互聯(lián)網(wǎng)根服務(wù)器系統(tǒng)概述

1、| 1互聯(lián)網(wǎng)根服務(wù)器系統(tǒng)概述The Root Server System引言報(bào)告內(nèi)容將重點(diǎn)圍繞“互聯(lián)網(wǎng)根服務(wù)器系統(tǒng)”展開(kāi)報(bào)告內(nèi)容將假設(shè)聽(tīng)眾對(duì)互聯(lián)網(wǎng)域名系統(tǒng)有所了解報(bào)告內(nèi)容提綱：關(guān)于根服務(wù)器系統(tǒng)的六個(gè)問(wèn)題What?Who?Why?How?Where?When?| 2What: 根區(qū)文件包含什么？| 3根區(qū)文件中包含全部的域名頂級(jí)域（TLDs）國(guó)家/地區(qū)頂級(jí)域，例如 .cn, .中國(guó), .aq, .通用頂級(jí)域，例如 .com, .microsoft, ., .nyc, .遺留頂級(jí)域（.int, .），基礎(chǔ)設(shè)施（.arpa, .）以及用于測(cè)試的頂級(jí)域根區(qū)文件中每個(gè)頂級(jí)域均包含與之相對(duì)應(yīng)的域名服務(wù)器信

2、息， 這些信息有助于引導(dǎo)完成層次化的遞歸解析根區(qū)文件中包含資源記錄的數(shù)字簽名記錄（DNSSEC協(xié)議）； 接收方可通過(guò)對(duì)數(shù)字簽名內(nèi)容進(jìn)行校驗(yàn)，進(jìn)而判斷資源記錄的 真實(shí)性根區(qū)文件內(nèi)容每天均會(huì)進(jìn)行若干次的同步或更新，根區(qū)文件的 數(shù)據(jù)源均來(lái)自于IANAWhat: 名稱術(shù)語(yǔ)| 4根區(qū)文件（Root zone） 互聯(lián)網(wǎng)域名系統(tǒng)的頂層數(shù)據(jù)根服務(wù)器運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)（Root server operator，RSO） 負(fù) 責(zé)管理運(yùn)營(yíng)互聯(lián)網(wǎng)根服務(wù)器的組織機(jī)構(gòu)根服務(wù)器標(biāo)識(shí)符（Root server identifier） 與根服務(wù)器運(yùn)行 管理機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的域名信息，例如 根服務(wù)器系統(tǒng)（Root server system

3、，RSS） 部署實(shí)現(xiàn)并 對(duì)外提供根域名服務(wù)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)集合若需獲取更多細(xì)節(jié)，請(qǐng)參閱 RSSAC026v2, RSSAC LexiconWho: 根服務(wù)器運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)| 5目前12家根服務(wù)器運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)，共對(duì)應(yīng)著13個(gè)根服務(wù)器標(biāo) 識(shí)符 （有一家機(jī)構(gòu)同時(shí)管理兩個(gè)根服務(wù)器標(biāo)識(shí)符）對(duì)于每個(gè)根服務(wù)器運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)，在選擇服務(wù)器類(lèi)型、DNS 軟件、以及選取根服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的部署位置等方面，均保持著 高度獨(dú)立所有的根服務(wù)器運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)都一致同意，只接受由IANA所 提供的數(shù)據(jù)作為根區(qū)文件內(nèi)容從某種程度上說(shuō)，根服務(wù)器運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)是誰(shuí)并不重要，因 為它們所提供的數(shù)據(jù)內(nèi)容完全一致。在這一點(diǎn)上，它們極其 可靠Who: 根

4、域名服務(wù)所面向的用戶群體| 6普通互聯(lián)網(wǎng)用戶并不是根域名服務(wù)的直接受眾群體根域名服務(wù)的用戶群體是，互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商以及組織機(jī)構(gòu)所維 護(hù)的數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的遞歸解析服務(wù)器普通互聯(lián)網(wǎng)終端用戶依賴于遞歸解析服務(wù)器，從根服務(wù)器系 統(tǒng)中獲取及時(shí)、準(zhǔn)確的解析結(jié)果僅有非常少量的互聯(lián)網(wǎng)用戶擁有自己專用的遞歸解析服務(wù)器， 這些用戶也是根域名服務(wù)的受眾，但這類(lèi)用戶在群體中占比 極小Why: 運(yùn)行管理根服務(wù)器的緣由| 712家根服務(wù)器運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)，選擇積極提供根域名服務(wù)的緣 由各不相同對(duì)于大部分的運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)而言，一個(gè)重要的原因是希望互 聯(lián)網(wǎng)更有彈性，更加穩(wěn)定有些根服務(wù)器管理機(jī)構(gòu)是大學(xué)，它們收集根服務(wù)器的數(shù)據(jù)進(jìn) 行學(xué)術(shù)研究；

