专利名称：注册及使用域名的系统和方法
技术领域：
本发明涉及到域名，特别是创建和使用非ICANN顶级域名的方法和系统。
背景技术：
在分布式计算机网络中，能够在网络上确定个人电脑、服务器或其他各种机器是一个关键所在。在因特网中域名是最有价值的身份识别资源之一。因特网域名提供了一个方便引用IP数值地址的途径。目前，IP地址是一个32位整数。他们由四个被句号分隔开的数字构成。每个主机(如电脑等)上网必须确定一个具体的IP地址数值。然而，人们更喜欢采用方便读写和记忆的主机名称，即所谓的″域名″。因特网域名系统(DNS)的实现使主机到特定域名的映射变得简易。
DNS是一个分布式数据库系统，能使计算机应用到域名与IP地址之间进行映射。DNS还提供电子邮件路由信息和其他诸多服务。DNS分布式数据库的单独组件可以在本地缓存，或储存在任意数量的分布的机器中。DNS数据库的数据将每个域名与一个具体的数值IP地址关联起来。如果电脑本地缓存中没有解析域名成IP地址的信息，它将向其他可能含有解析信息的电脑发出请求。DNS给予域名相对其主机的物理位置有某种程度的独立性，主机可以搬到网络上的新地点，但是仍可使用同一域名访问它。只要用户能记住域名，即使IP地址不断变换，总可以确定该主机所在。
DNS物理上是由许多服务器或其他电脑和机器组成，这些运行着软件并存储着数据的机器允许其他电脑查询DNS数据库。这其中的一种机器就是″根服务器″。根服务器是一个对应特定域名，保存有寻找包含官方权威数据的″名称服务器″所需数据及软件的一个服务器，诸如″.com″顶级域名。目前全世界有13个根服务器。名字服务器是含有软件和数据能将域名解析为IP地址的电脑。名字服务器中可被访问的数据通常称为″区文件″。″区″是域名总空间的一个子集。该子集中的域名存放在该名字服务器区文件中。每个域名空间都有一个区文件(如区)。
DNS是按层次、树结构组织起来的。域名是代表DNS中所有可能域空间中一个特定域的标签。DNS层次结构中最高层是″根″，技术上没有命名，但常常被称为″.″或″点″。DNS层次结构中仅次于根下面的层是顶层域，或″TLD″。它被称为″顶层域″，是因为它是根之下的最高层。在英文域名里TLD出现在最右边。例如，″uspto.gov″域名中的″gov″。
当在某个特定TLD登记域名时，TLD将细分到DNS层级中的低层。在DNS层级中，第二层域(SLD)是仅次于TLD的域层。一个典型的第二层域是在″ibm.com″域名中的″ibm″。在DNS层级中域层仅次于第二级域的是第三级域。例如″portland.or.us″域名中的″portland″即为第三级域。同理可进行更多的细分。每一层级里的域名必须是唯一的。因此，虽然在TLD″.com″中只能注册一个″ibm″、但是除域名″ibm.com″之外还可以有一个域名″ibm.net″。
历史上的域名的注册都是透过一个涉及注册机构、注册代理及注册人的共享注册系统(SRS)来完成的。SRS是Network Solutions，Inc。于1999创建的，它为全球各种域名注册代理进行域名注册提供注册后台支持。所谓″注册机构″指负责对一个特定的名称空间(如TLD)进行域名管理分配的是实体。其中一个例子如Verisign注册机构管理着.com，.org和.edu等TLD。所谓″注册代理″是其中一个得到授权，可以向一个域名空间的注册机构发出指令或请求进行注册的增加、编辑或删除的实体。希望注册域名的实体通过这样的注册代理进行域名注册。所谓″注册人″指的就是进行域名注册的实体。在有的名字空间里，注册机构、注册代理由同一实体完成。所有的注册系统，以及多个注册机构是由因特网域名及编号组织(ICANN)来监督的。ICANN是一个非营利公司，成立以承担IP地址空间分配，协议参数设定，域名系统管理、根服务器系统管理功能等职责，并此之前这些职能是由与美国政府有合约的因特网号码分配管理机构(IANA)和其他实体完成的。
一旦注册了一个域名，网上用户可以利用一个Web浏览器通过输入域名形式的因特网网址来访问和浏览网站，如www.domain-1.com，也可以是统一资源定位符(URL)，例如http://www.domain-1.com/index.htm。因此，例如白宫网站的因特网地址为www.whitehouse.gov。
浏览器从上述URL中提取因特网地址www.domain-1.com，将包含所提取地址的查询请求发送到域名系统服务器(DNS服务器)。针对该查询请求，DNS服务器将该域名对应的IP地址返回给浏览器。然后用浏览器使用这个IP地址访问对应的电脑。为取得相应的IP地址可能要涉及多个服务器。例如第一个″com″顶层域的名字服务器中保存着存有主机名的第二个名字服务器的IP地址。因此一个独立的请求将由第一发到第二名字服务器，以得到domain-1网络服务器的实际IP地址。对www.domain-1.com的请求，比如说可能转化为183.52.148.72。则对于该特定网页的请求可以被路由到domain-1网络服务器。
