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什么是根域名服务器,为什么只有13个?

摘要:根域名服务器它互联网运转的基石,是保障互联网应用的基础载体。而根域名服务器其实不止13台,据2016年统计,全世界共有517 台根域名服务器。

什么是根域名服务器

相信很多网友并不知道什么是根域名服务器?直观来说,域名系统是互联网的神经,而域名根服务器则相当于互联网的中枢神经。如果域名根系统中某一国家域名记录丢失,则该国国家域名下的所有网络服务都将无法被访问;根域名服务器一旦整体瘫痪,则全球绝大多数互联网应用都将不可达,因此域名根系统是互联网运转的基石,是保障互联网应用的基础载体。

在互联网初期,美国根据当时的互联网的情况和发展铺设,IPv4根服务器共有13台,其中10台在美国,2台在欧洲,1台在日本。是的,中国1台有没有,但是中国如今已经布局完成了4台IPV6的根域名服务器,其中1台主根服务器,3台辅根。在未来我国还会将继续建设更多根服务器,感兴趣可以深入阅读:根域名服务器之“雪人计划”

根域名服务器的运作

根域名服务器是如何运作的?

由于ICANN 管理着所有的顶级域名,所以它是最高一级的域名节点,被称为根域名(root domain)。在有些场合,example.com被写成example.com.,即最后还会多出一个点。这个点就是根域名。

理论上,所有域名查询都必须先查询根域名,因为只有根域名才能告诉你,某个顶级域名由哪台服务器管理。事实上也确实如此,ICANN 维护着一张列表,里面记载着顶级域名和对应的托管商。

比如,我要访问example.com,就必须先询问ICANN 的根域名列表,它会告诉我.com域名由Verisign 托管,我必须去找Verisign,它会告诉我example.com服务器在哪里。

再比如,我要访问abc.xyz,也必须先去询问根域名列表,它会告诉我.xyz域名由CentralNic 公司托管。根域名列表还记载,.google由谷歌公司托管,.apple由苹果公司托管等等。

由于根域名列表很少变化,大多数DNS 服务商都会提供它的缓存,所以根域名的查询事实上不是那么频繁。

DNS根区的作用

DNS根区的作用

根域名列表的正式名称是DNS 根区(DNS root zone),ICANN 官网可以查看这个根区文件。

该文件保存所有顶级域名的托管信息,所以非常大,超过2MB。

举例来说,顶级域名.com可以查到13个域名服务器。

也就是说,.com域名的解析结果,可以到这个13个服务器的任一台查询。细心的读者可能发现,这些服务器本身也是使用域名(比如a.gtld-servers.net.)标识,那么还得去查询它们指向的服务器,这样很容易造成循环查询。

因此,DNS 根区还会同时提供这些服务器的IP 地址(IPv4 和IPv6)。

根域名服务器为什么只有13个

根域名服务器为什么只有13个?

保存DNS 根区文件的服务器,就叫做DNS 根域名服务器(root name server)。

由于早期的DNS 查询结果是一个512字节的UDP 数据包。这个包最多可以容纳13个服务器的地址,因此就规定全世界有13个根域名服务器,编号从a.root-servers.net一直到m.root-servers.net。

这13台根域名服务器由12个组织独立运营。其中,Verisign 公司管理两台根域名服务器:A 和J。每家公司为了保证根域名服务器的可用性,会部署多个节点,比如单单Verisign 一家公司就部署了104台根域名服务器(2016年1月数据)。

所以,根域名服务器其实不止13台。据统计,截止2016年1月,全世界共有517 台根域名服务器。你可以在http://root-servers.org 这个网站查到所有根域名服务器的信息。

根域名服务器虽然有域名,但是最少必须知道一台的IP 地址,否则就会陷入循环查询。一般来说,本机都保存一份根域名服务器的IP 地址的缓存,叫做name.cache 文件。

这个文件记录了13台根域名服务器的IP 地址。

关于根域名服务器的谣言破解

我们经常在网上看到这样的新闻标题,说美国如果停止根域名服务器想中国提供服务,那么我们国家的互联网将会瘫痪。但其实这是危言耸听了。

早在2000年初,我国就已经对根服务器进行了镜像,即把根服务器的数据复制一份到中国,这样国内域名解析就不再通过根服务器了,也提高了运行效率,可以访问大部分网站。

在已经进入移动互联时代的今天,根服务器的作用被大大削弱。比如,我们访问某个网站不再需要域名,而是通过APP等进行操作,这就避开了根服务器。

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