2003年第 5期 微电子学与计算机
多语种域名及中文域名技术的研究与实现
The Research and Implementation of Multilingual Domain Name System an d Chinese Domain Name System
中国互联网络信息中心 毛 伟 邓 翔 (北京 100080)
摘 要：随着互联网本地化需求的出现 ，产生了对多语种域名的需求。域名作为互联网的基础性技术，几乎与
任何一种互联网应用都有关 ，域名系统是否能够稳定运行将直接影响整个互联网的稳定运行。结合国际上的
最新研究成果，本文将系统介绍多语种域名及中文域名的技术难点和解决方案。
关键词：域名系统，多语种域名，中文域名 、
1 引言
域名是互联网层次体系结构中识别和定位计
算机等网络设备的字符标识，它与IP地址相对应。
域名技术是不断发展的，在互联网刚刚诞生时，并
没有域名技术，在访问计算机资源时直接使用IP地
址，但因不便于记忆 ，在七十年代引入了主机表技
术(Hostname)。随着互联网的发展，连入互联网的
计算机数量呈现迅速膨胀的趋势，主机表技术的集
中式管理模式已经不能满足需求，因此八十年代出
现域名技术 ]。现在看来，可以说域名技术是互联
网上最成功的技术之一，是互联网的基础性技术，
几乎任何一种互联网应用都跟域名有关。随着互联
网在非英语国家的迅猛发展，九十年代末期国际互
联网界提出了将原本只能使用63个ASCII字符(“a—
z”
，“A—Z”，“0—9”，t；t；I 9*t)的域名，采用本地语言文字
来表示，也就是出现了对多语种域名的需求。
国际互联网的标准化组织IErlT也于2000年3月
第47届IErlT会议上正式成立了多语种域名工作组
(IDN Working Group)来研究制定多语种域名的相
关技术标准 。由于中文有一些特殊的需求，在2000
年5月份，海峡两岸四地的互联网信息中心(CN—
NIC、TWNIC、HKNIC、MONIC)在北京发起成立了中
文域名协调联合会(CDNC)，研究和解决在多语种
域名中面临的中文域名特殊技术问题[4]。本文将从
多语种域名及中文域名的技术难点和解决方案等
方面，结合作者参与上述标准组织相关工作的情
况 ，全面介绍多语种域名及中文域名技术最新进
展 。
2 实现多语种域名系统需要解决的技术难点
2．1 与ASCⅡ域名系统的兼容性问题
在探讨多语种域名的实现过程中，无法回避的
一 个重要问题是：现行的、主机数量庞大的ASCII域
名系统是整个互联网的基础 ，并且它本身稳定、高
收稿 日期：2002-10-21
效、可靠地运行着。对现行ASCII域名系统的任何损
害，都可能危及整个互联网络 ，进而导致多语种域
名系统技术的彻底失败。
2．2 多语种域名的编码表示问题
全世界有几百种语言和文字，同一种语言文字
可能有多种不同的编码方式(如：汉字编码GB2312、
GB18030、GB13000)。目前Unicode成为唯一的一种
可供选择的全球统一编码方式，但它是为解决文字
显示问题而设计的，与多语种域名体系设计需求不
完全统一。
2．3 多语种域名的技术实现问题
域名系统包括两个分离的部分：Resolver(解析
器)、Server(DNS服务器)，它们分别位于用户操作系
统和域名服务器上。由于域名系统在网络应用中的
基础性地位 ，这决定了：让Resolver(解析器)能够识
别多语种域名就意味着要求包括操作系统在内的
“所有”网络应用程序必须升级；让Server(DNS J]l~务
器)能够识别多语种域名就意味着要求“所有”域名
服务器都必须升级。这两个“所有”无疑是实现多语
种域名时无法回避的技术瓶颈。
2．4 多语种域名的最终部署问题
现行ASCII域名系统在互联网络中应用的巨大
成功，成为解决多语种域名问题的重要障碍。对现
行域名系统的任何一点修改 ，对整个互联网络来
说，都是巨大的、难以忽视的，甚至是致命的。
2．4．1 中文域名繁简汉字等效问题
由于中文汉字的特殊性，在中文域名的实现过
程中，除了上述的技术难点之外，还有一些特殊的
问题。
《简化字总表》(国家语委1986)中的繁简体汉
字对有2237对 ，经过测试，CNNIC中文域名数据库
中83．6％的域名都会有这种繁简对照问题。如果包
括1对多，多对1的238个高频字以及部分未收入到
总表中的繁简字，繁简对照问题就覆盖了中文域名
数据库中90％以上的域名，因此繁简汉字等效是中
