多語種域名及中文域名技術(shù)

1、多語種域名及中文域名技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r報(bào)告,中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心 毛偉China Internet Network Information Center (CNNIC)cdnwg@cnnic.net.cn,1,提 綱,多語種域名的需求多語種域名相關(guān)組織介紹多語種域名中的技術(shù)難點(diǎn)中文域名面臨的問題多語種域名的解決方案中文域名的解決方案ICANN相關(guān)工作介紹,多語種域名的需求,1. 網(wǎng)絡(luò)主機(jī)名管理的三個(gè)階段： (

2、1) IP 地址(一維) ? 主機(jī)表(二維) ? 域名系統(tǒng)(樹狀分層結(jié)構(gòu)) (2) 整個(gè)域名系統(tǒng)的高效性、健壯性、穩(wěn)定性、可靠性證明了該項(xiàng)技術(shù)的巨大成功，并且它在網(wǎng)絡(luò)中的基礎(chǔ)性地位，確立了它在互聯(lián)網(wǎng)中的重要性2. 多語種域名的需求 (1) 一個(gè)十分“簡(jiǎn)單”的需求：在域名系統(tǒng)中支持多種語言、文字、字符。 (2) 起因：現(xiàn)行的域名系統(tǒng)只允許ASCII、數(shù)字和“-”連字符，而互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)發(fā)展成為全世界的共同財(cái)富

3、，各國語言文字和字符不斷涌現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中，逐漸一些重要的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議開始支持多語言文字。一種聲音由弱到強(qiáng)：從互聯(lián)網(wǎng)的底層支持多語言，使互聯(lián)網(wǎng)成為真正的、沒有語言障礙的、全球共享的 Internet,3,多語種域名相關(guān)組織介紹,IETF IDN 工作組 1999.11 第46屆 IETF 會(huì)議成立 IDN BOF，開始討論多語種域名問題。CDNC (Chinese Domain Name Consortium)

4、 CNNIC、TWNIC、HKNIC、MONIC于2000年5月20日在北京共同倡議成立了中文域名協(xié)調(diào)小組（簡(jiǎn)稱CDNC）JET (Joint engineer team) JET多語種域名技術(shù)小組于2000 年7月在日本成立，成員單位有中國CNNIC、日本JPNIC、中國臺(tái)灣TWNIC、韓國KRNIC。探討解決漢字域名的相關(guān)問題。ICANN (The Internet Corporation fo

5、r Assigned Names and Numbers),4,多語種域名中的技術(shù)難點(diǎn)(1),1. 多語種域名體系與ASCII域名系統(tǒng)的兼容性問題 (1) 在探討多語種域名的實(shí)現(xiàn)過程中，無法回避的一個(gè)重要問題是： 現(xiàn)行的、主機(jī)數(shù)量龐大的ASCII域名體系是整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，并且它本身穩(wěn)定、高效、可靠地運(yùn)行著。 (2) 對(duì)現(xiàn)行ASCII域名體系的任何損害，都可能導(dǎo)致多語種域名體系技術(shù)的徹底失敗2. 多語種域名的編碼

6、表示問題 (1) 全世界有幾百種語言和文字，同一種語言文字可能有多種不同的編碼方式 (如：漢字編碼 GB2312 GB18030 GB13000) (2) Unicode 成為唯一的一種可供選擇的全球統(tǒng)一編碼方式，但它是為了解決文字顯示問題而設(shè)計(jì)的，與多語種域名體系設(shè)計(jì)需求不完全統(tǒng)一,5,多語種域名中的技術(shù)難點(diǎn)(2),3. 多語種域名的技術(shù)實(shí)現(xiàn)問題 (1) 域名系統(tǒng)包括兩個(gè)分離的部分： resolver(解析器

7、)， server(DNS服務(wù)器)， 它們分別位于用戶操作系統(tǒng)和域名服務(wù)器上，問題的關(guān)鍵是：如何使它們能夠識(shí)別多語種域名？ (2) 由于域名系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的基礎(chǔ)性地位，這決定了：讓resolver(解析器)能夠識(shí)別多語種域名 ? 意味著要求包括操作系統(tǒng)在內(nèi)的所有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序必須升級(jí)；讓server(DNS服務(wù)器)能夠識(shí)別多語種域名 ? 意味著要求所有域名服務(wù)器都必須升級(jí)4. 多語種域名的最終部署問題

