來源:微信公眾號「風雲之聲」(ID:fyvoice),作者:袁嵐峰
導讀
如果美國停止對中國的域名解析,最終的結果會是,既不能阻止中國人繼續上網,也不能阻止其他國家的人登錄中國的網站。不過他們可以阻止一個國家的人登錄中國的網站——就是美國自己。
近年來,許多人擔心一個問題:美國能不能給中國斷網?
實際上,我和我的朋友,計算機專家、風雲學會會員陳經,在2019年就做過對話節目,並在節目中告訴了大家答案:不能。我們有很多值得防備的來自美國的攻擊,例如晶片禁運和網絡竊聽,但斷網並不在其中。
科技袁人plus的第一期正式上線
不過在此之後,仍然不時地有朋友來問這個問題。
最近,我的朋友,網絡安全專家衛劍釩寫了一篇文章《美國如果把根域名伺服器封了,中國會從網絡上消失?》,給出了明確的技術性解答:這個問題很容易解決。我相信,存在疑惑的人看到這個解答,就會恍然大悟。
下面我們就從基本原理出發,解釋一下這個問題。
一般人擔心美國讓中國斷網的問題,是因為大家都聽說過,網際網路有13臺根伺服器,其中10臺在美國(包括一臺主根伺服器),另外3臺根伺服器分別在英國、瑞典、日本,而中國一臺都沒有。那麼,大家的擔憂隨之而來:如果美國的根伺服器不為中國提供服務了,中國是不是就從網絡上消失了?
回答是:未雨綢繆當然是好的,不過這種想法在技術上是錯誤的。因為它既誤解了網際網路,也誤解了根伺服器。
許多人把網際網路理解成一個有中央控制的層級結構,就像政府或者企業,做什麼事都要上級機構點頭。根伺服器這名字,聽起來像是最高級的機構。
但實際上,網際網路完全不是這樣運作的。它是一個分布式網絡,並沒有一個中心來控制。每一個節點都會告訴周圍的節點,自己能夠連接到誰。任何一個節點想跟另一個節點通信,就會根據這些連接信息來尋找最近的通路,不需要勞煩上級機構。只要它們之間存在至少一條通路,它們就能連上。
分布式網絡
網際網路最初設計的場景,就是美蘇爆發核戰爭,美國的中央指揮系統被消滅了,但剩下的部分仍然能互相通信。如果是靠一個中心來控制,怎麼可能達到這種目標呢?
只要捅破這層窗戶紙,你就會理解:技術專家們認為斷網並不是威脅,不是因為他們天真爛漫、過於相信美國的信譽,而是因為這是一個純粹的技術問題,在技術上完全能夠解決。
下面,我們來解釋一下根伺服器是幹什麼的。
許多人以為,網際網路上所有的信息都要經過根伺服器中轉。例如兩個中國人之間發郵件,都會先到美國的根伺服器。所以我們在美國面前完全沒有秘密可言,信息洩漏得一乾二淨。
這完全是望文生義的腦補。如果所有的信息都要到根伺服器轉一圈,那全世界這麼多信息,傳輸會慢到什麼程度?誰會設計這麼愚蠢的網絡?誰又願意接入這樣的網絡?
實際上,根伺服器幹的事情很簡單,並不是中轉信息,而是域名解析。
我和陳經以前的節目《美國如果要進行網絡攻擊,能讓中國「斷網」嗎?| 科技袁人》,已經詳細解釋了域名解析。在這裡,再稍作解釋。
大家平時登錄一個網站,記的都是類似www.baidu.com這樣的網址。這叫做域名(domain name)。但實際上,網絡能夠識別的並不是這種字母符號的域名,而是一串數字,例如14.215.177.39。這叫做IP位址,即Internet Protocol Address,網際網路協議地址。
ping百度就能看到它的IP位址
每一個域名都對應一個IP位址,實際上多個域名可能對應同一個IP位址。對於每個終端,IP位址才是它在網際網路上的唯一標識。
一個常見的比喻是,域名好比一個人,IP位址好比他的電話號碼。人名好記,而電話號碼難記,所以我們需要電話簿。
電話簿是什麼呢?就是域名伺服器(Domain Name Server,簡稱DNS)。全世界有很多臺域名伺服器,記錄的電話簿的範圍有大有小。
當你尋找一個域名對應的IP位址時,系統會先去問最近的域名伺服器。這個域名伺服器如果不知道,它就會告訴你,下一個問誰最有可能找到。這樣一級級地詢問下去,最高級的就是根伺服器,它儲存的是像cn和com這樣的頂級域名的信息。
域名伺服器的工作方式
現在我們可以明白,域名並不是個必需的東西。即使全世界的域名伺服器都停止工作,大家也可以用IP位址直接連。當然這很不方便,但並不是物理斷網。實際上,還有一種網絡是完全沒有域名、只能用IP位址連的,這就是「暗網」,它照樣在活躍運行。
沒了域名伺服器,網際網路仍然能正常工作。《中國工程院院士吳建平:DNS根伺服器不是網際網路的核按鈕!》
你可能還是很擔心:全世界大多數人都記不住IP位址,如果美國禁止根伺服器解析中國的域名,那大多數人不還是連不上中國的網站了嗎?
