開題報告DNS技術研究與應用

1、中國移動集團級重點研發(fā)項目（含聯(lián)合項目）開題報告一、項目編號及名稱2011_lh_18 dns技術研究與應用二、項目組項目組承擔課題名稱負責人及手機、郵箱研究院（牽頭單位）dns技術研究及網絡規(guī)劃北京（協(xié)助單位）基于域名的增值業(yè)務運營體系研究及dns規(guī)范制定江蘇（協(xié)助單位）統(tǒng)一域名服務系統(tǒng)技術研究與實踐浙江（協(xié)助單位）基于用戶行為分析的dns深度數(shù)據(jù)挖掘山東（協(xié)助單位）dns智能糾錯與應急解析備份云南（協(xié)助單位）ipv6網絡中的dns研究三、課題背景和意義域名系統(tǒng)作為ip地址和域名的轉換系統(tǒng)，在互聯(lián)網中有著舉足輕重的地位，幾乎所有的互聯(lián)網應用都需要dns，幾乎所有的互聯(lián)網用戶都在隨時隨地地使用

2、dns，可以說是互聯(lián)網的“神經系統(tǒng)”。隨著我公司移動互聯(lián)網的發(fā)展，傳統(tǒng)的dns已越來越難滿足我公司業(yè)務發(fā)展的需求：1、cmnet全網尚缺乏dns規(guī)范，需要進行制定，統(tǒng)籌各類優(yōu)化需求2、現(xiàn)網各類業(yè)務域名解析需求及方案各異，需要分析各系統(tǒng)的關系3、對于部分已引入內網的網站，傳統(tǒng)dns無法將用戶引導至內網idc站點，存在用戶繼續(xù)訪問聯(lián)通、電信網絡節(jié)點，無法訪問網內資源的問題，用戶體驗難以得到提升4、dns保存了大量用戶訪問互聯(lián)網的記錄，目前沒有辦法對這一寶藏進行數(shù)據(jù)挖掘，需要增強dns相關功能，以便從dns中挖掘更多的信息，指導網絡運維5、ipv6過渡時期，為了保證ipv4/ipv6協(xié)議的互操作，需

3、要在網絡中部署各種ipv4/ipv6翻譯網關并采用相應的a/aaaa查詢結果翻譯機制。采用終端側域名翻譯方案可以解決dns64對dnssec的影響問題，避免網絡側升級或部署dns64的投入，充分利用已有的ipv4 dns技術。本課題就是研究dns技術，并對其升級改造需求進行研究與規(guī)劃。四、課題研究目標本課題的研究目標是深入研究dns技術，進一步優(yōu)化cmnet dns系統(tǒng)，滿足互聯(lián)網發(fā)展需求；并對全網不同系統(tǒng)的dns進行梳理，探討可能的融合方案；與此同時，增強dns數(shù)據(jù)挖掘能力，提升設備及域名監(jiān)控能力，為網絡運維提供支撐。研究dns從傳統(tǒng)dns向智能dns與dns增值的階梯式演進，滿足我公司全業(yè)

4、務運營需求。研究終端側dns解析器針對不同翻譯機制，自適應完成a/aaaa翻譯的方案，減輕dns服務器負載，提高翻譯技術的大規(guī)模部署能力。五、課題研究內容本課題對dns技術進行研究，并提出全網升級改造規(guī)劃。主要研究方向包括：1、制定cmnet dns規(guī)范，統(tǒng)籌各類優(yōu)化需求，進行dns系統(tǒng)架構優(yōu)化研究，提升dns應急解析備份能力2、分析現(xiàn)網不同系統(tǒng)域名解析需求及方案，分析各系統(tǒng)dns的關系，優(yōu)化dns系統(tǒng)網絡部署方案，實現(xiàn)對不同dns系統(tǒng)的全面梳理3、探討dns重定位方案，完成現(xiàn)網dns重定位改造方案，并支撐網絡升級部署，提升引導用戶有限訪問網內內容源的能力4、進行dns數(shù)據(jù)挖掘研究，提升cp監(jiān)

