[发明专利]一种基于区块链技术的DNS系统

权利要求书

1.一种基于区块链技术的DNS系统，其特征在于：包括，

主链，只有一条，记录少量的重要信息，主要负责存储顶级域上的请求和子链的哈希值；

子链，存在多条并分别连接所述主链，可以进行扩展、迁移和适当的舍弃，主要负责存储一个特定TLD下的所有操作请求，不同的子链存储不同的TLDs下的记录，所有的子链都和主链维持相同的区块高度；

节点，包括联盟节点和普通节点，分布于所述主链和所述子链上并只存储部分子链，利用代理签名来允许节点处理那些没有存储的子链上的操作；

所述联盟节点，分布于所述主链上，可以对TLD上的请求进行权限管理；

所述普通节点，分布于所述子链上，可以参与TLD下的各种操作请求；

所述代理签名，

假设两个用户A和B，他们各自拥有公钥：(PKA,SKA)和私钥：(PKB,SKB)，A是一个顶级域名的拥有者，B是一个子域的拥有者，如果下列条件满足：

A使用其私钥SKA计算出σ，并秘密地把σ发送给B；

B使用σ和其私钥SKB产生一个新的密钥：σA→B；

B使用新产生的密钥代表A对消息m进行签名：s＝Sign(σA→B,m)；

存在一个公开可验证的算法：VerA→B:PK×S×M→{True,False},对于任何的m和s满足：VerA→B(PKA,s_,m)＝True＜＝＞s＝Sign(σA→B,m)

称TLD(A)下发了其部分数字签名权力给子域(B)，A是原始签名者，B是代理签名者，σ是代理密钥，σA→B是代理签名密钥，s是代理签名。

2.根据权利要求1所述的基于区块链技术的DNS系统，其特征在于：所述主链的区块结构包括，

主链区块头，包括主链标识符、区块高度、前一个区块的哈希值、整个区块体的Merkle根信息；

主链区块体，共有两个部分，第一部分是对顶级域名的各种操作，第二部分是在同一周期各个子链上的所有请求的哈希值。

3.根据权利要求1所述的基于区块链技术的DNS系统，其特征在于：所述子链的区块结构包括，

子链区块头，包括.com子链标识符、时间戳、区块高度、前一个区块的哈希值、区块体的Merkle根、版本号和其他的一些重要信息；

子链区块体，记录顶级域.com下的所有操作请求。

4.根据权利要求1所述的基于区块链技术的DNS系统，其特征在于：所述联盟节点之间建立一个全连接，形成一个联盟委员会来管理主链，当某个组织想要申请注册.com顶级域名时，由所述联盟节点来投票决定其是否被允许注册，通过可链接的环签名LRS保证投票过程的公平性和投票节点的匿名性。

5.根据权利要求4所述的基于区块链技术的DNS系统，其特征在于：所述可链接的环签名LRS包括，Init：假设联盟委员会里面有n个用户，

群成员的公钥列表为：PK＝{PK1,PK2,…,PKn},

私钥列表为：SK＝{SK1,SK2,…,SKn}，

被签名的消息m∈{0,1}*，

匿名签名者的公私钥对为：{PKi,SKi}(1≤i≤n)；

Sign：以所有群成员的公钥PK、签名者的私钥Ski、消息m作为输入，输出一个可链接的环签名LRS值σ；Verify：以所有群成员的公钥PK、消息m、签名值σ作为输入，根据其是否有效对应输出1或0；

Link：以两个签名值σ和σ'作为输入，如果存在签名值是无效的则不进行输出，否则根据其是否具有链接性对应输出1或0，

当Verify和Link对所有的PK,SK,i,m_,m'都成立时则称所述可链接的环签名LRS是正确的，即：

Verify(PK,m,Sign(PK,Ski,m))＝1

Link(Sign(PK,Ski,m),Sign(PK,Ski,m'))＝1。

6.根据权利要求5所述的基于区块链技术的DNS系统，其特征在于：所述普通节点通过分片协议对在同一个分片内的普通节点进行全连接，形成一个普通委员会来验证各请求的有效性。