域名系统概念，虚拟域名怎么实现

来源：科技日报。

创建下一代域名系统，为虚拟世界提供更安全的“导航”。

互联网诞生以来，建立了“三层架构”，即物理设施层、基础资源层和应用层。其中，物理设施层与信息高速公路一样，是由计算、存储和网络构建的底层支撑。应用层是各种基于互联网的应用，如金融、政务、购物、娱乐、搜索和社交，就像汽车在高速公路上行驶一样。其中，基础资源层缺乏安全性，“高速公路上行驶的汽车”也会面临一定的风险。

目前，包括顶级域名和互联网地址空间在内的全球互联网核心资源正处于部署和分发的新阶段。

2012年，全球首次开放新的通用顶级域名申请，美国批准的超过1000个，而中国批准的只有46个，占比3%。时隔10年，新的通用顶级域名资源将于2022年再次对外开放，这对中国互联网行业来说是一个难得的机遇。

“牢牢把握网络空间资源，打造更安全、更高效、更智慧的中国网络基础，至关重要。”互联网域名系统(ZDNS)国家与地方联合工程研究中心主任毛伟在接受科技日报采访时表示，域名系统的重构关系到中国在未来全球互联网基础技术领域的话语权。在新的基础设施、网络应用、技术变革、互联网核心资源再分配等诸多因素的驱动下，下一代域名系统升级势在必行，刻不容缓。

互联网域名系统需要负责保持土壤。

回顾传统的互联网技术产业格局，互联网诞生以来就建立了“三层架构”，即物理设施层、基础资源层和应用层。其中，物理设施层与信息高速公路一样，是由计算、存储和网络构建的底层支撑。应用层是各种基于互联网的应用，如金融、政务、购物、娱乐、搜索和社交，就像汽车在高速公路上行驶一样。

“中国的‘汽车’在中国的‘高速公路’上行驶时也会面临一定的风险。因为在物理设施层和应用层之间有一个基本的资源层。”ZDNS总经理邢志杰解释说，域名系统和IP地址组成的寻址解析系统就像一个导航系统，一旦导航失败，汽车可能会走错方向。因为根服务器、顶级域名等关键基础设施都在这一层，人们也称这一层为“网络基础”。

然而，与蓬勃发展的互联网应用和逐渐走向国内自治的实体设施不同，中国仍然面临着脱节的风险。以域名系统为例，在全球13个根服务器中，中国只有运行镜像根的权限，却没有管理权限。世界顶级域名有1500多个，中国只有3%的经营权；承担基础服务的DNS域名解析设备98%使用国外软件……这意味着“断根”、“服务停止”、“供应停止”随时会发生。

因此，国内对网络安全的重视程度不断提高。2017年6月1日，《网络安全法》首次正式定义了关键信息基础设施的概念，提出了关键信息基础设施安全保护的原则要求。2021年8月17日，《关键信息基础设施安全保护条例》正式发布。这一规定完善和固化了一系列重要制度和机制，推动了我国关键信息基础设施保护新格局的开启，为互联网行业健康发展提供了指引。另一方面，域名安全和域名系统升级也分别写入《“十三五”国家信息化规划》 《推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划》。

“我们必须负责保持互联网域名系统领域的土壤。”毛伟表示，域名系统是互联网服务的入口，对保障网络安全具有重要意义。

“此外，从技术发展趋势和用户需求来看，域名系统技术已经到了升级的临界点。”在邢志杰看来，随着以5G、工业互联网、人工智能为代表的新基建蓬勃发展，物理设施层的升级必然带动基础资源层的升级；海量的连接交互也使得域名解析呈几何爆炸式增长，互联网基础软件面临升级的需求。全球顶级域名和互联网地址空间(从IPv4过渡到IPv6)也处于资源竞争和部署的关键时期。