其中的缺点是只有有限的极少数目的ICANN顶层域。因此，这就限制了能供用户使用的ICANN域的数量。此外，这个限制会也会使组织管理对因特网的访问变得更加困难。
域名，或者更具体地说域名注册，已成为重要的商业(个人)资产。现在注册权被买卖、交换、拍卖甚至储存在″存货″里。至截稿时，维护.com，.net和.org等TLD注册权的Verisign Inc。公司报告有超过32万注册记录其数据库中。工业统计数字显示，其中只有约10％的注册域名实际被使用，包括仅仅是一个简单的主页或重定向页。许多注册系炒家所为。
TLD有多种类型。″gtld″常常用来指″全球顶层域″或″通用顶层域″。全球TLD是指其注册实体可以不分地理位置或政治界线的那些TLD。因为较老的那些.com，.net和.org渐趋饱和，所以加入新的gTLD。对于某个gTLD的可能名字范围不是问题，它是很巨大的(姓名最多67个字，加上扩展，显然在今天是可以注册的)。麻烦的是流行、易记易认的名字还是相对有限的。许多最理想的域名对应驰名的商标或通用的商业产品或服务，因为取自基本gtld空间，一般会比较长。
当前DNS系统中有限数量的TLD对因特网的成长产生负面影响，因为它不能完全满足个人、企业和其他组织对域名的需求。TLD稀缺的直接原因是不断增长的投机者和域名炒家。此外，因特网协议版本6即IPv6的降临，将促使与之配合的几方面发展。由于IPv6的地址数量几乎无限的，因此就无需为电脑和其它设备分配临时IP地址。预计最终每人可以获得多达100个的IP地址作为个人，家庭，和商业使用。当前的DNS潜在地存在有限的根服务器系统和有限数量的TLD名，不能满足亿万用户方便地进行沟通交流，而一个统一的、易于理解的命名机制在其中起着举足轻重的作用。例如，某人想利用自己的名字作为域名，按目前的域名规则，必须用″.name″TLD取名如″firstname.lastname.name″，但是人们一般更倾向于以″firstname.lastname″作为域名。作为本项发明所提供的能力，可以切实地给个人分配一个SLD名，个人就可以受益使用″firstname.lastname″作为一个电子邮件地址。更通用的情况是它将使得利用单一域名访问不同网络资源当使用不同的协议时将得到不同的内容成为现实。进一步说，当人们考虑到利用DNS系统对多个个人设备寻址的潜在能力时会发现本发明更多的好处。机器之间的通讯-不同机器中的程序进行无人操作的通讯也可以受益于一个可扩展到支持数百万TLD名的DNS系统，并在有局限性和当前DNS系统中支持无限的TLD。
发明内容
本发明提供根据所需登记注册无限非ICANN顶层域名(TLD)的方法和系统，并可与因特网域名及编号组织(ICANN)或其他授权核准规范化顶层域名的机构所分配的域名同时在网络中使用。
按照本发明的一个具体实现，域注册系统采用预先定义的功能将TLD名映射到一个IP地址，此处称为TLDIP地址，它属于一个事先预留给名称服务器组的IP地址集合。如果以前该TLD名称尚未注册，注册系统将在名称服务器电脑中分配TLDIP地址给一个网络接口，进而成为所说TLD的指定TLD名称服务器。
本发明的一个具体实现，用户将DNS扩展软件下载到客户电脑系统中，该系统中应包含WinSock2或同等的能提供到名字空间供应器(NSP)和分层服务供应器(LSP)的接口服务，这样才可以使用非ICANN域地址，下面将进行详细。
该扩展DNS软件可从网上下载或从软盘、光盘，通过网络等进行安装，也或许已经预先安装在客户电脑中。该下载的DNS扩展软件处理从浏览器或其它应用程序收到的非ICANN地址请求，通过TLD名里的字符计算得出TLD名字服务器的IP地址，这些非ICANN地址是指不以.com，.net，.org，.mil等以及ICANN定义的两个字母的国家代码或其它ICANN规定的TLD结尾的地址。
例如，用户下载DNS扩展软件，然后使用浏览器，请求一个非ICANN地址，如John.Doe。跟在往常系统中一样，处理过程始于浏览器请求操作系统服务以确定所需网站的数值位置。操作系统利用该DNS扩展软件解析域名并返回代表所需网站的IP地址，从而完成找寻服务器位置的处理过程。