5、控能力，提升用戶行為分析能力5、研究基于dns解析的增值業(yè)務運營能力6、進行dns安全技術研究，研究dns-sec現(xiàn)網部署需求及方案7、研究終端側a/aaaa翻譯技術，研究在翻譯過渡技術環(huán)境中終端的自適應翻譯技術，研究在翻譯過渡技術環(huán)境中的dnssec技術。六、專利檢索情況根據(jù)檢索結果，dns領域專利數(shù)量總體不多。目前已申請的相關專利主要是浪潮申請的，目前研究院、北京公司也均在相關領域申請了一定數(shù)量的專利。根據(jù)目前檢索結果，發(fā)現(xiàn)部分專利與研究方案有一定的關聯(lián)，需要考慮在研發(fā)過程中通過方案選擇進行規(guī)避。領域關鍵專利名稱分析應對dnsdns重定向與http重定向相結合的旁路阻斷方法 20

6、0910052860.9介紹了一種在局域網中設置過濾，加載阻斷策略，并監(jiān)聽網絡；當截獲滿足過濾條件的dns請求時，構造指向重定向地址的dns 回應包，偽造的dns響應，當dns請求端發(fā)起tcp握手時，回應重定向的http數(shù)據(jù)。重定向的http數(shù)據(jù)在用戶主機上顯示為重定向的http頁面的方法。無影響一種利用智能dns提高網站訪問速度的方法200910016832.1現(xiàn)在用戶訪問網站，通常是在地址欄輸入網站域名，然后由dns服務器返回此域名對應的ip地址，用戶再訪問此ip地址，此方法正是利用這種訪問機制，通過智能dns地址解析，保證返回最適合用戶訪問的地址，提高web請求的響應速度，從而使其獲得良

7、好的上網體驗，智能dns系統(tǒng)在本機中根據(jù)地域或者網絡線路存儲許多地址表，每個表中包含屬于此地域或者線路的各ip地址和一個對應的web服務器地址，當用戶輸入網站域名，需要進行dns解析時，智能dns系統(tǒng)先判斷此ip地址是否在自己已經儲存的相應的ip地址匹配表中，如果在某個表中匹配成功，則返回此表對應的網站服務器ip地址。有影響分支機構dns存儲及解析 200680030174.6介紹了一種計算網絡系統(tǒng)包括連接至企業(yè)網中的本地分支機構處的一個或多個本地客戶端或資源的本地域名服務(dns)服務器。無影響用于透明地處理dns業(yè)務的方法和裝置99810717.4 介紹了一種路由器截取dns業(yè)務

8、并高速緩存dns信息，以減少dns應答中的等待時間并減少了網絡通信量的方法。無影響dns服務器裝置200610107486.4介紹了一種即使在dns內容服務器對ipv6的主機名解決請求發(fā)行了錯誤響應的情況下，也能夠在請求源終端取得ipv4地址。的方法無影響基于dns會話數(shù)據(jù)進行節(jié)點排名的方法和系統(tǒng)200780047136.6 提供了一種用于以更快速和更相關的方法對頁面和/或主機進行排名的系統(tǒng)和方法無影響七、已有的研究工作積累和取得的研究成果本課題目前已經進行了一些相關研究和試驗工作，主要取得了如下研究和試驗成果：1、dns重定位方案制定與試點通過將dns解析結果與我公司ip地址段進行比對，并只

9、保留我公司ip地址，從而實現(xiàn)用戶優(yōu)先訪問網內內容源。本方案能夠提高網內用戶訪問網內內容源的幾率，提升用戶感受。目前該項目已完成現(xiàn)網試點及方案驗證。2、ipv6網絡中dns研究已經部署了完整的nat64/dns64和ivi過渡技術試驗床，支持ipv6網絡與ipv4網絡的雙向通信。目前，正在基于android平臺進行各種翻譯技術中無狀態(tài)自動配置的開發(fā)工作。八、本課題的創(chuàng)新點和專利點 本課題主要創(chuàng)新點包括：1、進行dns系統(tǒng)架構優(yōu)化研究2、梳理不同系統(tǒng)dns關系3、探討dns重定位方案，完成現(xiàn)網dns重定位改造方案，并支撐網絡升級部署，提升引導用戶有限訪問網內內容源的能力4、進行dns數(shù)據(jù)挖掘研究，

