一种新型域名解析服务方法和装置与流程

一种新型域名解析服务方法和装置
1.技术领域
2.本发明属于网络技术、域名解析技术领域，具体涉及一种支持unicode字符的新型域名解析服务方法和装置。
3.

背景技术：

4.由于ip地址具有不方便记忆、不能显示地址组织的名称和性质等缺点，人们设计出了域名，通过网域名称系统（dns，domain name system）来将域名和ip地址相互映射，使人更方便地访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的ip地址数串。
5.但是现有的域名系统存在诸多缺点：首先，目前的域名字符集仅限于ascii字符的一个子集，即英文字母、数字和减号
“‑”
，带来的问题是英语之外的语言无法正确表达。虽然ietf采用了一种变通的方法，基于punycode码的idna系统，把unicode字符串映射为有效的域名字符集，但是这种把其它语言转换成ascii字母数字的方法，需要所有客户端软件的支持（如浏览器和邮件客户端）。实际应用中，并不是所有客户端都完成了升级，导致中文域名常常会显示成杂乱的字母数字编码，再加上输入不便捷等其它原因，用户体验很差，这使得中文域名始终无法普及，互联网还是英文域名占绝对优势。
6.其次，由于英文域名资源逐渐枯竭，优质英文域名资源稀缺，新公司很难注册到自己想要的英文域名，高昂的域名转让费又会增加公司成本。
7.再次，用户因记忆力有限，非母语表达，往往只记住少量常用网站的域名，所以排名靠前的网站就能获得大部分流量，排名靠后的众多网站则会缺乏流量而无法存活。因此，现有的域名系统有利于互联网行业垄断企业的形成。
8.最后，电脑和手机开发技术不统一。随着移动互联网的发展，与pc机通过域名访问网站方式截然不同，手机通过app访问网站，不使用域名。两者技术路线不同，互联网公司需要分别开发网站和app，增加成本；手机用户需要安装众多app，使用不便。同时，手机端出现的一些新技术（如小程序），也无法运行在pc上。
9.另外，目前出现了一种新的互联网技术，基于多图层虚拟网页（见zl201911016210.9）实现的网页页面显示方法，使得域名的实现可以有不同的解决方案。
10.因此，需要对现有技术进行改进。
11.

技术实现要素：

12.本发明要解决的技术问题是提供一种基于unicode字符集的高效新型域名解析服务方法和装置。
13.为解决上述技术问题，本发明提供一种新型域名解析服务方法：
域名字符串采用unicode字符集。
14.作为对本发明新型域名解析服务方法的改进：域名标签字符采用unicode字符集的子集：有效文字字符、数字及
“‑”
(减号)。
15.作为对本发明新型域名解析服务方法的进一步改进：其全域名的结尾不再使用“.”作为结尾，而使用第一字符作为结尾，以区别于旧域名。
16.作为对本发明新型域名解析服务方法的进一步改进：第一字符采用“~”，但不限于这个字符。
17.作为对本发明新型域名解析服务方法的进一步改进：新旧域名可同时并存，域名解析包括以下步骤：1）、如果用户在浏览器等客户端输入的域名字符串结尾是第一字符，则认为是新域名，执行步骤5；2）、如果域名字符串结尾是“.”，则认为是旧域名，执行步骤4；3）、如果域名字符串中存在非ascii字符，则认为是新域名，执行步骤5；如果不是，执行步骤6；4）、使用旧域名系统解析域名；执行步骤12；5）、使用新域名系统解析域名；执行步骤12；6）、从域名解析配置数据中读取“域名解析优先级”参数；7）、如果旧域名优先级高，执行步骤10；8）、使用新域名系统解析域名；9）、如果域名不存在，执行步骤4；如果存在，执行步骤13；10）、使用旧域名系统解析域名；11）、如果域名不存在，执行步骤5；如果存在，执行步骤13；12）、如果域名系统解析成功，执行步骤13；如果失败，执行步骤14；13）、返回解析成功的ip地址给客户端，执行步骤15；14）、返回解析失败给客户端，执行步骤15；15）、结束。
18.作为对本发明新型域名解析服务方法的进一步改进：增加集合域名和栏目域名两种类型域名；集合域名以类型名作为域名，代表所有这种类型栏目域名的集合；访问集合域名时，将返回其下栏目域名的汇总网页，网页中每个栏目显示其中一个栏目域名。
19.作为对本发明新型域名解析服务方法的进一步改进：集合域名分两级：集合顶级域名和其下二级域名，分别代表大类和子类；集合域名是系统定义的，用户不能在其上申请注册域名。
