真能重启“互联网”？你看懂流浪地球了吗？
最近大火的电影《流浪地球2》，各位粉丝有没有看过啊？
其中最令人惊心动魄的片段要数“重启互联网”了。
在影片中的“重启互联网”，重启的是位于中国、日本和美国的互联网根服务器，恢复全球互联网，保证分散在全球各地的上千台行星发动机成功并网。
即使是5G冲浪的小编看到“重启互联网”、“根服务器”这一段也有诸多疑问。
激情二刷终于搞懂，在这里小编为大家答疑解惑~
什么是根服务器？
在现实中，根服务器全名叫根域名服务器（root name server），它主要用来管理互联网的主目录，提供顶级域名解析服务。
如果全球互联网是座超大型图书馆，那么根服务器就是管理整个图书馆书籍的查询系统，通过根服务器我们就能在茫茫书海中快速找到《流浪地球》这本小说。
目前全球有13个IPv4根服务器，1个为主根服务器在美国，其余12个均为辅根服务器，其中9个在美国，3个分别在英国、瑞典和日本。
每天主根服务器列表会被复制到分布在全球各地的12个辅根服务器上。
Tips
通常我们理解的服务器是某一台主机，其实这13个根服务器是指13个根服务器的IP地址。我们访问某个根服务器并不是访问某一台具体的主机，而是分布在全球各地拥有这个IP地址、内容相同且同步更新的多台服务器。
通过查阅影片中关于世界观设定的资料，电影里根服务器并不是单指根域名服务器，而是同时拥有根域名服务器功能和骨干路由器功能的集合体。
根服务器是如何工作的？
这座庞大的“图书馆”的查询系统是如何工作的？
茫茫书海，如何快速找到一本《流浪地球》？
我们要先从域名系统（DNS，Domain Name System）讲起，计算机在网络上进行通讯时只能识别IP地址（如：123.123.123.123），全球大约有43亿个IPv4地址，如此多的IP地址我们肯定是记不住的。
于是我们将难以记忆的IP地址关联到一组有意义且方便记忆的字符上，这组有特殊意义的字符就叫做域名。
我们采用一个数据库来管理域名和IP地址的对应关系，这个数据库就是域名系统（DNS）。
在我们上网时，DNS自动把我们的域名“翻译”成对应的IP地址，域名和IP地址间的翻译转换过程称为域名解析，关于DNS的详细介绍请戳《什么是DNS？》。
DNS具有多层次结构，划分如下：
看完这些专业的术语，是不是还有一点迷惑呢？
小编还是用图书馆来“举栗”吧！
根域服务器管理图书馆内中文区、英文区等各个区域。
顶级域服务器管理中文区内的科幻区、历史区等各个区域。
权威域名服务器管理科幻区内所有书架里的书籍。
当我用计算机接入互联网时，因特网业务提供者（ISP，Internet Service Provider）就会为我这台计算机分配一个本地域名DNS服务器的IP地址。
这个DNS服务器不属于以上结构，却可以把我的DNS请求转发到以上介绍的层次结构中。
在我浏览网页时，我的计算机首先会向本地域名服务器发送DNS请求，如果没有查询到目标IP地址，本地域名服务器就会请求根域服务器迭代查询目标IP地址。
就好比，我要在图书馆借阅一本《流浪地球》。
如果我曾经借阅过，我就会知道这本书在图书馆里的哪个位置，到达图书馆直接找到它，开心地阅读。
如果没有借阅过，我不知道这本书在哪里，到达图书馆后可以通过图书馆里的查询系统依次找到中文区→科幻区→《流浪地球》的位置，最后开心地阅读。
根服务器我国到底有没有？
读到这里，聪明的小伙伴可能有疑问了：前面讲到过目前全球有13个根服务器，并且唯一的一个主根服务器在美国。
电影中却有3个根服务器且分布在中日美，这跟现实对照不起来啊！
别急，让小编我细细讲来。
互联网通信离不开IP协议，目前被广泛使用的IP协议是IPv4，作为一个长度为32bit的地址，小编掐指一算，IPv4最多可以有43亿个不同的地址。
IPv4地址看着挺多，但实际上早就在2019年就已经被使用殆尽了，为了解决网络地址资源数量的问题，现在正在推行替代IPv4的下一代IP协议—IPv6。
基于全新技术架构的全球下一代互联网（IPv6）根服务器测试和运营实验项目—“雪人计划”在2015年6月23日正式发布。
“雪人计划”由我国下一代互联网工程中心领衔发起，2017年11月28日，在与现有IPv4根服务器体系架构充分兼容基础上，已在全球完成25台IPv6根服务器架设。
巧了么这不是，根据“雪人计划”，3个IPv6主根服务器分别架设在中国、美国、日本，真是科幻电影照进现实啦！
这么看来《流浪地球2》目前是一部科幻片，在未来几十年后全球IPv6网络普及，IPv6根服务器测试和运营实验顺利完成，我们会发现《流浪地球2》其实是记录片，！
“重启互联网”究竟是重启什么？
根据影片里的设定，重启互联网应该是重启类似网络数据中心枢纽，但现实中的互联网是分布式、去中心化的。
要实现两地间网络互通，可以实施的中转方案众多（例如：从北京到广州，不仅可以直接连接，也可以从武汉或者成都中转）。
如果骨干网络中的某一设备坏掉了只影响局部网络，不会出现影片当中影响整个互联网的情况。
而且根服务器只是提供域名解析服务的，是互联网中的一环，不是影片中设定的代表整个互联网，DNS在GPRS网络中的位置如下图所示。
所以现实中可以有“重启根服务器”却没有“重启互联网”这样的说法。
现实中根服务器是指根域名服务器。
DNS服务器对于终端用户来说就像电话号码本，方便记录联系方式，不用根服务器也可以正常上网。
目前全球有13个IPv4根服务器，其中1个IPv4主根服务器在美国。
未来全球有25台IPv6根服务器，其中3个IPv6主根服务器分别在中国、美国和日本。
