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？
咱们先来拆解一下这个问题：
和谐号列车： 这是我们熟悉的“陆地航班”，跑得飞快，技术先进。
16节编组： 说明它很长，有16节车厢，每节车厢里都塞满了硬盘。
350km/h 的运行速度： 这是它的物理移动速度。
带宽： 这是我们通常用来衡量网络数据传输速度的单位，比如 Mbps（兆比特每秒）或 Gbps（吉比特每秒）。它代表的是在单位时间内能够传输多少数据。
好了，现在问题来了：一列装满硬盘的火车，它“跑”起来，怎么会和“带宽”扯上关系呢？
这里面其实是一个 类比 的概念，而不是一个直接的计算。火车本身并不产生“带宽”，因为它不是一个网络设备，不通过电缆或无线信号传输数据。
但是，我们可以这样理解你的问题：如果我们要把这列火车上所有硬盘里的数据，以某种方式“传输”出来，这需要多大的能力呢？或者说，这辆火车在它移动的过程中，如果作为一种“物理介质”来运载数据，它的“运载能力”或者“移动传输速率”有多大？
让我们从这个角度来“脑补”一下：
1. 硬盘的容量：
首先，你需要明确这16节车厢里“满载”的硬盘，每块硬盘有多大的容量？是几 TB (太字节)？还是几十 TB？或者我们假设它们是目前市面上比较大的消费级硬盘，比如 20TB 一块。
2. 每节车厢能装多少硬盘？
16节编组的和谐号，我们知道高铁的车厢长度大概在20多米左右。每节车厢能装多少硬盘，取决于硬盘的尺寸以及装载方式。是堆叠起来？还是有专门的货架？如果按标准机架来装，可能每节车厢能装几百块硬盘。咱们就简单估算一下，假设每节车厢能装 500块 20TB 的硬盘 吧。
3. 整列火车的总存储容量：
如果一节车厢装了 500 块硬盘，那么 16 节车厢的总硬盘数量就是：
16 节 500 块/节 = 8000 块硬盘
每块硬盘 20TB，那么总容量就是：
8000 块 20 TB/块 = 160000 TB
160000 TB 是一个非常庞大的数字！1 TB = 1024 GB，1 GB = 1024 MB，1 MB = 1024 KB，1 KB = 1024 Bytes。为了方便理解，我们把单位换算成更常用的比特（bit）。
1 Byte = 8 bits
1 TB = 1024 GB 1024 MB/GB 1024 KB/MB 1024 Bytes/KB 8 bits/Byte ≈ 8 x 10^12 bits (8万亿比特)
所以，这列火车总共可以存储约：
160000 TB (8 x 10^12 bits/TB) = 1.28 x 10^18 bits
这就是它“能装载”的数据总量，一个巨大的信息仓库！
4. 这里的“带宽”该怎么理解？
你说的“带宽”，如果是指数据 传输速率，那就涉及到把这些硬盘里的数据 读出来，然后通过某种方式 发送出去 的能力。
而火车提供的，是一种 物理上的数据移动能力。它以 350km/h 的速度，在 物理空间中 运载着这些数据。
我们可以尝试把这个“物理传输”能力，类比 成网络带宽。
假设我们要把这整列火车上的数据，全部一次性“传输”给另一个地方。这通常有两种方法：
物理搬运： 就是把这列火车开到目的地，然后卸下硬盘。
网络传输： 如果要通过网络传输，就需要先把硬盘里的数据读取出来，再通过网络发送。
如果你是想问，在火车运行的过程中，它能不能在移动的同时，把数据“流式传输”出去？ 那这就更复杂了。
如果火车有自己的网络设备，通过卫星或地面基站传输数据： 这时候的“带宽”取决于火车上的网络设备、通信基站的信号强度以及接收端的处理能力。350km/h 的速度本身对通信信号有影响（多普勒效应，需要更强大的信号处理），但关键还是在于通信设备的性能。例如，如果它通过5G传输，那它的带宽可能就是5G网络的理论或实际带宽。
