Bojie Li (李博杰)

前几天做了个内部技术分享，各位同学的看法莫衷一是，因此拿出来跟大家聊聊。本文将讨论 Google 的网络基础设施计划——Google Fiber 和 Google Loon，以及 Google 在网络协议方面的探索——QUIC，其野心在于把互联网变成自家的数据中心。

有线网络基础设施——Google Fiber

Google Fiber 的目标是让千兆互联网走进千家万户。以千兆的速度，下载一部 7G 的电影只需一分钟（如果你还在用机械硬盘的话估计还来不及存呢）。目前这个项目仅在美国 Kansas 和 Provo 两个城市试点。这两个城市的 Google Fiber 都提供了三种套餐，以 Kansas 为例：[1]

1. 千兆网络 + Google TV：120 美元/月
2. 千兆网络：70 美元/月
3. 免月租网络：5Mbps 下载，1Mbps 上传，免月租，但要交 300 美元初装费。
   其中第三种方案还不如美国大部分电信运营商提供的服务快，而大多数家庭已经购买了有线电视运营商的电视服务，因此对经济上能承受得起的家庭来说，三种套餐的对比突出了第二种套餐（70 美元/月的千兆网络）的“实惠”。

这里有两个值得争论的地方：

1. 每人都有千兆这么快的网络，技术上可以实现吗？
2. 70 美元/月的收费能收回 Google 搭建千兆网络的成本吗？

今天抢了个极路由，用了一个小时才抢到，之前一直都在“人山人海”地排队。不禁想起去年给美丽邂逅做的抢票系统，有人问，我写了个脚本怎么抢不到票呢？谜底将在本文中揭开。

抢票系统要满足的条件是：

1. 一人一票，一个人不能拿到两张票；
2. 每天欲发行的票必须一张不多一张不少（假定来抢票的人足够多）地发出去；
3. 用程序抢票成功的概率不能明显高于人工抢票成功的概率。

【注：这篇文章已经过时了，因为很多权威 DNS 服务器具有国内和国外多个 IP 地址，它们根据用户的公网 IP 分区域解析，因此简单通过权威 DNS 服务器的 IP 地址来区分国内和国外网站已经不再实用了。建议阅读《搭建本地防污染 DNS 实现国内外网站智能分流》一文的新方案。】

DNS 服务是互联网的重要基础服务，不过它的重要性往往被低估。例如，2013年8月，.cn 根域名服务器遭到 DDoS 攻击，导致 .cn 域名无法访问；2014年1月21日，根域名服务器遭到某著名防火墙污染，导致所有国际域名无法访问。很多国际知名网站在中国大陆无法访问，部分原因就是遭受了 DNS 污染，也就是对域名返回了错误的 IP 地址。

要搭建一个抗污染的 DNS，并不是使用 VPN 解析所有域名这么简单。主要有两个问题：

帮朋友做个端口映射，由于几个月没碰 iptables 了，遇到两个坑，与大家分享。

网络虚拟化（Network Virtualization）就是搭建一个与物理网络拓扑结构不同的虚拟网络。例如公司在世界各地有多个办事处，但希望公司的内部网络是一个整体，就需要网络虚拟化技术。

从 NAT 说起

随着计算机处理能力的提高和软件复杂程度的上升，性能往往并不是衡量软件的最重要标准。但有时我们确实需要把计算机的性能榨干。尤其是做研究的时候，为了让性能指标超过对手，不仅要优化算法（渐进复杂度），还要优化实现（复杂度中的常数）。本文试图总结一些规律，望与大家讨论：

不要使用开源软件

开源软件往往考虑的是一个通用问题，因此有很多几乎永远也用不到的配置参数和条件判断；开源软件对代码可读性、可维护性的要求往往高于对性能的要求，因此一般不使用所谓的“奇技淫巧”。

