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根服務器主要用來管理互聯網的主目錄,全世界只有13臺(這13臺根域名服務器名字分別為“A”至“M”),1個為主根服務器在美國。其余12個均為輔根服務器,其中9個在美國,歐洲2個,位于英國和瑞典,亞洲1個位于日本。
所有根服務器均由美國政府授權的互聯網域名與號碼分配機構ICANN統一管理,負責全球互聯網域名根服務器、域名體系和IP地址等的管理,這13臺根服務器可以控制Firefox或Internet Explorer這樣的Web瀏覽器或電子郵件程序控制互聯網通信,由于根服務器中有經美國政府批準的260個左右的互聯網后綴(如.com、.xyz、.net、.top等)和一些國家的指定符(如法國的.fr、挪威的.no等),美國政府對其管理擁有很大發言權。
根域名服務器是架構因特網所必須的基礎設施。在國外,許多計算機科學家將根域名服務器稱作“真理”(TRUTH),足見其重要性。換句話說——攻擊整個因特網最有力、最直接,也是最致命的方法恐怕就是攻擊根域名服務器了。
命名來源
這要從DNS協議(域名解析協議)說起。DNS協議使用了端口上的UDP和TCP協議,UDP通常用于查詢和響應,TCP用于主服務器和從服務器之間的傳送。由于在所有UDP查詢和響應中能保證正常工作的最大長度是512字節,512字節限制了根服務器的數量和名字。
要讓所有的根服務器數據能包含在一個512字節的UDP包中,根服務器只能限制在13個,而且每個服務器要使用字母表中的單個字母命名,這也是根服務器是從A~M命名的原因。
架構介紹
根服務器主要用來管理互聯網的主目錄。所有根服務器均由美國政府授權的互聯網域名與號碼分配機構ICANN統一管理,負責全球互聯網域名根服務器、域名體系和IP地址等的管理。全世界只有13臺根域名服務器。其中10臺在美國,歐洲2個,位于英國和瑞典,亞洲1個位于日本。
根服務器架構
這13個邏輯根服務器可以指揮Firefox或Internet Explorer這樣的Web瀏覽器和電子郵件程序控制互聯網通信。由于根服務器中有經美國政府批準的1000多個互聯網后綴(如.top,.com等)和一些國家的指定符(如法國的.fr、挪威的.no等)。
自成立以來,世界對美國互聯網的依賴性非常大,美國通過控制根服務器而控制了整個互聯網,對于其他國家的網絡安全構成了潛在的重大威脅。所謂依賴性,從國際互聯網的工作機理來體現的,就在于“根服務器”的問題。從理論上說,任何形式的標準域名要想被實現解析,按照技術流程,都必須經過全球“層級式”域名解析體系的工作,才能完成。 “層級式”域名解析體系第一層就是根服務器,負責管理世界各國的域名信息,在根服務器下面是頂級域名服務器,即相關國家域名管理機構的數據庫,如中國的CNNIC,然后是在下一級的域名數據庫和ISP的緩存服務器。一個域名必須首先經過根數據庫的解析后,才能轉到頂級域名服務器進行解析。
在根域名服務器中雖然沒有每個域名的具體信息,但儲存了負責每個域(如.com,.xyz,.cn,.ren,.top等)的解析的域名服務器的地址信息,如同通過北京電信你問不到廣州市某單位的電話號碼,但是北京電信可以告訴你去查020114。世界上所有互聯網訪問者的瀏覽器都將域名轉化為IP地址的請求(瀏覽器必須知道數字化的IP地址才能訪問網站)理論上都要經過根服務器的指引后去該域名的權威域名服務器(authoritative domain name server) ,當然現實中提供接入服務的服務商(ISP)的緩存域名服務器上可能已經有了這個對應關系(域名以及子域名所指向的IP地址)的緩存。
2014年,美國政府宣布,2015年9月30日后,其商務部下屬的國家通信與信息管理局(NTIA)與國際互聯網名稱與數字地址分配機構(ICANN)將不再續簽外包合作協議,這意味著美國將移交對ICANN的管理權。基于全新技術架構的全球下一代互聯網(IPv6)根服務器測試和運營實驗項目—— “雪人計劃”2015年6月23日正式發布,我國下一代互聯網工程中心主任、“雪人計劃”首任執行主席劉東認為,該計劃將打破根服務器困局,全球互聯網有望實現多邊共治。
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