衛劍釩指出,這個問題很容易解決。
具體而言,在https://www.iana.org/domains/roo t/files可以下載到保存著所有頂級域名信息的根區文件Root Zone File。這是個文本文件,目前有2萬多行,大小為2.2 M。每當有頂級域名的變動時,這個文件就會更新。
根區文件下載網頁
中國的頂級域名是cn,跟它相關的記錄在這個文件中只有幾十行。
根區文件中跟cn域名相關的記錄
現在的問題就是:如果美國把跟cn相關的這些記錄刪除了,會怎麼樣?
答案很有意思,有點像一部電影《尋夢環遊記》:一個人在陰間有沒有死亡,是由人間有沒有人記得他決定的。當最後一個生者遺忘他的時候,這個亡魂才會真正地死亡。在網絡世界,一個域名是否有效,就取決於別人的域名伺服器裡是否有它的記錄。
《尋夢環遊記》
所以,如果美國刪除了根伺服器中cn的記錄,而我們什麼都不做,那麼當全世界所有的域名伺服器中的緩存都過期之後,中國的網站就只能依靠IP訪問了。
不過,我們完全可以阻止這種事發生。中國境內有根伺服器的鏡像,我們可以讓這些根鏡像保持對中國域名的解析。比如說,寫個簡單的程序,每次與根伺服器同步之後就立刻加上關於cn的記錄。
這是小修小補的辦法,還有大打出手的辦法。例如自己搭一個根伺服器,完全跟美國的根伺服器脫鉤。
所以,單憑我們自己,就可以保證中國的網絡暢通。現在真正有趣的是中美之外的其他國家,他們會怎麼做?
如果他們認為跟中國聯繫是可有可無的,那麼他們就不會做什麼,放任自己的國民失去跟中國的聯絡。但如果他們認為跟中國聯繫很重要,那麼他們就會想辦法,比如說把cn的記錄加回去,或者跟中國新的根伺服器保持同步。
你覺得,哪一種場景更合理?
顯然是後者。
如何應對?《美國如果把根域名伺服器封了,中國會從網絡上消失?| 衛劍釩》
你也許會問:美國如果用武力脅迫其他國家斷絕跟中國的聯繫呢?
回答是:這確實是個問題,但這是個現實的選擇嗎?比如說,美國會不會威脅某個國家,說你必須給我多少錢,否則我就拿核武器轟你?手段跟目標要匹配,這是基本的常識。
所以,如果美國停止對中國的域名解析,最終的結果會是,既不能阻止中國人繼續上網,也不能阻止其他國家的人登錄中國的網站。不過他們可以阻止一個國家的人登錄中國的網站——就是美國自己。
原本是為了孤立中國,結果卻成了孤立自己,這樣愚蠢的招數你覺得會有人用嗎?現在,你明白我們為什麼不需要擔心美國斷網了吧?
這一招過於低劣。《美國如果把根域名伺服器封了,中國會從網絡上消失?| 衛劍釩》
從另外一個角度看,美國一些政客近年來對中國惡意百出,所有能對中國造成損害的招數都有人提出過。但我們從未聽到過,有美國政客建議對中國斷網。這一招沒有被提出過,就是因為它根本不成立。
業內專家的說法。《美國如果把根域名伺服器封了,中國會從網絡上消失?| 衛劍釩》
如果你想對網絡安全問題有更多的了解,例如關於區域網與網際網路的關係、關於所謂伊拉克和利比亞從網際網路上消失的問題、關於IP位址耗盡的問題以及關於IPv4、IPv6和IPv9這些網絡協議等等,歡迎去看前面我們提到的文章以及其中的參考文獻。
兩個斷網事件是怎麼回事。《美國如果把根域名伺服器封了,中國會從網絡上消失?| 衛劍釩》
最後,我想對大家說的是:居安思危是美德,但關鍵是要正確地思危,思正確的危,而不是聽風就是雨,聽到任何一個危險都相信,聽到說不足為患的都不信。如我們前面指出的,晶片禁運和網絡竊聽就是實打實的危險,這些是值得我們嚴肅對待、花大力氣去應對的。說到底,只有科學原理,才能指引我們前進。
編 輯丨劉博文
校 對丨吳 問
校 審丨張 楠
值班編委丨湯 傑