[发明专利]基于区块链共享缓存的DNS数据更新方法和系统

说明书

本发明提出一种基于区块链共享缓存的DNS数据更新方法，包括：建立联盟区块链，并部署智能合约，对该联盟区块链中缓存的DNS资源记录进行监测；当监测任一DNS资源记录满足更新条件，则选择该联盟链的多个管理节点为更新节点，执行更新操作以获取该DNS资源记录的更新数据；由各更新节点对该更新数据以私钥生成数字签名后，发送至该联盟链当前的出块节点进行验证，由该出块节点从所有该更新数据中选出上链数据；通过该出块节点将该上链数据生成新区块并链入该联盟区块链。本发明还提出一种基于区块链共享缓存的DNS数据更新系统，以及一种实现该DNS数据更新方法的数据处理装置。

技术领域

本发明涉及计算机网络域名技术领域，具体涉及一种基于区块链共享缓存的DNS数据更新方法。

背景技术

域名系统(Domain Name System，DNS)是互联网的一项分布式网络目录服务，主要用于完成域名和IP地址之间的相互映射，使得用户能够通过域名方便地访问特定的网站，而不必记住复杂而晦涩的IP地址。域名系统于1983年作为ARPANET的一部分创建。随着互联网规模的快速增长，域名系统妥善维护主机名称和地址映射的重要作用凸显出来，域名系统的设计也随着越来越复杂的互联网应用不断进行功能的增加和优化。

区块链(Blockchain)是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。它的本质是一个分布式共享账本和数据库，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、公开透明等特点。因此，区块链技术可以解决信息不对称问题，实现多个主体之间的协作信任与一致行动。区块链的共识机制包括：Pow(Proof of Work，工作证明)共识、Pos(Proof of Stake，股权证明)共识，以及DPos(股份授权证明)共识，其中，DPos共识机制采用部分去中心化，以抵消区块链中心化所带来的负面影响。

递归DNS服务器需要帮助查询方获取其在DNS解析过程中所需要的DNS资源记录，并对自身查询所得的DNS资源记录进行一定时间的缓存，直到DNS资源记录缓存过期。由于各个递归DNS服务器都会独立的维护自身缓存，因此不同递归DNS服务器会缓存大量重复的DNS资源记录，并且还可能受数据篡改问题的困扰。区块链技术可以将自身对于存储数据的诸多优势引入到DNS递归服务之中。递归DNS服务器共同参加并维护一条缓存DNS资源记录的区块链，可以在保证数据公开透明的前提下提高数据共享能力，并对现有DNS系统具有很强的兼容性。

在基于区块链共享缓存的DNS递归服务中，递归DNS服务器都会通过共享缓存的区块链来查询自身所需的DNS资源记录。由于区块链上只存储相同DNS资源记录的最新未过期的信息，这样查询者从区块链上获取的相同DNS资源记录的缓存过期时间会趋于一致。当本地缓存有相同DNS资源记录的递归DNS服务器的缓存到期后，它们会在一个比较集中的时间访问权威服务器，对过期的DNS资源记录进行更新，从而造成上级DNS服务器(根服务器、顶级服务器、权威服务器)访问压力的突增。