另一个具体实现提供这样一个处理流程，通过用户的ISP来访问非ICANN因特网地址。这种方法对于消费者是透明的，因为它并不要求将DNS扩展软件安装在用户的系统中。它的好处是可以利用这种非ICANNTLD吸引更多的消费者。举个例子，用户输入或提供浏览器一个网站或其它网络资源的非ICANN因特网址(例如John.Doe)。浏览器便与操作系统通讯，向ISP的域名系统服务器发送IP地址查找请求。如果该域名系统服务器实现了这里所提到的方法、功能，就可以通过预定义的功能计算出TLD名字服务器的IP地址，进而得到代表所需网页所在服务器的IP地址。
图.1依照本发明的一个具体实现，图示创建一个非ICANN TLD名和SLD名的处理过程；图.2通过使用样本数据，图示创建一个非ICANN TLD名和SLD名的详细处理过程；图.3依照本发明的一个具体实现，图示使用含非ICANN TLD名的因特网地址访问网络资源的一个处理过程；图.4图示使用含非ICANN TLD名的因特网地址访问网络资源的一个详细处理过程；图.5依照本发明的一个具体实现，图示通过代理服务器使用含非ICANN TLD名的因特网地址的一个处理过程。
具体实施例方式
本发明提供根据所需注册使用无限非ICANN顶层域名(TLD)的方法和系统，并可与因特网域名及编号组织(ICANN)或其他得到政府、社团授权可以核准或创建规范化顶层域名的机构所分配的域名同时在网络中使用。
本发明的一个具体实现，域注册系统采用预先定义的映射函数将非ICANN TLD名映射到一个IP地址，给充当TLD名字服务器的服务器系统分配得到的IP地址，然后当用户在客户电脑中输入包含所说的TLD名的因特网址时，使用所提到的预定义函数计算得到所说名字服务器的IP地址并访问该地址。
以下描述中会贯穿着各种具体实现的细节，包括如编码惯例，操作系统，文档和协议标准，因特网联接系统、数据库记录等。之所以提供这些细节，是为了充分体现本发明的首选实现，并非限定本发明的范围。相反的，本发明旨覆盖替代品，修订和同等产品，这些会包含在附属权利要求里关于本发明的精神和范围中。例如，以下讨论是指利用浏览器用本发明上网；它没有特定的因特网协议(IP)版本要求。当然，也可以使用其他的连接工具，例如使用FTP、电子邮件、语音通信程序或者远程登录Telnet等；此处所说的方法和系统，同样适用于IPv4与IPv6。
这里要描述一个利用服务器端实现按需求注册非ICANN TLD名和客户端实现在客户电脑上使用非ICANN TLD名的具体实现。要注册一个非ICANN TLD名，一个包含有注册表格的网页将从服务器传送到想要注册域名的客户的电脑系统。这个服务器，此处称为注册员服务器，可选择性地与一个注册、出售、跟踪和非ICANN TLD和SLD名的实体相关联，该实体此处称为TLD公司，或与一个注册、出售、跟踪基于非ICANNTLD名的SLD的实体相关联，该实体此处称为注册员。该TLD公司对一组服务器进行操作，其中包括至少一个注册服务器，一个TLD场服务器和一个TLD名字服务器，此处将阐明其作用。
想要注册域名的人士通过一个注册表格，输入想要的非ICANN TLD名和SLD名(如″SLD.TLD″)，想要的SLD的名字服务器地址，以及其他信息。然后提交该注册表到服务器，比如点击含注册表格网页上的一个提交按钮。注册员服务器至少提取输入的域名(″SLD.TLD″)和SLD的名字服务器地址，然后使用例如因特网标准注册-注册员协议将它们提交给注册服务器。然后注册服务器在其数据库中验证该域名的有效性。如果″SLD.TLD″域名不可用或不能注册，例如已经被他人注册了，注册服务器返回信息到注册员服务器，该注册员服务器最后将相应的消息或网页发回给个人的电脑。
如果″SLD.TLD″可以供注册，注册服务器给TLD场服务器发出注册请求。TLD场服务器使用预定函数将TLD名映射为IP地址，此处所称TLDIP地址，它属于一个事先预留给TLD公司的IP地址集合。如果该TLD以前尚未被注册，TLD场服务器把该TLDIP分配给一台服务器电脑的一个网络接口，进而成为该TLD名的指定TLD名称服务器，并在TLD名称服务器上创建TLD区文件。
一旦TLD已注册并且分配给了一台TLD名称服务器、TLDIP地址分配给了它的TLD名称服务器，TLD场服务器将使用该TLDIP地址与TLD名称服务器进行连接，这以及之后的SLD注册功能是与标准DNS流程一致的。
