书城计算机网络纵横于天地之间——互联网络技术
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第11章 Internet——互联网(1)

互联网是在计算机和网络的基础上发展起来的,是人类计算技术的璀璨结晶。互联网使人类对网络的应用发挥得淋漓尽致,并正在以前所未有的力度推动网络的发展。

互联网是人类的信息宝库,改变了人类社会。

互联网是网络的网络。

一、关于互联网的重要资源——RFC文档

要了解互联网技术,有一个非常重要的资源,这就是RFC(Request For Documents,RFC's)文档。

RFC文档是最全面的关于互联网的文档,是学习互联网的最重要的资源。

RFC文档是史迪夫·科洛克(Steve Crocker)于1969年发明的,当时的主要目的是为了记录在ARPANET开发中非官方的注解信息,目前已经发展成为了互联网规范、标准、过程和事件的官方记录。

事实上RFC文档是在IETF(Internet Engineering Task Force,Internet工程特别行动组)产生,并由IETF专家组、各种专家以及RFC编辑在出版之前审查。

RFC文档不进行更新,而只是被新版本的文档所替代。在RFC2026中,对互联网标准开发的过程有非常详细的描述。

1968年,随着ARPANET计划的推进,越来越多的研究人员召开各种各样的会议,交流研究的进展情况。随着参加人数的增多,这些研究人员把自己称为网络工作组NWG(Network Working Group),一个没有正式的章程、成员和机构的组织。史迪夫·科洛克自告奋勇地对NWG的公告进行管理和组织。

1969年3月,在ARPA的一次会议上,史迪夫·科洛克形成了第一个RFC文档(Request For Comments,请求评议),这就是RFC001,其标题是“主机软件(Host Software)”。

RFC的最初目的是为了把互联网研究者所完成的工作形成一个方便有用的文档,以利于交流。最终,REC文档成为了互联网的设计、架构、技术标准等内容的官方文档。

乔恩·波斯特尔,南卡罗来纳大学信息科学研究所计算机网络部门的主任,20世纪70年代,开始负责RFC的工作,并在此后的20多年里作为RFC的官方编辑。在RFC的发展历史上,乔恩编着或者领导编着了非常多的文档。同时,领导了互联网的几个非常重要的协议开发工作,如域名系统(DNS)、文件传输协议(FTP)、Telnet和IP。

乔伊斯·K·雷诺兹(Joyce K. Reynolds)在波斯特尔的极力邀请下,于1983年开始出任RFC编辑。雷诺兹同时也是IETF成员,参与开发了邮件系统的非常重要的POP协议(Post Office Protocol)、Telnet协议和FTP协议。

二、Internet管理组织

虽然我们经常讲,在互联网上没有一个中心机构对互联网进行管理和控制,但是事实上有几个非常重要的非盈利组织对互联网的管理和发展有着重要的影响。

(一)ISOC

在ISOC(Internet Society)的章程中,对其职责概括为:通过在标准、出版和教育方面的领导(Leadership)以保证全球互联网和相关互联网络技术的利益和开放的发展。

ISOC是一个国际化的庞大组织,成立于1992年。这是一个包括超过100个组织和数千名个人成员的非政府组织,其使命就是鼓励在互联网技术方面的国际合作,并提供在互联网信息方面的交换和共享服务。

ISOC对包括IAB、IETF等多个组织进行监管,并提供一定的财政支持。ISOC主持在互联网领域的一个重要国际会议——INET(International Networking Conference),同时协调互联网相关的公共政策和商业行为、区域和地区分会、标准化行为以及一个国际化的秘书处。

ISOC一个最重要的法律行为是保证对“Internet”这个词汇的自由使用,以确保其不被任何组织或个人所拥有或注册为商标。

(二)IAB

IAB(Internet Architecture Board)起源于1979年由ARPANET建立的ICCB(Internet Configuration Control Board)。1983年,为了解决一系列的技术问题,ICCB进行重组并命名为IAB(Internet Activities Board)。

IAB是一个独立的委员会,其主要工作内容是互联网的健康发展和进化,尤其是针对未来大规模并且高速的网络的研究。

在20世纪80年代,由一个美国政府的信息组FRICC(Federal Research Internet Coordinating,联邦互联网研究合作委员会)对IAB进行支持。

1992年6月,ISOC(Internet Society,互联网协会)在日本召开的一次国际会议上把IAB重新命名为Internet Architecture Board,从而重新调整了IAB的研究方向和范围。

IAB的职责在RFC2850文档中有详细的描述,概括起来主要有以下几个方面:

互联网架构、协议、过程和标准的监督;

RFC(Request For Comments)文档的编辑管理和发行;

任命互联网工程指导组(Internet Engineering Steering Group)的成员和互联网特别工作组(Internet Engineering Task Force)的主席;

负责IETF与其他标准体系以及相关组织的关系;

负责互联网地址、域名、协议参数的分派(Internet Assigned Numbers Authority)。IAB由13个成员组成,包括IETF推荐和BTIS(Board of Trustees of the Internet Society)认可的12个成员,以及拥有投票权的IETF主席。每个成员的任期为两年,可以连任。

(三)IETF

IETF(Internet Engineering Task Force)的意思是互联网工程特别行动组。该组织成立于1986年,隶属IAB,由对互联网架构感兴趣的网络管理人员、研究人员、生产商、设计人员和个人组成。