8、域名系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)中的巨大成功，成為多語種域名問題的重要障礙。對(duì)現(xiàn)行域名系統(tǒng)的任何一點(diǎn)修改，對(duì)整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)來說都是巨大的、難以忽視的，甚至是致命的。,6,中文域名面臨的問題(1-1),1. 中文域名繁簡(jiǎn)漢字等效問題(1) 問題的規(guī)?！逗?jiǎn)化字總表》（國家語委1986）中的繁簡(jiǎn)體漢字對(duì)有2237對(duì)，它覆蓋了我們中文域名數(shù)據(jù)庫中 83.6% 的域名。（如果包括1:N,N:1的約238個(gè)高頻字以及部分未收入到總表中的字，它覆蓋中文域名數(shù)據(jù)庫

9、中90%以上的域名）(2) 注冊(cè)問題 – (用戶權(quán)益保護(hù)問題) 例如： 清華大學(xué)({清,淸}{華,華}{學(xué),學(xué)}) -> [清華大學(xué)] [清華大學(xué)] [清華大學(xué)] [清華大學(xué)] [淸華大學(xué)] [淸華大學(xué)] [淸華大學(xué)] [淸華大學(xué)] -> 中文用戶必須注冊(cè)八個(gè)中文域名，才能真正保護(hù)自己的域名。 這不僅僅是用戶經(jīng)濟(jì)利益的問題，而且用戶可能將面臨無休止的域名爭(zhēng)議和法律糾紛。,7,(3) 兩岸

10、四地互聯(lián)網(wǎng)在中文域名體系下的互通問題 如果不處理中文域名中的繁體漢字和簡(jiǎn)體漢字問題，中文域名互聯(lián)網(wǎng)將被分割為兩個(gè)無法通訊的部分：簡(jiǎn)體中文域名區(qū)域(中國大陸)，繁體中文域名區(qū)域(臺(tái)灣、香港、澳門及海外華人)(4) 中文域名授權(quán)問題 例如： “學(xué).華.國.cn”, 它將產(chǎn)生 2*2*2=8 種變體中文域名。 如果不解決此問題，中文域名的授權(quán)管理中將存在嚴(yán)重的同步問題,勢(shì)必導(dǎo)致那些基于域名層次結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用歸于失

11、敗。 (例如：學(xué).華.國.cn) 解析結(jié)果不確定，將導(dǎo)致域名服務(wù)的失敗。,中文域名面臨的問題(1-2),8,中文域名面臨的問題(2),2. 中文句號(hào)“?！迸c英文句號(hào)“.” 在中文域名中的等效問題 “?！钡韧凇?”成為中文域名的分割符號(hào),9,提 綱,多語種域名的需求多語種域名相關(guān)組織介紹多語種域名中的技術(shù)難點(diǎn)中文域名面臨的問題多語種域名的解決方案中文域名的解決方案ICANN相關(guān)工作介紹,解

12、決方案要求,不損害現(xiàn)行ASCII 域名體系、保障網(wǎng)絡(luò)整體安全多語種域名體系必須兼容現(xiàn)有的 ASCII 域名系統(tǒng),11,多語種域名相關(guān)技術(shù)比較,1. EDNS (1) 技術(shù)核心： 擴(kuò)展DNS協(xié)議，以特定的數(shù)據(jù)包格式來區(qū)分ASCII域名和多語種域名 (2) 障礙： 要求全面升級(jí)現(xiàn)行的域名服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序2. UTF-8 (1) 技術(shù)核心： 建立新的多語種域名協(xié)議，以支持多語種域名的使用 (2) 障