预定义映射功能，这里称为TLDIP功能，将TLD名字字符串映射为一个代表IP地址的数值，该IP地址在运营一组TLD名字服务器的TLD公司所属的IP地址范围内，这可能是IPv4或IPv6地址。例如，TLDIP功能可使用头数字的TLD名，并将其各种组合映射为一个唯一的有子网前缀的IP数字，该子网是由TLD公司为其TLD名称服务器使用的。TLDIP函数可以这样实现以初始值对(字符串、IP地址)开始，然后根据各自的域名规则进行递增，直到达到TLD名的字符串值。举例来说，如果TLD名为″aa″对应″24.153.0.0″，则″ab″对应″24.153.0.1″。一个具体实现中，TLDIP地址也可以从字符串按照某种利用TLD名里字符串的数字码(如ASCII)算法计算得到，或指定IP地址到某个范围的字符串。另一具体实现可以是产生属于不同子网的IP地址，就象允许多家TLD公司经营TLD名字服务器，或允许同一家TLD公司改变其子网的可能。对于有相关技术的人这些是显而易见的，TLDIP功能的实现取决于多种因素，包括对于TLD名字服务器可用的实际IP地址，TLD公司为非ICANN TLD名所支持的命名规则，甚至商业上的考虑。有中具体实现是需要的话，定期更新TLDIP功能用来计算IP地址的算法或子网前缀。使用这里所述的注册和使用TLD名的TLDIP功能，将可以消除对域名根服务器的依赖，并允许按需求创建无限多的TLD名。这里仅供说明一下，如果TLDIP功能使用TLD名的头4个字符，则可以产生1,874,161个可能的TLD名(RFC1035标准里的37个可能字符的4次方)、而如果将每个名映射为一个IP地址，可以一个子网前缀和掩码255.224.0.0/32，将可提供32个Class B的IPv4地址或2,097,152个独立的IP地址，并潜在支持相等数量的TLD名字服务器。上面的例子中已经提到，头4个字符一样的两个TLD名它们的TLD名字服务器也是一样的。
图.1显示一个处理过程100的例子，域名包括非ICANN TLD名是按照本发明所创建的。其中一个实例是，域名可选择是否符合RFC1035标准，依照此标准仅限于使用RFC1035定义的字符集、包括A-Z大小写字符集，0-9以及破折号″-″。
注册人102输入注册表格或提供注册数据给注册员服务器104。注册资料包括一个非ICANN TLD名，SLD名和其名称服务器数据。注册员服务器104提取非ICANN TLD、SLD名和其名称服务器数据并提交一条″ADD SLD.TLD″请求到注册服务器106，这里使用例如注册-注册员协议(RFC 2832 & 3632)或扩充供应协议(IETF草案)。注册服务器106查询TLD区数据库112，这是用来储存属于系统中所有TLD的区数据。注册服务器106然后执行以下步骤如果域名″SLD.TLD″目前已在数据库112中，或者数据库中标记为不可用，则回应注册员服务器相应的错误响应码；否则，如果目前TLD已经存在于数据库112中、它将把注册数据转发给TLD场服务器108，并请求往TLD区文件中增加SLD数据；否则(如新TLD)，它将把注册数据转发给TLD场服务器108，并发出请求创建TLD区文件以及在其中加入SLD数据；在后两种情况下，TLD场服务器利用TLDIP功能将TLD名计算为一个IP地址。如果从注册服务器来的请求是创建新TLD名，TLD场服务器108将从一组TLD名字服务器110中选择一台服务器(例如基于历史负荷和地理位置标准)，并将计算所得的TLDIP地址与选定的服务器上的一个接口绑定起来，就类似于DHCP服务器的行为方式，在选定的服务器上有一个进程与TLD场服务器通讯，接收TLDIP地址并进行绑定。在一个具体实现中，TLDIP功能设计为根据TLD名的字符串产生出第二个IP地址，允许TLD场服务器将此第二个IP地址与可能属于另一个子网的第二台服务器上的接口绑定起来。TLD场服务器108则向区文件116中增加SLD。否则如果从注册服务器106来的请求只是要求将SLD加入TLD区文件116，那么TLD场服务器108使用计算得到的TLDIP地址与已经分配了TLDIP的TLD名字服务器110连接，并将SLD数据增加到TLD区文件116中。
如果SLD数据成功写入TLD区文件，TLD场服务器108则相应地更新TLD区文件116，然后将成功响应码返回给注册服务器106，并由它最终将响应传达给注册者102。
现在注册者102象通常一样将SLD区数据写入一个SLD区文件118，并使之可被SLD名字服务器114使用。
