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趣问:将 13 亿中国人全部拉进一个微信群会发生什么?

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话说总有些脑洞大开的朋友经常会提出一些奇奇奇怪的问题,比如前两天就有人问——「如果把 13 亿中国人民都拉到一个微信群里在技术上能实现吗?

微信 wechat

听到这个问题,全厂的人都炸了。要知道一个微信群最多只能有 500 人啊,QQ 群也只有 2000 而已。当你有机会加入一个 2000 人 QQ 群的时候,你就已经感受到「信息爆炸」的可怕……

13 亿人的微信群?Are you sure?

然鹅,腾讯的工程师们的艺高人胆大,居然有人跳出来以技术的方式认认真真地做了回答。喏,就是下面这位开发小哥哥,他给出了一个知乎万赞的回答,请好好欣赏他的灵魂画作!

先说结论:也许可以实现,但你会什么都看不见。

根据 2017 年《微信数据报告》的公开数据 参考 1:

2017 年 9 月,微信日均登陆 9.02 亿人,日均发送消息 380 亿次

这意味着平均每人每天发送信息 42 条,如果全国人民(对了,现在全国人口已经接近 14 亿)在同一个群里说话,这个群每天出现的信息就高达:

这么多信息仅仅是匀速发送的话,考虑到大家的睡眠,睡觉的 8 小时不算,那么手机里每秒要接收的信息就是:

哇塞,每秒超过 100 万条啊!目前主频最高的手机 CPU 之一,高通骁龙 845 有 2.8GHz 的处理能力 参考 2,一共是 8 核。

如不计算安卓系统、显示刷新、网络 IO 等 CPU 操作的话,每条信息能分配到的计算能力是:

这是什么概念?全球第一款微处理器是 1971 年英特尔推出的 Intel 4004参考 3,这个老古董的主频也有 108KHz 啊。所以 21.9KHz 就是啥也干不了。

幸好 IT 界有个摩尔定律:每 18 个月 CPU 性能就能翻倍(或者价钱是一半)。虽然现有科技已经很难让主频提升(某牙膏厂拼命挤也只有 5Ghz)。

但假设我们使用了黑科技提升主频。等到了 2025 摩尔定律 参考 4 失效时,我们的手机 CPU 主频应该达到:

看起来不错嘛,不过每条消息能得到的计算能力将达到:

呵呵,依然没有达到 Intel 4004 的水平,所以结果就是你等了 7 年,还是进不了这个全国群抢一个红包。

好吧,咱们让手机接入一个给力点的电脑, 比如说曾经全球超算第一名的太湖之光 参考 5,用他的 1 千万个 CPU 核心来帮忙处理这个宇宙第一大微信群。算力的问题算是有了着落。

我们假设平均每条消息有 10 个汉字,这大概相当于 30 byte,算上应用层会加上一定的控制字符,再加上 TCP/IP 网络层的数据消耗大概是 74 byte,取个整,平均每条消息有 100 byte。

而每个 byte 相当于 8 个 bit,所以这时每秒需要的网络带宽大约是:

这时千万不要有人发红包,否则需要的带宽就更大了。

理论上,4G 网络能支持 1000 Mbps参考 6,但别忘了,是全国人民在同一个群里,而你周围的人也需要同样的带宽,这使得你附近的基站不堪重负,陷入瘫痪。

为了避免网络瘫痪导致你抢不到红包或者看群消息,你需要搬到一个周围没有人的基站,比如放暑假了全校只有你还没回家的时候。

不过运营商的日子就不好过了,因为这一秒全国上下的流量就达到了惊人的:

这相当于 2017 4 月份的全国移动数据总流量的 65.7%参考 7,同时意味着每 18 秒就能用完全国一年的流量 。运营商瑟瑟发抖. gif

如果把 1.146Ebit 数据用 2TByte 3.5 英寸硬盘(20mm 高)装起来,然后叠起来,有 1433.25m,相比之下,全球最高楼——迪拜的哈里发塔只有区区 828m。

