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根域名服务器是域名解析系统(dns)中最为顶级的域名服务器,它们负责管理顶级域的权威域名服务器地址。作为互联网基础设施的重要部分,所有域名的解析操作均离不开它们。下面我们将从 dns 协议实现的角度分析为什么全球只有13组根域名服务器。
13组根域名服务器的信息
其中,13组根域名服务器以英文字母 a 到 m 顺序命名,域名格式为“a~m.root-servers.net”,如“b.root-servers.net”。
dns 数据包的大小限制
我们知道 dns 协议是应用层协议,大多数情况下依赖传输层的 udp 协议进行数据的传输(仅在重试的情况下可能使用 tcp 协议)。根据rfc 791规定,未保证 udp 数据包传输成功率,尽量数据包控制在 571 字节以使数据包不会被分片传输。
除去 udp 数据包自身包头占用的字节数,dns 数据包被设计为不超过512字节。
dns 协议格式
下面我们从根域名解析的返回数据包截图:
我们假设根域名由 n 组,计算数据包各部分字节占用的情况如下:
综上所述,数据包总长度为12+5+(31+(15(n-1))+16n,再根据前述 dns 大小限制不超过512字节的要求,可以得 n 不超过15组,再加上早期设计的时候考虑到预留一些 buffer 于是就有了现在全球13组根域名服务器的结果。
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