5、還有些根服務(wù)器管理機(jī)構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商， 它們有著許多類(lèi)似的服務(wù)，等等所有的根服務(wù)器運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)都承諾，應(yīng)當(dāng)為數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的 遞歸解析服務(wù)器提供可靠的域名解析服務(wù)，提供一致、正確 的應(yīng)答響應(yīng)內(nèi)容How: 13 個(gè)根服務(wù)器標(biāo)識(shí)符，1000+ 個(gè)根服務(wù)器節(jié)點(diǎn)| 8互聯(lián)網(wǎng)域名系統(tǒng)有13個(gè)根服務(wù)器標(biāo)識(shí)符 （, , .）, 每個(gè)根服務(wù)器均存在與之對(duì)應(yīng)的IPv4 與IPv6主機(jī)地址每個(gè)根服務(wù)器運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)都會(huì)采用任播技術(shù)（Anycast），使 用完全相同的主機(jī)地址，在世界各地部署多個(gè)根服務(wù)器節(jié)點(diǎn)任播組中的每個(gè)服務(wù)器均被稱為：根服務(wù)器節(jié)點(diǎn)（instance）根服務(wù)器系統(tǒng)中目前擁有超過(guò)1000個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)

6、規(guī)模仍 在不斷增加由于根服務(wù)器運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)在運(yùn)營(yíng)決策上完全獨(dú)立，因此它們 所維護(hù)的根服務(wù)器節(jié)點(diǎn)數(shù)量各不相同How: 如何保障根區(qū)文件的安全？| 9DNSSEC技術(shù)已經(jīng)被證明，能夠?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)域名系統(tǒng)的區(qū)域文 件提供行之有效的真實(shí)性認(rèn)證，其中也包含根區(qū)文件2010年，DNS根區(qū)文件支持DNSSEC簽名；目前，絕大多數(shù) 的頂級(jí)域也已支持了DNSSEC簽名2018年，用于根區(qū)文件簽名的秘鑰首次更新；幾年之后，簽 名秘鑰很可能會(huì)再次更新然而，目前遞歸解析服務(wù)器一側(cè)對(duì)DNSSEC數(shù)字簽名的驗(yàn)證 比例很低，因此大約僅有三分之一的互聯(lián)網(wǎng)用戶能夠從 DNSSEC技術(shù)中受益Where: 根服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的位置| 10這

7、些根服務(wù)器節(jié)點(diǎn)遍布全球各地，包括大城市、偏遠(yuǎn)的小城 市、甚至是島嶼請(qǐng)?jiān)L問(wèn) / ，查看交互式地圖，了解所 有根服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的地理位置根服務(wù)器系統(tǒng)中的1000+ 個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，基本上能夠滿足對(duì) 所有遞歸解析服務(wù)器的域名解析需求，而且不至于對(duì)終端用 戶產(chǎn)生較大的網(wǎng)絡(luò)延遲眾多的根服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，使得域名系統(tǒng)能夠更好地應(yīng)對(duì)拒絕服 務(wù)攻擊，因?yàn)楣粽弋a(chǎn)生的流量往往會(huì)被分散到不同根服務(wù) 器節(jié)點(diǎn)When: 在過(guò)去的35年時(shí)間里| 11在互聯(lián)網(wǎng)域名系統(tǒng)被發(fā)明之前，域名解析服務(wù)器便已經(jīng)存在當(dāng)域名系統(tǒng)處于起步階段時(shí)，根服務(wù)器的數(shù)量非常少，全球 各地的遞歸解析服務(wù)器只能向少量幾個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)發(fā)送查詢 請(qǐng)求直到1997年，現(xiàn)有的13個(gè)根服務(wù)器標(biāo)識(shí)符開(kāi)始運(yùn)行在2002年，為了突破13個(gè)根服務(wù)器數(shù)量的限制，任播技術(shù)開(kāi) 始廣泛應(yīng)用，根服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的規(guī)模開(kāi)始增加若需獲取關(guān)于根服務(wù)器系統(tǒng)演進(jìn)過(guò)程的更多信息，請(qǐng)參閱RSSAC023v2, History of the Root Server System,When: 當(dāng)前，以及可預(yù)期的未來(lái)| 12根服務(wù)器系統(tǒng)的運(yùn)行狀況良好，以至于大部分互聯(lián)網(wǎng)用戶未