home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Handbook of Infosec Terms 2.0 / Handbook_of_Infosec_Terms_Version_2.0_ISSO.iso / text / rfcs / rfc1296.txt < prev    next >
Text File  |  1996-05-07  |  20KB  |  213 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7. Network Working Group                                          M. Lottor Request for Comments: 1296                             SRI International                                       Network Information Systems Center                                                             January 1992 
  8.  
  9.                        Internet Growth (1981-1991) 
  10.  
  11. Status of this Memo 
  12.  
  13.    This memo provides information for the Internet community.  It does    not specify an Internet standard.  Distribution of this memo is    unlimited. 
  14.  
  15. Abstract 
  16.  
  17.    This document illustrates the growth of the Internet by examination    of entries in the Domain Name System (DNS) and pre-DNS host tables.    DNS entries are collected by a program called ZONE, which searches    the Internet and retrieves data from all known domains.  Pre-DNS host    table data were retrieved from system archive tapes.  Various    statistics are presented on the number of hosts and domains. 
  18.  
  19. Table of Contents 
  20.  
  21.    Introduction....................................................   1    How ZONE Works..................................................   2    Problems with Data Collection...................................   3    Scope of the Study..............................................   3    N. Results......................................................   4    N.1 Number of Internet Hosts....................................   4    N.2 Number of Domains...........................................   6    N.3 Distribution of IP Addresses per Host.......................   7    N.4 Distribution of Hosts by Top-level Domain...................   7    N.5 Distribution of Hosts by Host Name..........................   8    Future Issues...................................................   8    RFC References..................................................   9    Security Considerations.........................................   9    Author's Address................................................   9 
  22.  
  23. Introduction 
  24.  
  25.    This document provides statistics on the growth of the Internet by    examining the number of Internet hosts and domains over a 10-year    period.  Before the Domain Name System was established, practically    all hosts on the Internet were registered with the Network    Information Center (SRI-NIC) and entries were placed in the Official    Host Table for each one.  Data on the number of hosts for pre-DNS 
  26.  
  27.  
  28.  
  29. Lottor                                                          [Page 1] 
  30.  RFC 1296              Internet Growth (1981-1991)           January 1992 
  31.  
  32.     years comes from copies of the host table at selected times.  The DNS    system was introduced around 1984 but took almost 4 years before it    was fully implemented on the Internet.  However, by this time many    hosts were no longer registered in the Host Table. 
  33.  
  34.    In 1986, the ZONE (Zealot Of Name Edification) program was written.    ZONE was originally intended to be used during the host-table-to-DNS    transition period.  ZONE would "walk" the DNS tree and build a host    table of all the information it collected.  This host table could    then be used by sites that had not yet made the DNS transition.    However, ZONE was never used for this purpose.  Instead, it was found    to be useful for collecting statistics on the size of the domain    system and the Internet. 
  35.  
  36.    ZONE could not collect complete data on the DNS until around 1988,    because early versions of BIND (the popular Unix DNS implementation)    had major problems with the zone transfer function of the DNS    protocol.  ZONE has been used in varying ways ever since to collect    this information.  In the first few years, it was used to produce a    wall-size chart of the domain tree.  However, the number of domains    quickly outgrew the size of the wall and the charts were abandoned.    In later years, statistics on the number of hosts and domains were    extracted from the resulting host table, sometimes categorizing data    based on top-level domain names or on computer system type or    manufacturer. 
  37.  
  38.    The time to gather the data also grew from hours to a week, and the    size of the host table produced soon reached 50 megabytes.  In order    to reduce the amount of data collected, ZONE is now run in a mode    collecting only host names and IP addresses, ignoring protocol, host    information and MX record data.  The host table is then groveled over    by some utilities (such as sort, uniq and grep) to produce the    statistics required.  ZONE is currently run every 3 months at SRI. 
  39.  
  40. How ZONE Works 
  41.  
  42.    ZONE maintains a list of domains and their servers and a flag    indicating whether information for a domain has been successfully    loaded from one of the servers. Because of another bug in BIND, ZONE    must be primed with a list of all the top-level domains and their    name servers.  It then cycles through the domain list, attempting to    contact one of the servers for each domain not yet transferred.  When    a server is contacted (via TCP), a Start of Authority (SOA) query is    first sent to make sure the server is authoritative for the domain    being requested.  If so, then a zone transfer query (AXFR) is sent to    request all the resource records for the domain to be retrieved. 
  43.  
