CN110113442B - 一种dns镜像服务器的位置确定方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供的一种DNS镜像服务器的位置确定方法和装置，所述方法包括：控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据；判断所述第一数据是否符合第一预设格式；当所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。本发明实施例通过控制探针服务器模拟用户上网采集访问DNS解析服务器的记录信息以获取DNS镜像服务器位置信息，实现了准确获取DNS镜像服务器位置信息的技术效果。

Description

一种DNS镜像服务器的位置确定方法和装置

技术领域

本发明涉及网络安全领域，更具体地涉及一种DNS镜像服务器的位置确定方法和装置。

背景技术

根服务器是DNS(Domain Name System互联网域名解析系统)中最高级别的域名服务器，全球共设有13台，用于全球互联网域名根服务器、域名体系和IP地址等的管理。根服务器为提升整体的性能，借由任播技术在全球范围内还大量部署有镜像服务器，这些镜像服务器与对应的根服务器的服务内容一样，区别只是存放地点不同，用于分担主机的负载。

由于我国互联网技术起步较晚，很多互联网核心设备网络环节都设置在国外，多数根服务器设置在美国和欧洲，亚洲只在日本设有一个根服务器。根服务器是全球上网用户网站解析IP地址的起始点，是必须经过的环节，如果中国用户上网的网站信源IP解析应用在美国的根服务器，必然因距离遥远造成网络时延长，丢包率高等问题，这些问题会造成中国用户上网体验很差。目前我国引用了F、I、J、L根镜像服务器，我国内地地区引入的根镜像服务器在北京，如果国内各运营商上网用户多使用国外的镜像服务器显然不合理，这就需要相关部门调整镜像服务器部署策略，避免舍近求远导致网络资源利用率浪费的情况出现。

目前查询镜像服务器，如DNS镜像根服务器、DNS镜像顶级服务器等的分布主要依靠网站查询的方式，但是这类查询网站上提供的信息只能被动接受，无法保障信息的实时性和准确性，更为重要的是这类网站对我国地区的划分不准确，给数据分析带来严重干扰。

发明内容

本发明提供了一种DNS镜像服务器的位置确定方法和装置，以解决现有技术中无法获取准确的DNS镜像服务器位置信息和利用率的问题。

第一方面，提供了一种DNS镜像服务器的位置确定方法，所述方法包括：

控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据；

判断所述第一数据是否符合第一预设格式；

当所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述判断所述第一数据是否符合第一预设格式的步骤之后，还包括：

当所述第一数据不符合所述第一预设格式时，控制所述探针服务器对所述DNS解析服务器执行TRACEROUTE命令以获取第二数据；

判断所述第二数据是否符合第二预设格式；

当所述第二数据符合所述第二预设格式时，提取所述第二数据中的所述DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述判断所述第二数据是否符合第二预设格式的步骤之后，还包括：

当所述第二数据不符合所述第二预设格式时，控制所述探针服务器对所述DNS解析服务器执行PING命令以获取第三数据；

判断所述第三数据是否符合第三预设格式；

当所述第三数据符合所述第三预设格式时，提取所述第三数据中的所述DNS镜像服务器位置信息；

可选的，所述判断所述第三数据是否符合第三预设格式的步骤之后，还包括：

当所述第三数据不符合所述第三预设格式时，控制所述探针服务器按照预设周期对所述第三数据对应的DNS解析服务器执行PING指令获取多个时延数据；

获取所述多个时延数据的平均值；

根据所述平均值生成所述DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述方法还包括:

根据预设规则对所述DNS镜像服务器位置信息进行处理得到DNS镜像服务器位置信息表。

可选的，所述方法，还包括：

根据所述DNS镜像服务器位置信息表生成DNS镜像服务器分布图；

对所述DNS镜像服务器分布图进行数据分析得到分析结果；

展示所述DNS镜像服务器分布图和/或所述分析结果。

可选的，所述判断所述第一数据是否符合第一预设格式，包括：

判断所述第一数据是否包含所述DNS镜像服务器的三字码；

当所述第一数据包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据符合所述第一预设格式，并根据所述三字码生成DNS镜像服务器位置信息；

当所述第一数据不包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据不符合所述第一预设格式。

可选的，所述判断所述第二数据是否符合第二预设格式，包括：

判断所述第二数据的倒数第二跳是否包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址；

当所述第二数据的倒数第二跳包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址时，确定所述第二数据符合所述第二预设格式，并根据所述三字码和/或所述IP地址生成所述DNS镜像服务器位置信息；

当所述第二数据的倒数第二跳不包含所述三字码和/或所述IP地址时，确定所述第二数据不符合所述第二预设格式。

可选的，所述判断所述第三数据是否符合第三预设格式，包括：

判断所述第三数据中是否包含所述DNS镜像服务器的IP地址；

当所述第三数据中包含所述DNS镜像服务器的IP地址时，确定所述第三数据符合所述第三预设格式；

当所述第三数据中不包含所述DNS镜像服务器的IP地址时，确定所述第三数据不符合所述第三预设格式。

第二方面，提供了一种DNS镜像服务器的位置确定装置，所述装置包括：

第一采集模块，用于控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据；

第一判断模块，用于判断所述第一数据是否符合第一预设格式；

第一生成模块，用于所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述判断模块之后，还包括：

第二采集模块，当所述第一数据不符合所述第一预设格式时，控制所述探针服务器对所述DNS解析服务器执行TRACEROUTE命令以获取第二数据；

第二判断模块，用于判断所述第二数据是否符合第二预设格式；

第二生成模块，当所述第二数据符合所述第二预设格式时，提取所述第二数据中的所述DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述第一判断模块之后，还包括：

