一种域名解析系统搭建和域名查询方法技术方案

一种基于IPFS和Hyperledger Fabric的域名解析系统搭建和域名查询方法，涉及一种域名解析系统搭建和域名查询方法，属于域名解析软件开发领域。本发明专利技术为了验证IPFS节点存储的文件的真实性。该方法内容包括：基于IPFS搭建存储域名解析资源记录文件的IPFS集群；基于Hyperledger Fabric搭建存储域名签名五元组的区块链超级账本；使用搭建的IPFS集群和Hyperledger Fabric区块链超级账本进行域名查询。本发明专利技术基于IPFS和Hyperledger Fabric解决了存储域名资源记录和数字签名的问题。本发明专利技术使用IPFS分布式存储的特性存储域名解析所需的资源记录文件。

A method of building domain name resolution system and querying domain name

【技术实现步骤摘要】
一种域名解析系统搭建和域名查询方法
本专利技术涉及一种域名解析系统搭建和域名查询方法，属于域名解析软件开发领域。
技术介绍
域名解析系统即根据查询域名返回域名对应IP的系统，要实现域名解析系统则需要存储域名资源记录，同时为了保证资源记录真实性，还需要使用数字签名技术保证存储资源记录文件的真实性。IPFS(TheInterPlanetaryFileSystem)是一种点对点的分布式文件系统，它提供了高吞吐量的基于内容寻址的块存储模型，以及内容寻址的超链接。是一个旨在创建持久且分布式存储和共享文件的网络传输协议。在IPFS网络中的节点将构成一个分布式文件系统。HyperledgerFabric是一个联盟式开源区块链开发平台，区块链技术是一种用密码技术将共识确认的区块按序追加形成的分布式账簿，账簿中记载着通过节点共识机制的交易。交易信息按顺序被分组成块，每个块绑定到前一块的散列值，所有事务由区块链中对等点共同维护。文献号为CN110012126A的现有技术公开了一种基于区块链技术的DNS系统，对于IPFS节点存储的文件的真实性验证需求没有提及。对于IPFS节点存储的文件的真实性验证需求，现有技术没有给出相关技术手段。
技术实现思路
本专利技术为了验证IPFS节点存储的文件的真实性及域名解析功能，提供一种基于IPFS和HyperledgerFabric的域名解析系统搭建和域名查询方法。本专利技术解决上述技术问题采用的技术方案为：一种基于IPFS和HyperledgerFabric的域名解析系统搭建和域名查询方法，包括：步骤1、存储域名解析资源记录文件的IPFS集群的搭建；步骤2、存储域名签名五元组的HyperledgerFabric区块链超级账本的搭建；步骤3、由步骤一中IPFS集群和步骤二中HyperledgerFabric区块链超级账本组合进行域名查询。进一步地，所述步骤1中IPFS集群搭建按照步骤：搭建若干国外云服务器IPFS节点，IPFS节点互连，测试IPFS节点连通性，上传域名文件，记录域名哈希指纹。进一步地，所述步骤2中HyperledgerFabric区块链超级账本搭建按照步骤：搭建orderer，peer，chaincode，client四个HyperledgerFabric网络节点，装载智能合约，client节点生成公私钥对进行签名，产生五元组，将五元组存储在超级账本中。进一步地，所述步骤3中域名查询按照步骤：查询域名对应的五元组，验证五元组中的签名，获取域名文件，获取具体资源记录，返回域名查询结果。进一步地，IPFS集群用于存储域名解析资源记录文件DomainFile，IPFS集群搭建步骤包括：1.1基于有独立公网IP地址的云服务器搭建IPFS节点，每个IPFS节点搭建过程包括配置网络、装载IPFS、初始化IPFS以及获取IPFS地址；1.2将1.1中搭建的每个IPFS节点互连，IPFS节点互连之后即可组成初始的IPFS集群，每个IPFS节点都可以上传包含域名数据的资源记录文件DomainFile；1.3测试IPFS节点互连，每个IPFS节点之间测试互连情况，保证整个IPFS集群网络互通；1.4上传域名文件DomainFile，DomainFile是域名数据的资源文件，包含需要上传的域名资源记录的五元组，资源文件通过IPFS节点上传到IPFS网络中；1.5记录域名哈希指纹DomainHash，将每个上传后的DomainFile对应的哈希指纹DomainHash记录下来。进一步地，超级账本用于存储域名签名的五元组，HyperledgerFabric区块链超级账本搭建步骤包括：2.1搭建四个HyperledgerFabric网络节点，四个节点分别是：排序节点orderer，对等节点peer，链码节点chaincode，用户节点client，启动并且装载智能合约；2.2产生签名和存储五元组到超级账本，步骤包括：(1)client节点确定加密算法，密钥长度，生成root的公私钥对；(2)从IPFS网络中获取全部域名DomainName和域名哈希指纹DomainHash，生成DomainName的公私钥对，其中公钥为DomainPubkey；对每一项执行签名操作，对域名DomainName和域名公钥DomainPubkey进行签名，得到签名结果PubkeySign，对域名DomainName和域名哈希指纹DomainHash进行签名，得到签名结果HashSign，最终得到一个五元组(DomainName，DomainHash，DomainPubkey，PubkeySign，HashSign)；(3)将(2)中得到的每一个五元组(DomainName，DomainHash，DomainPubkey，PubkeySign，HashSign)转换为一个(key，value)对，其中key的值为DomainName，value的值为五元组；(4)利用2.1中搭建的HyperledgerFabric节点，将(3)中得到的每一个(key，value)对写入区块中。进一步地，域名查询步骤如下：3.1查询域名对应的五元组：从查询域名中提取出顶级域名，以顶级域名为key，在之前搭建的HyperledgerFabric区块超级账本查询key对应的五元组，智能合约生成查询操作集，提交到peer节点，peer节点返回查询结果五元组；3.2验证五元组中的签名：使用从client节点获取的root公钥，验证五元组中签名PubkeySign，使用五元组中DomainPubkey验证签名HashSign；3.3获取域名文件DomainFile：从签名验证成功的五元组中获取域名哈希指纹DomainHash，使用DomainHash从之前搭建的IPFS网络中获取域名文件DomainFile，3.4获取具体资源记录得到DomainFile之后，依据查询项从DomainFile中取出包含查询项全部资源记录，从中提取出全部的IP地址；3.5返回域名查询结果，返回查询得到的IP地址列表，即为域名查询结果。本专利技术具有以下有益技术效果：本专利技术为了IPFS节点存储的文件的真实性验证需求，采用HyperledgerFabric搭建存储域名签名五元组的区块链超级账本。本专利技术主要内容包括：基于IPFS搭建存储域名解析资源记录文件的IPFS集群；基于HyperledgerFabric搭建存储域名签名五元组的区块链超级账本；使用搭建的IPFS集群和HyperledgerFabric区块链超级账本进行域名查询。本专利技术基于IPFS和HyperledgerFabric解决了存储域名资源记录和数字签名的问题。本专利技术使用IPFS分布式存储的特性存储域名解析所需的资源记录文件。附图说明图1为本专利技术所述方法的结构框图；图2为从IPFS读取一次文件用时累本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于IPFS和Hyperledger Fabric的域名解析系统搭建和域名查询方法，其特征在于包括：/n步骤1、存储域名解析资源记录文件的IPFS集群的搭建；/n步骤2、存储域名签名五元组的Hyperledger Fabric区块链超级账本的搭建；/n步骤3、由步骤一中IPFS集群和步骤二中Hyperledger Fabric区块链超级账本组合进行域名查询。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于IPFS和HyperledgerFabric的域名解析系统搭建和域名查询方法，其特征在于包括：
步骤1、存储域名解析资源记录文件的IPFS集群的搭建；
步骤2、存储域名签名五元组的HyperledgerFabric区块链超级账本的搭建；
步骤3、由步骤一中IPFS集群和步骤二中HyperledgerFabric区块链超级账本组合进行域名查询。