当然,如果确实有需要,我相信电信运营商们肯定砸下重金为你建设全世界最大的宽带网络。

不过,接下来该花钱的就不是运营商——而是腾讯了。

为了处理这 1.146Ebps 的流量, 腾讯需要准备 11466 万套交换机和服务器。

目前一台大厂 4 口万兆交换机售价大约是 4000 元,一台便宜带万兆口的服务器则大概需要 10000 元,这两项加起来的费用是:

呃,仅仅这两项就相当于深圳 2014 年全年的 GDP 参考 8。这里还不包括网线、电线、服务器机架、机房托管、电费、运行支出……

况且,这么多设备的存放也是个问题。一台带万兆(10Gbps)口的 2U 服务器有 88.9mm 高,这样叠起来就有:

这差不多是中国到美国的飞机航线距离啊,用来修铁路也是够够的了。

好了,有了这么多设备加持,这下你终于可以愉快地进了群。

但你惊讶地发现,屏幕上除了白色,什么都没有——这是因为你的眼睛没办法接收这么快的数据!

人眼的视觉暂留时间是 100-400 毫秒 参考 9,而我们这个群每秒钟就要显示 102 万条信息,每条消息停留的时间只有大概 0.0001 毫秒。相比之下,电影、电视都有 41 毫秒。

因此你还没来得及看清消息,它就已经消失了,最后只留下一团白色的色块在屏幕的正中央。

歪,妖妖韭吗?我的手机着火了,能不能来一下……

参考:

  1. 2017 微信数据报告:日登录用户超 9 亿 日发送消息 380 亿次
  2. 高通骁龙 845 平台 | Qualcomm
  3. Intel 芯片设计 35 年:从 4004 到 80 核心 I
  4. Moore’s law
  5. The 48th edition of the TOP500 list
  6. The 「true 4G」 standard
  7. 2017 年 4 月通信业主要指标完成情况(一)
  8. 深圳统计年鉴 2017
  9. Simple and contingent aftereffects of perceived duration in vision and audition
  • 纷飞雨

    哈哈,因崔斯丁!

    2018-09-15 19:06:12
  • Jc

    当然是会闪退

    2018-09-15 20:26:39
  • diazynez

    哈哈哈频闪的手机屏幕

    2018-09-15 23:49:57
  • zzd911

    很简单,会是纯的浪费时间。

    2018-09-16 12:39:20
  • zio

    其实没那么复杂,实际需要实现的,是一个人能说话,剩下的人只能发?的表情。

    2018-09-16 17:14:29
  • abc

    我在想发个一块钱,13亿随机抢的话,每人会得多少钱

    2018-09-16 22:15:39
  • 阔活洵信

    大群不说话定律可能还是有用的哈哈哈,最后只剩下发广告的

    2018-09-17 09:21:55
  • 123

    一个微信群的人数上限是多少

    2018-09-17 16:58:53
  • hyx108

    帖子说错了,你进群的时候,顶部会显示群内所有人员的名称,13亿个昵称你拨一个小时都拨不到底,别说收消息了。

    2018-09-17 21:12:10
  • DarkBlue

    说的好有道理
    但总感觉哪里不太对
    (+_+)?

    2018-09-17 21:22:53
  • anjianxi2610

    我的手机给我蹦迪的光

    2018-09-18 16:49:18
  • m&m

    说的很高深,其实方向错了。
    真进了这个群,应该是消息严重滞后(楼主好像会算出来),而不是一条消息收不到。

    2018-09-19 13:57:35
  • z

    不要说硬盘和网络带宽不够,不在一个群里就不发这么多信息了,你发的哪条信息、图片、视频、语音、视频聊天没有保存在TX服务器里留着相哪天查水表用

    2018-09-19 16:50:27
    • z

      “不在一个群里就不发这么多信息了?”此处应该是反问句

      2018-09-19 16:51:20
  • 游客

    xkcd 风格好评

    2018-10-15 03:57:32





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