第三采集模块，用于当所述第二数据不符合所述第二预设格式时，控制所述探针服务器对所述DNS解析服务器执行PING命令以获取第三数据；

第三判断模块，用于判断所述第三数据是否符合第三预设格式；

第三生成模块，用于当所述第三数据符合所述第三预设格式时，提取所述第三数据中的所述DNS镜像服务器位置信息；

可选的，所述第三判断模块之后，还包括：

第一处理模块，用于当所述第三数据不符合所述第三预设格式时，控制所述探针服务器按照预设周期对所述第三数据对应的DNS解析服务器执行PING指令获取多个时延数据；

第二处理模块，用于获取所述多个时延数据的平均值；

第四生成模块，用于根据所述平均值生成所述DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述装置，还包括:

处理模块，用于根据预设规则对所述DNS镜像服务器位置信息进行处理得到DNS镜像服务器位置信息表。

可选的，所述方法，还包括：

绘图模块，用于根据所述DNS镜像服务器位置信息表生成DNS镜像服务器分布图；

分析模块，用于对所述DNS镜像服务器分布图进行数据分析得到分析结果；

展示模块，用于展示所述DNS镜像服务器分布图和/或所述分析结果。

可选的，所述第一判断模块，包括：

判断子模块，用于判断所述第一数据是否包含所述DNS镜像服务器的三字码；

生成子模块，用于当所述第一数据包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据符合所述第一预设格式，并根据所述三字码生成DNS镜像服务器位置信息；

确认子模块，用于当所述第一数据不包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据不符合所述第一预设格式。

可选的，所述第二判断模块，包括：

第一判断子模块，用于判断所述第二数据的倒数第二跳是否包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址；

第一生成子模块，用于当所述第二数据的倒数第二跳包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址时，确定所述第二数据符合所述第二预设格式，并根据所述三字码和/或所述IP地址生成所述DNS镜像服务器位置信息；

第一确认子模块，用于当所述第二数据的倒数第二跳不包含所述三字码和/或所述IP地址时，确定所述第二数据不符合所述第二预设格式。

可选的，所述第三判断模块，包括：

第二判断子模块，用于判断所述第三数据中是否包含所述DNS镜像服务器的IP地址；

第二确认子模块，用于当所述第三数据中包含所述DNS镜像服务器的IP地址时，确定所述第三数据符合所述第三预设格式；

第三确认子模块，用于当所述第三数据中不包含所述DNS镜像服务器的IP地址时，确定所述第三数据不符合所述第三预设格式。

与相关技术相比，本发明具有以下优点：

本发明实施例提供的一种DNS镜像服务器的位置确定方法和装置，所述方法包括：控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据；判断所述第一数据是否符合第一预设格式；当所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。本发明实施例通过控制探针服务器模拟用户上网采集访问DNS解析服务器的记录信息以获取DNS镜像服务器位置信息，实现了准确获取DNS镜像服务器位置信息的技术效果。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明一示意性实施例提供的一种DNS镜像服务器的位置确定方法的步骤流程图；

图2为本发明一示意性实施例提供的另一种DNS镜像服务器的位置确定方法的步骤流程图；

图3为本发明一示意性实施例提供的一种DIG命令方法的步骤流程图；

图4为本发明一示意性实施例提供的一种TRACEROUTE命令方法的步骤流程图；

图5为本发明一示意性实施例提供的一种PING命令方法的步骤流程图；

图6为本发明一示意性实施例提供的另一种PING命令方法的步骤流程图；

图7为本发明一示意性实施例提供的一种DNS镜像服务器的位置确定装置框图。

图8为本发明一示意性实施例提供的执行DIG命令返回的结果图；

图9为本发明一示意性实施例提供的执行DIG命令返回的结果图；

图10为本发明一示意性实施例提供的执行DIG命令返回的结果图；

图11为本发明一示意性实施例提供的执行DIG命令返回的结果图；

图12为本发明一示意性实施例提供的执行TRACEROUTE命令返回的结果图；

图13为本发明一示意性实施例提供的执行TRACEROUTE命令返回的结果图；

图14为本发明一示意性实施例提供的执行TRACEROUTE命令返回的结果图；

图15为本发明一示意性实施例提供的执行TRACEROUTE命令返回的结果图；

图16为本发明一示意性实施例提供的执行PING命令返回的结果图；

图17为本发明一示意性实施例提供的执行TRACEROUTE命令返回的结果图；

图18为本发明一示意性实施例提供的执行PING命令返回的结果图；

图19为本发明一示意性实施例提供的执行PING命令返回的结果图；

图20为本发明一示意性实施例提供的执行TRACEROUTE命令返回的结果图。

具体实施方式

根服务器(root-servers.org)是互联网域名解析系统中最高级别的域名服务器，全球共13台。其中主服务器(A)美国1个，设置在弗吉尼亚州的杜勒斯；辅根服务器(B至M)美国9个，瑞典、荷兰、日本各一个。另外借由任播技术，部分根域名服务器在全球设有多个镜像点，因此可以抵抗针对其所进行的分布式拒绝服务攻击。13台根服务器均由美国政府授权的互联网域名与号码分配机构ICANN统一管理，负责全球互联网域名根服务器、域名体系和IP地址等的管理，根服务器可以指挥Firefox或Internet Explorer这样的Web浏览器和电子邮件程序控制互联网通信，由于根服务器中有经美国政府批准的260个左右的互联网后缀(如.com、.xyz、.net、.top等)和一些国家的指定符(如法国的.fr、挪威的.no等)，美国政府对其管理拥有很大发言权。根域名服务器是架构因特网所必须的基础设施，在国外，许多计算机科学家将根域名服务器称作“真理”，足见其重要性。换句话说，攻击整个因特网最有力、最直接、也是最致命的方法恐怕就是攻击根域名服务器了。根服务器为提升整体的性能，在全球范围内大量部署DNS镜像服务器(即1个IP地址，不同的地理位置)。在中国境内目前官方引入了4个根DNS镜像服务器，分别为F、I、J、L根。

