IPv4和IPv6【原创】
新华社北京2017年11月27日电:由中国下一代互联网国家工程中心牵头发起的“雪人计划”,已在全球完成25台IPv6根服务器架设,中国有4台,打破了中国过去没有根服务器的困境。
消息一出,又有反美后生亢奋了。一篇《暗中筹划30年!刚刚,中国重磅宣布!美日阻止为时已晚,数十国请求捎带一程》横空出世。文章以“人为刀俎,我为鱼肉!”开始煽动悲情,控诉美国在互联网领域欺负中国。这回中国主导IPv6根服务器,“美国、俄罗斯、英国、法国、日本,也只是其中一环。”扬言“今后,互联网领域,中国说了算,美国也得靠边站!”
我劝后生们稍安毋躁,听老哥我说说这档子事儿。
美国对互联网技术的理论研究起于1950年。1960年,美国国防部高等研究计划署(ARPA)建立电脑局域网络。1973年,ARPA网扩展成互联网(INTERNET),第一批接入的有英国和挪威电脑。现今的数据交换协议、域名管理都是那时候开始建立的。那时候,中国正闹文革,中美还没建交。美国人不可能和中国人商量,如何通过域名来管理互联网。中国1994年加入互联网,比美、英、挪威晚了21年。
域这个概念直接译自英文domain,在这里有领域和地域的意思。互联网继承邮电系统思路,按域来分层管理。于是就有了域名系统,英文是Domain Name System,简称DNS。顶层域名大分两类,领域名如:.com(商业或委员会);.gov(政府);.edu(教育);.org(组织)等。地域名如:.cn(中国);.hk(香港);.us(美国);.ru(俄罗斯);.jp(日本);.kp(朝鲜);.kr(韩国)等。还有若干类顶层域名,不必多说。总之,截至2017年10月9日,共定义了1542个顶层域名,原文件只有2M大,存在美国的一台主根域名服务器里。由此派生出在互联网上建网站的命名规矩:网名只能由小写英文字母和数字组成;顶层域名只能在1542个里选;顺序是网名+领域名+地域名。如:sina.com.cn(中国新浪网);sina.com.us(美国新浪网)等。还有一条,就是网名不能重样。不管谁,想在互联网上建个网站,都得守这个规矩。
服务器本质也是电脑,与诸位自用的电脑不同之处是多处理器、大容量、高速度、同时处理众多用户的请求。大型商业、政府、团体网站都有各自的服务器,往往还是多台联合工作,储存的都是各自的数据资料。但这都不属于根域名服务器。跟域名服务器储存的是网站名称以及相应的地址。因为电脑只会按地址寻找它的操作对象。互联网上连着数百万网站服务器,数亿个人电脑。必须给每台服务器和个人电脑一个独有地址,才能保证数据传输不出错。这一套寻地址、传送或接收数据的规矩叫互联网协议,英文是INTERNET PROTOCOL,简称IP。互联网发展史上用得比较长的是IPv4,也就是互联网协议第4版。
IPv4地址由32位二进制数码组成,8位一组称为字节,32位分成4个字节,字节间以小数点隔开,通常用10进制数表示。如:75.172.46.98。受8位限制,每字节数值只能是0—255。IPv4理论上能允许2的32次方个地址(42亿多),实际上按地域分4级编地址,不可能充分利用。IPv4规定数据传送按512字节为一个单位,行话叫“打包”。发送端一包一包地发,接收端一包一包地收,两边配合默契。为配合Ipv4这种数据传输方式,根域名服务器设计为16个最好,但当初没有那么多域名,所以采用了13个,留了3个余地。
其实,到2017年8月25日,全球有2391台根域服务器管理着互联网。用根群、根组两个概念描述,比“台、个”更清楚。2391台根域服务器分13个根群,每个根群按互联网规矩以A—M字母代称,13个根群各自有独立机构负责运营,每个根群下属若干根组,分布在不同国家、地区(参见附录)。美国有多达195个根组参与互联网管理,除了独占B、H两根群,其余11个根群都有美国的根组;中国在A、D、F、I、J根群名下,仅有7个根组,其中4个在香港,2个在北京,1个在杭州;日本有14个根组,分属于8个根群。
现今为互联网定规矩的是互联网工程任务组,英文Internet
Engineering Task Force,简称IETF。IETF成立于1968年1月16日,最初由21名美国政府出钱支持的研究人员组成。从1993年起,IETF脱离美国政府,挂在互联网协会名下。
随着互联网迅速发展,IPv4的地址面临用光的窘境。IETF于1998年推出了IPv6草案。这是个64位地址系统,理论寻址范围扩大到2的64次方,而且能兼容以前的IPv4。从2016年起,属于发达国家的根组纷纷升级。至今(2018年4月7日),美国升级了192个根组,还有3个根组在运行IPv4;中国升级了6个根组,北京有一个根组还在运行IPv4。
也备不住有朝一日美国真的靠边站,那时候是否就由中国说了算不好猜,姑且做梦吧!
附录:根域名服务器群、组简介
A:Verisign, Inc.运营。6组,美国2、德国、香港、英国、日本
B:Information Sciences
Institute运营。2组,美国2
C:Cogent Communications运营。10组,美国4、斯洛伐克、德国、西班牙、法国、墨西哥、新加坡
D:University of
Maryland运营。131组,美国29、香港、土耳其及许多非洲国家
E:NASA Ames Research
Center运营。192组,美国47、日本3、加拿大和西欧各国。
F:Internet Systems
Consortium, Inc.运营。218组,美国58、香港2、俄罗斯2、日本4、韩国2、其余各国
G:U.S. DOD Network
Information Center运营。6组,美国3、日本、意大利、德国
H:U.S. Army Research
Lab运营。2组,美国2
I:Netnod运营。60组,北京(IPv4),美国3(IPv4)、日本、其余各国
J:Verisign, Inc.运营。160组,北京、杭州、美国26、俄罗斯2、日本、其余各国
K:RIPE NCC运营。58组,美国6、俄罗斯3、日本等
L:ICANN运营。158组,美国12、俄罗斯3、其余各国
M:WIDE Project运营。9组,日本2、美国、韩国、法国
详见www.root-servers.org/
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