2.根据权利要求1所述的一种基于IPFS和HyperledgerFabric的域名解析系统搭建和域名查询方法，其特征在于，所述步骤1中IPFS集群搭建按照步骤：搭建若干国外云服务器IPFS节点，IPFS节点互连，测试IPFS节点连通性，上传域名文件，记录域名哈希指纹。


3.根据权利要求1所述的一种基于IPFS和HyperledgerFabric的域名解析系统搭建和域名查询方法，其特征在于，所述步骤2中HyperledgerFabric区块链超级账本搭建按照步骤：搭建orderer，peer，chaincode，client四个HyperledgerFabric网络节点，装载智能合约，client节点生成公私钥对进行签名，产生五元组，将五元组存储在超级账本中。


4.根据权利要求1所述的一种基于IPFS和HyperledgerFabric的域名解析系统搭建和域名查询方法，其特征在于，所述步骤3中域名查询按照步骤：查询域名对应的五元组，验证五元组中的签名，获取域名文件，获取具体资源记录，返回域名查询结果。


5.根据权利要求2所述的基于IPFS和HyperledgerFabric的域名解析系统搭建和域名查询方法，其特征在于，
IPFS集群用于存储域名解析资源记录文件DomainFile，IPFS集群搭建步骤包括：
1.1基于有独立公网IP地址的云服务器搭建IPFS节点，每个IPFS节点搭建过程包括配置网络、装载IPFS、初始化IPFS以及获取IPFS地址；
1.2将1.1中搭建的每个IPFS节点互连，IPFS节点互连之后即可组成初始的IPFS集群，每个IPFS节点都可以上传包含域名数据的资源记录文件DomainFile；
1.3测试IPFS节点互连，每个IPFS节点之间测试互连情况，保证整个IPFS集群网络互通；
1.4上传域名文件DomainFile，DomainFile是域名数据的资源文件，包含需要上传的域名资源记录的五元组，资源文件通过IPFS节点上传到IPFS网络中；
1.5记录域名哈希指纹DomainHash，将每个上传后的DomainFile对应的哈希指纹DomainHash记录下来。


6.根据权利要求3所述的基于IPFS和Hyperledge...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇，刘姝言，刘文峰，张宏莉，方滨兴，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23