以下以根DNS解析服务器为例描述采集和分析过程，13个根服务器对应名称与实际IP地址列举如下，我国内地引入了F根、I根、J根、L根的镜像：

A根a.root-servers.net(198.41.0.4)

B根b.root-servers.net(192.228.79.201)

C根c.root-servers.net(192.33.4.12)

D根d.root-servers.net(199.7.91.13)

E根e.root-servers.net(192.203.230.10)

F根f.root-servers.net(192.5.5.241)

G根g.root-servers.net(192.112.36.4)

H根h.root-servers.net(198.97.190.53)

I根i.root-servers.net(192.36.148.17)

J根j.root-servers.net(192.58.128.30)

K根k.root-servers.net(193.0.14.129)

L根l.root-servers.net(199.7.83.42)

M根m.root-servers.net(202.12.27.33)

互联网的主根服务器在美国，而设置在全球的13台根服务器中，从A至M编号，其中：美国10个(1个主根和9个辅根)，欧洲2个位于英国和瑞典，亚洲1个位于日本)。1个为主根服务器，放置在美国弗吉尼亚州的杜勒斯，由美国VeriSign公司负责运营维护，其余12个均为辅根服务器。每天域名主根服务器列表会被复制到位于世界各地的其它12服务器上。过去，“.com、.org、.net”等国际顶级域名的解析，都需要由设置在境外的域名服务器提供服务，那时对国外互联网的依赖性非常大。所谓依赖性，从国际互联网的工作机理来体现的，就在于“根服务器”的问题。从理论上说，任何形式的标准域名要想被实现解析，按照技术流程，都必须经过全球“层级式”域名解析体系的工作才能完成。“层级式”域名解析体系第一层就是根服务器，负责管理世界各国的域名信息，在根服务器下面是顶级域名服务器，即相关国家域名管理机构的数据库，如中国的CNNIC，然后是在下一级的域名数据库和ISP的缓存服务器。一个域名必须首先经过根数据库的解析后，才能转到顶级域名服务器进行解析。

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

图1示出本发明实施例提供的一种DNS镜像服务器的位置确定方法的步骤流程图，所述方法可以包括：

步骤101，控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据。

在本发明实施例中，所述探针服务器的部署覆盖了我国所有的省会城市，江苏、河南、陕西、四川、贵州、重庆、浙江、福建、湖北省探针覆盖了所有地市和运营商，另外，黑龙江、广东、山东等省重要城市也部署了探针服务器，所述探针服务器多达800个以上，分布的运营商包括联通、电信、移动、铁通、鹏博士、歌华有线、长城宽带、爱普网络等等大小运营商。所述探针服务器用于模拟覆盖全国绝大部分上网用户，采集程序周期性的访问13个DNS根服务器，将每次服务器访问的DNS镜像服务器主机名和IP进行记录，由于所述探针服务器覆盖的地区和运营商范围广，保证了采集数据信息的全面和完整。这些所述探针服务器采集来的镜像数据具有很强的分析意义，比如可以发现全国的根DNS镜像服务器，也能够得出全国各地市各运营商访问13个DNS根服务器最近的DNS镜像服务器，通过时延和丢包率测试可以计算出各地市各运营商访问DNS镜像服务器的性能数据。这类分析结果为运营商和通信管理局调整根镜像访问策略提供了有力依据，调整的效果也能够被后续的采集和测试数据所验证，这些优化工作对我国用户整体上网体验的提升具有重要的意义。所述DNS采集列表是操作人员根据实际需要设置需要采集的DNS镜像服务器类型，可以包括：根DNS镜像服务器、顶级DNS镜像服务器、权威DNS镜像服务器等。

在本发明实施例中，执行所述DIG命令可以得到上网用户所用的DNS镜像服务器位置信息，以F根f.root-servers.net(192.5.5.241)为例，命令有以下两种：

(1)dig+norec@F.ROOT-SERVERS.NET HOSTNAME.BIND CHAOS TXT

(2)dig hostname.bind@F.ROOT-SERVERS.NET chaos txt short

第一个命令执行结果内容较多，ANSWER SECTION:中返回所述第一数据。第二个命令直接返回所述第一数据。出于维护方便的考虑，本发明实施例可以选择第一个命令进行采集，如果发现问题可以通过记录的报文进行问题定位。

步骤102，判断所述第一数据是否符合第一预设格式。

在本发明实施例中，所述第一数据可以包括：所述DNS镜像服务器的名称信息。当所述第一数据中包含所述和所述DNS镜像服务器名称相关的信息时，则判断所述第一数据是符合所述第一预设格式的。在实际应用中，所述DIG命令有时会出现返回的所述第一数据中不包含所述DNS镜像服务器的名称信息，无法判断所述DNS镜像服务器的位置。

步骤103，当所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。

在本发明实施例中，现存在有全球三字码表和全球运营商名称表，可用于查询DNS镜像服务器的所在地和运营商名称。DNS镜像服务器名称中一般都有三字码，根据三字码能够判断镜像位置，比如pek是北京的三字码，F根的镜像服务器pek1b.f.root-servers.org中包含pek，说明是这个镜像服务器在中国的北京市。类似的三字码还有iad和NRT，分别是美国华盛顿和日本东京。还有很多，不再一一列举。下面用北京电信的探针服务器针对F根分别执行两个命令，观察执行效果。