比特币经历了去年4月和11月的两次暴涨暴跌，已经不仅仅是 IT 男的玩物，而成为社会各界争论的焦点。不过关于比特币技术原理的文章大多是蜻蜓点水。过年与好基友们聊天时，大家提出了这些问题，希望读完这篇文章后能弄明白：

1. 如何证实一次比特币交易，使其不可抵赖？
2. 如何避免一个比特币花两次？
3. 如果我一个人拥有全网的 10% 算力，是否有可能改写历史？
4. 比特币交易为什么要等几十分钟？
5. 比特币是如何保证数量有限（2100 万个）的？
6. 如何保证每 10 分钟恰好挖出一个比特币？
7. 一次挖出 0.1 个比特币是怎么回事？
8. 一次交易 10000 个比特币，需要生成 10000 条交易信息吗？
9. 比特币这么大的交易量，交易记录如何传输、保存？

智能手机、路由器等很多嵌入式设备都有“恢复出厂设置”的功能。按照PC机上大家习惯的“备份”做法，似乎需要把出厂时的整个系统备份在只读的 ROM 里。如果是这样，每次恢复出厂设置，ROM 里的内容都要拷贝到 Flash 存储里，浪费大量存储空间，而且恢复出厂设置需要比较长的时间。但事实上，恢复出厂设置只是重启一下就完成了，而且刚恢复的系统里 Flash 存储基本是空的。

（感谢 BW 的评论，Android 系统的恢复出厂设置不是使用差分技术，而是简单清空数据分区，对 /system 分区的修改没有被还原，我弄错了）

有时要远程访问路由器 Web 控制面板等只能从服务器所在网络访问的网站。在服务器上用 links 显然是不靠谱的。我们可以在本机与服务器间用 ssh 打通隧道，让本地浏览器通过隧道访问受限的网站。

首先用 ssh -D 在本机与服务器间建立 socks5 隧道：（60000 是一个任意的大于 1024、小于 65536 的整数）

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ssh -C2qTnN -D 60000 user@remote-host

然后就是让 Chrome 通过 socks5 隧道访问了。Chrome 插件 ProxySwitchy 由于 Chrome 不再支持 NPAPI 已经不 work，而 ProxySwitchySharp 有时也不 work。网上有些文章说 chrome –proxy-server 就行，事实上在你开着另外一个 Chrome 实例时是不 work 的，因为 Chrome 会自动寻找已经打开的实例。

比较靠谱的办法是，开 Incognito 匿名模式，并使用不存在的 Chrome 用户数据目录，断绝其寻找已打开实例的可能。用完之后，最好把新建的用户数据目录（下例中是 C:\Temp\Chrome）删除。注意，下面的 socks5 不可替换为 http，这是不同的协议。

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PS C:\Program Files (x86)\Google\Chrome\Application> .\chrome.exe --proxy-server="socks5://127.0.0.1:60000" -incognito -user-data-dir=C:\Temp\Chrome

乌龙指离我们很远吗？非也。前一段时间 LUG 服务器出故障，就错误地发出了 7 万条短信，把学校短信平台的余额用完了，直到网络中心老师给我打电话才发现。

祸起服务监控脚本。它从数据库里获取站点信息，定时访问被监控的站点，如果发现问题，就会给网站所有者发短信报警。服务监控脚本连接数据库失败时，也会给我发报警短信。早先是不会尝试重连数据库的，因此只会发一次报警，不过监控服务不能在数据库恢复后自动恢复运行。这个 bug 在 blog 故障的时候被发现，于是改成自动重连了，但发报警短信的逻辑没有修改，因此如果一直连不上数据库，就会不停地发。

为防止短信轰炸，发出的短信本来都要经过我这里的“风控”，限制每24小时发往每个手机号的短信数。风控是查询数据库的短信日志表获取最近 24 小时向这个号码发送短信数的，当数据库挂掉的时候，查到的值是 NULL，在 PHP 中隐式类型转换成了0，因此认为没有超过限制，就发出去了。学校短信网关也没有任何“风控”，导致大量的短信涌入运营商网络。