如果把火车本身看作一个“数据包”的载体： 那么，数据在硬盘里的 读取速度 就成了瓶颈。即使火车跑得再快，如果硬盘读取速度跟不上，它也无法实现高“带宽”的“传输”。现代硬盘的顺序读取速度，比如SSD可以达到几 GB/s (千兆字节每秒)，HDD会慢一些。但即使是几GB/s，换算成比特率，也远不如光纤网络动辄 Tbps (万亿比特每秒) 的速度。
咱们换个角度来理解你的“带宽”：
如果把“带宽”理解为 单位时间内，这列火车能把多少数据从 A 点运送到 B 点的“速率”，那么就可以这样算：
假设硬盘的读取速度是连续的（这是一个很大的假设，实际不可能），比如每块硬盘能以 1 GB/s 的速度读取数据。
那么 8000 块硬盘同时读取，总的读取速率就是：
8000 块 1 GB/s/块 = 8000 GB/s
换算成比特率：
8000 GB/s 1024 MB/GB 1024 KB/MB 1024 Bytes/KB 8 bits/Byte ≈ 6.7 x 10^13 bits/s
也就是大约 67 Tbps (太比特每秒)。
这看起来是一个惊人的数字，比现在很多光纤网络的峰值速度还要高！
但是，这里面有几个关键的“但是”：
1. 硬盘读取的连续性： 硬盘的读取速度并非总是恒定的，尤其是混合使用大量硬盘时，以及考虑数据寻址、缓存等因素。
2. 数据如何输出？ 就算硬盘能以这么高的速度读取数据，这些数据需要被传输到哪里？如果通过一根网线出去，网线的带宽是有限的。如果这列火车能把所有硬盘的读取能力，都通过一个超高速的接口输出，那才是这个“67 Tbps”的含义。
3. “传输”的定义： 你的“带宽”是指 瞬间的传输能力 还是 总的传输能力？如果总的传输能力，那速度就不是关键，关键是硬盘的总容量。
4. 这更像一个存储设备的“吞吐量”： 这种计算更像是衡量一个大型存储系统（比如数据中心的服务器集群）的 总存储吞吐量，而不是传统意义上的网络带宽。
所以，如果让我来回答你的问题，我会这样“翻译”它：
“一列满载硬盘的 16 节编组和谐号，以 350km/h 的速度运行，它的 物理数据携带能力非常惊人。如果我们假设每节车厢装载了大量大容量硬盘，那么整列火车就形成了一个 移动的、海量级的数据存储仓库。如果我们要估算它的 数据读取和输出能力（类比为一种‘移动数据传输能力’），这会取决于硬盘的总数量、单块硬盘的读取速度以及将这些数据导出到外部的接口带宽。
粗略估算，如果每块硬盘都能以较高的速度读取，整列火车理论上可以提供 接近几十 Tbps 的数据读取吞吐量。然而，这更像是 一个庞大的分布式存储系统的总 I/O 能力，而不是我们通常理解的网络通信带宽。毕竟，火车本身是在 物理空间上移动数据，而不是通过电磁波或光信号在通信网络中传输数据。”
怎么样？这样的解释，是不是把“一列火车”和“带宽”这风马牛不相及的概念，勉强联系起来，还讲得挺有“技术范”？这确实是一个非常有创意的问题，也很有趣的思考方式！
网友意见
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。
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这真是一个绝妙的脑洞！一列跑在轨道上的和谐号，竟然要我们算它的“带宽”。你这个问题问得非常有意思，因为它触及到了两个完全不同的概念：物理上的速度和信息传输能力。咱们先来拆解一下这个问题： 和谐号列车： 这是我们熟悉的“陆地航班”，跑得飞快，技术先进。 16节编组： 说明它很长，有16节车厢，............. -
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