根服务器建设很复杂么？该怎么做？

根服务器建设还是特别复杂的，需要大规模机房和主干网络。

回答这个问题要从IPV4根服务器DNS协议（域名解析协议）说起。

DNS协议使用了端口上的UDP和TCP协议。UDP通常用于查询和响应，TCP用户主服务器和从服务器之间的传送。由于所有UDP查询和响应中能保证正常工作的最大长度是512字节，512字节限制了根服务器的数量和名字。

要让所有的根服务器数据能包含在一个512字节的UDP包中，IPV4根服务器只能限制在13个，而且每个服务器要使用字母表中的单个字母命名，这也就是IPV4根服务器是从A~M命名的原因。

根服务器主要用来管理互联网的主目录。所有IPV4根服务器均有美国政府授权的互联网域名和号码分配机构ICANN统一管理，负责全球互联网域名IPV4根服务器、域名体系和IP地址等的管理。全世界只有13台IPV4根域名服务器。1个为主根服务器再美国。其余12个均为辅根服务器，其中9台在美国，欧洲2个，位于美国和瑞典，亚洲1个位于日本。

在这里很多人就要问了，为什么中国没有自己的IPV4根服务器？

2006年12月，中国开通“根域名中国镜像服务器”，这意味着自此中国网名在访问任何以

com

net

为什么不能再中国增加第14个IPV4根域名服务器呢？

前面已经降到由于数据包原因，IPV4根域名服务器只能有13个，如果中国要拥有自己的根域名服务器只有2个办法，一是现在有IPV4根于服务器的国家移植，二是改变网页访问的申请由一个数据包完成的现状。移植不可能，因为美国不会给，别的国家也不富裕。改变一个数据包的技术模式更不可能，因为牵扯范围和技术变动太大，不太现实。

中国主导“雪人计划”于2016年在全球16个国家完成25台IPV6根服务器架设，事实上形成了13台原有IPV4根服务器加25台IPV6根服务器的新格局。中国，目前部署有4台服务器，其中含有1台主根服务器和3台辅根服务器，这也打破了中国过去没有根服务器的格局。

没有具体的时间表，美国的根域名服务器是在美国80年代大力建设骨干网的过程中发展出来的。

1981年美国国家科学基金会提供启动资金，Univ of Delaware、Purdue Univ、Univ of Wisconsin、RAND公司和BBN的计算机科学家们合作建立了CSNET。

1982年DCA和ARPA为ARPANET制定传输控制协议(TCP)和网际协议(IP)，作为一组协议，通常称为TCP/IP协议。 Internet则是通过TCP/IP协议连接起来的internet。EUUG建立EUnet(欧洲Unix网)最初连接的国家有荷兰、丹麦、瑞典和英国。

1983 年美国威斯康星大学开发了名字服务器。ARPANET从NCP协议切换为TCP/IP协议。ARPANET是美国最早的互联网（局域网）。EARN(欧洲科学研究网)建立

1984 年引入名字服务器系统(DNS)。JUNET(日本Unix网)建成。

1985年原由DCA和SRI负责的DNS根域名管理的职责移交给USC的信息科学学院(ISI)，负责进行DNS NIC的注册管理。1985年3月15日Symbolicscom成为第一个登记的域名。

1986 NSF在美国建立了五个超级计算中心，为所有用户提供强大的计算能力。这掀起了一个与Internet连接的高潮，尤其是各大学。NSF资助的SDSCNET、JVNCNET、SURANET、NYSERNET开始运营。1986年7月，NSF资助了一个直接连接这些中心的主干网络NSFNET。

1988年连入NSFNET的国家： 加拿大(CA)、丹麦(DK)、芬兰(FI)、法国(FR)、冰岛(IC)、挪威(NO)、瑞典(SE)。全球互联时代开启。

……

以上是互联网建设的一些重要节点，在这个过程中，欧洲建立了统一的互联网，日本也建立了互联网。这也是这三地（英国、瑞典、日本）有根服务器的原因。美国的建设最早，从60年代开始，80年代又建立了那么多网络。技术最好。DNS和TCP/IP协议由美国发明。到最后全球联网的时候就垫底了美国的独霸基础。所以现在要知道13部根服务器在哪个时候布置的恐怕要去美国网络找资料，但是在全球互联的过程中，这些骨干网顺势升级是自然而然的事。时间段就是80年代。

