面向跨域可信的泛中心化区块链DNS架构研究

摘要

DNS系统是重要的互联网基础设施,采用中心化层级式结构,在根区存在中心化现象,导致单点故障风险、中心权利滥用风险等缺陷。设计新的泛中心化DNS架构将使域名系统从依赖中心的单一信任域,变为多个以顶级域名为根相互平行的信任域,存在跨域可信的研究挑战。围绕跨域可信架构的设计,在架构设计层面采用控制与解析分离的思想,提出双区块链DNS架构;在数据层面的跨域验证方面设计了基于单向累加器的验证方案,将传统验证过程O(N)的时间复杂度降为接近O(1);在关键技术的性能层面,结合DPoS机制与BFT算法提出CDBFT算法,平均吞吐量可以达到736 TPS(transaction per second)。并用理论推导和实验验证了架构在安全、性能及可扩展性方面具有优势。