20.作为对本发明新型域名解析服务方法的进一步改进：汇总网页采用多图层虚拟网页技术实现；栏目域名有网页和应用等多种类型，不同类型栏目域名可同时出现在汇总网页里。
21.作为对本发明新型域名解析服务方法的进一步改进：栏目的宽度和高度需是基本宽度和基本高度的倍数；其中，基本宽度是手机的屏
幕宽度；同一栏目域名可支持多种栏目尺寸。
22.作为对本发明新型域名解析服务方法的进一步改进：栏目域名可支持多种系统预设界面风格，便于汇总网页风格一致。
23.本发明还提供一种新型域名解析服务装置：增加集合域名服务器和域名联想服务器。
24.作为本发明新型域名解析服务装置的改进：用户访问集合域名时，返回的是集合域名服务器的ip地址；集合域名服务器生成属于该集合域名的所有栏目域名的汇总网页，返回给用户。
25.作为本发明新型域名解析服务装置的进一步改进：用户在客户端输入域名过程中，域名联想服务器把与输入内容相关的域名实时返回给客户端，供用户选择。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：1、真正的基于unicode字符集的域名，与现有域名系统把unicode字符串映射为ascii字符集的方法相比，能更好地支持各种非英语语言。
27.2、支持域名联想功能，加快域名输入，弥补中文域名输入不如英文域名输入便捷的缺点。
28.3、新旧域名系统可同时并存，域名统一输入，自动区分新旧域名， 不影响用户使用老域名。
29.4、新增集合域名，用户可根据网站功能找到需要的网站，无需记住具体域名，不仅方便用户使用，还可以降低垄断形成。
30.5、手机和pc的web开发技术得到统一。互联网公司只需开发一套系统，在手机和pc上可同时运行，提高效率，降低成本。html网页内容和小程序等应用可同时显示在一个页面里，手机和计算机通过域名访问这个页面，虽然两者屏幕大小不同，但显示效果相同。
31.附图说明
32.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
33.图1为本发明域名解析的流程图；图2为本发明不同类型栏目域名通过多图层虚拟网页技术显示在一张网页里的示意图；图3为本发明新域名树状结构的示意图；图4为本发明同一汇总网页在不同屏幕显示效果的示意图；图5为本发明集合域名查询流程的示意图；
具体实施方式
34.（一）基于unicode字符和编码的新域名系统。
35.与现有的dns域名（以下简称旧域名）采用ascii字符不同，新域名将采用unicode字符实现。由于unicode为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码，能很好支持不同语言的域名，使非英语用户可以方便地使用因特网。与现有域名系统把unicode
字符经编码后映射成ascii字符的做法不同，新域名系统直接采用unicode字符编码、传输和存储，无需再转换成ascii字符。
36.unicode有utf-8、utf-16和utf-32等编码方式，系统都可以支持，优先推荐采用utf-16，因为utf-16是目前计算机字符串的默认编码方式，更容易实现。
37.新域名向下兼容旧域名，采用与后者相同的格式和规则：层次结构，标签之间用“.”符号连接起来。旧域名中标签采用ascii字符集的子集：英文字母、数字及
“‑”
(减号)任意组合而成, 但开头及结尾均不能含有
“‑”
。新域名只是把其中的英文字母换成unicode字符集中的有效文字字符，其余不变，如“china-123.com”和“中国-123.公司”在新域名中都有效。此外，旧域名对域名长度有限制，标签长度不能超过63，域名总长度不能超过255，这在新域名中同样适用。
38.新域名和旧域名是两套独立的域名解析系统，需要在客户端软件中增加对新域名的支持。客户端软件如果发现访问的是旧域名则通过旧域名系统解析，新域名则通过新域名系统解析。由于unicode字符集包含ascii字符，如果输入ascii字符域名时，客户端如何识别是新域名还是旧域名，比如在浏览器地址栏里输入
ꢀ“
www.china.com”这个域名在新旧域名里都是允许的，该按哪个解析。