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l08 微电子学与计算机 2003年第 5期
文域名中的一个普遍问题[5]。
如果不能很好解决繁简汉字等效，用户将不得
不注册多个中文域名，在域名系统分层解析过程中
也会出现不一致的问题。比如要注册“清华大学”这
个中文域名，由于“清”、“华”、“学”字都有繁体字
“清”、“荤”、“犟”，那么用户必须注册8个繁简体中
文域名，才能真正保护 自己的中文域名。这不仅仅
是用户经济利益的问题，而且用户可能还将面临无
休止的域名争议和法律纠纷。
如果不处理中文域名中的繁体汉字和简体汉
字等效问题，中文域名互联网将被分割为两个无法
通讯的部分：简体中文域名区域(中国大陆)和繁体
中文域名区域(台湾、香港、澳门及海外华人)，不能
实现两岸四地互联网在中文域名体系下的互通。
2．4．2 中英文句号在中文域名中的等效问题
域名中采用英文句号“．”作为每一级的分隔符，
但在中文中旬号是“。”，因此希望“。”和“．”在中文域
名中等效，都是中文域名的分隔符号。这可能是中
文域名的一个比较独特的需求。
3 多语种域名及 中文域名的技术解决方案
一 个合适的技术解决方案必须满足下面一些
要求：不损害现行ASCII域名体系、保障网络整体安
全，多语种域名体系必须兼容现有的ASCII域名系
统。
多语种域名的技术解决方案在这三年多来也
在不断的发展，先后提出了下面三种解决方案：
3．1 采用DNS扩展技术。
扩展DNS协议 ，以特定的数据包格式来区分
ASCII域名和多语种域名，由于需要全面升级现行的
域名服务器和网络应用程序，实施和部署起来难度
太大而被否决。
3．2 采用UIT一8编码表示多语种域 名。
建立新的多语种域名协议，以支持多语种域名
的使用，同样由于要求全面升级现行的域名服务器
和网络应用程序而被否决。
3．3 采用ACE编码方式。
将Unicode表示的多语种域名编码成ASCII表示
的域名，不改变现有ASCII域名协议，不损害现行
ASCII域名体系、兼容现有的ASCII域名系统。在实施
上只要求升级现行的网络应用程序，即升级位于用
户端的域名解析器(Resolver~)。
从目前的研究情况来看，国际上普遍倾向于采
用上述最后一种方案，OIIACE编码方案，先把本地编
码多语种域名翻译成Unicode编码，再通过Nameprep
处理 (它主要做一些规范化的处理，包括 ：字符映
射、字符归一化和字符禁止等)[6]。经过CDNC的共同
努力 ，Nameprep中规 定禁止 在多语种域 名 中出
现”。”，使在中文域名分隔符中将“。”映射为“．”成为
可能。然后再把经过Nameprep处理的Unicode编码翻
译成ACE编码，再进行域名解析，上述处理全部在用
户端来完成。我们对IETF IDN工作组中提出的所有
ACE编码算法进行了压缩效率的评估 ，发现AMC—
ACE-Z(Punycode)算法对中文域名的编码效率和编
码长度最好口]。经过我们的努力和协调，AMC-ACE—
Z算法成为IDN工作组的推荐ACE编码技术方案。多
语种域名的协议处理框架 (IDNA)如图1所示 [8]。
IDNA
图1 多语种域名的协议处 理框 架
整个多语种域名的技术框架就是这样，在用户
端，用户输入一个多语种域名，系统将本地编码翻
译Ji~'Unicode编码 ，通过多语种域名的协议处理框
架，提交到域名服务器进行解析，域名服务器的解
析数据库(Zone File)中存储的是ACE编码的数据。
与域名相关的其它一些应用，比3~11：Web Server、E—
mail Server无需任何修改，但在使用多语种域名数
据时，必须先进行ACE编码，再作为服务器的加载数
据，例3~llServer的名称在系统中并不是多语种的，而
是ACE编码的ASCII字符，这样在使用多语种域名的
时候，最好有一些ACE转码工具软件支持，使得用户
使用这个中文域名或者多语种域名的时比较方便。
多语种域名的总体技术实现框架如图2所示。
关于中文域名繁简汉字等效的解决方案，有三
种，一是在用户端(Client)对繁简进行转换 ，另外是
考虑在服务器端(Server)对繁简进行转换 ，还有一
种方法是在进行域名注册的时候解决，比如说一个
域名可以自动给它注册多笔，把繁体的和简体的都
同时注册下来。
目前我们倾向的解决方案是采用用户端方案
来解决一对一的繁简转换，采用注册的方案来解决
一 对多等与语意有关的繁简转换。技术实现框架如