13、礙： 要求全面升級(jí)現(xiàn)行的域名服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序3. ACE (1) 技術(shù)核心： 不改變現(xiàn)有ASCII域名協(xié)議，將多語種域名用ASCII來表示，在互聯(lián)網(wǎng)上傳播 (2) 障礙： 要求全面升級(jí)現(xiàn)行的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序,12,多語種域名解決方案,13,多語種域名技術(shù)解決方案,在第 51th IETF minneapolis 會(huì)議上，確立了將各國語言文字轉(zhuǎn)換為 ASCII碼的具體技術(shù)方案：IDNA 為多語種域名標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的框

14、架Nameprep 字符處理功能模塊選擇 AMC-Z-ACE(Punycode) 編碼算法,,Nameprep ( 依NFKC規(guī)則，規(guī)范化字符 ),AMC-Z-ACE ( Puny code 將Unicode字符轉(zhuǎn)換成 ASCII字符 ),,,IDNA,,本地化字符的 Unicode 編碼,Nameprep 字符處理功能模塊,,Mapping 字符映射,Normalization 字符歸一化,prohibited 字符禁止,N

15、ameprep,,,A a,0000-002C; 002E-002F; 003A-0040; 005B-0060; 007B-007F;,14,"a"+"^" ="â",通過CDNC的共同努力，其中規(guī)定禁止在多語種域名中出現(xiàn)“。”，使“?！庇成錇椤?”成為可能,AMC-Z-ACE (Punycode)編碼算法,“鋁鈣”的Unicode碼點(diǎn)：{U+94DD,

16、 U+9499}AMC-Z-ACE (Punycode) 編碼: “i74a5e”加上多語種域名前綴后的ACE字符串：“zq--i74a5e” DNS Server 存儲(chǔ)和用戶解析請(qǐng)求的都是這種ACE編碼表示的多語種域名。 (ASCII code encoding ),15,draft-guonian-idn-ace-eval-cn-00.txt,我們對(duì)IETF IDN工作組中提出的所有ACE編碼算法進(jìn)行了壓縮效率

17、的評(píng)估，發(fā)現(xiàn)AMC-ACE-Z (Punycode)算法對(duì)中文漢字域名的編碼效率最高;日本/韓國的評(píng)估結(jié)果顯示AMC-ACE-W / AME-ACE-M對(duì)本國文字的編碼效率最高;經(jīng)過我們的努力和協(xié)調(diào)，AMC-ACE-Z算法成為IDN 工作組的推薦ACE編碼技術(shù)方案。 [RACE], [BRACE], [LACE], [UTF6], [DUDE], [AMC-ACE-M],[AltDUDE], [AMC-ACE-O],

18、[AMC-ACE-R], [AMC-ACE-V], [AMC-ACE-W], [AMC-ACE-Z], [MACE], [LDUDE].,16,加載Punycode 數(shù)據(jù),,IDNA - 技術(shù)實(shí)現(xiàn)框架,17,17,用戶輸入多語種域名,將本地編碼轉(zhuǎn)換為 Unicode 編碼,,,IDNA,,Punycode 編碼,,應(yīng)用程序-支持多語種域名,DNS server,Application server如: Email server

19、 Web server,,,,,提 綱,多語種域名的需求多語種域名相關(guān)組織介紹多語種域名中的技術(shù)難點(diǎn)中文域名面臨的問題多語種域名的解決方案中文域名的解決方案ICANN相關(guān)工作介紹,中文域名技術(shù)解決方案,應(yīng)用層解決方案 (client solution)技術(shù)實(shí)現(xiàn)框架技術(shù)障礙和優(yōu)勢(shì)域名服務(wù)器解決方案 (server solution)技術(shù)實(shí)現(xiàn)框架技術(shù)障礙和優(yōu)勢(shì)注冊(cè)解決方案 (registration so

20、lution)技術(shù)實(shí)現(xiàn)框架技術(shù)障礙和優(yōu)勢(shì)示例,19,,應(yīng)用層解決方案 - 技術(shù)實(shí)現(xiàn)框架draft-deng-idn-icdn-00.txt,20,20,用戶輸入中文域名,將漢字編碼轉(zhuǎn)換為 Unicode 編碼,,,IDNA,,Punycode 編碼,中文域名繁簡(jiǎn)轉(zhuǎn)換,,,應(yīng)用程序-支持中文域名,DNS server,Application server如: Email server Web server,,,加載

