นี่เป็นคำถามที่เก่ามาก แต่ฉันมีคำถามเดียวกันหลายข้อในการหาว่าอินเทอร์เน็ตทำงานอย่างไร เช่นเดียวกับคำตอบอื่น ๆ หนังสือเครือข่ายให้ภาพรวมของ BGP และ DNS แต่ก็ยังทำให้ฉันสับสน ตัวอย่างเช่น a.root-servers.net ผ่าน m.root-servers.net จะได้รับเป็นเซิร์ฟเวอร์ราก แต่บริการ DNS จะรู้ได้อย่างไรว่าจะค้นหาเซิร์ฟเวอร์เหล่านั้นได้จากที่ใดหากพวกเขาไม่สามารถใช้ DNS ได้ด้วยตนเอง
คำตอบนี้จะใช้พื้นฐานของ IP, subnetting, DNS และอื่น ๆ ฉันกำลังพูดถึง "ช่องว่าง" ฉันและอาจเป็นผู้ถามว่าอินเทอร์เน็ตทำงานอย่างไร ฉันไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ แต่นี่เป็นความเข้าใจของฉันเกี่ยวกับช่องว่าง
ที่อยู่ IP
สิ่งแรกที่ควรทราบคือเมื่ออินเทอร์เน็ตเริ่มเป็น ARPANET ทุกคนรู้ว่าทุกคนและตารางการกำหนดเส้นทางสำหรับที่อยู่ IP นั้นถูก handcoded ฉันคิดว่ากระบวนการมอบหมายสำหรับ IP ของเสร็จแล้วทางโทรศัพท์ เมื่ออินเทอร์เน็ตมีขนาดใหญ่เกินไป BGP ถูกใช้โดยหลายเครือข่าย (AS's) เพื่อโฆษณาว่ามี IP สาธารณะหรือสามารถเข้าถึง IP สาธารณะผ่าน AS ของตนไปยัง AS อื่นได้ ความน่าเชื่อถืออยู่ที่นั่นโดย AS จะไม่โฆษณา IP ที่พวกเขาไม่มี
วันนี้มีความเชื่อมั่นไม่มากนัก ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตสามารถดาวน์โหลดและรับรองการจัดสรร IP ให้กับแต่ละ AS จาก IANA และหน่วยงานระดับภูมิภาคแทน ตอนนี้การดาวน์โหลดเหล่านี้ได้รับการรับรองความถูกต้องผ่านการเข้ารหัสคีย์สาธารณะ ดังนั้นเมื่อ IANA "กำหนดที่อยู่ IP" พวกเขากำลังเปลี่ยนแปลงบันทึกของพวกเขา (หรือผู้มีอำนาจในระดับภูมิภาคเปลี่ยนระเบียนของพวกเขา) AS อื่น ๆ ทั้งหมดสามารถดาวน์โหลดและตรวจสอบบันทึกของพวกเขาได้
ระเบียนเหล่านี้มีความสำคัญเนื่องจาก ISP ไม่สามารถใช้คำของ ISP อื่นว่ามีที่อยู่ IP ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตสามารถเปรียบเทียบโฆษณา BGP กับระเบียน IP ที่ผ่านการตรวจสอบแล้ว หากโฆษณา BGP แสดง AS ล่าสุดเป็น AS นอกเหนือจากที่อยู่ในบันทึกรับรองความถูกต้องของ IANA และ RIR โฆษณา BGP จะไม่เปลี่ยนเส้นทางของตนเอง
โดยทั่วไปแล้ว ISP ที่หลอกลวงหรือ AS สามารถโฆษณาได้ว่าพวกเขามีเส้นทางผ่าน AS ที่ตนไม่มี AS1 มีการลงทะเบียน IP และ AS5 ปัจจุบันใช้ AS5 -> AS4 -> AS3 -> AS1 -> IP AS2 โฆษณากับ AS5 เส้นทางของ AS5 -> AS2 -> AS1 -> IP ยกเว้น AS2 ไม่มีการเชื่อมต่อกับ AS1 มันอาจสูญเสียแพ็กเก็ตซึ่งอาจทำให้ลูกค้าโฮสติ้งของ AS1 ผิดหวัง หรือ AS2 อาจเป็นเครือข่าย บริษัท ขนาดเล็กที่มีการจัดเรียงแบบ multihomed กับ AS5 และ AS1 เราเตอร์ของพวกเขาถูกกำหนดค่าผิดพลาดและโฆษณาเส้นทางผ่านเครือข่าย บริษัท ขนาดเล็ก ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตเกือบทั้งหมดจะละทิ้งโฆษณาดังกล่าวของลูกค้า BGP ของพวกเขาและส่งต่อเมื่อยกเลิกโฆษณา BGP เท่านั้น