  44.    When a name server record (NS) is received, the referenced domain and 
  45.  
  46.  
  47.  
  48. Lottor                                                          [Page 2] 
  49.  RFC 1296              Internet Growth (1981-1991)           January 1992 
  50.  
  51.     server are added to the list of domains to process.  When host    records (A, CNAME, HINFO, MX) are received, they are added to an in-    core table of host information.  The program ends when it has cycled    through the entire list of domains without receiving any new    information.  It then dumps the table of host information to a    HOSTS.TXT format file. 
  52.  
  53. Problems with Data Collection 
  54.  
  55.    For various reasons, some Internet sites do not allow zone transfers    of their domain servers.  ZONE also eventually gives up trying to    transfer a domain after too many failures.  The number of domains    that could not be zone transferred during the 1-Jan-92 ZONE run was    around 800 out of 17,000.  Additionally, it is assumed that not all    hosts on the Internet are registered in a domain server.  These    problems cause the statistics gathered by ZONE to be lower than the    actual amounts. 
  56.  
  57.    Manual review of some of the data collected by ZONE also shows a lot    of random entries in the DNS.  Misformatted entries may cause bogus    server or host records to appear.  Many times a server is found to    not be authoritative for the domain listed.  Sometimes entire domains    are renamed and their old entries left in place for a transition    period, thus causing each host within that domain to be counted    twice.  These problems cause the results of ZONE to be higher than    the actual amounts. 
  58.  
  59.    Manual scanning of the data indicates that the additional entries are    insignificant compared to the missing entries discussed earlier.    ZONE data can thus be viewed as the minimum number of Internet hosts,    and not the actual figures. 
  60.  
  61.    A final problem with data collection is that of expense.  Downloading    domain information from every domain on the Internet generates a    large amount of network traffic.  It also puts an extra CPU load on    each domain server it must contact.  An organized effort might be    considered to have only one such program doing this on the Internet    at regularly scheduled intervals to keep the problem of multiple data    collectors from occurring. 
  62.  
  63. Scope of the Study 
  64.  
  65.    A problem with counting hosts and domains on the Internet is defining    what the Internet really is.  Finding host entries in the DNS does    not necessarily indicate that the host is reachable from the    Internet.  Many companies have mail gateways between the Internet and    their local nets, thus disallowing direct access.  However, some of    these companies advertise all their hosts, and some advertise only 
  66.  
  67.  
  68.  
  69. Lottor                                                          [Page 3] 
  70.  RFC 1296              Internet Growth (1981-1991)           January 1992 
  71.  
  72.     the gateway.  Are these hosts on the Internet or not? 
  73.  
  74.    Furthermore, many domains in the DNS are just mail-forwarding (MX)    entries for off-Internet (such as Usenet) sites.  Are these domains    really part of the Internet and should they be counted in an Internet    size study? 
  75.  
  76.    For the purposes of this study, a host has been defined as a    [name(s),IP-address(es)] grouping discovered from the DNS.  This    prevents us from counting a host with multiple names or addresses    more than once.  However, this does not consider whether the host is    directly accessible or not.  When ZONE counts the number of domains    it includes all domains referenced by an NS record in the DNS, thus    including MX-only domain sites in the final results. 
  77.  
  78. N. Results 
  79.  
  80.    This section presents data from archive tapes of SRI-NIC from 1981 to    1986, and statistics gathered by runs of ZONE from 1986 to 1992. 
  81.  
  82. N.1 Number of Internet Hosts 
  83.  
  84.    The chart below shows the number of IP hosts on the Internet.  These    are hosts with at least one IP address assigned.  Data was collected    by ZONE except where noted.  The following two sections are graphs of    the data in this chart. 
  85.  
  86.         Date             Hosts 
  87.  
  88.         08/81              213          Host table #152         05/82              235          Host table #166         08/83              562          Host table #300         10/84            1,024          Host table #392         10/85            1,961          Host table #485         02/86            2,308          Host table #515         11/86            5,089         12/87           28,174         07/88           33,000         10/88           56,000         01/89           80,000         07/89          130,000         10/89          159,000         10/90          313,000         01/91          376,000         07/91          535,000         10/91          617,000         01/92          727,000 
  89.  
  90.  
  91.  
  92.  Lottor                                                          [Page 4] 
  93.  RFC 1296              Internet Growth (1981-1991)           January 1992 
  94.  