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一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一
应用程序一支持多种域名 l I
l
I
加载 Punycode数据 ．I
用户输入多语种域名 ⋯ ⋯ 一一 一
将本地编码转换为Unicode编码f Application
DNS Senrer
server 如 Email
Senrer
Web server
l
编码
图2 多语种域名的总体技术实现框架
I I
应用程序一支持多种域名 - 加载 Punyeode数据 -
I 一 一 一 一 一 一 一 ． 一 一 一 一 一 一 ．J
用户输入中文域名 ：中文域名繁简冗余数据 ：
一
●
一 一
●
一 一 一 一 一 一 一 一
l ●
● ●
将汉字编码转换为Unicode编码 。 、 ， 、 ，
J， Application
中文域名繁简转换 server
DNS selwer 如 Email
甲 server Web selwer
i
⋯ ⋯
图3所示。
图3 中文域 名繁简等效技术实现框架
4 结束语
经过两年多的讨论 ，目前IETF关于多语种域名
的技术标准已经基本上定型，有望近期获得通过，
这对多语种域名在全球的应用和普及将会起到极
大的推动作用，当然技术标准的实现还需要广大厂
商的支持。同时也应该看到，域名系统不仅仅只是
一 个技术问题，还涉及到管理上的问题 ，因此多语
种域名的普及应用还需要管理和技术的相互配合。
参考文献
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net／draft／draft—ietf_idn—tsconv一00．txt
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prep Profile for Internationalized Domain Nam es”，
June 24， 2002。 http：／／www．ietf．org／internet-drafts／
draft—ietf-idn—nameprep—l1．投t
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NA)”。 October 4， 2002。 http：／／www．ietf．org／inter-
net—drafts／draft—i idn—idna一13．txt
MAO Wei，DENG Xiang(China Internet Network Informa-
tion Center(CNNIC)，Beijing 10008~
Abstract： With the Internet localization。 the demand of
multilingual domain nalne was appearing． As the fundam en-
tal technology． domain name system has relationship tll
almost an y Internet application technologies．If domain nalne
system could not run stably， it is impossible for Internet
running wel1． This paper will sire a whole introduction to
the technical difficulty an d solution of multilingual domain
name system an d Chinese domain nalne system， which are
the latest research resuh of international research area．
Key words： Domain Nam e System。 Multihngual domain
nalne．Chinese domain nalne
毛 伟 中国互联网络信息中心主任 。中国科学院计算机网
络信息中心研究员，硕士生导师。主要研究方向为计算机网
络系统，互联网寻址技术。
邓 翔 工程师。主要研究方向为计算机网络系统。互联网
寻址技术 。
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