针对(1)dig+norec@F.ROOT-SERVERS.NET HOSTNAME.BIND CHAOS TXT

执行后的返回结果如图8所示，矩形框内返回的是北京电信访问的F根镜像主机名称，pek2b.f.root-servers.org主机名称开头为pek，pek是中国北京首都的三字码，说明北京电信本次访问的是F根在北京的镜像。

采集是周期性进行的，每个周期得到的所述DNS镜像服务器位置信息不一定相同，在北京电信探针服务器上执行上述相同的DIG命令，另一个时间点得到的F根DNS镜像服务器可能就是另外一个，如图9所示，矩形框内显示本次访问F根的DNS镜像服务器位置信息是LHR.cf.f.root-servers.org，名称开头是LHR，LHR是英国伦敦希思罗机场的三字码，因此确定北京电信本次访问F的DNS镜像服务器在英国伦敦。

针对(2)dig hostname.bind@F.ROOT-SERVERS.NET chaos txt+short

依然在北京电信探针服务器上执行第二个命令，该命令执行后直接给出DNS镜像服务器位置信息，如图10矩形框内所示，DNS镜像服务器位置信息是pek2b.f.root-servers.org，所述DNS镜像服务器位置信息中包含的pek是北京首都国际机场的三字码，因此北京电信本次访问F根的镜像主机在北京。

下一个周期在北京电信探针服务器上执行相同的命令，返回的可能就是F根的其它DNS镜像服务器，如图11所示，矩形框内所示的DNS镜像主机名称为LHR.cf.f.root-servers.org，信息中的LHR是英国伦敦希思罗机场的三字码，因此判断北京电信本次访问F根的镜像服务器在英国伦敦。

在全国800多台探针服务器上周期性执行采集，数据实时入库。以上采集是获得DNS镜像数据的主体流程，其它过程作为该采集过程的辅助性采集。

综上所述，本发明实施例提供的一种DNS镜像服务器的位置确定方法，所述方法包括：控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据；判断所述第一数据是否符合第一预设格式；当所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。本发明实施例通过控制探针服务器模拟用户上网采集访问DNS解析服务器的记录信息以获取DNS镜像服务器位置信息，实现了准确获取DNS镜像服务器位置信息的技术效果。

图2示出本发明实施例提供的另一种DNS镜像服务器的位置确定方法的步骤流程图，所述方法可以包括：

步骤201，控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据。

步骤201参照步骤101，此处不再复述。

步骤202，判断所述第一数据是否符合第一预设格式

步骤202参照步骤102，此处不再复述。

步骤203，当所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。

步骤203参照步骤103，此处不再复述。

可选的，参照图3所示，所述步骤203，包括：

步骤2031，判断所述第一数据是否包含所述DNS镜像服务器的三字码。

在本发明实施例中，参照所述步骤103，所述三字码是所述DNS镜像服务器的名称的一部分，可通过所述三字码确认所述DNS镜像服务器位置信息。

步骤2032，当所述第一数据包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据符合所述第一预设格式，并根据所述三字码生成DNS镜像服务器位置信息。

在本发明实施例中，当所述第一数据中包含了所述DNS镜像服务器的三字码，则确认所述第一数据符合所述预设格式，根据所三字码即可确认所述DNS镜像服务器的名称及地址位置，作为所述DNS镜像服务器位置信息。

步骤2033，当所述第一数据不包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据不符合所述第一预设格式。

在本发明实施例中，当对于所述DNS解析服务器执行DIG命令返回的字符串中不包含DNS镜像服务器的三字码时，则确认所述第一数据不符合所述第一预设格式。

可选的，步骤203之后，还包括：

步骤204，当所述第一数据不符合所述第一预设格式时，控制所述探针服务器对所述DNS解析服务器执行TRACEROUTE命令以获取第二数据。

在本发明实施例中，当使用所述DIG命令获取的所述第一数据中不包含能够确认位置的三字码时，确定所述第一数据不符合所述第一预设格式，则控制所述探针服务器对所述第一数据对应的DNS解析服务器执行TRACEROUTE命令重新进行采集以获取所述第二数据。

步骤205，判断所述第二数据是否符合第二预设格式。

在本发明实施例中，将通过TRACEROUTE命令获取的所述第二数据进行验证，判断所述第二数据中是否包含可以提取所述DNS镜像服务器位置信息的内容，如所述DNS镜像服务器的三字码，IP地址。

可选的，参照图4所示，所述步骤205，包括：

子步骤2051，判断所述第二数据的倒数第二跳是否包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址。

在本发明实施例中，通过TRACEROUTE命令获取的所述第二数据中，取倒数第二跳的IP地址位置作为所述DNS镜像服务器的位置。因为有时所述DIG命令返回的主机名称中没有包含明确的三字码信息，无法判断根镜像的位置。所述第二数据取倒数第二跳IP，可以认为倒数第二跳IP与所述DNS镜像服务器在同一个地区，当然这可能并不完全精确，但多数情况下所述第二数据的倒数第二跳的服务器与所述DNS镜像服务器在同一个机房，能够确定镜像服务器位置。

因为存在以上问题，所以本案例中TRACEROUTE命令作为DIG命令的补充和验证，入库时做数据标记。实际过程中发现，如果通过所述第二数据能够返回倒数第二跳IP地址，并且该IP有所在地区，得出的结果是准确的。有时倒数第二跳除了返回IP地址也会返回主机名称，可以根据倒数第二跳主机名称中特征串判断位置，比如pek是中国北京、JFK是美国纽约等等。

子步骤2052，当所述第二数据的倒数第二跳包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址时，确定所述第二数据符合所述第二预设格式，并根据所述三字码和/或所述IP地址生成DNS镜像服务器位置信息。

