDM / UDR	加入者情報の保管と提供
PCF	通信の方針を決定

このように、5gc は私たちの通信体験を支える“地図”と“運転手”の役割を同時に果たしています。技術的な用語が多くて難しく見えるかもしれませんが、要点は次の3つです。1) 5gc は5Gの心臓部であること、2) 多くの機能が協力して通信を実現すること、3) 安全性と将来の拡張性を重視した設計であることです。これを押さえておけば、ニュースで5gc の話を見てもイメージが湧きやすくなります。

5gcの同意語

5Gコアネットワーク: 5Gネットワークの中心部分。端末とアクセスネットワークをつなぎ、認証・課金・セッション管理などの機能を担う核となる部分。
5Gコア: 5Gコアネットワークの略称。5Gの中心機能群を指す口語表現。
5G Core: 英語表記での同義。5Gコアネットワークを指す正式名称の英語表現。
5GC: 5Gコアネットワークの略語。業界で広く用いられる短縮形。
第5世代コアネットワーク: 5Gコアネットワークを正式に指す表現。世代名を使った表現。
5G Core Network: 英語の正式名称。5Gコアネットワークを意味する表現。
5Gコアネットワーク機能: 5Gコアが提供する機能群（認証、課金、セッション管理など）を指す表現。

5gcの対義語・反対語

5G RAN: 5Gの無線アクセス網。端末と基地局をつなぐ部分で、コアネットワーク（5GC）の対義的役割として挙げられることが多い。
エッジコンピューティング: データ処理を端末や利用者に近い場所（エッジ）で行う仕組み。コア（中央集権的処理）に対する対義概念として使われる。
エッジネットワーク: エッジに近い場所で動くネットワーク領域。コア網の対になる概念として扱われることがある。
分散型ネットワーク: 機能を複数の地点に分散させる設計。コアの集中化に対する対義的な考え方として用いられることがある。
集中型ネットワーク: ネットワーク機能を中央に集約して動かす設計。5GCのような中央集権的性質と対になる概念。
アクセスネットワーク: 端末とコアを結ぶ前段のネットワーク。コア（中心）との対比で使われることがある。
LTE/4Gコアネットワーク: 4G系のコアネットワーク。5G Core（5GC）の対比・比較対象として挙げられることがある。
旧世代のネットワーク: 2G/3G/4Gなど、5G以前の世代のネットワークを指す語。5GCの対義語的に使われることがある。

5gcの共起語

5GC: 5G Core Networkの略称。5Gの中核となるネットワーク機能群で、コアの役割を担う。
5Gコアネットワーク: 5Gのコアネットワークを指す日本語表記。AMF/SMF/UPFなどの中核機能を含む。
AMF: Access and Mobility Management Function。登録・接続管理とモビリティ制御を担う核となる機能。
SMF: Session Management Function。セッション管理と QoS の設定・制御を担当する核機能。
UPF: User Plane Function。ユーザデータの処理と転送を実際に行う平面機能。
AUSF: Authentication Server Function。加入者認証情報の認証を担う機能。
UDM: Unified Data Management。加入者データの統合管理と提供を行う機能。
UDR: Unified Data Repository。UDMを補完するデータリポジトリ。
NRF: Network Repository Function。他のネットワーク機能の登録情報と検索を提供する機能。
NEF: Network Exposure Function。ネットワーク機能を外部のアプリやサービスに公開する機能。
NSSF: Network Slice Selection Function。ネットワークスライスの選択を支援する機能。
PCF: Policy Control Function。ポリシー決定と QoS/課金ガイドラインの提供を行う機能。
SBI: Service-Based Interfaces。5Gコア内の機能同士がサービスとして呼び出し可能なAPI群。
SBA: Service-Based Architecture。5Gコアの設計思想で、NF同士がサービスとして連携する構成。
S-NSSAI: Single Network Slice Selection Assistance Information。ネットワークスライスの選択情報を提供する要素。
NSA: Non-Standalone。4Gコアと5G無線を組み合わせて導入する構成。
SA: Standalone。5Gコアだけで構成される導入形態。
NG-RAN: Next Generation Radio Access Network。5Gの無線アクセス網の総称。
NR: New Radio。5Gの無線規格/技術の名前。
PDUセッション: PDU Session。5Gコアとユーザ機器間のデータセッションの単位。
EPC: Evolved Packet Core。4Gのコア網の名称。5Gの5GCと対比して使われることが多い。