10、通過對dns日志的分析，提升cp監(jiān)控能力，提升用戶行為分析能力5、進行dns安全需求及技術研究6、終端側dns64翻譯方案本課題主要專利點包括：1、研究通過dns疏導互聯(lián)網業(yè)務流量流向的統(tǒng)一解決方案2、研究域名解析優(yōu)化方法及系統(tǒng)實現(xiàn)3、研究終端側域名翻譯技術的實現(xiàn)方法九、預期研究產出項目研究產出預期產出內容承擔單位研究成果dns整體解決方案研究報告中國移動dns重定位部署方案研究報告研究院基于dns解析的增值業(yè)務體系研究報告北京統(tǒng)一化域名服務平臺技術研究報告江蘇dns應急解析備份方案研究報告山東基于數(shù)據(jù)挖掘的用戶行為分析研究報告浙江ipv6網絡中dns研究報告云南標準成果dns設備規(guī)范研究院專

11、利成果2個研究院十、課題研究分工課題分工及與各省關系見下表：單位分工內容研究產出負責人研究院dns技術研究與應用1）形成整體解決方案2）支撐全網dns改造及新功能引入3）制定dns相關規(guī)范（架構、流程、接口等） dns整體解決方案研究報告中國移動dns重定位部署方案研究報告dns設備規(guī)范北京移動基于域名的增值業(yè)務運營體系研究及dns規(guī)范制定基于dns解析的增值業(yè)務體系研究報告江蘇移動統(tǒng)一域名服務系統(tǒng)技術研究與實踐統(tǒng)一化域名服務平臺技術研究報告浙江移動topn域名全網探測及共享 基于數(shù)據(jù)挖掘的用戶行為分析研究報告山東移動dns智能糾錯與應急解析備份dns域名智能糾錯功能與架構研究報告云

12、南移動ipv6網絡中dns研究ipv6終端側dns翻譯技術研究報告十一、外部合作伙伴委托方案本項目項目組在研發(fā)過程中將嚴格按照集團公司知識產權保護相關思路，及時、系統(tǒng)地保護科技創(chuàng)新成果，有效控制研發(fā)項目知識產權風險，全面提高知識產權創(chuàng)造、運用、保護和管理能力。在和合作伙伴合作過程中，盡量避免單廠家介入核心技術，并在合同中需明確知識產權歸屬及知識產權相關的權利義務。本項目今年需現(xiàn)網實施的成果已完成專利申請，后續(xù)研發(fā)內容中“dns智能糾錯”技術點涉及廠家已申請的專利，后續(xù)會通過研發(fā)新的技術方案，并在合同中明確知識產權歸我公司所有進行規(guī)避；若經研究仍無法規(guī)避相關專利，則會在設備采購合同中，明確要求設

13、備廠家與專利所有廠家進行協(xié)商，并由設備廠家自行規(guī)避全部專利風險。子項目名稱委托方案說明dns智能糾錯與應急解析備份研發(fā)新的技術方案進行規(guī)避，并在合同中明確知識產權歸我公司所有；若經研究仍無法規(guī)避相關專利，則會在設備采購合同中，明確要求設備廠家與專利所有廠家進行協(xié)商，并由設備廠家自行規(guī)避全部專利風險。十二、項目研究計劃進度分工內容承擔單位工作內容進度安排dns技術研究與應用 研究院dns整體解決方案研究報告2011.4-2011.11中國移動dns重定位部署方案研究報告2011.4-2011.11dns設備規(guī)范2011.4-2011.10基于域名的增值業(yè)務運營體系研究及dns規(guī)范制定北京移動基于

14、dns解析的增值業(yè)務體系研究報告2011.4-2011.10統(tǒng)一域名服務系統(tǒng)技術研究與實踐江蘇移動統(tǒng)一化域名服務平臺技術研究報告2011.4-2011.11topn域名全網探測及共享浙江移動 基于數(shù)據(jù)挖掘的用戶行為分析研究報告2011.4-2011.11dns智能糾錯與應急解析備份山東移動dns域名智能糾錯功能與架構研究報告2011.4-2011.10ipv6網絡中dns研究云南移動ipv6終端側dns翻譯技術研究報告2011.4-2011.11十三、項目關鍵技術決策點及完成時間計劃項目關鍵決策點決策點簡要描述研究完成時間計劃idc路由優(yōu)化問題關鍵技術研究及dns相關問題決策完成idc路由優(yōu)化功能技術方案研究，明確全網升級改造方案及相關問題2011.04（已決策）十四、項目企業(yè)績效貢獻情況預測項目對企業(yè)績效貢獻的量化路徑圖項目特征指標（pav）指標名稱項目應用前指標現(xiàn)狀值：pavc項目應用1年后指標預期值：pave1此項目帶來的指標變動量：pav全網dns重定位