一列满载硬盘的以 350km 时速运行的 16 节编组和谐号，它的带宽是多少？ 第1页

为一堆人着急。

关于体积：

4节车带24823块硬盘，一节差不多有100个座位，平摊下来一个位置62块硬盘，一个三级包就能塞进去吧。这个计算太简单之前就没放在里面了，现在给伸手党看看。

关于运输距离：

你确定带宽和距离有关系？电信的设备在楼下，你住在20楼，所以你的网速就和1楼的邻居不一样了？

关于要把拷数据的时间算进去：

那我是不是还要算进去把硬盘装上火车的时间，还有修铁路的时间，还有生产硬盘的时间，还有人类文明产生的时间，还有宇宙大爆炸到现在的时间？

轮子哥点赞了，好久没更新错误数据，现在有动力更新一下了。

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首先 @Ivony 的回答没有问题，带宽和延迟是两码事。现在来算算。

题主没有说清楚型号，现在以 和谐号CRH380AL 的16节编组为例。根据维基百科的参数：

编组重量：890t

编组长度：403m

车辆长度：25m

轴重： <=15t

运营速度：350km/h

以上这些参数对于我们计算带宽是有用的。

假设这辆火车没拆除座位之类专门给乘客用的设备，纯粹就是临时拿来测网速用。

运营速度换算为 97.22m/s，考虑到设计最高时速是380km/h，这个车现在又不拉人了，可以稍微跑快点，我们算作 100m/s，一秒的时间内，刚好跑过去4辆车。

首先看看能装多重的硬盘。

16节车，每节车有4根轴（原答案错误，之前以为是8根轴），总共能承受的轴重 16 * 4 * 15t = 960t

减去编组重量 890t, 载重 70t。4辆车就是 70t * (4 / 16) = 17.5t

也就是一秒钟的时间内，可以运输 17.5t 的硬盘。

再看看硬盘多重。

先看看希捷的12T氦气硬盘，貌似是现在市面上能买到的最大的硬盘了，官网上查到是705g。

也就是说，4节动车最多能装 17.5 * 1000 / 0.705，也就是 24823 块硬盘，总共容量 24823 * 12T ，约为 291PB （1PB = 1024 TB)。

也就是带宽约为 291PBps。

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别忘记了SSD，也是硬盘，而且重量还很轻。

看看现在容量最大的SSD，能找到的是一个名叫 Nimbus Data 的公司出的 ExaDrive DC100，这款硬盘容量是 100T （机械硬盘哭晕在厕所），预计今年夏季上市。没找到对应的重量参数，我们当做和机械硬盘一样的重量来算吧。

这样的话，带宽就是 291PBps * 100 / 12 = 2.37 EBps ( 1EB = 1024 PB = 1024 * 1024TB)

并没有很夸张嘛。

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评论去有人说磁带，还有512G的SD卡，那我就再查一下。

磁带对比机械硬盘好像没什么特别的 容量/重量 优势。X东查到的 惠普 LTO7 15T C7974A 容量是 15T，重量是 1kg，和 12T 的机械硬盘的 容量/重量 差不多。就不再计算了。

SD卡好像很牛逼。闪迪有一款512G的SD卡，毛重20g，净重没查到，就拿20g算。

前面算的是 1秒 运 17.5t

17.5 * 1000 * 1000 / 20 * 512G = 448000000 GB = 437500 TB = 427 PB

看样子很唬人，还不如前面的SSD。

评论很多人说SD卡净重20g数据有毛病，2g差不多，那就是一个数量级的差距。嗯，4.27EBps，比SSD更牛逼。

对不起，下面的答案对于带宽的定义都有问题，

带宽的定义应该是单位时间内通过链路的数据量。

很显然，此处的链路就是铁路。

所以计算带宽的时候，我们只需要考虑铁路上承载的数据量大小，所有考虑运输时间的算法都是错误的，正确的计算方法的确就像 @超爱灵悦悦 的那样，只需要在铁路上计算单位时间通过的数据量即可。

为什么考虑时间的算法是错误的？

为了简便起见，我们假设铁路每秒钟能通过一节车厢，且一节车厢可以承载1Eb的数据。

那么带宽就是1Ebps。

当然，你说，我传输1Eb的数据从北京到上海要几个小时，抱歉，这个叫做延迟。

理论上只要你有足够的数据可以装满北京到上海的所有高铁，那么在上海端看来，每秒钟都有1Eb的数据传输过来，只不过延迟几个小时而已。

所以带宽显然是1Ebps。

当然，你说到站卸货导入数据需要时间，没错，这就叫做车站终端带宽瓶颈，就像你接了1Gbps的光线入户，但是你的路由器或者网卡是100Mbps的一样，数据会堵塞在你的路由器或者网卡。

如果车站的效率太差，列车都停满了，那么就会产生某些列车无法卸货直接通过的情况，这就是缓存溢出丢包。

所以，为什么路由器有的很贵有的很便宜，就是这个原因。便宜的路由器缓存区（卸货区）很小，更容易产生丢包，而且带宽通常不能达到标称值（卸货速度慢）。

所以，其实单纯以带宽来看，可能一群带着SD卡的信鸽带宽比高铁还高是有可能的，因为高铁受制于铁路线路，而每一只鸽子都可以独自选择自己的飞行线路，即超多重链路。所以尽管鸽子运载数据量小，速度慢，但是一万只鸽子就有一万个链路，算下来带宽并不低……

再补充，有人指出实际运行中，火车不能一列紧跟着一列的运行。的确如此，所以我们把火车运行的调度模式闭塞区间给考虑进来，通常是两个闭塞区间只能存在一列火车。我们仍然可以计算一个闭塞区间在一段时间内能够通过的列车数量最终算出理论带宽。

值得注意的是，发车间隔和闭塞区间是不同的，发车间隔还要考虑的是车站的通过能力，因为火车在车站不是全速的。而问题中描述的是火车全速运行时的带宽，所以考虑闭塞区间是合理的，发车间隔则不合理。因为理论上我们可以把数据在北京两个车站同时装载来降低一半的发车间隔。