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小牛肉
2023-02-23

面试官再跟你说中国没有根服务器,雪人计划让他了解下

距离大年初一已经过去了一个月了,上周末我才去看了《流浪地球 2》,很赞 👍,世界观比《流浪地球 1》要更恢弘,里面出现了很多科学设定:太空电梯、空间站、行星发动机、数字生命计划、MOSS 等

影片末端出现了一个让人虎躯一震的科学家任务,重启位于北京、东京、杜勒斯(美国)的根服务器。

为什么说虎躯一震,图恒宇(刘德华)一个开发工程师,竟然被派去干运维的活!!!

笑死,下面正文开始。

所谓根服务器,也就是根域名服务器。

简单回顾下域名服务器的概念:域名服务器是指管理域名的主机和相应的软件,它可以管理所在分层的域的相关信息。一个域名服务器所负责管里的分层叫作 区 (ZONE)。域名的每层都设有一个域名服务器:

  • 根域名服务器
  • 顶级域名服务器
  • 权限域名服务器

ICANN 组织(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)维护着一张根域名列表,里面记载着顶级域名和对应的托管商,其实根域名列表的正式名称是 DNS 根区(DNS root zone),保存 DNS 根区文件的服务器,就叫做 根域名服务器(root name server)。根域名服务器保存所有的顶级域名服务器的地址

理论上所有域名的查询都必须先查询根域名,所以一般来说所有的域名服务器都会注册一份根域名服务器的 IP 地址的缓存,用于在必要的时候向其发送请求。

根服务器是互联网领域中最重要的战略基础设施之一,IPV4 时代,世界上只有 13 台根服务器(1个主根服务器+12个辅根服务器),编号从 a.root-servers.net 一直到 m.root-servers.net。其中主根服务器和 9 个辅根服务器都在美国,另外英国、瑞典和日本各有一个辅根服务器。

中国一台也没有,只有镜像,无论你再怎么说有各种手段去克服,终究也只是手段,并没有从根本上解决根服务器自主可控的问题,从这个角度来说中国的互联网确实是受制于人的。

这也就是为什么说影片末端的科学家任务让人虎躯一震了,重启位于北京、东京、杜勒斯(美国)的根服务器?

下面这段摘自《流浪星球》科学顾问组之一,知乎用户@甜草莓的回答:

影片设定是在 2044 年,隐藏科学设定为 IPV4 地址已经全部耗光,全球 IPV6 网络已经普及,所以基于现实中的「雪人计划」,我们认为:

IPv6 的 3 台主根服务器很有可能分别位于中国北京,互联网络信息中心(China Internet Network Information Center,CNNIC),美国杜勒斯(Dulles),和日本东京,其镜像遍布全球

如果恢复互联网的话,其实一台根服务器就够了。但是考虑到互联网断开之前,很可能会有很多正在工作的电脑试图接入网络,这会造成“开机风暴”,形成大规模 DDoS 攻击。所以,为了保险起见,我们考虑至少需要重启三台根服务器,才能保证发动机并网成功。

所谓雪人计划(Yeti DNS Project),确实是真实存在的,2016 年由互联网络信息中心(CNNIC)牵头发起,在全球架设起 25 台 IPv6(互联网协议第六版)根服务器,旨在打破现有的根服务器困局,为下一代互联网提供更多的根服务器解决方案。其中中国、美国、日本各部署 1 台主根服务器,中国、美国、印度、俄罗斯、德国等 14 个国家部署辅根服务器若干。

截至 2017 年 8 月,25 台 IPV6 根服务器已全部架设完毕,在全球范围内已累计收到 2391 个递归服务器的查询,主要分布在欧洲、北美和亚太地区,一定程度上反映出全球 IPV6 网络部署和用户发展情况。从流量看,IPV6 根服务器每日收到查询近 1.2 亿次。

图片来源 CNNIC 官网

图片来源维基百科

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Last Updated: 2023/03/14, 15:26:21
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