至于图.2，是注册一个TLD和一个相关的SLD的例子处理流程200，在此例中用″JOHN.DOE″作为例子域名详细进行说明。注册员104从注册者那里收到注册表格，向注册服务器提交域数据以及增加域名″JOHN.DOE″的请求，注册服务器在202处查询TLD区数据库112。如果在204处已有一个纪录为″JOHN.DOE″，则注册服务器在206处返回失败响应代码给注册员服务器，然后由注册员服务器在208处发出错误的讯息给注册者。否则，在210处，TLD场服务器从字串″DOE″计算出IP地址的最次要片断，再将其拼接到预先指定的子网前缀从而得到例如IP地址″24.13.1.56″。TLD场服务器在212处检查″DOE″是否已存在于TLD区数据库中，是否满足从注册服务器收到的请求。如″DOE″目前不存在，在214处从一组指定的服务器中选择一台服务器的″X″作为TLD名字服务器，这个选择可以根据从TLD名字服务器收到的有规律的负载数据来决定。TLD场服务器在216处，引起服务器″X″将地址″24.13.1.56″绑定到服务器″X″的一个接口。此绑定可以由运行在服务器″X″上的一个进程通过消息来完成。TLD场服务器在218处将″DOE″区文件写入服务器″X ″中。
在220处，不论″DOE″是否在TLD区数据库中，TLD场服务器都将把″JOHN″域数据，包括其名称服务器的数据，写到″DOE″区文件中，并在222处更新TLD区数据库以反映″JOHN.DOE″的注册。
下面将描述在客户电脑上是用非ICANN TLD名的一个基于客户端软件的实现。这个软件此处称为DNS扩展软件，可通过以任何WEB服务器作为主机的网页下载。网页嵌入件是可下载的DNS扩展软件，例如ActiveX控件或者Java Applet，它们都可有数码签名以确保其真实性，并提供某种程度的保证，证明作者证实的DNS扩展软件是安全的并没有改变过。在用客户浏览器观看网页时，假定浏览器验证数字签名有效，内容自从被数字签名后没有被改变，则网络浏览器可能会向用户提问是否允许嵌入的DNS扩展软件运行。
一旦用户同意允许嵌入式DNS扩展软件运行，该嵌入程序检验系统是否包括微软Winsock2或同等编程接口。Winsock是视窗套接字的缩写，它是一种应用程序接口(API)，用来开发微软视窗兼容的，并可以与其他机器通过TCP/IP或其他类似协议进行通讯的程序。当然，其他操作系统和API也是可以用的。如果用户系统确实有Winsock2或同等的部件，该嵌入程序将安装Winsock2名字空间提供器(NSP)，在这个例子中又称为TLD NSP，它提供了处理依照本发明注册的TLD的功能。
Winsock2使用视窗开放系统架构(WOSA)模式，这样就将API与协议服务器分离开。WinSock DLL提供标准API，各个厂商的服务提供器层则安装在标准API之下。API层通过规范化服务提供器接口(SPI)与服务提供器通讯，并且可以同时在多个服务提供器之间多路复用。Winsock2包含第一个NSP，这里称为默认NSP，而TLD NSP则作为第二个NSP加入。默认NSP通常是在安装传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)支持时安装上的。
Winsock2是一个动态连接库(DLL)，它可以用来将由字母数字构成的名称转化为数字地址，例如将www.domain-name1.com，转化为192.9.200.1，以用来和特定电脑及服务进行联系。当在Web浏览器中输入一个因特网地址，或者在HTML文档中引用一个因特网地址，Web浏览器利用Winsock2或同等用途的程序进行字母数值名到数值地址的转换。Winsock2通过Winsock2服务提供器接口(SPI)依次利用所安装的名字空间提供器进行转换工作。
一旦TLD NSP如上述一样安装好，它将列于除默认的供应器之外的Winsock2名称空间供应器的服务目录中。一旦TLD NSP被列入Winsock2NSP目录，则其他应用程序就可以通过Winsock2获取对TLD NSP服务的访问，如在上述的Web浏览器例子。
一般NSP使用DNS服务器查找协议建立与用户的域名系统服务器的连接从而得到的通常由用户因特网服务提供商(ISP)所提供的IP地址，这样完成域名的转换。NSP使用DNS服务器协议发送一个字母数字地址到DNS从而接收到IP地址，或者也可能接到不合法字母数字地址的反馈。举例来说，如果一个用户请求一个含有非ICANN TLD的因特网网址，如www.john.doe，除非ISP保证他们的DNS服务器可以识别非ICANNTLD，否则默认的供应器将无法验证地址。不过，如果TLD名已经在TLD公司注册，并安装了TLD NSP，则即使ISP的DNS服务器没有实现此处所述的方法，该地址也是可以被解析出来的。
