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全球因特网的结构和美国对因特网的控制
2020-05-27
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    【作者“老佛爷”从事计算机和因特网技术学习、研究、开发40余年;现任(美国)环球因特网公司董事长,波士顿大学兼职教授,国际计算机软件协会会长】

    因特网(Internet)自从1969年诞生以来,发展迅猛。世界76亿人口中,约有40亿人(占总人口的52%)使用因特网。世界各国的政治、军事、经济、科技、文化、教育、医疗、金融、生活等各个领域都被因特网联系在一起了。

    从本篇开始,我们将撰写若干篇文章,分别论述全球因特网、计算机操作系统、美国网络霸权、中国网络安全、国际网络战争等问题。

    1. 全球因特网的拓扑结构

    有些“砖家”说:全球因特网(Global Internet)就是全世界公共的互相联结的平面网络,就像高速公路网络一样,没有中心,更没有“总部”。

    实际上,全球因特网的拓扑结构是树型结构,但是比普通树形拓扑网络复杂得多。全球因特网有中心(总枢纽、Web总站)、主干和总部,包括:

    建设经营总部,这是一家通讯公司(美国的上市公司)的总部。该公司负责全球因特网的主干、总枢纽等硬件建设和维护。

    规划管理总部,这是一家美国非盈利公司的总部。该公司负责全球因特网的域名分配和管理。

    主干网,这是建在美国的全球因特网的主干组成的网络。

    总枢纽,这是全球因特网各路干线(光缆)的总枢纽,建在某城市大型建筑物的地下深层。(见下图)

    网站域名主根服务器,这是12台根服务器的“总机”。全球所有的打开网站请求都必须先经过此“总机”转到12台根服务器。12台根服务器负责万维网顶级域名的解析。

    万维网(Web)总站,这是域名主根服务器和管理、维护主根服务器的公司的集合体。该公司是全球因特网建设经营总公司的子公司。

    上图:全球因特网海底光缆联络图

    2. 网站域名、IPv4和IPv6

    因特网上的全部网站的集合构成万维网,其英文为World Wide Web,或者简称Web。

    万维网上的网站域名是网站的标示,通常用英语字母和数字表示。例如,中华网的域名是China.com;网易公司的电子邮箱网站的域名是163.com。每个域名都有对应的用数字表示的地址,称为IP地址。例如,某人电脑上网用的网站IP地址是115.89.125.236。

    IPv4和IPv6是因特网域名解析协议,其作用是把域名用数字表示,再把数字转换成机器代码。因特网域名解析协议是公开的技术,而不是秘密的技术。

    IPv4(Internet Protocol Version 4)使用2进制域名IP数字地址。IPv4的域名IP数字地址有32位。IP地址的个数是2的32次方,包含了42亿多个IP地址。IPv4域名IP地址是由美国分配的。中国占全球25%的因特网用户,但是只拥有5%的IP地址;1个美国人可以分配6个IP地址,26个中国人共享1个IP地址。中国被分配的IP地址少于印度。美国麻省理工学院一所大学占有的IPv4顶级域名比中国全国占有的IPv4顶级域名还多。美国的IPv4域名地址可以用到2030年以后,但是,中国的IPv4顶级域名基本上用完了。

    IPv6(Internet Protocol Version 6)也使用2进制域名IP数字。IPv6的域名IP数字地址有128位。IP地址的个数是2的128次方。地球表面(含陆地和水面)每平方米拥有7x10^23个IP地址。如果地址分配的速率是每微秒100万个,那么需要千万万亿年(1后19个0)才能将所有的地址分配完毕。因此,IPv6的IP数字地址足够人类使用万万亿年。

    3. 万维网的网站域名根服务器

    网站域名根服务器(DNS)的功能是:储存网站域名信息;接受打开网站的请求;解析网站名称;发回网站请求者、允许其打开网站。

    在目前的IPv4的体系下,全世界有13台根服务器(名字分别为“A”至“M”)。其中美国拥有1台主根服务器;在其余的12台辅根服务器中,9台部署在美国,2台在欧洲(英国和瑞典),1台在亚洲(日本)。

    辅根服务器是顶级域名(与“。com”、“。net”、“。org”、“。gov”、“。edu”等结尾的域名)的服务器。

    中国没有辅根服务器。中国专用的以“。cn”结尾的域名服务器建在北京。

    4. 美国对全球因特网的控制

    全球因特网的建设经营总部、规划管理总部、主干网、总枢纽、万维网(Web)总站以及网站域名主根服务器,全部在美国。美国通过对它们的控制而牢牢地控制了全球因特网,也控制了中国的互联网。

    对网站IP地址和域名之间对应关系的“最终解释权”由美国控制掌握,并由下列两个机构负责:

    IANA(Internet Assigned Numbers Authority,因特网号码分配机构);

    ICANN(The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers,因特网名称与数字地址分配公司)。

    全球因特网的域名管理机构是ICANN((因特网名称与数字地址分配公司)。中国有些“砖家”和媒体说ICANN从2016年10月1日起由“国际组织共管”,这是误导政府和网民。实际上,从2016年10月1日起,ICANN不是共管,而是永久性地划归美国管理。这是因为,ICANN是美国的民营企业,受美国法律管辖。该企业的董事会三分之二以上的成员是美国公民,但是董事会没有中国公民(有一个台湾出生的美籍华人),也没有俄罗斯公民。因此,中国和俄罗斯对全球因特网域名管理没有任何权力。

    根据上述事实,我们可以得出结论:美国可以使任何国家在全球因特网上消失;美国还可以截获、丢弃、篡改、伪造经过根服务器的信息。

    5.中国互联网安全的致命问题

    全球因特网的总核心、总枢纽(树根)、主干网(树干)都在美国。美国因特网是全球因特网的根和主干;而中国因特网(互联网)是全球因特网的分支(树枝),是子系统,被美国严密控制。

    从美国的全球因特网总枢纽到中国,有三条海底光缆管道,分别到青岛、上海(崇明岛)和汕头。这三条海底光缆与中国内地的互联网光缆联结。

    因此,中国不存在网络主权。美国可以在半个小时之内使得中国的因特网系统瘫痪,从而使中国的城市交通监控系统、铁路调度系统、电力调度系统、航空管理系统、金融网络系统、公共安全监控系统等几乎所有的网络系统以及绝大多数大型信息系统瘫痪。

    中科院信息安全国家重点实验室吕述望教授(北京知识安全工程中心主任)曾经正确地指出:“美国随时可以关掉中国的互联网。”

    如果美国关掉中国的互联网,那么中国的“互联网”就成了域名以“。cn”结尾的网站的局域网,因为以“。cn”结尾的域名服务器在北京。那时,中国内地以外的国家和地区(包括台湾、香港、澳门)在因特网上将看不到中国;而中国的绝大多数全国性网络系统(个别国防军事系统除外)将瘫痪!


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草根简介


江西南昌人,毕业于清华大学,20世纪80年代到美国学习和工作。善良厚道,诚信正直;知识渊博,信仰坚定;经验丰富,阅历广泛;意志坚强,精力充沛。在中国、美国和国际上获得三十多次奖励,拥有30多个名誉职务和荣誉称号,是美国马魁斯名人录出版社和英国剑桥国际传记中心认定的世界名人。E-mail:wu.guofa@yahoo.com.cn
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