毛伟指出，在当前国际环境下，要利用全球网络技术升级的机遇，重塑网络基础，确保中国互联网安全稳定运行和健康发展。

下一代域名系统重新诠释DNS。

“大家理解的域名都是一串字符，但实际上字符背后都有根和顶级域名。”邢志杰表示，互联网域名服务体系是由根、顶级域名、二级域名及以下组成的树形结构。

如今，域名系统的含义已经超越了简单的“寻址和解析”范畴，而是涉及到互联网治理、网络资源和软件系统的全面升级。

邢志杰表示，结合当前行业发展和全球网络治理现状，ZDNS首次提出“下一代域名系统”的概念，重新诠释DNS，即域(代表网络空间)、名称(名称、网络资源)和系统(系统，包括软硬件技术等)。).刚刚完成的B轮融资将主要用于“下一代域名系统”技术的研发。

“下一代域名系统”并非凭空而来，毛伟对此进行了深刻思考：“构建网络空间命运共同体，要采取共享共治的方式，而不仅仅是为了某个国家的网络安全。”按照这个思路，毛伟找到了——域名系统来实现共享空间命运共同体。“域名和IP是全球统一的资源。在新技术不断涌现的网络空间，治理规则必须面向下一代——，实现共同安全。”他说。

在新的全球通用顶级域名的第一轮资源竞争中，中国失去了机会。“下一轮申请将在2022年推出，所以我们不能放弃。”毛伟深表感慨，中国是全球互联网治理的后来者，在资源配置上不具备优势。要瞄准未来资源配置渠道，抓住新顶级域名、IPv6等重要资源的应用机会。未来域名根扩大，IP根形成时，中国也应该在竞争大军中占有一席之地。

谢天谢地，中国的实力在网络治理领域正变得不可或缺。ZDNS牵头起草。

多项IP根相关IETF国际标准；运行全球互联网域名根(镜像)服务器，构建了亚洲最大的新顶级域名服务平台；积极开展根治理研究，参与起草了多份互联网名称与数字地址分配机构(ICANN)根服务器治理报告，规范了根服务器的命名、根服务器运行机构的行为等。

值得一提的是，域名解析软件高度依赖进口的情况也在慢慢改善。我国自主研发的域名系统基础软件“红枫”(Maple DNS)，相比国外同类软件性能提升了数十倍，目前已经在金融、能源、交通等国计民生重要领域获得广泛应用，为我国抢占全球互联网基础软件市场，提升在国际互联网治理上的话语权奠定了坚实基础。

“当前，中国互联网无论是用户规模、应用多样性，还是对于网络复杂性、高性能的需求等，都走在了世界前列。中国互联网从需求侧遇到的挑战，是很多国家还未曾遇到的。需求牵引研发，网络问题解决了，就能够引领国际，为国际互联网大家庭作出贡献。”邢志杰如是说。

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新顶级域：全球性稀缺资源

新通用顶级域名(New gTLD)，也被称为新顶级域，如“.top”“.ren”“.biz”“.info”等网址域名后缀都属于新通用顶级域名，它是互联网域名系统结构的组成部分。

1985年创立的包括“.com”“.net”等在内的6个通用顶级域名，全部由美国机构控制。通用顶级域名是不可再生的全球性战略网络资源，优质资源的稀缺并不仅限于中国，开放注册申请新的通用顶级域名逐渐成为全球互联网的普遍诉求。

2011年6月20日，互联网名称与数字地址分配机构(ICANN)在新加坡举行的会议上正式通过新顶级域名批案，任何公司、机构都有权向ICANN申请新的顶级域名。2012年，在短短4个月的窗口期中，ICANN共收到了近2000个申请，诞生了1249个新通用顶级域名。

今年6月，我国工业和信息化部发布了“互联网新通用顶级域名服务技术要求”系列标准，一次性发布的八项相关标准足见新通用顶级域名的重要性。

随着新通用顶级域名的实施，未来域名的类别大致可以分为3类：通用顶级域名，地区、国家域名以及企业个性化顶级域名。