再看图.3，首先用户用浏览器或其他因特网应用程序302输入或提供一个含有非ICANN TLD名的因特网地址。浏览器将域名传送给Winsock2 304，由其依次与默认NSP 308以及TLD NSP 306进行联系并请求解决域名。如果ISP的DNS利用TLDIP功能解析出TLD域名，则ISP DNS将IP地址返回给默认NSP，从而让浏览器连接到该IP地址所代表的服务器并加载所需资源。这种DNS服务器还将实现对从TLD NSP周期性发来的鉴别查询给出响应信息，这样引起TLD NSP将″未发现″的结果返回给Winsock2，从而让默认NSP和ISP的DNS来完成解析功能。因此，这项发明的一个具体实现提供了通过用户的ISP完成对非ICANN因特网地址进行访问的一种处理流程，这无须在用户系统中安装DNS扩展软件。在流程300中假设ISP的DNS没有实现DNS扩展软件，从而导致默认NSP返回″未发现″给Winsock2。
客户电脑系统中运行的TLD NSP 306利用与上述TLD场服务器所用一样的TLDIP函数的一个实例。TLD NSP从域名提取非ICANN TLD名，并用TLDIP功能计算出一个TLDIP地址；如果该TLD名字已经依照本发明注册，说明TLDIP地址已经与TLD名字服务器310的一个接口绑定。例如，在浏览器地址栏输入www.john.doe，TLD NSP从中提取″doe″再用TLDIP功能找到″doe″名称服务器的IP地址(24.13.1.56)。当TLD NSP有请求时，该名称服务器将从TLD区文件312获得SLD名字服务器314的IP地址并返回给TLD NSP。同理，当TLD NSP有请求时，SLD名称服务器314从SLD区文件316提供所需资源的IP地址并返回给TLDNSP，由它将其返回给Winsock2，从而使浏览器302可以找到该网站并显示所需的资源。
图.4对使用非ICANN TLD的例子处理流程400作了详细说明。例子处理流程400也可用于其他使用如FTP、Gopher、远程登录Telnet等类似的不同协议的因特网地址。此外，虽然下列描述中假设使用浏览器来请求网络资源，但是本发明也可以用于其他请求应用程序。在402处，TLD NSP从Winsock2或同等程序通过调用SPI得到一个域名″www.john.doe″。在404处，TLD NSP核实是否ISP的DNS服务器用TLDIP解析TLD名，在此情况下TLD NSP在408处返回″未发现″给Winsock2。这使得ISP的DNS服务器为默认NSP提供名字解析，并由其将结果在422处返回给Winsock2。如果ISP的DNS没有用到TLDIP，那么在406处、TLD NSP审核域名的TLD部分以确认其是否与某个预定义的有效ICANN DNS名字空间里的顶层域名匹配。本发明的一种具体实现是TLD NSP周期性地通过与一个宿主服务器联系以更新ICANN认可的或标准TLD列表(例如″.com″，″.org″，″.mil″，″.gov″，″.info″，″.biz″，″.name″或以两个字母结尾的国家码，诸如″.uk″，″.de″等)。
如果TLD名与其中某一个ICANN TLD匹配，TLD NSP将在408处返回″未发现″给Winsock2，再次让ISP的DNS服务器为默认NSP提供名字解析，并由其将结果在422处返回给Winsock2。例如，一个请求地址如www.ibm.com会造成TLD NSP发出一个″未有发现″响应，同时它将成功地通过默认NSP使用标准的DNS查找过程完成解析。不过，当TLD名字是一个非ICANN TLD，如″DOE″，TLD NSP在410处以TLD名作参数调用TLDIP功能来计算出TLD名的IP地址。例如这个IP地址″24.13.1.56″是从TLD名″DOE″计算得到的。其余的都是标准的DNS处理过程TLD NSP在412处向IP地址是″24.16.1.56″的TLD名字服务器发出解析″JOHN.DOE″的请求，这将得到SLD″JOHN.DOE″的名字服务器的IP地址，然后在414处要求″JOHN.DOE″名字服务器解析WWW。如果整个域名″www.john.doe″获得圆满解析，其IP地址将在420处返回给Winsock2；否则在418处返回″未找到″响应。
一旦上述结果在424处由Winsock2搜集到，原始的请求者其，此例中为Web浏览器，将通过Winsock2或其他同等的程序接口获得结果，并据此，要么显示″未发现″页或使用得到的IP地址从服务器″www.john.doe″检索资源。
因此，过程400允许在因特网上将非标准地址解析为对应的网络资源(如电脑)的IP地址。这使用户无论该域名是否在ICANN注册，都可以观看其网页或其他内容(如FTP数据)。
本发明的另一具体实现提供了利用由TLD公司提供的分层服务提供器(LSP)来解析包括非ICANN顶层域名的因特网地址。当使用代理服务器时将利用LSP。
