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云服务提供商Cloudflare名称服务器命名背后的故事

2013年8月6日，将推出一系列关于Cloudflare内部运作的博客文章。其中，常被问到的问题是名称服务器的名字含义。下面揭晓背后故事。

两个名称的由来

有人注册Cloudflare服务时，会提供两个用于名称服务器的域名，如bob.ns.cloudflare.com、lola.ns.cloudflare.com。那么，Bob和Lola是谁呢？要理解这点，得先了解当时试图解决的一个问题。

便捷的注册流程

致力于让Cloudflare的注册过程尽可能简单，通常用户完成注册约需5分钟。假设拥有example.com这个域名并想注册Cloudflare服务，在注册表单中输入example.com，会获取DNS记录，并允许添加遗漏的记录，然后提供两个名称服务器，需在域名注册商处输入。系统几乎能立即将记录推送到Cloudflare网络边缘的DNS服务器。因此，在注册商处切换到名称服务器时，网站将正常运行，不会出现停机时间。在大多数情况下，这一切都很简单。但早期担心的一个问题是：如果两个人同时注册同一个域名，会发生什么？

解决冲突

假设两个人同时注册example.com，此时有两组DNS记录，但不清楚哪一组准确。需要一种明确的方法确定哪条记录具有权威性，需在名称服务器名称中嵌入一个代码，这样当在网络上收到第一个DNS请求时，就可以测试哪些名称服务器对该域名具有权威性，并返回正确的DNS记录。在Cloudflare注册流程的第一版中，名称服务器名称采用相对标准的格式：dns1.cloudflare.com、dns2.cloudflare.com，依此类推……会将这些名称组合在一起，形成唯一的组合。如果Alex注册了example.com，可能会得到dns7.cloudflare.com和dns23.cloudflare.com。如果Betty随后也注册了example.com，可能会得到dns3.cloudflare.com和dns84.cloudflare.com。当收到example.com的第一个DNS请求时，会测试注册商处实际输入的是哪些名称服务器。假设是dns3和dns84，那么Betty的注册将被视为有效，她输入的DNS记录将成为权威记录。

应对“聪明”的用户

发现很多人看到这些DNS域名后，会试图耍些小聪明。虽然看起来这两个域名只指向两台物理服务器，但实际上它们可能引用了全球所有数据中心中运行的数百台服务器。尽管试图解释添加更多域名并不会让查询由更多名称服务器处理，但发现用户还是会尝试这么做。Betty可能收到了dns3和dns84，但有时会尝试输入dns3、dns4、dns5、dns6等等。这不仅没有实际好处，还会导致验证失败。解决方案是想出一些序列不明显的域名。花了一个下午的时间，生成了一份包含一百个常见的2到4个字母的名字列表，比如Bob和Lola。然后，用这些名字来创建注册时提供的域名。最初，有50个男性名字和50个女性名字。每个注册用户会得到一个男性名字和一个女性名字，这样就有2500种独特的组合。这里有个小插曲：曾经有人写信给客服，批评名称服务器命名方式具有异性恋规范性。只想说，仅仅因为得到了两个名称服务器，并不意味着它们之间有任何关系。不过，确实认为职场多元化是一件好事。

“Woz”的故事

为给名称服务器增添一些个性，委托一位艺术家将这100个名称服务器描绘成忍者形象。虽然并没有对这些画作做太多处理，但很喜欢两个忍者名称服务器保护网站这个比喻。作为福利，允许Cloudflare的一些早期团队成员、投资者，甚至公司法律顾问选择以他们名字命名的忍者形象。其中一幅画描绘了一个骑着赛格威的微笑忍者，这立刻让人想起了苹果联合创始人史蒂夫·沃兹尼亚克，他当时就住在位于加利福尼亚州帕洛阿尔托的办公室附近。经常能看到被大家亲切地称为“Woz”的史蒂夫骑着他的赛格威在镇上转悠。从小就是Woz的粉丝，是在一台Apple GS上学会编程的。7岁时，从那台电脑升级到了一台限量版、由沃兹尼亚克签名的苹果电脑。虽然“Woz”不在最初的100个名字列表中，但当看到那个骑着赛格威的忍者时，就知道必须把它加进去。已经将这100个名称服务器名称投入使用，所以不能简单地去掉一个名字来为“Woz”腾出位置。于是，添加了第101个名字（51个男性名字，50个女性名字）。截至目前，有13899个Cloudflare客户将“Woz”作为他们的名称服务器域名之一。

两个域名，多种组合，多台服务器

由于有51个男性名称服务器名称和50个女性名称服务器名称，有2550种独特的组合。这足以确保即使两个人同时尝试注册同一个域名，正确的DNS记录也能被推送到网络。验证步骤完成后，名称服务器的名称就不再具有技术上的重要性。Cloudflare基础设施中的服务器被配置为能够响应任何客户的任何请求。这使能够在整个基础设施中进行精细的负载均衡。虽然通常只提供两个域名，但实际上它们引用了分布在全球23个数据中心的Cloudflare网络中运行的许多服务器。可能会得到Bob和Lola，而其他人可能会得到Stan和Amy，但实际上他们都在向同一个弹性资源池发送请求。这种灵活性使能够构建世界上最快、最强大的权威DNS网络之一。虽然这些名字看起来只是一个可爱的点缀，但和做的大多数事情一样，背后实际上有一个很好的技术原因。

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