  95.                          Number of Internet Hosts (linear) 800| 780| 760| 740|                                                                  * 720| 700| 680|                                                                 . 660| 640| 620| 600| T                                                              * 580| h 560| o 540| u 520| s                                                             * 500| a 480| n                                                            . 460| d 440| s 420|                                                             . 400| o 380| f 360|                                                            * 340| H                                                         . 320| o 300| s                                                        * 280| t 260| s                                                       . 240|                                                        . 220|                                                       . 200|                                                      . 180|                                                     . 160| 140|                                                    * 120|                                                   * 100|                                                 ..  80|                                                *  60|                                               .  40|                                              *  20|                                       ..*...*   0|...*....*......*......*.....*.*....*...     -------------------------------------------------------------------     8     8     8     8     8     8     8     8     8     9     9     9     1     2     3     4     5     6     7     8     9     0     1     2                                    Date     "*"  = data point,  "." = estimate This graph is a linear plot of the number of Internet hosts. 
  96.  
  97.  
  98.  
  99. Lottor                                                          [Page 5] 
  100.  RFC 1296              Internet Growth (1981-1991)           January 1992 
  101.  
  102.                          Number of Internet Hosts (logarithmic) 
  103.  
  104.      | 1000000     |                                                                *.*     |                                                        ..*.*..*     |                                                     ...     | 100000                                          ..**     |                                              *.*   H |                                          ...*   o |                                        .*   s | 10000                                ..   t |                                    ..   s |                               ....*     |                         ...*.* 1000|                   ...*..     |                ...     |            ...*     | ..*....*...  100|.      -------------------------------------------------------------------      8     8     8     8     8     8     8     8     8     9     9     9      1     2     3     4     5     6     7     8     9     0     1     2                                     Date 
  105.  
  106.      "*"  = data point,  "." = estimate 
  107.  
  108. This graph is a logarithmic plot of the number of Internet hosts. 
  109.  
  110. N.2 Number of Domains 
  111.  
  112.    This chart shows the number of domains existing in the Internet    Domain Name System as collected by ZONE. 
  113.  
  114.         Date           Domains 
  115.  
  116.         07/88              900         10/88            1,280         01/89            2,600         07/89            3,900         10/89            4,800         10/90            9,300         01/91           11,200         07/91           16,000         10/91           18,000         01/92           17,000 
  117.  
  118.  
  119.  
  120.  
  121.  
  122. Lottor                                                          [Page 6] 
  123.  RFC 1296              Internet Growth (1981-1991)           January 1992 
  124.  
  125.  N.3 Distribution of IP Addresses per Host 
  126.  
  127.    This chart shows how many hosts have how many IP addresses.  This    data was collected on 1-Jan-92 and only the first 10 entries are    shown. 
  128.  
  129.      Addresses           Hosts 
  130.  
  131.          1              715143          2                9015          3                1027          4                 556          5                 314          6                 213          7                 100          8                  85          9                  58         10                  71 
  132.  
  133. N.4 Distribution of Hosts by Top-level Domain 
  134.  
  135.    This chart shows the number of hosts per top-level domain (top 40    only) on 1-Jan-92.  The percentage listed is the increase since 1-    Oct-91.  Large variations are probably due to problems and variations    in the collection process; these figures are not meant to be    authoritative, but serve as reasonable estimates. 
  136.  
  137.    243020 edu 13%     13011 fr    4%     1791 dk   4%     357 be  -5%    181361 com 12%     12770 nl   21%     1662 es  15%     334 gr  14%     46463 gov 13%     12647 ch   10%     1506 kr   9%     308 br  26%     31622 au  19%     11994 fi   15%     1111 nz -16%     284 mx  -5%     31016 de  20%     10228 no    9%     1016 tw  n/a     207 is   0%     27492 mil 26%      8579 jp    6%      929 za  n/a     146 pl  97%     27052 ca  22%      4109 net -49%      784 pt  n/a     127 us  25%     19117 org 10%      3324 at   19%      484 sg 251%      25 tn   0%     18984 uk 139%      2719 it  197%      448 hk  78%      24 hu  71%     18473 se  34%      2020 il   14%      374 ie  -7%       6 arpa 0% 
  138.  
  139.  
  140.  
  141.  
  142.  
  143.  
  144.  
  145.  
  146.  
  147.  
  148.  
  149.  
  150.  
  151.  Lottor                                                          [Page 7] 
  152.  RFC 1296              Internet Growth (1981-1991)           January 1992 
  153.  
  154.  N.5 Distribution of Hosts by Host Name 
  155.  
