Knowledge of root domain name
Domain names are the infrastructure of the Internet, as long as the Internet will be used.
It is also a lucrative business, all domain names have to pay an annual registration fee, which is a big sum of money.
Where is the money handed over? In the end who controls the price of a domain name? Why do some domain name registration fee is very expensive, some cheaper? ...... Today, I will talk about those associated with the root domain (root domain) knowledge.
A, ICANN
The supreme governing body of domain names around the world, is called ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and a Numbers) organization. It is headquartered in California.
It turned out to be the United States Department of Commerce following a non-profit organization, so it was said, the US government control of the domain name around the world, this argument is well founded. By 2016, the US government announced, ICANN is no longer affiliated with the Ministry of Commerce, as an independent institution of self-management. But imagine the US government still has an absolute influence on it.
ICANN is responsible for managing the operation of the world's domain name system. One of its major tasks is to require top-level domain (top level domain, abbreviated as TLD).
Two, TLD
The so-called top-level domain (TLD), is the highest-level domain name. Simply put, it is the last part of the URL. For example, the URL www.example.comof the top-level domain is .com.
ICANN is responsible for regulations, which strings can be used as top-level domain. As of July 2015, a total of 1058 top-level domain.
They can be divided into two categories. One is the generic top-level domain (gTLD), such as .com, .net, .edu, .org, .xxxand so on, a total of more than 700. The other is the country top-level domain (ccTLD), representing different countries and regions, such as .cn(China), .io(British Indian Ocean Territory), .cc(Cocos Islands), .tv(Tuvalu), a total of more than 300.
Third, the top-level domain hosting providers
ICANN I will not go to manage these top-level domains, because there but to control. Think about it, there are more than 1,000 top-level domain, each top-level domain names below are a number of wholesalers, if each control everything, too much trouble.
ICANN's policy is that each top-level domain are looking for a hosting provider, all matters of the domain name by the hosting provider is responsible. ICANN contact only with the custodian, so much easier to manage. For example, .cncustodians domain name is the China Internet Network Information Center (CNNIC), which determines the .cnvarious policy domains.
Currently, the world's largest top-level domain hosting providers in the United States of Verisign company.
Four, Verisign
Verisign is a commercial company, headquartered in Virginia, USA. It hosted the .com, .net , .name, .govfour generic top-level domain names, as well as .ccand .tvtwo national top-level domain. In addition, .eduand .jobsback office work, but also outsourced to it.
它对.com和.net的独家垄断是历史形成的。最早的时候， Network Solutions 公司接受美国国家科学基金会的委托，管理顶级域名。2000年，Verisign 收购了这家公司，继承了域名业务。2003年，Verisign 卖掉了域名注册业务，只保留顶级域名管理。也就是说，它只做域名批发，不做域名零售了。
2010年，Verisign 又把网站安全和加密证书业务卖给了 Symantec 公司。后者又在2017年把这项业务卖给了 DigiCert。
五、ICANN 与 Verisign 打官司
按理说，Verisign 是 ICANN 最大的托管商，两家的关系应该很好才对。事实却是它们的关系很差，甚至还打过官司。
原因在于，ICANN 是政府支持的非盈利机构，不以盈利为目标，而 Verisign 是一家商业公司，追求利润最大化，每年必须交大量的托管费给前者。两家的矛盾就源于此。