Winsock2允许创建可堆叠成链的LSP。LSP安装在默认传输服务提供器(TSP)的顶端。LSP其中的一项功能是过滤数据，因为各种原因，要在应用程序间进行沟通。LSP可用于过滤例如TCP和/或UDP(用户数据包协议)的信息流。LSP还可以用来监视含有依照本发明具体实现之一的非ICANN TLD网络地址。特殊指出LSP也可以用来提供对经过套接字的数据流的过滤。监控套接字数据流就可以侦测到一种应用级协议的使用。LSP在HTTP或代理应用级协议中探测出非ICANN地址，提取并通过如上述的计算TLDIP地址解析出非ICANN地址，随后与TLD名字服务器以及接下来的SLD名字服务器联系。LSP接着将协议正确头部中所含URL里的非ICANN地址替换为相应的IP地址并转发至代理。在本发明的一种具体实现中，LSP通过周期性地与宿主服务器联系更新定义了的ICANN TLD名列表来更新自己。
如果使用代理服务器，当因特网地址中包含非ICANN TLD时，LSP将如上所述拦截该因特网地址。代理服务器是这样的一个因特网服务器，它通常在客户电脑系统与其他网页宿主服务器之间扮演中间人角色。例如代理服务器可搭乘防火墙以保护客户系统免受来自因特网的非法访问。此外，代理可以拦截、选择性地封阻来自防火墙内的用户网页请求。防火墙是一个软件或硬件用来过滤从因特网来的信息，例如攻击网站的信息。代理服务器还可以作为缓存服务器来使用。利用代理服务器的缓存网页，代理服务器将展示给用户以前的访问过的网页而无需再次访问因特网，好处是改善了网络的性能。当然，代理服务器也可以用于无防火墙的情况。由于这些好处，许多用户通过代理服务器访问因特网。
因此，DNS扩展软件的一个具体实现便兼容用户通过代理服务器上网的情况。通常通过代理设置，当用户发出对例如http://john.doe的因特网地址请求时，浏览器将字符串″http://john.doe/″直接发送到代理的IP地址。代理便为该请求进行DNS服务器检索，获得所需资源并将结果返回给用户。潜在的问题是代理服务器的DNS服务器可能没有实现本发明提出的解析非ICANN域名的方法，因此将不能解析对″john.doe″的请求。为克服这一困难，TLD公司提供一个LSP，以此来解决在使用代理服务器时的非ICANN顶层域名解析问题。
图.5解释了例子处理流程500，该例中用一个TLD LSP在发送到代理服务器前探测和解析含有非ICANN TLD的因特网地址。在502处，一个用户输入或选择一个非ICANN因特网地址。在504处，TLD LSP拦截该因特网地址。如果该因特网地址在506处含有ICANN TLD，则TLDLSP原始的请求传送给508处的代理服务器。否则，在510处TLD LSP计算出IP地址，如对应TLD名″DOE″的IP地址是24.13.1.56。TLD LSP在512处使用该IP地址与″DOE″的TLD名字服务器联系来解析″JOHN.DOE″，得到另一个IP地址，TLD LSP用这个地址在514处与″JOHN.DOE″的SLD名称服务器联系来解析″WWW″。在516处，如果成功解析出了″www.john.doe″，TLD LSP在520处将因特网地址中的域名替换成解析来的IP地址并将变更了的请求传递给代理服务器。如果域名未能成功解析出来，TLD LSP在508处将原始的请求传递给代理服务器。
通过拦截发往代理服务器的请求，TLD LSP捕获那些没有发送到NSP的因特网地址进行解析。TLD LSP忽略那些标准的ICANN TLD以让代理服务器使用的已存在的DNS服务器完成名字解析。
如上所述，本发明的各种具体实现其好处是可以提供注册和解析含有任意非ICANN TLD的因特网地址的系统和方法。更进一步的是同时也提供了对于使用代理服务器的情况下，翻译含有非ICANN TLD的因特网地址的系统和方法。
虽然这里为了阐述本发明而描述了一些特定的具体实现，不过如果不背离本发明的宗旨和范围进行一些完善、修改的话也是一件十分值得鼓励的事。特别指出的是，依照本发明的系统或方法或其部件提供电脑程序或部件，程序存储器，贮存设备，如固体或流体传输介质，磁性或光学线材、磁带或光盘，来存放机器可读的信号，控制电脑运作方式，这都在本发明的范围内。另外，方法的每一步都可能被任何通用电脑执行，例如IBM主机、PC或相似的系统，并遵从由任意编程语言(如C、C++语言、Java语言或类似的)生成的一个或多个，一部分或更多的程序部件、模块或对象。而更进一步，以上所说的每一步骤、文件、对象或类似实现了上述每一步骤的，都可以被专用硬件或专为此目的设计的电路组件所执行。因此，保护本发明的范围只限于下列权利要求以及与其同等物。
权利要求
