E-UTRAN和EPC核心网在NB-IoT网络架构中承担着彼此相互独立的功能。E-UTRAN由多个eNB基站功能实体组成，EPC由MME、S-GW和P-GW功能实体组成。

　　eNB基站功能如下：

　　无线资源管理功能，包括无线承载控制、无线接入控制、连接移动性控制、UE上、下行资源动态分配和调度等。

　　IP报头压缩和用户数据流的加密。

　　当UE携带的信息不能确定到达某个MME的路由时，eNB基站为UE选择一个MME。

　　使用户面数据路由到相应的S-GW。

　　MME发起的寻呼消息的调度和发送。

　　MME或运行和维护管理(Operation & Maintanence，O&M)发起的广播信息的调度和发送。

　　在上行链路中传输标记级别的数据包。

　　UE不移动时S-GW搬迁

　　用于UP模式的安全和无线配置

　　MME是LTE接入网络的关键控制节点，主要负责信令处理部分，包括移动性管理、承载管理、用户的鉴权认证、S-GW和P-GW的选择等功能。MME同时支持在法律许可的范围内进行拦截和监听。MME引入了NB-IoT能力协商、附着时不建立PDN连接、创建Non-IP的PDN连接、支持CP模式、支持UP模式、支持有限制性的移动性管理等。

　　S-GW是终止与E-UTRAN接口的网关，在进行eNB基站之间切换时，可以作为本地锚点并协助完成eNB基站的重排序功能，实现数据包的路由和转发，在上行和下行传输层进行分组标记，在空闲状态时实现下行分组的缓冲和发起网络触发的服务请求功能，用于运营商之间的计费。S-GW引入了支持NB-IoT的RAT类型、转发速率控制信息、S11-U隧道等。

　　P-GW终结和外部数据网络(如互联网、IMS等)的SGi接口是，是EPS锚点，是3GPP与非3GPP网络之间的用户面数据链路的锚点，负责管理3GPP和3GPP之间的数据路由，管理3GPP接入和非3GPP接入之间的移动，还负责动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)、策略执行、计费等功能;如果UE访问多个PDN，则UE将对应一个或多个P-GW。P-GW引入了支持NB-IoT的RAT类型、创建Non-IP的PDN连接、执行速率控制等。

　　S-GW和P-GW可以在一个物理节点或不同物理节点实现，E-UTRAN、MME、S-GW和P-GW是逻辑节点，RRC子层、分组数据汇聚协议(Packet Data Convergence Protocol，PDCP)子层、无线链路控制(Radio Link Control，RLC)子层、MAC子层、物理层是无线协议层。