在本发明实施例中，下面具体描述TRACEROUTE命令发现镜像主机的方法，在DIG方法不能判断所述DNS镜像服务器位置的情况下用TRACEROUTE命令方法判断。TRACEROUTE命令方法发现所述DNS镜像服务器有多种情况：第一种是倒数第二跳能够返回IP且IP有明确的地理位置，此时以倒数第二跳IP地址位置作为DNS镜像服务器位置；第二种情况是倒数第二跳IP地址属于局域网或者骨干网不能明确的判断地理位置，此时如果倒数第二跳中有IP描述信息可以根据描述信息推测镜像地理位置；第三种情况是以上两个方法都无法判断，例如，倒数第二跳IP地址属于局域网或者骨干网不能明确判断镜像所在地理位置，也没有IP描述信息辅助判断；还有种极端情况就是TRACEROUTE命令DNS镜像服务器名称无法到达或者不能返回第二跳IP，具体表现上一般是TRACEROUTE命令结果返回“***”。

以下通过实例描述通过TRACEROUTE命令发现所述DNS镜像服务器位置的过程。

(1)所述第二数据的倒数第二跳IP地址有明确的位置信息

上海联通服务器上对L根l.root-servers.net(199.7.83.42)发起TRACEROUTE命令traceroute l.root-servers.net。返回结果如图12所示，矩形框内为上海联通访问L根的倒数第二跳IP地址。通过案例中的IP库可知，倒数第二跳IP地址61.135.112.66属于北京联通，因此可知上海联通访问L根的镜像服务器在北京，由电信运营商联通托管。

(2)所述第二数据的倒数第二跳IP地址没有位置信息，但返回报文有IP描述信息

在西安移动探针服务器上对I根i.root-servers.net(192.36.148.17)执行TRACEROUTE命令traceroute i.root-servers.net，返回结果如图13所示，矩形框内为倒数第二跳的IP描述信息netnod1-10g.hkix.net，描述信息中包含hkix.net，hkix是香港互联网交换中心(The Hong Kong Internet Exchange),是一个中立和专业的互联网交换中心，位于香港中文大学沙田校区。以此可以判断西安移动探测到I根DNS镜像服务器位置在香港，由互联网交换中心托管。

但很多时候，所述第二数据的倒数第二跳的IP描述信息并不十分明确，根据描述信息中的特征串无法判定具体位置信息，这时往往需要多方位的综合判断得出最终结论，以下举例说明。

在上海联通探针服务器上对F根f.root-servers.net(192.5.5.241)发起TRACEROUTE命令traceroute f.root-servers.net，返回结果如图14所示，矩形框内分别为倒数第二跳的IP描述信息和IP地址。通过案例中的IP库查询，该IP地址属于骨干网IP，IP描述中gw也可辅助判断为此IP属于骨干网，不能确定F根镜像地址位置。再通过倒数第二跳IP描述信息cloudflare-gw.cr1-fra6.ip4.gtt.net判断，描述信息串中有fra，fra是德国法兰克福梅因机场和莱茵-美因国际机场的三字码，可以初步推测上海联通访问f根的镜像在德国法兰克福。

对上述只是初步判断，根镜像服务器一般不会放置在骨干网，因此需要人为再次验证。在上海联通探针服务器上执行DIG命令dig+norec@F.ROOT-SERVERS.NETHOSTNAME.BIND CHAOS TXT，返回F根的镜像服务器主机名称是KIX.cf.f.root-servers.org，如图15矩形框内所示。主机名称中包含特征串KIX，KIX是日本大阪关西机场的三字码，所以验证后的结论是上海联通访问F根的镜像服务器在日本大阪市。结合上述TRACEROUTE方法得出上海联通访问F根数第二跳IP是骨干网IP，在德国法兰克福市，可以推断路由经过德国法兰克福的骨干网IP后最终命中在日本大阪市，日本大阪市才是本次上海联通访问F根镜像的位置，而不是所述第二数据的倒数第二跳IP描述信息判断方法所确定的德国法兰克福市。

通过以上例子说明如果所述第二数据的倒数第二跳IP不能完全准确确定位置，需要多方位综合判断推导得出结论。因此，所有通过DIG方法不能确定而需要TRACEROUTE方法辅助判断的数据都要特殊标注，以便人为测试分析判断。

子步骤2053，当所述第二数据的倒数第二跳不包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址时，确定所述第二数据不符合所述第二预设格式。

在本发明实施例中，所述TRACEROUTE命令在确定根镜像位置方面存在一些弊端，比如有些主机限制TRACEROUTE命令，无法到达镜像服务器，也就无法判断镜像位置；有时倒数第二跳返回的是*号，也无从判断。另外，有时倒数第二跳的IP地址是内网地址或者是骨干网络地址，无从判断该IP所在地区。该IP地址位置是否是镜像位置需要人为判断确定，本案例只作为可能性的存在给予记录。在这种情况下，确定所述第二数据不符合所述第二预设格式，并对所述第二数据进行标记。

步骤206，当所述第二数据符合所述第二预设格式时，提取所述第二数据中的所述DNS镜像服务器位置信息。

在本发明实施例中，当所述TRACEROUTE命令获取的所述第二数据中包含可以提取所述DNS镜像服务器位置信息的内容时，例如所述DNS镜像服务器的三字码、IP地址等，则可根据所述第二数据提取所述DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述步骤206之后，还包括：