2003年，Verisign 推出了一项新业务 Site Finder，用户访问没有注册过的.com或.net域名，都会被导向 Verisign 的网站。这意味着，它事实上拥有了所有没有注册过的.com和.net域名。 几天之内，Verisign 就挤入了全世界的前10大网站。
ICANN 要求 Verisign 立刻停止该业务，否则将终止域名托管合同。Verisign 屈服了，停止了这项业务，但是接着就把 ICANN 告上了法庭，要求法庭厘请两者之间的合同，ICANN 到底有没有权力干涉它的业务。
2006年底，它们达成了庭外和解。ICANN 同意延长 Verisign 的顶级域名托管合同，并且同意 Verisign 向消费者收取的单个域名注册费的上限，从6美元提高到了7.85美元。这个费用标准，一直沿用到了今天，你去注册一个.com或.net域名，所交的钱有0.18美元是 ICANN 收取的管理费，7.85美元是 Verisign 收取的托管费，其余的钱就是域名零售商的费用。
如果一个.com或.net域名售价10美元，ICANN 和 Verisign 合计拿走8.03美元。
后来，Verisign 的顶级域名托管合同又延长过两次，当前合同要到2024年才会到期。
表面上看，ICANN 让 Verisign 获得了巨额垄断利润。（曾经有公司提出，只要让它来托管.com域名，单个域名的托管费，可以降低到每年1美元。）但是实际上，ICANN 通过另一种方式在发挥市场的力量，那就是它不断提高顶级域名的数量和品种。如果你觉得.com域名太贵，你完全可以申请其他的顶级域名，有 1000多个顶级域名任你选择。
六、根域名
由于 ICANN 管理着所有的顶级域名，所以它是最高一级的域名节点，被称为根域名（root domain）。在有些场合，www.example.com被写成www.example.com.，即最后还会多出一个点。这个点就是根域名。
理论上，所有域名查询都必须先查询根域名，因为只有根域名才能告诉你，某个顶级域名由哪台服务器管理。事实上也确实如此，ICANN 维护着一张列表，里面记载着顶级域名和对应的托管商。
比如，我要访问www.example.com，就必须先询问 ICANN 的根域名列表，它会告诉我.com域名由 Verisign 托管，我必须去找 Verisign，它会告诉我example.com服务器在哪里。
再比如，我要访问abc.xyz，也必须先去询问根域名列表，它会告诉我.xyz域名由 CentralNic 公司托管。根域名列表还记载，.google由谷歌公司托管，.apple由苹果公司托管等等。
由于根域名列表很少变化，大多数 DNS 服务商都会提供它的缓存，所以根域名的查询事实上不是那么频繁。
七、DNS 根区
根域名列表的正式名称是 DNS 根区（DNS root zone），ICANN 官网可以查看这个根区文件。
该文件保存所有顶级域名的托管信息，所以非常大，超过2MB。
举例来说，顶级域名.com可以查到13个域名服务器。
com. 172800 IN NS a.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS b.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS c.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS d.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS e.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS f.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS g.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS h.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS i.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS j.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS k.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS l.gtld-servers.net. com. 172800 IN NS m.gtld-servers.net.
也就是说，.com域名的解析结果，可以到这个13个服务器的任一台查询。细心的读者可能发现，这些服务器本身也是使用域名（比如a.gtld-servers.net.）标识，那么还得去查询它们指向的服务器，这样很容易造成循环查询。
因此，DNS 根区还会同时提供这些服务器的 IP 地址（IPv4 和 IPv6）。
a.gtld-servers.net. 172800 IN A 192.5.6.30 a.gtld-servers.net. 172800 IN AAAA 2001:503:a83e:0:0:0:2:30 b.gtld-servers.net. 172800 IN A 192.33.14.30 b.gtld-servers.net. 172800 IN AAAA 2001:503:231d:0:0:0:2:30 c.gtld-servers.net. 172800 IN A 192.26.92.30 c.gtld-servers.net. 172800 IN AAAA 2001:503:83eb:0:0:0:0:30 ... ...
八、根域名服务器
保存 DNS 根区文件的服务器，就叫做 DNS 根域名服务器（root name server）。
由于早期的 DNS 查询结果是一个512字节的 UDP 数据包。这个包最多可以容纳13个服务器的地址，因此就规定全世界有13个根域名服务器，编号从a.root-servers.net一直到m.root-servers.net。
这13台根域名服务器由12个组织独立运营。其中，Verisign 公司管理两台根域名服务器：A 和 J。每家公司为了保证根域名服务器的可用性，会部署多个节点，比如单单 Verisign 一家公司就部署了104台根域名服务器（2016年1月数据）。
所以，根域名服务器其实不止13台。据统计，截止2016年1月，全世界共有 517 台根域名服务器。你可以在 http://root-servers.org 这个网站查到所有根域名服务器的信息。
根域名服务器虽然有域名，但是最少必须知道一台的 IP 地址，否则就会陷入循环查询。一般来说，本机都保存一份根域名服务器的 IP 地址的缓存，叫做 name.cache 文件。
A.ROOT-SERVERS.NET. 3600000 A 198.41.0.4 A.ROOT-SERVERS.NET. 3600000 AAAA 2001:503:ba3e :: 2:30 B.ROOT-SERVERS.NET. 3600000 A 199.9.14.201 B.ROOT-SERVERS.NET. 3600000 AAAA 2001:500:200 :: b C.ROOT-SERVERS.NET. 3600000 A 192.33.4.12 C.ROOT-SERVERS.NET. 3600000 AAAA 2001:500:2 :: c ... ...
这个文件记录了13台根域名服务器的 IP 地址。
九、参考链接
- What actually happens when you buy a domain name?, by Taimur
- ICANN, by Wikipedia
- Verisign, by Wikipedia
- DNS root zone, by Wikipedia
- Root Name Server, by Wikipedia
（完）