5gcの関連用語

5Gコアネットワーク（5GC）: 5Gのコア部分。UEの認証、セッション管理、ポリシー決定、データ管理など通信の中核を担う機能群で、サービスベースアーキテクチャ（SBA）を基盤としてNF同士がAPIで連携します。
サービスベースアーキテクチャ（SBA）: NF同士がサービスとして呼び出し可能な設計思想。SBIを介して機能を結び付け、柔軟な拡張を実現します。
AMF（アクセスとモビリティ機能）: UEの接続管理とモビリティ制御を担う中心的NF。登録・認証の仲介も行います。
SMF（セッション管理機能）: PDUセッションの確立・変更・解放を管理し、UPFと連携してデータ経路を設定します。
UPF（ユーザ平面機能）: ユーザ平面のデータ転送を実際に処理。転送経路の決定、QoS適用、パケット処理を行います。
AUSF（認証サーバ機能）: UEの認証を実施します。5G-AKA認証手順をサポートします。
UDM（統合データ管理）: 加入者データや認証情報などの基本データを管理します。
UDR（統合データリポジトリ）: UDMが参照・更新するデータを格納するデータリポジトリです。
PCF（ポリシー制御機能）: QoS・アクセス制御などのポリシーを決定し、他のNFへ指示を提供します。
NRF（ネットワークリポジトリ機能）: NFの登録と発見を仲介するディレクトリ。SBIを使ってNF間の連携を支援します。
NSSF（ネットワークスライス選択機能）: 利用するネットワークスライスを選択・割り当て、適切な資源を割り当てます。
NEF（ネットワーク公開機能）: 外部アプリへネットワーク機能を公開する窓口。APIを提供します。
AF（アプリケーション機能）: アプリケーションの要求を受け、ポリシー決定やスライス選択につなぐ役割を果たします。
SBI（サービスベースインターフェース）: NF間の通信インターフェース。REST/HTTPベースのAPIを通じて機能を呼び出します。
ネットワークスライシング: 1つの物理ネットワークを複数の仮想スライスに分割。サービス要件に応じてリソースを分離します。
PDUセッション: UEとUPF間のデータ転送を担う論理的な通信路。IPパケットの送受信を可能にします。
5QI（5G QoS識別子）: 5GのQoS要件を識別する指標。遅延・信頼性・帯域などの要件を表します。
gNodeB（グノードB）: 5Gの無線基地局。NR信号を処理し、5GCと接続します。
NG-RAN（Next Generation Radio Access Network）: 5Gの無線アクセス網の総称。gNBを含む通信網の集合体です。
5G NR（5G New Radio）: 5Gの無線規格。高速度・低遅延・大容量を実現します。
5G SA（Stand Alone）: 5Gコアを直接利用する運用形態。NSAから独立した形での運用が可能です。
5G NSA（Non-Standalone）: 4Gコアを補助的に使い、5G RANを利用する導入段階の運用形態です。
MEC（マルチアクセスエッジコンピューティング）: エッジ側でアプリを実行し遅延を低減する技術。5Gと組み合わせて活用します。
5G-AKA: 5Gの認証プロトコル。UEの正当性を検証します。
UE（ユーザー機器）: 実際に通信を行う端末（スマートフォン、IoT端末など）。
コントロールプレーン/ユーザプレーン: ネットワークの制御信号を扱うコントロールプレーンと、データを運ぶユーザプレーンを分離した設計です。