39.这里涉及到一个全域名的概念，英文是fqdn(fully qualified domain name)。前面的域名输入其实是不正确的，正确的域名输入应该是“www.china.com.”。com后面这个“.”表示根域名，有这个“.”表示这个域名相对于根域名，是一个绝对域名，也就是全域名；没有这个“.”则表示是个相对域名，是相对于本地区域域名的。ietf制定的url标准rfc 1738中，明确要求按照全域名访问网站。但浏览器等客户端把这个“.”省略掉了，用户在输入时不需要在结尾加上“.”，系统会自动补上“.”,以方便我们使用。当然，用户也可以把这个“.”加上，比如在浏览器里输入“www.china.com.”，可以看到它访问的是和“www.china.com”相同的地址。
40.新域名的全域名使用“~”作为结尾，代表新域名的根域名，不再使用“.”，用于区分两种不同的域名。在uri的标准rfc3986中，“~”和“.”同属于unreserved字符集，不用编码，所以比较适合作为新域名的根域名。当然使用sub-delims字符集中的字符，比如“！”和“$”等，理论上也可以。
41.新旧域名可同时并存，浏览器等客户端根据用户输入的域名字符串，判断出是新域名还是旧域名，使用不同的解析系统解析域名。如果无法判断出新旧域名，则根据域名解析的优先级，选择优先级高的解析，解析失败后再用优先级低的解析。流程图如图1所示，包括以下步骤：1）、如果用户在浏览器等客户端输入的域名字符串结尾是“~”，则认为是新域名的全域名，执行步骤5；2）、如果域名字符串结尾是“.”，则认为是旧域名的全域名，执行步骤4；3）、如果域名字符串中存在非ascii字符，则认为是新域名，执行步骤5；如果不是，执行步骤6；4）、调用旧域名解析接口函数，使用旧域名系统解析域名；执行步骤12；5）、调用新域名解析接口函数，使用新域名系统解析域名；执行步骤12；6）、从系统的域名解析配置数据中读取“域名解析优先级”参数；
7）、如果旧域名优先级高，则先用旧域名系统解析，执行步骤10；8）、调用新域名解析接口函数，使用新域名系统解析域名；9）、如果返回结果是域名不存在，继续解析，执行步骤4；如果存在，执行步骤13；10）、调用旧域名解析接口函数，使用旧域名系统解析域名；11）、如果返回结果是域名不存在，继续解析，执行步骤5；如果存在，执行步骤13；12）、如果域名系统解析成功，执行步骤13；如果失败，执行步骤14；13）、返回解析成功的ip地址给客户端，执行步骤15；14）、返回解析失败给客户端，执行步骤15；15）、结束。
42.上述步骤3中，旧域名也可包含汉字等非ascii字符，比如旧域名的中文域名“浙江大学.中国”，若要访问它后面必须加“.”，如“浙江大学.中国.”，否则就按新域名解析。
43.用户可以根据需要修改“域名解析优先级”参数。
44.（二）新域名系统中增加集合类型的顶级域名旧域名系统中，定义了cctld和gtld等顶级域名，用户只能在这些顶级域名下申请注册二级或三级域名。新域名系统将采取相似的方式定义顶级域名，但是有所不同。
45.新域名系统中将有三种类型的顶级域名：普通顶级域名、集合顶级域名和栏目顶级域名。
46.普通顶级域名的含义和旧域名系统中的顶级域名一样，将借鉴旧域名系统中定义的顶级域名，定义新域名下的普通顶级域名。
47.集合顶级域名，是指以类型名作为域名，代表这种类型的网站或应用的集合。网站根据功能可分成很多类型，比如购物类型网站、新闻类型网站和游戏类型网站等。而同一类型网站下会有很多不同域名的网站，例如购物类型网站就有：域名为www.taobao.com的淘宝网，域名为www.jd.com的京东网等。集合顶级域名的名称就是网站类型的名称，比如“购物类型网站”的集合顶级域名就是“购物”。用户可以在浏览器里直接访问集合顶级域名，返回的网页是该类型网站的内容汇总，例如输入“购物”，返回的网页将包括淘宝网、京东网等购物网站汇总。
48.上述汇总网页通过多图层虚拟网页（见zl201911016210.9）技术实现，同一类型的网站将分别显示在虚拟网页的一个图层（见zl201911016210.9）里，然后再集中显示在网页里。用户在浏览器里输入集合顶级域名时，新域名系统按照一定的规则（或随机产生），选取该类型网站下的各个域名，集中展现在一张网页里。该网页和html网页属于不同类型，但都可通过http协议传输。新域名系统支持这两种类型的网页，两者可以通过文件内容和文件后缀进行区分。