步骤207，当所述第二数据不符合所述第二预设格式时，控制所述探针服务器对所述DNS解析服务器执行PING命令以获取第三数据。

在本发明实施例中，如果所述DIG命令和所述TRACEROUTE命令均无法确定所述DNS镜像服务器位置，可以应用PING命令的方法测试。按照道理来讲镜像服务器IP地址与实际服务器IP地址应该是一致的，但实际测试中发现PING命令得到的IP与实际服务器IP不同，而且这个不同的IP正是镜像服务器的IP地址。PING命令方法比TRACEROUTE命令的方法更弱，属于所述DIG命令和所述TRACEROUTE命令方法的补充方法，更多的时候需要人为多维度判断。

以北京电信探针服务器为例，通过DIG方法得到F根镜像主机名称pek2b.f.root-servers.org，如图16矩形框内所示，对F根镜像主机名称执行PING命令pingpek2b.f.root-servers.org，ping得的IP地址是123.255.91.198，如图16矩形框内所示。通过IP库查询地址在北京，因此判断北京电信访问F根的镜像服务器在北京。当然这个例子通过镜像主机名称中的三字码pek也能得出北京电信访问F根镜像服务器在北京的结论，这里主要介绍PING方法获取DNS镜像服务器位置的方法是可行的，而且判断结果是正确的。

步骤208，判断所述第三数据是否符合第三预设格式。

在本发明实施例中，对通过所述PING命令获取的所述第三数据进行验证，判断所述第三数据中是否包含可以提取所述DNS镜像服务器位置信息的内容，例如所述DNS镜像服务器的IP地址等。如果获取失败，针对所述DNS解析服务器指令PING命令返回的数据中不包含DNS镜像服务器的IP地址。

可选的，参照图5所示，所述步骤208，包括：

子步骤2081，判断所述第三数据中是否包含所述DNS解析服务器的IP地址。

在本发明实施例中，当所述第三数据中包含了所述DNS镜像服务器的IP地址时，通过提取所述IP地址进行下一步验证。

子步骤2082，当所述第三数据中包含所述DNS解析服务器的IP地址时，确定所述第三数据符合所述第三预设格式。

在本发明实施例中，以下例子应用PING命令方法返回的IP地址不能直接判断，需要人为多方面判断。描述如下：

乌鲁木齐移动探针服务器上对E根e.root-servers.net(192.203.230.10)发起TRACEROUTE命令traceroute 192.203.230.10，返回结果如图17所示，矩形框内倒数第二跳没有返回IP地址，而是三个星号“***”，没有IP地址也就无法通过倒数第二跳IP通过IP数据库确定E根DNS镜像主机的归属地。

上述倒数第二跳无法返回IP地址，采用PING命令方法进行尝试。PING命令的目标可以是DIG出来的DNS镜像服务器名称“c01.HKG.eroot”，方法见上面关于DIG的说明，在此不再赘述，PING命令的目标也可以是上述矩形倒数第二跳下面的最后一跳的IP描述信息“ptr.xj.chinamobile.com”，在乌鲁木齐移动探针服务器上所述第三数据中DNS镜像服务器名称和IP描述信息的结果如图18所示，矩形框内的IP就是E根的DNS镜像服务器IP地址。

通过IP数据库查找，112.4.20.188属于江苏南京移动的IP地址，说明乌鲁木齐移动发现E根的镜像位置在江苏南京。事实上，中国内地没有引入E根，DIG命令得到的DNS镜像服务器名称“c01.HKG.eroot”中有特征串HKG，HKG是香港的三字码，说明乌鲁木齐移动发现E根的镜像位置在中国香港。

为了进一步印证乌鲁木齐移动发现E根的DNS镜像服务器在香港，下一个周期同样用TRACEROUTE命令方法在乌鲁木齐移动探针服务器上对E根e.root-servers.net(192.203.230.10)发起测试，如图20所示，矩形框内是本次测试的倒数第二跳IP地址223.119.6.105，通过IP数据库查询，该IP地址属于中国香港移动，说明乌鲁木齐移动访问E根的DNS镜像服务器位置确实在中国香港。

由上可知，PING命令方法只能作为发现镜像的补充，案例中PING命令发现的DNS镜像服务器位置信息在库表中打标记，以便进一步验证核实。

在本发明实施例中，如果所述第三数据中的所述IP地址分别对应的DNS镜像服务器位置信息与实际DNS镜像服务器位置信息是一致的，则确定所述第三数据符合所述第三预设格式，将所述三字码和/或所述IP地址对应的DNS镜像服务器的名称和位置作为所述DNS镜像服务器位置信息，并过通过PING命令获取到的DNS镜像服务器位置信息进行标记，以供后续确认是否使用。

步骤2083，当所述第三数据中不包含所述DNS解析服务器的IP地址时，确定所述第三数据不符合所述第三预设格式。

在本发明实施例中，所述IP地址对应的DNS镜像服务器位置信息不一致或者所述IP地址对应的DNS镜像服务器名称与实际DNS镜像服务器的名称一致，则确定所述第三数据不符合所述第三预设格式。

步骤209，当所述第三数据符合所述第三预设格式时，提取所述第三数据中的所述DNS镜像服务器位置信息。

在本发明实施例中，如果所述第三格式中包含了IP地址，且所述IP地址分别对应的DNS镜像服务器位置信息与实际DNS镜像服务器的位置信息一致，则生成所述DNS镜像服务器位置信息。

可选的，参照图6所示步骤208之后，还包括：

步骤210，当所述第三数据不符合所述第三预设格式时，控制所述探针服务器按照预设周期对所述第三数据对应的DNS解析服务器执行PING指令获取多个时延数据。

在本发明实施例中，由于所述TRACEROUTE命令和所述PING命令均存在不稳定因素，例如获取的所述DNS镜像服务器位置信息可能不是根DNS镜像服务器的信息，是其他DNS网关服务器的信息，因此此处可以只将通过所述DIG命令获取的所述DNS镜像服务器位置信息生成所述DNS镜像服务器位置信息表。在本发明另一种可实现的实施例中，可将通过TRACEROUTE或PING命令获取的所述DNS镜像服务器位置信息和无法通过DIG、TRACEROUTE、PING获取的与所述第三数据存在地理关联的所述DNS镜像服务器位置信息，进行二次验证，以排除不稳定因素。后续步骤2113将详细说明。