中国在1994年才开始大规模建设互联网，这个时候根服务器已经分布完了。根服务器使用ipv4协议，注定只有13部根服务器。在与现有IPv4根服务器体系架构充分兼容基础上，中国主导“雪人计划”于2016年在全球16个国家完成25台IPv6根服务器架设，事实上形成了13台原有根加25台IPv6根的新格局。中国部署了其中的4台，由1台主根服务器和3台辅根服务器组成，打破了中国过去没有根服务器的困境。

中国四大骨干网中，最早的是1989年8月开始建设的，中关村教育与科研示范网络（NCFC），1994年4月，NCFC与美国NSFNET直接互联，1995年12月，百所互联工程完成，1996年2月，中国科学院院网更名为中国科技网（CSTNET），1996年6月，与CHINANET开通64K DDN信道，实现互联互通。

中国公用计算机互联网（CHINANET）1994年开始筹建，1996年1月正式开通。

中国教育和科研计算机网（CERNET）1994年7月试验网开通，连接五个城市。1996年11月，开通到美国到2M国际线路；建立中国大陆到欧洲的第一个Internet连接。

中国金桥信息网（CHINAGBN）1993年3月12日筹建，1994年6月8日，金桥前期工程建设全面展开。1996年9月6日，金桥信息网Internet业务正式宣布开通，主要提供专线集团用户的接入和个人用户的单点上网服务。

参考资料：

互联网发展史_

中国骨干网_

为什么只有13台dns根服务器

最后，让我们了解下全球DNS根服务器为什么只有13台。

DNS协议的最初定义要从20世纪80年代未期开始算起，它使用了端口上的UDP和TCP协议。

UDP通常用于查询和响应，TCP用于主服务器和从服务器之间的区传送遗憾的是，在所有UDP实现中能保证正常工作的最大包长是512字节，对于在每个包中必须含有数字签名的一些DNS新特性（例如，DNSSEC）来说实在是太小了。

512字节的限制还影响了根服务器的数量和名字。

要让所有的根服务器数据能包含在一个512字节的UDP包中，根服务器只能限制在13个，而每个服务器要使用字母表中的单个字母命名。

以太网数据的长度必须在46-1500字节之间，这是由以太网的物理特性决定的。

事实上，这个1500字节就是网络层IP数据包的长度限制，理论上，IP数据包最大长度是65535字节。

这是由IP首部16比特总长度所限制的，去除20字节IP首部和8个字节UDP首部，UDP数据包中数据最大长度为65507字节。

在Internet数据传输中，UDP数据长度控制在576字节（Internet标准MTU值），而在许多UDP应用程序设计中数据包被限制成512字节或更小。这样可以防止数据包的丢失。

许多解析器首先发送一条UDP查询，如果它们接收到一条被截断的响应，则会用TCP重新发送该查询。

这个过程绕过了512字节的限制，但是效率不高。您或许认为DNS应该避开UDP，总是使用TCP，但是TCP连接的开销大得多。

一次UDP名字服务器交换可以短到两个包：一个查询包、一个响应包。一次TCP交换则至少包含7个包：三次握手初始化TCP会话、一个查询包、一个响应包以及最后一次握手来关闭连接。

总结：

DNS协议使用了端口上的UDP和TCP协议，由于TCP开销太大（一次UDP数据交互可以短到两个包，而TCP要7个包，三次握手），而UDP最大数据包长是512个字节。512个字节要存根服务器信息，也只能存13台。

