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 。

一、联网厉害IP地址和DNS

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

图片

很明显，联网厉害110.242.68.5这样的人太IP地址太难记了，亿华云所以 
，可关人类又发明了域名

图片

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

图片

但是这个设计会带来几个严重的问题

1.单点故障

如果该DNS服务器崩溃，整个互联网就崩溃了

2.性能

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 ，模板下载单一集中式的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 ：

图片

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 、源码库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。

图片

不是建站模板每次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。

二
、解决DNS的漏洞

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 ，免费模板给你返回了假IP怎么办
？

图片

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。云计算

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
 ！

三、可以关闭互联网的7个人

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。

图片

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 。

图片

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。

图片

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!

图片

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） 。

图片

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 。

图片

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。

图片

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 。

图片

图片

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 。