49.在旧域名系统中，一个域名对应一个网页，整个网页内容都属于这个域名。而在上述多图层虚拟网页中，一个域名只对应一个网页的部分区域，一般是页面中的一个栏目（一个栏目显示在虚拟网页的一个图层里），这种域名和旧域名的性质不同，新域名系统将其定义为栏目域名，整个网页内容可由不同栏目域名分享。用户可在栏目顶级域名下申请注册栏目域名。访问集合顶级域名时，将从栏目域名中选择同类型域名，集中显示在一张网页中。
50.栏目域名有网页和应用等多种类型。根据多图层虚拟网页（见zl201911016210.9）
技术实现原理，图层不仅可以显示网页，还可以作为gui图形输出区域显示其它非网页内容，如作为小程序（应用的一种类型）的输出界面。这样，每个应用可像网页一样有一个栏目域名，和其它网页型栏目域名共同显示在一张网页里，如图2所示。
51.集合顶级域名下设二级域名，表示某一子类，可代表网站中某一类型的栏目或某种应用，如集合二级域名“国内.新闻”代表报道国内新闻的栏目或应用。集合顶级域名对应的栏目域名集合包含其下二级域名对应的栏目域名集合。集合顶级域名和其下二级域名统称为集合域名，为系统定义保留，涉及到对目前互联网各类网站的栏目和应用进行分类，用户不能在集合域名下申请注册二级或三级域名。系统定义集合域名的目的，是为了方便用户使用，不用记住具体网站域名，只需输入网站类型，就能访问该类型的所有网站和应用。设置集合域名也有利于打破垄断，同一类型的众多网站都有机会展现给用户，避免流量过于集中于少数几个网站。
52.栏目顶级域名，可参考集合域名，下设二级域名，但用户可在其任一级域名下申请注册二级或三级域名。
53.新域名系统架构，和老域名一样，也是一种层次树状结构，如图3所示。黑色实心节点是根域名“~”，左侧空心节点是普通域名，中间以点阵填充的节点是集合域名，右侧以斜线填充的节点是栏目域名。
54.（三）新域名系统中增加集合域名服务器和域名联想服务器新域名服务器的组织结构和旧域名服务器相似，按照域名的层次来组织，每个域名服务器只对域名系统中的一部分进行管辖。
55.旧域名服务器分为三种类型：本地域名服务器（local name server）根域名服务器（root name server）授权域名服务器（authoritative name server）在新域名系统中，保留这三种服务器类型，功能也相似，同时增加两种新服务器：集合域名服务器和域名联想服务器。
56.集合域名服务器的作用是作为集合域名的web服务器。当用户用浏览器访问集合域名时，域名服务器返回的是集合域名服务器的ip地址，然后集合域名服务器生成相应的网页，返回给用户。
57.集合域名服务器里保存着属于该集合域名的所有栏目域名以及相关数据。生成网页时，采用随机、推荐、访问多的靠前等算法对栏目域名进行排序，排版后按序展示在网页里。网页支持动态加载，用户浏览到页面底部时自动加载新的一页。
58.为了域名输入更加便捷，新域名系统将扩展域名协议，使用户在浏览器等客户端输入域名时，具有类似搜索引擎的联想功能，即输入字符时，自动把联想到的域名显示在下拉框中，比如在地址栏里输入汉字“购物”拼音的缩写“gw”，下拉框里将出现集合顶级域名“购物”以及其它相关域名。域名联想功能可弥补汉字域名输入不如英文域名输入便捷的缺点。
59.为了实现域名联想功能，新域名系统中增加一种域名联想服务器，根据全网的域名，生成联想信息，并和本地域名服务器相配合，向浏览器等客户端提供域名联想服务。
60.（四）新域名系统中增加新的dns资源记录类型
在旧域名系统里，授权域名服务器存储并提供某区域 ( 整个 dns 域或 dns 域的一部分 ) 的实际数据。dns 区域采用资源记录的形式存储信息。每条资源记录均具有一个类型，表明其保留的数据类型。例如：类型“a”表示域名指向的ipv4 地址，类型cname表示把域名指向另外一个域名等。这些数据结构和内容在新域名系统中都保留。但是会增加如下一些新的资源记录类型：1）、域名类型记录域名的类型：普通域名、集合域名和栏目域名。域名如果是集合域名，则不可能是普通域名或者栏目域名。但如果是普通域名，同时可以是栏目域名，这样可以减少域名的申请注册数量。比如一个公司只需申请一个域名，就可同时用于网站和栏目。
61.2）、栏目协议类型新域名系统将会有多种栏目协议类型。因为栏目域名内容不再像旧域名那样是单一的网页，它可以是网页，也可以是各种类型不同的应用，比如小程序。虽然网页的传输协议仍然是http或https，但小程序为了提升性能，传输需要支持一些新的特性：分段下载、边下载边运行、首屏图像和更新查询等，必须使用新的传输协议。此外，随着科技的发展，栏目域名将会有更多类型，也会出现更多种协议。