1.在因特网地址中使用顶层域(TLD)的方法，该方法包括以下步骤在一个注册服务器上接收一个TLD名；用在所说注册服务器上运行的域名转化软件转化所说的TLD名；将所说的第一IP地址与一台名字服务器电脑(TLD NS)的一个网络接口绑定起来；第二台电脑程序接收从第一台电脑程序发来的相关包括所说TLD名的因特网地址数据；用运行在第二台电脑程序上的域名转化软件转化所说的TLD名为所说的第一IP地址；连接所说IP地址的TLD；并且查询所说的TLD NS以得到对应于因特网地址里第二标签的第二IP地址。
2.注册顶层域(TLD)的方法，该方法包括以下步骤在一个注册服务器接收一个TLD名；用在所说注册服务器上运行的域名转化软件将TLD名转化第一IP地址；并且将所说的第一IP地址与一台名字服务器电脑上的一个网络接口绑定起来。
3.解析含有非ICANN TLD名的因特网地址的方法，该方法包括以下步骤第二台电脑程序接收从第一台电脑程序发来的相关包括所说非ICANN TLD名的因特网地址的数据；用运行在所说第二台电脑程序上的域名转化软件将所说的TLD名转化为第一IP地址；以所说第一IP地址连接第一名字服务器；并且查询所说的第一名字服务器以得到对应于因特网地址里第二标签的第二IP地址。
4.权利要求3中的方法，该方法进一步包括以下步骤从所说的第一名字服务器接收第二名字服务器的所说的第二IP地址；并且反复地查询因特网地址中域名所说的第二名字服务器以及后续的名字服务器。
5.权利要求2中的方法，其中所说的IP地址属于有预先确定子网前缀的IP地址集合。
6.权利要求2中的方法，其中所说的TLD名是一个按照RFC 3490定义的国际化的标签。
7.权利要求2中的方法，其中所说的TLD名是一个非ICANN TLD名。
8.权利要求2中的方法，其中所说的TLD NS在绑定所说IP地址和所说TLD NS之前是从一组服务器电脑中选出的。
9.权利要求2中的方法，其中所说的注册服务器在绑定所说IP地址和所说TLD NS之前查找一个TLD数据库。
10.权利要求2中的方法，其中所说的注册服务器在绑定所说IP地址和所说TLD NS之后将所说的TLD名存储在一个TLD数据库中。
11.权利要求3中的方法，其中所说的第一电脑程序在客户系统上执行并且所说的第二电脑程序在一个用户的因特网服务供应商域名服务器上执行。
12.权利要求3中的方法，其中所说的第一电脑程序和第二电脑程序在一个用户系统上执行。
13.权利要求3中的方法，该方法进一步包括以下步骤从所说的第一名字服务器接收一个第二IP地址；并且在所说的第二IP地址查询一个第二名字服务器用以获得对应因特网地址中第二标签的一个第三IP地址。
14.权利要求11中的方法，其中所说的客户系统是指一台个人电脑、掌上电脑、数字个人助理、无绳电话和在网络环境中具有通信手段的处理设备。
15.一个注册非ICANN TLD名的系统，该系统包括第一条指令配置为将第一非ICANN TLD名转化为一个第一IP地址；并且第二条指令配置为将此第一IP地址绑定到一个服务器电脑的一个网络接口上。
16.一个解析具有非ICANN TLD名的因特网地址的系统，该系统包括第一条指令配置为将第一非ICANN TLD名转化为一个第一IP地址；并且第二条指令配置为从在此第一IP地址的一个名字服务器开始反复地查询名字服务器。
17.权利要求16中的系统，该系统进一步包括一个名字服务器软件用来解析具有ICANN TLD名的地址。
18.权利要求16中的系统，该系统进一步包括名字服务供应器和层服务供应器之中的一个。
19.权利要求18中的系统，其中的层服务供应器进一步包括第三条指令配置为在HTTP或代理应用级协议中的因特网地址中侦测第一非ICANN TLD名；第四条指令配置为获得对应于该因特网地址的第二IP地址；还有第五条指令配置为将在适合协议头部中所含的因特网地址替换为第二IP地址。
20.一个可被机器读的程序存储器，该程序存储器明确包含一个如权利要求16中所述的、可被机器执行的指令程序。
全文摘要
本发明提供注册及使用域名的系统和方法。本发明提供根据所需登记注册无限非ICANN顶层域名(TLD)的方法和系统，并可与因特网域名及编号组织(ICANN)或其他授权核准规范化顶层域名的机构所分配的域名同时在网络中使用。本发明的一个具体实现是利用预定义的映射功能将登记的一个非ICANN TLD域名映射为IP地址，再将这个IP地址分配到一个作为TLD域名服务的服务器系统中，当在客户端电脑中输入包含该TLD的域名时，再用前面所述的预定义功能计算得到对应的IP地址。另外，本发明的另一个体现是通过代理服务器进行运作。
文档编号H04L29/06GK1985469SQ200580017548
公开日2007年6月20日 申请日期2005年3月29日 优先权日2004年3月29日
发明者埃利阿斯·阿萨德 申请人:埃利阿斯·阿萨德