步骤211，获取所述多个时延数据的平均值。

在本发明实施例中，如图19所述分别为德国目的点IP(185.72.247.76)、日本目的点IP(203.178.141.138)、F根在上海联通探针服务器上PING命令执行结果，每个目的点执行PING命令各10次，矩形框内为每个目的点10次PING命令时延的平均值。由下可知PING命令德国目的点IP(185.72.247.76)时延为314.127毫秒，日本目的点IP(203.178.141.138)时延为108.663毫秒，F根的PING命令时延为176.666毫秒。日本目的点IP时延与F根时延相近似，因此进一步确定上海联通访问F根DNS镜像位置在日本大阪。这里日本目的点时延与F根时延也有较大差距的原因是用于测试的日本目的点IP是东京的IP地址，不在日本大阪，如果用日本大阪的目的点进行测试，时延会更加接近。另外，PING命令在验证国内镜像时效果更明显，国内DNS镜像服务器时延一般都在50毫秒以内，国外一般都在100毫秒以上。

步骤212，根据所述平均值生成所述DNS镜像服务器位置信息。

在本发明实施例中，根据所述平均值对应的DNS镜像服务器位置信息生成最终的所述DNS镜像服务器位置信息。

本发明实施例是对整体技术方案的补充，在DIG命令、TRACEROUTE命令、PING命令均无法获取时，通过时延求均值的方式获取DNS镜像服务位置信息，保证了通过上述三种命令均无法获取DNS镜像服务器位置信息的情况下，也可获取DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述方法，还包括:

步骤213，根据预设规则对所述DNS镜像服务器位置信息进行处理得到DNS镜像服务器位置信息表。

在本发明实施例中，通过对所述DNS镜像服务器位置信息按照预设规则进行处理，以生成所述DNS镜像服务器位置信息表，所述DNS镜像服务器位置信息表是用户后续数据分析的最终结果，相比与所述DNS镜像服务器位置信息排除了其中的相对不稳定因素。

本发明实施例，通过所述DNS镜像服务位置信息进行处理，可以获取直观准确的DNS镜像服务器位置信息表，通过所述DNS镜像服务器位置信息表，可以直观的得到DNS镜像服务器的利用率，有助于技术人员观察国内镜像服务器的使用情况，为改善国内网络基础设施布局的优化提供数据参考。

可选的，所述方法，还包括：

步骤214，根据所述DNS镜像服务器位置信息表生成DNS镜像服务器分布图。

在本发明实施例中，通过DNS镜像服务器位置信息表可生成基于国际地图的二维分布图或者三维分布图，图中可标注所述DNS镜像服务器的位置信息。

步骤215，对所述DNS镜像服务器分布图进行数据分析得到分析结果。

在本发明实施例中，根据所述DNS镜像服务器位置信息表对所述DNS镜像分布图中的DNS镜像服务器利用率进行分析，显示国内对各个所述DNS镜像服务器不同时间及地理区间的使用频率，本领域技术人员可以理解，可通过所述DNS镜像服务器位置信息表进行各种数据层面的分析及处理，以获取与自身实际需要相匹配的结果，具体分析形式此处不做限定。

步骤216，展示所述DNS镜像服务器分布图和/或所述分析结果。

在本发明实施例中，在操作人员的PC、笔记本电脑、移动终端设备或者其他具有展示功能的终端设备中推送所述DNS镜像服务器分布图和/或所述分析结果。

综上所述，本发明实施例提供的一种DNS镜像服务器的位置确定方法，所述方法包括：控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据；判断所述第一数据是否符合第一预设格式；当所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。本发明实施例通过控制探针服务器模拟用户上网采集访问DNS解析服务器的记录信息以获取DNS镜像服务器位置信息，实现了准确获取DNS镜像服务器位置信息的技术效果。

图7是本发明实施例提供的一种DNS镜像服务器的位置确定装置30，该装置30可以包括:

第一采集模块301，用于控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据。

第一判断模块302，用于判断所述第一数据是否符合第一预设格式。

第一生成模块303，用于所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述判断模块302之后，还包括：

第二采集模块304，用于当所述第一数据不符合所述第一预设格式时，控制所述探针服务器对所述DNS解析服务器执行TRACEROUTE命令以获取第二数据；

第二判断模块305，用于判断所述第二数据是否符合第二预设格式；

第二生成模块306，用于当所述第二数据符合所述第二预设格式时，提取所述第二数据中的所述DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述第二判断模块306之后，还包括：

第三采集模块307，用于当所述第二数据不符合所述第二预设格式时，控制所述探针服务器对所述DNS解析服务器执行PING命令以获取第三数据；

第三判断模块308，用于判断所述第三数据是否符合第三预设格式；

第三生成模块309，用于当所述第三数据符合所述第三预设格式时，提取所述第三数据中的所述DNS镜像服务器位置信息；

可选的，所述第三判断模块308之后，还包括：

第一处理模块310，用于当所述第三数据不符合所述第三预设格式时，控制所述探针服务器按照预设周期对所述第三数据对应的DNS解析服务器执行PING指令获取多个时延数据。

第二处理模块311，用于获取所述多个时延数据的平均值。

第四生成模块312，用于根据所述平均值生成所述DNS镜像服务器位置信息。

可选的，所述装置，还包括:

处理模块313，用于根据预设规则对所述DNS镜像服务器位置信息进行处理得到DNS镜像服务器位置信息表。

可选的，所述方法，还包括：

绘图模块314，用于根据所述DNS镜像服务器位置信息表生成DNS镜像服务器分布图；

分析模块315，用于对所述DNS镜像服务器分布图进行数据分析得到分析结果；

展示模块316，用于展示所述DNS镜像服务器分布图和/或所述分析结果。

可选的，所述第一判断模块302，包括：

判断子模块3021，用于判断所述第一数据是否包含所述DNS镜像服务器的三字码；

生成子模块3022，用于当所述第一数据包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据符合所述第一预设格式，并根据所述三字码生成DNS镜像服务器位置信息；

确认子模块3023，用于当所述第一数据不包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据不符合所述第一预设格式。

可选的，所述第一判断305，包括：

第一判断子模块3051，用于判断所述第二数据的倒数第二跳是否包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址；

第一生成子模块3052，用于当所述第二数据的倒数第二跳包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址时，确定所述第二数据符合所述第二预设格式，并根据所述三字码和/或所述IP地址生成DNS镜像服务器位置信息；

第一确认子模块3053，用于当所述第二数据的倒数第二跳不包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址时，确定所述第二数据不符合所述第二预设格式。

可选的，所述第二判断模块308，包括：

第二判断子模块3081，判断所述第三数据中是否包含所述DNS解析服务器的IP地址；

第二确认子模块3082，用于当所述第三数据中包含所述DNS解析服务器的IP地址时，确定所述第三数据符合所述第三预设格式。

第三确认子模块3083，用于当所述第三数据中不包含所述DNS解析服务器的IP地址时，确定所述第三数据不符合所述第三预设格式。

综上所述，本发明实施例提供的一种DNS镜像服务器的位置确定装置，采集模块，用于控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据；判断模块，用于判断所述第一数据是否符合第一预设格式；提取模块，用于所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。本发明实施例通过控制探针服务器模拟用户上网采集访问DNS解析服务器的记录信息以获取DNS镜像服务器位置信息，实现了准确获取DNS镜像服务器位置信息的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种DNS镜像服务器的位置确定方法，其特征在于，包括：

控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据；

判断所述第一数据是否符合第一预设格式；

当所述第一数据包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据符合所述第一预设格式，并根据所述三字码生成DNS镜像服务器位置信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述第一数据是否符合第一预设格式的步骤之后，还包括：

当所述第一数据不符合所述第一预设格式时，控制所述探针服务器对所述DNS解析服务器执行TRACEROUTE命令以获取第二数据；

判断所述第二数据是否符合第二预设格式；

当所述第二数据的倒数第二跳包含所述DNS镜像服务器的三字码或IP地址时，确定所述第二数据符合所述第二预设格式，并根据所述三字码或所述IP地址生成所述DNS镜像服务器位置信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述第二数据是否符合第二预设格式的步骤之后，还包括：

当所述第二数据不符合所述第二预设格式时，控制所述探针服务器对所述DNS解析服务器执行PING命令以获取第三数据；

判断所述第三数据是否符合第三预设格式；

当所述第三数据中包含所述DNS解析服务器的IP地址时，确定所述第三数据符合所述第三预设格式，并提取所述第三数据中的所述DNS镜像服务器位置信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断所述第三数据是否符合第三预设格式的步骤之后，还包括：

当所述第三数据不符合所述第三预设格式时，控制所述探针服务器按照预设周期对所述第三数据对应的DNS解析服务器执行PING指令获取多个时延数据；

获取所述多个时延数据的平均值；

根据所述平均值生成所述DNS镜像服务器位置信息。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括:

根据预设规则对所述DNS镜像服务器位置信息进行处理得到DNS镜像服务器位置信息表。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述DNS镜像服务器位置信息表生成DNS镜像服务器分布图；

对所述DNS镜像服务器分布图进行数据分析得到分析结果；

展示所述DNS镜像服务器分布图和/或所述分析结果。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述判断所述第一数据是否符合第一预设格式，包括：

判断所述第一数据是否包含所述DNS镜像服务器的三字码；

当所述第一数据包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据符合所述第一预设格式，并根据所述三字码生成DNS镜像服务器位置信息；

当所述第一数据不包含所述DNS镜像服务器的三字码时，确定所述第一数据不符合所述第一预设格式。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述判断所述第二数据是否符合第二预设格式，包括：

判断所述第二数据的倒数第二跳是否包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址；

当所述第二数据的倒数第二跳包含所述DNS镜像服务器的三字码和/或IP地址时，确定所述第二数据符合所述第二预设格式，并根据所述三字码和/或所述IP地址生成所述DNS镜像服务器位置信息；

当所述第二数据的倒数第二跳不包含所述三字码和/或所述IP地址时，确定所述第二数据不符合所述第二预设格式。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述判断所述第三数据是否符合第三预设格式，包括：

判断所述第三数据中是否包含所述DNS镜像服务器的IP地址；

当所述第三数据中包含所述DNS镜像服务器的IP地址时，确定所述第三数据符合所述第三预设格式；

当所述第三数据中不包含所述DNS镜像服务器的IP地址时，确定所述第三数据不符合所述第三预设格式。

10.一种DNS镜像服务器的位置确定装置，其特征在于，包括：

第一采集模块，用于控制探针服务器对DNS采集列表中的多个DNS解析服务器执行DIG命令以获取第一数据；

第一判断模块，用于判断所述第一数据是否符合第一预设格式；

第一生成模块，用于所述第一数据符合所述第一预设格式时，提取所述第一数据中的DNS镜像服务器位置信息。

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