DNS根域名解析失败是不能正常访问网页的！

解决办法！

(1)用nslookup来判断是否真的是DNS解析故障：

要想百分之百判断是否为DNS解析故障就需要通过系统自带的NSLOOKUP来解决了。

第一步：确认自己的系统是windows 2000和windows xp以上操作系统，然后通过“开始-》运行-》输入CMD”后回车进入命令行模式。

第二步：输入nslookup命令后回车，将进入DNS解析查询界面。

第三步：命令行窗口中会显示出当前系统所使用的DNS服务器地址，例如笔者的Dns服务器IP为202106020。

第四步：接下来输入你无法访问的站点对应的域名。输入 wwwsohucom，假如不能访问的话，那么DNS解析应该是不能够正常进行的。收到DNS request timed out，timeout was 2 seconds的提示信息。这说明计算机确实出现了DNS解析故障。

如果DNS解析正常的话，会反馈回正确的IP地址，例如笔者用wwwsohucom这个地址进行查询解析，会得到name:sohucom，addresses：61135133103，61135133104的信息。

(2)查询Dns服务器工作是否正常：

这时候就要看看自己计算机使用的DNS地址是多少了，并且查询他的运行情况。

第一步：确认自己的系统是windows 2000和windows xp以上操作系统，然后通过“开始-》运行-》输入CMD”后回车进入命令行模式。

第二步：输入ipconfig /all命令来查询网络参数。

第三步：在ipconfig /all显示信息中我们能够看到一个地方写着DNS SERVERS，这个就是我们的DNS服务器地址。例如笔者的是202106020和20210646151。从这个地址可以看出是个外网地址，如果使用外网DNS出现解析错误时，我们可以更换一个其他的Dns服务器地址即可解决问题。

第四步：如果在DNS服务器处显示的是自己公司的内部网络地址，那么说明公司的DNS解析工作是交给公司内部的DNS服务器来完成的，这时我们需要检查这个DNS服务器，在DNS服务器上进行nslookup操作看是否可以正常解析。解决 Dns服务器上的DNS服务故障，一般来说问题也能够解决。

(3)清除DNS缓存信息法：

当计算机对域名访问时并不是每次访问都需要向DNS服务器寻求帮助的，一般来说当解析工作完成一次后，该解析条目会保存在计算机的DNS缓存列表中，如果这时DNS解析出现更改变动的话，由于DNS缓存列表信息没有改变，在计算机对该域名访问时仍然不会连接Dns服务器获取最新解析信息，会根据自己计算机上保存的缓存对应关系来解析，这样就会出现DNS解析故障。这时我们应该通过清除DNS缓存的命令来解决故障。

第一步：通过“开始-》运行-》输入CMD”进入命令行模式。

第二步：在命令行模式中我们可以看到在ipconfig /中有一个名为/flushdns的参数，这个就是清除DNS缓存信息的命令。

第三步：执行ipconfig /flushdns命令，当出现“successfully flushed the dns resolver cache”的提示时就说明当前计算机的缓存信息已经被成功清除。

第四步：接下来再访问域名时，就会到Dns服务器上获取最新解析地址，再也不会出现因为以前的缓存造成解析错误故障了。

(4)修改HOSTS文件法：

修改HOSTS法就是把HOSTS文件中的DNS解析对应关系进行修改，从而实现正确解析的目的。因为在本地计算机访问某域名时会首先查看本地系统中的HOSTS文件，HOSTS文件中的解析关系优先级大于Dns服务器上的解析关系。

这样当我们希望把某个域名与某IP地址绑定的话，就可以通过在HOSTS文件中添加解析条目来实现。

第一步：通过“开始-》搜索”，然后查找名叫hosts的文件。

第二步：当然对于已经知道他的路径的读者可以直接进入c：\windows\ system32\drivers\etc目录中找到HOSTS文件。如果你的系统是windows 2000，那么应该到c：\winnt\system32\drivers\etc目录中寻找。

第三步：双击HOSTS文件，然后选择用“记事本”程序将其打开。

第四步：之后我们就会看到HOSTS文件的所有内容了，默认情况下只有一行内容“127001 localhost”。(其他前面带有#的行都不是真正的内容，只是帮助信息而已)

第五步：将你希望进行DNS解析的条目添加到HOSTS文件中，具体格式是先写该域名对应的 IP地址，然后空格接域名信息。例如笔者添加了“211153801 wwwftedugovcn”与“108201 wwwftedugovcn”两个条目。

第六步：设置完毕后访问 时就会自动根据是在内网还是外网来解析了。