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前言一、手机如何上网二、手机如何打电话三、手机如何计费看懂关键角色CMNET 与 IP 承载网 的分工1. CMNET 网络:大众上网的 “主干道”2. IP 承载网:专业通信的 “高速专线”两大网络对比:各司其职,协同发力
总结
前言
刷短视频秒加载、跨城通话零延迟、流量扣费精准到 MB,我们每天用 5G 手机完成的操作,背后藏着各种类型的通信设备协同作战。从手机发出信号到收到回应,数据要经过怎样的 “闯关路线”?这些设备又在其中扮演什么角色?今天就来拆解这串 “隐形的设备链条”。带你了解运营商网络的组网构成。
一、手机如何上网
当你点开短视频时,手机里的数据流已经开启了横跨网络的旅程,每台设备都是不可或缺的 “中转站”:

:数据的 “始发站”,把视频请求转换成无线信号
手机
:“信号灯塔”,接收手机信号并转为数字数据包(支持 5ms 内低延迟传输)
基站(gNB)
:“数据分拣中心”,5G 核心网的关键角色,负责数据包的路由转发,还能给语音、视频分配不同优先级
UPF(用户面功能)
:“交通指挥员”,规划数据包的最优传输路径
业务路由器
:“安全检查站”,拦截恶意攻击,保护数据安全
业务防火墙
:“城市数据枢纽”,汇聚本地所有用户的请求
核心层路由器
:“国家级高速路”,连接各省与全国核心节点的光纤网络
省干 / 国干网络
:“本地仓库”,提前缓存热门视频,让数据不用跑到遥远的主服务器(冬奥会 8K 直播靠它实现 0.8 秒首屏加载)
CDN 边缘节点
:“内容大本营”,存储着你要观看的所有视频资源
源服务器
:数据按原路径返回手机,最终呈现出流畅画面
反向回程
💡 黑科技加持:CDN 让数据 “少跑腿”!比如看北京的视频,不用绕道广东的服务器,本地 CDN 节点直接 “送货上门”,延迟降低 60% 以上。
二、手机如何打电话
当福州的手机拨打厦门的号码,语音数据要经过 “城市内流转 + 跨城传输 + 城市内投递” 三大阶段:

:“电话总控台”,负责解析号码、建立通话连接,就像跨城通话的 “调度中心”
IMS 路由器
:“跨城数据高铁”,专门传输语音和视频数据,保障通话不卡顿
IP 承载网
:两地的 UPF 通过 N9 接口接力转发,即使通话中移动也能保持连接稳定
双 UPF 协同
关键保障:5G VoNR 通话中,UPF 会给语音数据打上 “最高优先级” 标签,就算网络拥堵,通话延迟也能控制在 20ms 以内。
三、手机如何计费
你每用 1MB 流量,都有一套设备在实时 “记账”:

福州手机产生的流量数据,先经基站传到福州 UPF
UPF 实时统计流量使用情况,像 “电表” 一样记录数据用量
数据经 IMS 路由器、省干 / 国干网络,最终抵达大区 CG 设备
CG 设备(计费网关):“财务清算中心”,汇总全国用户的用量数据,按套餐规则计算费用
实时性秘密:预付费用户的流量余额能实时更新,正是因为 UPF 每 10 秒就会向 CG 设备上报一次用量数据。
看懂关键角色
| 设备名称 | 核心作用 | 通俗类比 |
|---|---|---|
| 基站(gNB) | 无线信号收发,连接手机与核心网 | 小区里的 “信号塔” |
| UPF | 数据转发、流量统计、策略执行 | 网络中的 “分拣中心” |
| IMS 路由器 | 处理通话信令,管理呼叫流程 | 电话网的 “总机” |
| CDN 节点 | 本地化缓存内容,降低传输延迟 | 家门口的 “超市” |
| CG 设备 | 汇总计费数据,生成账单 | 通信业的 “会计” |
CMNET 与 IP 承载网 的分工
除了具体设备,5G 通信还依赖两大核心网络的支撑,它们就像 “双引擎”,确保数据和语音高效传输:
1. CMNET 网络:大众上网的 “主干道”
全称:中国移动互联网骨干网(China Mobile Network),是国内规模最大的公用互联网骨干网络之一
核心作用:承载大众互联网访问需求,比如刷网页、看视频、用 APP、云盘下载等,相当于 “全国互联网的交通大动脉”
特点:覆盖范围广(连接全国 31 个省区市)、带宽容量大(单链路带宽可达 100Gbps),能同时支撑数亿用户的并发访问
生活场景:你用手机刷抖音、逛淘宝时,数据正是通过 CMNET 网络连接到抖音服务器、阿里服务器,实现内容加载
2. IP 承载网:专业通信的 “高速专线”
核心作用:专注传输高质量、高可靠性的专业通信业务,比如 5G VoNR 通话、企业专线、视频会议、政务专网等,是 “通信业的 VIP 通道”
特点:低延迟(端到端延迟 ≤50ms)、高稳定(全年可用率 ≥99.99%)、抗干扰能力强,会为不同业务分配专属 “传输通道”,避免拥堵
生活场景:前面提到的福州 – 厦门跨城通话,语音数据就是通过 IP 承载网传输;企业开全国视频会议时,画面不卡顿、声音不延迟,也依赖它的支撑
两大网络对比:各司其职,协同发力
| 对比维度 | CMNET 网络 | IP 承载网 |
|---|---|---|
| 核心用途 | 大众互联网访问(网页、视频、APP) | 专业通信业务(通话、专线、会议) |
| 服务对象 | 普通用户、互联网企业 | 通信用户、政企客户 |
| 关键优势 | 覆盖广、容量大 | 低延迟、高稳定、高安全 |
| 典型场景 | 刷短视频、在线购物 | 跨城通话、企业视频会议 |
从基站、UPF 等具体设备,到 CMNET、IP 承载网两大核心网络,再到省干 / 国干网络、CDN 节点的协同,这串隐藏在 5G 信号后的 “隐形团队”,每一环都在默默发力。正是设备与网络的无缝配合,才让我们的通话更清晰、上网更流畅、计费更精准 —— 下次刷手机、打视频电话时,不妨想想:此刻正有多少设备和网络在为你 “服务”?
总结
以上便是运营商网络中如何处理手机的语音和上网数据,您也可以关注微信公众号,后续我会更新更多的实操案例和讲解,希望对您有用,更多关于数通设备的资料,持续更新中,欢迎您的关注!
数通工程师
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