IETF针对互联网及其特定协议和架构解决方案的操作性和技术性问题进行研究,并把结果推荐给相关的指导委员会——IESG(Internet Engineering Steering Group)。大多数IETF的工作由几个对Internet特别题目感兴趣的工作组完成。IETF同时完成来自IRTF的技术转换工作,在生产商、用户、研究人员、承包人和经理之间提供一个信息交换的论坛。

在完成了互联网领域的大量研究工作的同时,IETF保持了一种开放而又不拘泥于形势的文化。它的有投票权的成员是通过一个随机过程选出的,以保证投票人员的公正性。

随着互联网的规模和技术复杂性的持续增长,IETF也经历了在职责和挑战方面逐渐增大的痛苦。

关于IETF的相关RFC文档包括:

RFC1718,IETF之道——互联网工程特别行动组新成员的指导,1994年11月发布;

RFC2028,IETF标准过程中的组织,1996年10月发布;

RFC2418,IETF工作组指南和程序,1998年9月发布;

RFC3160,IETF之道——对IETF新手的指导,2001年8月发布;

RFC3233,定义IETF,2002年2月发布;

RFC3716,IETF的一般性介绍:管理和执行,2004年3月发布;

RFC3933,IETF过程实验模型,2004年11月发布;

RFC3935,IETF使命描述,2004年10月发布。

(四)IRTF

IRTF的全称是互联网特别行动组(Internet Research Task Force),一个军事化色彩非常浓厚的名称。

IRTF的主要任务是着眼于互联网的长期发展的研究,其主要研究方向受IRSG(Internet Research Steering Group,互联网研究指导组)的指导,事实上,主要的研究内容是由IRSG提出的。

IRTF是由一些研究小组组成,每个小组负责不同的研究题目,主要涉及到互联网的协议、应用、架构和技术。由于IRTF的研究方向的特点,所以要求成员以个人的身份能够进行长期的研究。IRTF的成员不代表任何组织。

实际上,IRTF的任务并不是要形成互联网的标准,而是建立各种各样的研究小组,针对互联网的未来进行研究,然后将其成果以期刊、白皮书和会议的形式予以发表。

IRTF的所有成果全部提交给IETF(Internet Engineering Task Force),IRTF的主席由IAB指定,同时IRTF研究小组的主席作为IRSG的成员。

IRSG对IRTF的研究小组进行管理,并确定IRTF在互联网的研究领域。

关于IRTF的RFC文档:

RFC2014,IRTF的研究小组的描述。

(五)ICANN

ICANN是互联网的另外一个重要的管理组织,其全称是互联网名称和号码分配社团(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers),成立于1998年11月25日。

ICANN的主要职能是管理域名系统(DNS,Domain Name System)和IP地址的分配。

1998年以前,互联网是一直被美国政府的DARPA(国防部高级研究计划署)和自然科学基金会(National Science Foundation)所控制,但是随着互联网的高速发展,这种管理模式已经远远不能满足发展的需要,所以在1998年11月28日,美国商务部和ICANN签署了一个备忘录,正式把相关的职能交给ICANN进行管理。

ICANN把其工作目标描述为“为了公共利益保持全球互联网的中心协调功能”。到目前为止,ICANN负责的主要任务是:

互联网协议参数的分配;

域名系统的监控;

IP地址的分配;

根服务器系统的管理。

ICANN包含三个组织:

ASO,地址支持组织(Address Supporting Organization),负责IP地址空间的管理和分配。ASO通过三个地区性注册机构(APNIC,ARIN,RIPE NCC)进行支持;

DNSO,域名支持组织(Domain Supporting Organization),为ICANN提供关于涉及DNS的政策建议;

PSO,协议支持组织(Protocol Supporting Organization),负责管理互联网运行中所需参数的分配。PSO由IETF、WWW论坛(World Wide Web Consortium)、ITU(International Telecommunications Union)和欧洲电讯标准研究所提供支持。

ICANNWatch作为一个独立组织对ICANN的活动进行监视。

(六)IANA

IANA的全称是互联网分配号码机构(Internet Assigned Numbers Authority),位于南加州大学的信息科学研究所。

IANA的主要工作是对ICANN的互联网协议参数数据库进行管理,包括端口分配和URL的定义。

IANA的诞生可以追溯到1969年,约那森·布鲁斯·波斯特尔首先开始在笔记本上维护一个网络协议号码的表格。1977年他加入了南加州大学的信息科学研究所,后来成为了计算机网络部门的主任。1983年以后,在同事的帮助下,他扩展了IANA的成员和功能,以保持互联网在整个20世纪90年代的平稳运行。

经历了漫长的将近30年的发展后,约那森·布鲁斯·波斯特尔于1998年交出了IANA的管理。

对IANA所管理内容进行描述的RFC文档主要有:

RFC1700;

RFC3474;

RFC3475;

RFC3476;

RFC2860。

(七)NSI

NSI的全称是网络解决方案公司(Network Solutions,Inc),是世界上第一个互联网的域名注册组织,目前负责对互联网的中心域名数据库的管理。

在1993~1999年之间,NSI是NSF(National Science Foundation,美国国家科学基金会)下唯一的三个顶级域名.com、.net、.org的注册机构。

1998年,ICANN希望在一种竞争机制下开放域名注册过程,以推动互联网规模的扩大。NSI开始开发软件和中心数据库以支持多个域名注册机构。1999年4月,经过了两个月针对早期的五个ICANN认证的注册组织的测试后,到1999年底ICANN对多个注册组织进行了认证。

域名注册的开放,对互联网的高速发展是一个非常重要的步骤。