21、Punycode 數(shù)據(jù),,,應(yīng)用層解決方案 - 技術(shù)障礙和優(yōu)勢(shì),1. 技術(shù)障礙 (1) 要求所有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序都進(jìn)行升級(jí)以支持中文繁簡(jiǎn)處理和未來的多語種域名協(xié)議 (2) 給操作系統(tǒng)開發(fā)商、中文應(yīng)用軟件開發(fā)商帶來較重的負(fù)擔(dān)2. 技術(shù)優(yōu)勢(shì) 不會(huì)影響到整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)；使ASCII域名到中文域名的過渡，不損害目前網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、可靠性、安全性,21,DNS server,,域名服務(wù)器解決方案- 技術(shù)實(shí)現(xiàn)框

22、架,22,22,用戶輸入中文域名,將漢字編碼轉(zhuǎn)換為 Unicode 編碼,,,IDNA,,Punycode 編碼,中文域名繁簡(jiǎn)轉(zhuǎn)換,,應(yīng)用程序-支持中文域名,Application server如: Email server Web server,,,加載Punycode 數(shù)據(jù),,,域名服務(wù)器解決方案 - 技術(shù)障礙和優(yōu)勢(shì),1. 技術(shù)障礙 (1) 要求中文域名服務(wù)器進(jìn)行升級(jí)以支持中文繁簡(jiǎn)處理和未來的多語種域名協(xié)議

23、 (2)要求所有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序都進(jìn)行升級(jí)以支持未來的多語種域名協(xié)議 (3)影響到基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的域名解析服務(wù)2. 技術(shù)優(yōu)勢(shì) 中文域名的任何技術(shù)發(fā)展和升級(jí)都可以在服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)，不影響用戶操作系統(tǒng),23,注冊(cè)解決方案,draft-jseng-idn-admin-00.txt 三列字表：有效字、建議字、變體字 注冊(cè)記錄將保留：全繁、全簡(jiǎn)、原型,加載Punycode 數(shù)據(jù),,注冊(cè)解決方案- 技術(shù)實(shí)現(xiàn)

24、框架,25,25,用戶輸入中文域名,將漢字編碼轉(zhuǎn)換為 Unicode 編碼,,,IDNA,,Punycode 編碼,中文域名繁簡(jiǎn)冗余數(shù)據(jù),,應(yīng)用程序-支持中文域名,DNS server,Application server如: Email server Web server,,,,,注冊(cè)解決方案 - 技術(shù)障礙和優(yōu)勢(shì),1. 技術(shù)障礙 (1) 由于一個(gè)中文域名可能含有多個(gè)繁體或簡(jiǎn)體的中文域名，這導(dǎo)致中文域名出現(xiàn)嚴(yán)重的授

25、權(quán)問題，使中文域名的樹狀體系結(jié)構(gòu)變得“肥胖” (2) 使一些非常依賴中文域名層次結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，最終歸于失敗2. 技術(shù)優(yōu)勢(shì) 不會(huì)影響現(xiàn)行的域名服務(wù),26,注冊(cè)解決方案 – 示例,例如：用戶注冊(cè)中文域名： 清華大學(xué) ({清,淸}{華,華}{學(xué),學(xué)}) 產(chǎn)生的8個(gè)繁簡(jiǎn)變體域名 [清華大學(xué)] [清華大學(xué)] [清華大學(xué)] [清華大學(xué)] [淸華大學(xué)] [淸華大學(xué)] [淸華大學(xué)] [淸

26、華大學(xué)]為注冊(cè)用戶保留所有8個(gè)變體域名，同時(shí)將 簡(jiǎn)體 [清華大學(xué)] 繁體 [淸華大學(xué)] 加入中文域名解析數(shù)據(jù)庫， 用戶注冊(cè)的原型 [清華大學(xué)] 并提供域名解析服務(wù)上述三個(gè)變體中文域名將被同時(shí)授權(quán)給同一個(gè)用戶，如果用戶要用配置自己的中文域名服務(wù)器、中文郵件服務(wù)器，他必須同時(shí)配置三個(gè)一致的服務(wù)體系

