这个世界上有7个人 ,可关如果他们愿意的闭互话 ,可以把整个互联网“关闭”。联网厉害 他们之所以这么牛,人太主要因为每人掌握了一把神秘的可关钥匙 。 这个神秘的闭互钥匙是什么? 我们得从IP地址说起 。 世界上每台计算机都有一个IP地址,人太这样大家可以互相找到对方
,可关进行通信。闭互 很明显 ,联网厉害110.242.68.5这样的人太IP地址太难记了,高防服务器所以,可关人类又发明了域名 我们可以把所有的闭互域名和IP地址的对应关系都放到一个DNS服务器中
,形成一个集中式的联网厉害数据库 但是这个设计会带来几个严重的问题 如果该DNS服务器崩溃 ,整个互联网就崩溃了 全球的电脑都向它发出请求
,这个服务器就累死了
。 那些需要查询IP地址的电脑可能距离DNS服务器很远,导致严重的时延。 可以看出
,源码库单一集中式的DNS数据库完全没有扩展能力 。 所以,人们设计的DNS系统是一个的分布式数据库
。 这个分布式数据库分为三级
: 根DNS服务器 ,全球有13个(实际上,每个根服务器都是个冗余服务器网络) 顶级域名服务器
,负责顶级域名,例如com 、org、net 、edu、亿华云gov等 权威DNS服务器,如果某个公司、组织机构在互联网上具有可以被公众访问的主机,那它必须要提供公共可访问的DNS记录
。 除了这三级之外,还有个叫做“本地DNS服务器”的DNS,负责和这三级的DNS交互
。 通常的交互过程是这样的 。 不是云计算每次DNS查询都这么复杂,为了减少时延和传输的报文数量,DNS广泛使用了缓存,这里不再详述。 分布式,随意扩展,这是个设计得非常漂亮的系统
。 任何互联网产品
,只要不考虑安全,都会死得很难看。 如果有人冒充DNS服务器 ,源码下载给你返回了假IP怎么办? 所以 ,这个DNS记录发给浏览器的时候 ,必须得做个数字签名。 数字签名可以证明: 1.这的确是我给你发的DNS记录 2.这个DNS记录在传输过程中没有被篡改过。 数字签名依赖非对称加密 ,也就是公钥和私钥,这里就不再详述了,可以参考这篇文章《一个故事讲完Https》 简单来说就是DNS服务器用自己的私钥来对DNS数据进行签名
,查询方用公钥来验证。服务器租用 这的确是一个完美的解决方案,可是和HTTPS一样,这里也遇到了公钥分发的问题 。 查询方如何确定自己拿到的DNS公钥是合法的呢? 要知道公钥可是经过网络传输的
,完全可能被中间人篡改 ,进行中间人攻击啊 ! 既然问题和HTTPS一样 ,那解决思路也是一样的
:让上级对下级服务器的公钥进行签名。然后用上级的公钥来验证。 可是,如何安全地拿到上级的公钥?它在网络传输中会不会被篡改呢 ?有可能
。 那就用上上级对上级的公钥签名 ,用上上级的公钥验证签名。 可是
,上上级的公钥在网络传输的过程中会不会被篡改呢?会的。 那就用上上上级对上上级的公钥签名
,用上上上级的公钥验证签名 ...... 如此下去,总得有个尽头吧,那就是ICANN(“互联网名称与数字地址分配机构”)的公钥! 大家都信任ICANN
,可以把它的公钥内置到系统中 ,这样一个信任链就可以建立起来了
! 而ICANN的私钥,这可是天大的秘密了,一定得保护好。 私钥本身其实是个文件,ICANN把它放到了一个叫做硬件安全模块 (HSM) 的专用设备中。 这个HSM做了四个备份
,分别保存在相距4000公里的美国东西海岸 。 每个备份都被重重保护 ,保险箱
、摄像头
、指纹、警卫......你能想象的保护方式都用上了。 即使你通过了重重防卫,成功地拿到了一个HSM,你也很难打开它
。 如果你尝试暴力打开
,HSM会擦除其保存的密钥,你啥也拿不到 。 正确的做法是使用几张智能卡,但是这些智能卡保存在其他的保险箱里
,只有使用物理的钥匙才能打开。 这些钥匙 ,被世界上7个人所持有(实际上,还有七个人作为备份) 。嗯
,这七个人终于出现了! 这些钥匙持有者并不是各国的政要 ,而是安全领域的顶级专家
,他们对这一套安全流程理解地比你我要透彻地多
。 当需要使用ICANN私钥的时候,七个人中的五个需要拿着它们的钥匙,来到保存HSM的地方,取出各自的smart card ,然后一起开启HSM。 这个过程被称为key ceremony(钥匙仪式)。 由于必须要保证私钥的安全性,key ceremony的安全措施非常严格
。 参与者需要多次扫描指纹,使用多个密钥代码
,才能打开进入会议室的一道道门。 这个会议室是密闭的
,连电子信号都传不出去。 大楼保安和清洁工也不能进,有一次,一个瑞典的钥匙持有者买了个20美元的吸尘器专门做了清洁。 整个活动严格按照事先写好的脚本来进行,有100多个步骤,所有操作都使用GMT时间记录到分钟,每一步都保持透明。 流程极其严谨,甚至连笔记本和HSM在桌子上的摆放位置都画好了 。 当然,有时候也会出差错
,有一次
,安全控制器将保险箱的门关上时,触发地震传感器,进而触发自动门锁。仪式管理员和钥匙持有者都被锁在一个8英尺见方的笼子里! 仪式完毕之后 ,据说他们会去当地的餐馆庆祝一番。 如需转载,请通过作者微信公众号coderising获取授权。一 、联网厉害IP地址和DNS
图片
图片
图片1.单点故障
2.性能
图片
图片二、解决DNS的漏洞
图片三、可以关闭互联网的7个人
图片
图片
图片
图片
图片
图片
图片
图片
图片