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全球因特網的結構和美國對因特網的控制
2020-05-27
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    【作者“老佛爺”從事計算機和因特網技術學習、研究、開發40余年;現任(美國)環球因特網公司董事長,波士頓大學兼職教授,國際計算機軟件協會會長】

    因特網(Internet)自從1969年誕生以來,發展迅猛。世界76億人口中,約有40億人(占總人口的52%)使用因特網。世界各國的政治、軍事、經濟、科技、文化、教育、醫療、金融、生活等各個領域都被因特網聯系在一起了。

    從本篇開始,我們將撰寫若干篇文章,分別論述全球因特網、計算機操作系統、美國網絡霸權、中國網絡安全、國際網絡戰爭等問題。

    1. 全球因特網的拓撲結構

    有些“磚家”說:全球因特網(Global Internet)就是全世界公共的互相聯結的平面網絡,就像高速公路網絡一樣,沒有中心,更沒有“總部”。

    實際上,全球因特網的拓撲結構是樹型結構,但是比普通樹形拓撲網絡復雜得多。全球因特網有中心(總樞紐、Web總站)、主干和總部,包括:

    建設經營總部,這是一家通訊公司(美國的上市公司)的總部。該公司負責全球因特網的主干、總樞紐等硬件建設和維護。

    規劃管理總部,這是一家美國非盈利公司的總部。該公司負責全球因特網的域名分配和管理。

    主干網,這是建在美國的全球因特網的主干組成的網絡。

    總樞紐,這是全球因特網各路干線(光纜)的總樞紐,建在某城市大型建筑物的地下深層。(見下圖)

    網站域名主根服務器,這是12臺根服務器的“總機”。全球所有的打開網站請求都必須先經過此“總機”轉到12臺根服務器。12臺根服務器負責萬維網頂級域名的解析。

    萬維網(Web)總站,這是域名主根服務器和管理、維護主根服務器的公司的集合體。該公司是全球因特網建設經營總公司的子公司。

    上圖:全球因特網海底光纜聯絡圖

    2. 網站域名、IPv4和IPv6

    因特網上的全部網站的集合構成萬維網,其英文為World Wide Web,或者簡稱Web。

    萬維網上的網站域名是網站的標示,通常用英語字母和數字表示。例如,中華網的域名是China.com;網易公司的電子郵箱網站的域名是163.com。每個域名都有對應的用數字表示的地址,稱為IP地址。例如,某人電腦上網用的網站IP地址是115.89.125.236。

    IPv4和IPv6是因特網域名解析協議,其作用是把域名用數字表示,再把數字轉換成機器代碼。因特網域名解析協議是公開的技術,而不是秘密的技術。

    IPv4(Internet Protocol Version 4)使用2進制域名IP數字地址。IPv4的域名IP數字地址有32位。IP地址的個數是2的32次方,包含了42億多個IP地址。IPv4域名IP地址是由美國分配的。中國占全球25%的因特網用戶,但是只擁有5%的IP地址;1個美國人可以分配6個IP地址,26個中國人共享1個IP地址。中國被分配的IP地址少于印度。美國麻省理工學院一所大學占有的IPv4頂級域名比中國全國占有的IPv4頂級域名還多。美國的IPv4域名地址可以用到2030年以后,但是,中國的IPv4頂級域名基本上用完了。

    IPv6(Internet Protocol Version 6)也使用2進制域名IP數字。IPv6的域名IP數字地址有128位。IP地址的個數是2的128次方。地球表面(含陸地和水面)每平方米擁有7x10^23個IP地址。如果地址分配的速率是每微秒100萬個,那么需要千萬萬億年(1后19個0)才能將所有的地址分配完畢。因此,IPv6的IP數字地址足夠人類使用萬萬億年。

    3. 萬維網的網站域名根服務器

    網站域名根服務器(DNS)的功能是:儲存網站域名信息;接受打開網站的請求;解析網站名稱;發回網站請求者、允許其打開網站。

    在目前的IPv4的體系下,全世界有13臺根服務器(名字分別為“A”至“M”)。其中美國擁有1臺主根服務器;在其余的12臺輔根服務器中,9臺部署在美國,2臺在歐洲(英國和瑞典),1臺在亞洲(日本)。

    輔根服務器是頂級域名(與“。com”、“。net”、“。org”、“。gov”、“。edu”等結尾的域名)的服務器。

    中國沒有輔根服務器。中國專用的以“。cn”結尾的域名服務器建在北京。

    4. 美國對全球因特網的控制

    全球因特網的建設經營總部、規劃管理總部、主干網、總樞紐、萬維網(Web)總站以及網站域名主根服務器,全部在美國。美國通過對它們的控制而牢牢地控制了全球因特網,也控制了中國的互聯網。

    對網站IP地址和域名之間對應關系的“最終解釋權”由美國控制掌握,并由下列兩個機構負責:

    IANA(Internet Assigned Numbers Authority,因特網號碼分配機構);

    ICANN(The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers,因特網名稱與數字地址分配公司)。

    全球因特網的域名管理機構是ICANN((因特網名稱與數字地址分配公司)。中國有些“磚家”和媒體說ICANN從2016年10月1日起由“國際組織共管”,這是誤導政府和網民。實際上,從2016年10月1日起,ICANN不是共管,而是永久性地劃歸美國管理。這是因為,ICANN是美國的民營企業,受美國法律管轄。該企業的董事會三分之二以上的成員是美國公民,但是董事會沒有中國公民(有一個臺灣出生的美籍華人),也沒有俄羅斯公民。因此,中國和俄羅斯對全球因特網域名管理沒有任何權力。

    根據上述事實,我們可以得出結論:美國可以使任何國家在全球因特網上消失;美國還可以截獲、丟棄、篡改、偽造經過根服務器的信息。

    5.中國互聯網安全的致命問題

    全球因特網的總核心、總樞紐(樹根)、主干網(樹干)都在美國。美國因特網是全球因特網的根和主干;而中國因特網(互聯網)是全球因特網的分支(樹枝),是子系統,被美國嚴密控制。

    從美國的全球因特網總樞紐到中國,有三條海底光纜管道,分別到青島、上海(崇明島)和汕頭。這三條海底光纜與中國內地的互聯網光纜聯結。

    因此,中國不存在網絡主權。美國可以在半個小時之內使得中國的因特網系統癱瘓,從而使中國的城市交通監控系統、鐵路調度系統、電力調度系統、航空管理系統、金融網絡系統、公共安全監控系統等幾乎所有的網絡系統以及絕大多數大型信息系統癱瘓。

    中科院信息安全國家重點實驗室呂述望教授(北京知識安全工程中心主任)曾經正確地指出:“美國隨時可以關掉中國的互聯網?!?/p>

    如果美國關掉中國的互聯網,那么中國的“互聯網”就成了域名以“。cn”結尾的網站的局域網,因為以“。cn”結尾的域名服務器在北京。那時,中國內地以外的國家和地區(包括臺灣、香港、澳門)在因特網上將看不到中國;而中國的絕大多數全國性網絡系統(個別國防軍事系統除外)將癱瘓!


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草根簡介


江西南昌人,畢業于清華大學,20世紀80年代到美國學習和工作。善良厚道,誠信正直;知識淵博,信仰堅定;經驗豐富,閱歷廣泛;意志堅強,精力充沛。在中國、美國和國際上獲得三十多次獎勵,擁有30多個名譽職務和榮譽稱號,是美國馬魁斯名人錄出版社和英國劍橋國際傳記中心認定的世界名人。E-mail:[email protected]
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