มีโอกาสมากขึ้นที่คุณมีกรณีของปากีสถานที่พยายามปิด Youtube ในปากีสถานผ่านการแย่งชิง IP และปิด Youtube นอกปากีสถานด้วยเนื่องจาก AS ที่อยู่นอกปากีสถานคิดว่าโฆษณา BGP ของพวกเขานั้นถูกต้อง
ในท้ายที่สุดการป้องกันการลักลอบขโมยทรัพย์สินทางปัญญาก็ไม่สมบูรณ์แบบ ในประเทศส่วนใหญ่เช่นสหรัฐอเมริกาการใช้ BGP ในทางที่ผิดอาจถูกลงโทษเนื่องจากการละเมิดสัญญาและ ISP อื่น ๆ จะปิดการเชื่อมต่อกับ AS ดังกล่าวหากพวกเขาต้องการ ISP สามารถเพิกเฉยต่ออุปกรณ์ IANA และ RIR ทั้งหมดและเปลี่ยนเส้นทางที่อยู่ IP ไปยังเซิร์ฟเวอร์ของตนเอง แต่นั่นจะไม่สามารถใช้ได้กับเว็บไซต์ https ใด ๆ โดยสมมติว่า ISP ไม่มีคีย์ส่วนตัวสำหรับ CA ใด ๆ มีน้อยมากที่จะได้รับจากมันในเชิงเศรษฐกิจ มันเกิดขึ้นกับรัฐบาลเผด็จการเช่นอียิปต์เพิ่งปิดโฆษณา BGP ทั้งหมดไปยัง ISP ของพวกเขาจากนอกประเทศ
เซิร์ฟเวอร์ DNS
DNS ค่อนข้างง่ายกว่าเมื่อตาราง IP ถูกต้อง เซิร์ฟเวอร์รากคือที่อยู่ IP ที่ฮาร์ดโค้ดทั้งหมดในรหัสเซิร์ฟเวอร์ DNS a.root-servers.net คือ 198.41.0.4 และที่อยู่ IP เป็น anycast ภายในหนึ่ง AS ในกรณีของ a.root-servers.net AS คือ Verisign และมีห้าไซต์ที่ต่างกัน ในสหรัฐอเมริกาไซต์ทั้งสองคือนิวยอร์กและแอลเอ Anycasting นั้นเหมือนกับว่าคุณมีที่อยู่ของ 123 Main Street และคุณพูดว่า "ไม่สำคัญว่าคุณจะอยู่ในเมืองไหนให้ไปที่ 123 Main Street แล้วคุณจะพบธุรกิจของฉัน" ทั้ง 123 ถนนสายหลักใน NY และ LA จะให้คำตอบเดียวกันสำหรับโดเมนระดับบนสุดทั้งหมด AS ในกรณีนี้ Verisign จะพิจารณาตัวเลขภายในเซิร์ฟเวอร์ที่มีการกระโดดน้อยที่สุดผ่าน OSPF, BGP ภายในและโปรโตคอลการเราต์อื่น ๆ ดังนั้นเราเตอร์ในเดนเวอร์อาจไป LA ในขณะที่เราเตอร์ในชิคาโกไปนิวยอร์ก
หนึ่งในเซิร์ฟเวอร์หลักจะให้ที่อยู่ IP สำหรับโดเมนระดับบนสุด com จากนั้นโดเมนดังกล่าวจะให้โดเมนสำหรับ yoursite.com ผู้รับจดทะเบียนมีสัญญากับใครก็ตามที่ใช้งานโดเมนระดับบนสุด ดังนั้นหากโดเมนระดับบนสุดในปัจจุบันไม่มีบันทึกสำหรับ yoursite.com ก็สามารถเข้าถึงเพื่อเพิ่มระเบียนด้วยเซิร์ฟเวอร์ที่เป็นของพวกเขา จากนั้นเมื่อมีการเข้าถึงนายทะเบียนให้กับระเบียน DNS ของ yoursite.com คุณจะเปลี่ยนระเบียนในเซิร์ฟเวอร์ DNS ของพวกเขาเพื่อไปยังที่อยู่ IP ของคุณ
เนื่องจาก DNS ทั้งหมดขึ้นอยู่กับที่อยู่ IP หลายแห่งที่ไปยังสถานที่ที่ถูกต้องคุณจึงมีปัญหาเช่นเดียวกับก่อนหน้านี้ที่มีการรับรองความถูกต้องของการลงทะเบียน IP และ AS ที่ได้รับมอบหมาย BGP นั่นคือส่วนสำคัญสำหรับเว็บไซต์ http Https มีการป้องกันเพิ่มใบรับรอง ดังนั้น ISP จึงไม่สามารถเปลี่ยนเส้นทางการร้องขอสำหรับเซิร์ฟเวอร์รูทของตนเองและเซิร์ฟเวอร์โดเมนระดับบนสุดเพื่อให้ IP ของตนเองเช่น citibank.com หากพวกเขาทำเช่นนั้นที่อยู่ IP ที่กำหนดให้กับผู้ใช้จะเป็นที่อยู่ IP อื่น แต่เซิร์ฟเวอร์ของพวกเขาจะไม่มีรหัสส่วนตัวของ Citibank