  156.    This chart shows the distribution of hosts by their host name on 1-    Jan-92.  The host name is defined to be the first part of a fully    qualified domain name.  Only the top 100 names are shown. 
  157.  
  158. 384 venus       204 mac4       172 mac9        155 pollux     138 chaos 356 pluto       201 hobbes     172 mac11       155 frodo      136 bart 323 mars        201 hermes     170 mac8        153 helios     135 pc5 288 jupiter     198 thor       169 phoenix     152 mac17      135 larry 286 saturn      198 sirius     169 mac12       151 vega       135 cs 285 pc1         196 gw         169 hal         151 mac18      133 odin 282 zeus        195 calvin     168 snoopy      150 falcon     131 tiger 262 iris        194 mac5       168 mac13       150 bach       131 sparky 260 mercury     191 mac10      167 mac15       146 castor     131 ariel 259 mac1        190 fred       167 mac14       145 sol        130 sneezy 258 orion       189 titan      167 grumpy      145 dopey      128 mac 254 mac2        189 pc3        163 gandalf     144 mac20      127 sun1 240 newton      186 opus       162 pc4         144 mac19      127 rocky 234 neptune     186 mac6       160 uranus      142 spock      126 pc6 233 pc2         185 charon     159 mac16       142 euler      125 hydra 224 gauss       185 apollo     158 sleepy      141 mickey     125 homer 222 eagle       179 mac7       158 io          141 atlas      124 isis 213 mac3        179 athena     157 earth       140 maxwell    123 moe 209 merlin      177 alpha      156 europa      140 happy      123 delta 207 cisco       172 mozart     155 rigel       140 doc        122 pc10 
  159.  
  160. Future Issues 
  161.  
  162.    ZONE currently runs on a DECsystem-20 and is written in assembler.    The amount of data is quickly reaching the limits of the DEC-20    section address space, and the hardware's ability to survive gets    slimmer each day.  ZONE assembles all its data in core before dumping    it to disk.  The implementation does this in order to be able to    match host nicknames with official names before dumping complete host    records.  Sometimes a nickname can be in a different domain than the    official name, complicating simpler methods. 
  163.  
  164.    A new version of ZONE needs to be written to run on a modern computer    system.  A completely new architecture should be designed to handle    the enormous amount of data collected and expected in the future.    Data should be kept on disk so that a system crash will not wipe out    days of collection.  Multiple zone transfers could be occurring in    parallel to reduce the time needed for data gathering.  A new ZONE    might run continuously, cycling through the domain system on a cycle    lasting weeks to a month, updating a local database with statistics    collected for each domain.  In this way, current statistics on the    size of the Internet would always be known.  The resulting database 
  165.  
  166.  
  167.  
  168. Lottor                                                          [Page 8] 
  169.  RFC 1296              Internet Growth (1981-1991)           January 1992 
  170.  
  171.     may also be useful for other network information services. 
  172.  
  173. RFC References 
  174.  
  175.    Libes, D., "Choosing a Name for Your Computer", RFC 1178, Integrated    Systems Group/NIST, August 1990.  (Also FYI 5.) 
  176.  
  177.    Mockapetris, P., "Domain Names - Implementation and Specification",    RFC 1035, USC/Information Sciences Institute, November 1987. 
  178.  
  179.    Mockapetris, P., "Domain names - Concepts and Facilities", RFC 1034,    USC/Information Sciences Institute, November 1987. 
  180.  
  181.    Lazear, W., "MILNET Name Domain Transition", RFC 1031, Mitre,    November 1987. 
  182.  
  183.    Harrenstien, K. Stahl, M., and J. Feinler, "DoD Internet Host Table    Specification", SRI, October 1985. 
  184.  
  185.    Postel, J., "Domain Name System Implementation Schedule - Revised",    RFC 921, USC/Information Sciences Institute, October 1984. 
  186.  
  187. Security Considerations 
  188.  
  189.    Security issues are not discussed in this memo. 
  190.  
  191. Author's Address 
  192.  
  193.    Mark K. Lottor    SRI International    Network Information Systems Center    333 Ravenswood Avenue, EJ282    Menlo Park, CA  94025 
  194.  
  195.    EMail: mkl@nisc.sri.com 
  196.  
  197.  
  198.  
  199.  
  200.  
  201.  
  202.  
  203.  
  204.  
  205.  
  206.  
  207.  
  208.  
  209.  
  210.  
  211.  Lottor                                                          [Page 9] 
  212.  
  213.