62.同一栏目域名下，允许多种类型并存，比如同时有网页和小程序。栏目协议类型资源记录中需要设置优先级参数。如果小程序优先级高就加载小程序，网页优先级高就加载网页。当然可在url协议里明确协议类型来指定加载哪个，如http://打头就表示加载网页。如果url里没有指定协议则加载优先级高的。
63.不同类型的栏目域名使用的传输协议一般不同。如果相同，则由拥有该栏目域名的网站服务器决定加载哪个。
64.3）、栏目尺寸能力访问集合域名时，集合域名服务器把各栏目内容放在一张汇总页面里，页面需要排版。为了使生成的页面形式不至于过于单一，系统需要允许同一栏目域名的显示尺寸有多种。所以，栏目域名在实现相应网页或者应用时，需考虑能支持几种尺寸，并在栏目尺寸能力资源记录中描述清楚，便于汇总页面排版。
65.新域名系统定义一些标准的栏目尺寸大小，比如1x2,2x2,3x3等,栏目实现时可以参照这些尺寸设计。
66.为了使生成的汇总页面兼容手机屏幕和电脑屏幕，栏目尺寸的基本宽度，也就是最小宽度，定义成手机屏幕的宽度，栏目宽度可是它的倍数，如1x,2x,3x等。这样1x宽度的栏目在手机上显示时，刚好占满屏幕宽度，如果宽度大于基本宽度，比如2x，则栏目在宽度方向上只能显示出一半，需通过手指拖动才能看到全部。
67.这个基本宽度可像微信小程序那样把宽度固定定义成750rpx（rpx是自适应屏幕尺寸的尺寸单位，不论哪个型号的手机，屏幕宽度都是750rpx）。但rpx是微信小程序里的单位，网页上没有这个单位。所以网页上可以采用变通的方法实现类似功能，比如采用rem为单位，把设计稿宽定义成750，或采取vw作为单位。
68.如果以px为单位，手机屏幕的宽度一般是320px或360px，而计算机屏幕宽度一般在1320px和1920px之间。所以1x宽度的栏目在手机上一次可以显示一个，在电脑上一行可以同时显示4～6个，基本和屏幕大小成比例。
69.栏目高度可像宽度那样定义基本高度，基本高度可定义成和基本宽度一样，或是手机高度的一半。
70.栏目尺寸定义了基本宽度和高度后，栏目的尺寸只能是它们的倍数，便于不同栏目拼接成一张网页，同时兼顾了在不同大小屏幕上的显示。用户访问集合域名时，集合域名服务器选择一些栏目域名进行页面排版，并查看各栏目域名能支持的尺寸种类，选择其中一种尺寸，使得页面美观协调。同一汇总网页在不同屏幕上显示效果如图4所示。
71.栏目尺寸参数可通过url参数传给栏目域名的网页；对于小程序等应用，参数可在应用协议里协商和传递。
72.上述通过定义基本宽度和高度的方法，可以保证同一栏目，在不同屏幕上显示效果基本一致。如果不要求一致，则pc和手机上的栏目尺寸基数可以不一样。
73.4）、栏目风格能力为了使页面美观，可要求各栏目界面统一风格，以使网页风格一致。新域名系统将定义一些缺省的网页界面风格，比如风格类型1、风格类型2和风格类型3等。每种风格类型定义界面的颜色、背景、结构和网页元素的大小等。系统可定义一些标准的css类型，描述不同类型的界面风格，供栏目设计者引用。风格类型0为自由风格，即不加任何限制，可完全毫无约束地设计界面。栏目域名可支持多种界面风格，需在风格能力记录中描述支持哪几种页面风格。
74.用户可在浏览器里自定义界面风格类型，集合域名服务器生成网页时，将选择支持这一界面风格的栏目，集中展示在网页里。
75.网页风格参数可通过url参数传给栏目域名的网页；对于小程序等应用，参数可在应用协议里协商和传递。
76.5）、栏目所属集合域名栏目域名需设置它属于哪个集合域名，这样用户访问这个集合域名时，这个栏目就有机会展现给用户。集合域名服务器生成网页时，将在该资源记录中查找登记在查询集合域名下的栏目域名，然后把它们加入网页。
77.一个栏目域名可以属于多个集合域名，如果它集多种网站类型功能于一身，这种情况需在该资源记录中登记这些集合域名。网页显示时集合域名要作为参数传给栏目，以便显示相应内容。
78.（五）新域名系统中采用新的通信协议新域名系统和旧域名系统是彼此独立的域名解析系统，两者使用不同的域名服务器，独立组网。新旧域名系统的功能差异比较大，原dns协议已不再适用。新域名系统通信协议将借鉴dns协议的优点，采用新的通信协议，不再使用udp的53端口。
79.集合域名的查询流程示例如图5所示。