27、。,27,,draft-ietf-idn-TSconv-00.txt,首次在IETF IDN工作組中，提出繁簡(jiǎn)體漢字轉(zhuǎn)換問題，并就繁簡(jiǎn)體漢字轉(zhuǎn)換問題的概念、范疇進(jìn)行了具體闡述。 漢字繁簡(jiǎn)體漢字的轉(zhuǎn)換，包括：1 1 (鋼鋼),1 n (圖圖図),1 n+1 (臺(tái)臺(tái)臺(tái)颱) 等多種復(fù)雜情況,29,draft-ietf-idn-tsconv-02.txt中提出的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案,,用戶輸入域名,Namep

28、rep （依NFKC規(guī)則，規(guī)范化字符）,AMC-Z-ACE （將Unicode字符轉(zhuǎn)換成 ASCII字符）,對(duì)本地化字符進(jìn)行 Unicode 編碼,,,,,依據(jù)《簡(jiǎn)化字總表》進(jìn)行繁簡(jiǎn)漢字等效轉(zhuǎn)換,,發(fā)向域名服務(wù)器,30,draft-ietf-idn-tsconv-03.txt中提出的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案,,用戶輸入域名,Nameprep （依NFKC規(guī)則，規(guī)范化字符）,AMC-Z-ACE （將Unicode字符轉(zhuǎn)換成 ASCII字符）,對(duì)本地

29、化字符進(jìn)行 Unicode 編碼,,,,,Validation 校驗(yàn),,依據(jù)《簡(jiǎn)化字總表》進(jìn)行繁簡(jiǎn)漢字等效轉(zhuǎn)換,,31,CDNC和CNNIC在多語種域名標(biāo)準(zhǔn)方面所作的工作,先后向 IETF 提交 7 項(xiàng)國際域名標(biāo)準(zhǔn)方面的技術(shù)建議：draft-guonian-idn-ace-eval-cn-00.txt (50th IETF 會(huì)議)draft-ietf-idn-TSconv-00.txt (50th IETF會(huì)議，CDNC合作提出)

30、draft-deng-idn-icdn-00.txtdraft-deng-idn-tsmodule-00.txtdraft-ietf-idn-tsconv-02.txt (51th IETF會(huì)議，CDNC合作提出)draft-ietf-idn-tsconv-03.txt (52th IETF會(huì)議，CDNC合作提出)draft-jseng-idn-admin-00.txt (JET合作提出）,32,提 綱,多語種域名的

31、需求多語種域名相關(guān)組織介紹多語種域名中的技術(shù)難點(diǎn)中文域名面臨的問題多語種域名的解決方案中文域名的解決方案ICANN相關(guān)工作介紹,ICANN IDN工作的起源,2000年1月18日，CNNIC推出中文域名試驗(yàn)系統(tǒng)。2000年8月22日 Verisign公司宣布引入多語種域名試驗(yàn)平臺(tái)，宣布用戶可以.com, .net, .org等頂級(jí)域名下面使用其他語言字符注冊(cè)域名。 2000年8月25日，ICANN針對(duì) Verisign

32、 的多語種域名試驗(yàn)計(jì)劃發(fā)表聲明。2000年10月22日，CDNC關(guān)于Verisign提供中文域名服務(wù)發(fā)表聲明。2000年11月7日，信息產(chǎn)業(yè)部發(fā)布《關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)中文域名管理的通告》2001年ICANN成立IDN委員會(huì),CNNIC給ICANN關(guān)于IDN的管理建議,發(fā)展多語種域名不僅應(yīng)該保證當(dāng)前域名系統(tǒng)的穩(wěn)定和兼容性，還應(yīng)當(dāng)保證各種語言使用者的利益，尊重各地的政策機(jī)制，包括政治的、經(jīng)濟(jì)的、法律的和文化的等等；IDN不僅僅是一個(gè)技術(shù)問題