[發明專利]基于解析行為的開放域名解析器節能程度評估的方法

在審

• 申請號: 202110846072.8
• 申請日: 2021-07-26
• 公開（公告）號: CN113595823A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 張兆心;陸柯羽;常利婷;程亞楠;王旭;李冷文婷;李超
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學（威海）
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L29/12
• 代理公司: 北京怡豐知識產權代理有限公司 11293
• 代理人: 于振強

1.基于解析行為的開放域名解析器節能程度評估的方法，其特征是：所述方法包括以下步驟：

步驟1、開放DNS主動測量，向未知主機發送DNS查詢、接收并且分析DNS響應；

步驟2、域名解析路徑繪制及開放DNS分類，根據主動測量中的域名解析過程，描述域名解析路徑，并根據域名解析路徑對開放DNS進行分類；

步驟3、域名解析路徑的數據包浪費分析，域名解析路徑的數據包浪費主要包括直接響應DNS的解析浪費、直接遞歸DNS的解析浪費、轉發DNS的解析浪費；

步驟4、DNS響應引起的數據包浪費分析，DNS響應引起的數據包浪費主要包括返回的DNS響應被忽略、返回DNS響應未被忽略且標記異常TC以及返回DNS響應未被忽略且對資源記錄的初始TTL改?。?/p>

步驟5、開放DNS節能程度評估，根據開放DNS解析路徑中的數據包浪費、返回的DNS響應引起的數據包浪費以及完成域名解析所需的數據包對其節能程度進行評估。

2.根據權利要求1所述的基于解析行為的開放域名解析器節能程度評估的方法，其特征在于：所述開放DNS主動測量的步驟包括：

步驟1.1、在探測點上構造DNS查詢并向未知主機發送，其中發送的DNS查詢中包括查詢名為有管理權的域名；

步驟1.2、在探測點上收集DNS響應，同時在該域名的權威域名服務器上收集DNS查詢；

步驟1.3、分析探測點收到的DNS響應。

3.根據權利要求1或2所述的基于解析行為的開放域名解析器節能程度評估的方法，其特征在于：所述域名解析路徑繪制包括：路徑為返回DNS響應而不觸發DNS查詢到權威域名服務器；路徑為發送DNS的IP_i接受DNS查詢，并將DNS查詢發送到權威域名服務器；路徑為發送DNS的IP_i接受DNS查詢并觸發了觸發DNS的IP_J向權威域名服務器發送DNS查詢；路徑為發送DNS的IP_i接收DNS查詢后，不僅自身向權威域名服務器發送DNS查詢，而且觸發觸發DNS的IP_J向權威域名服務器發送DNS查詢；其中，IP_i表示被請求IP，IP_J表示不同的IP地址集合，且不包含IP_i。

4.根據權利要求3所述的基于解析行為的開放域名解析器節能程度評估的方法，其特征在于：所述開放DNS分類包括：直接響應域名解析器、直接遞歸域名解析器、間接遞歸域名解析器、轉發域名解析器。

5.根據權利要求1所述的基于解析行為的開放域名解析器節能程度評估的方法，其特征在于：所述DNS響應被忽略的原因在于DNS響應中存在異常源IP、異常源端口、異常ID或異常QR，關于DNS響應是否存在異常源IP、異常源端口、異常ID或異常QR判斷方法包括：

(1)如果DNS響應的源IP與對應的DNS查詢的目的IP不同，則有源IP異常；DNS響應的源端口應為53/443/5353，且與對應的DNS查詢的目的端口相同，否則有源端口異常；

(2)如果ID標志位在DNS響應和對應的DNS查詢中不相同，則其為異常ID；如果QR標志位在DNS響應中不為1，則其為異常QR。

6.根據權利要求1所述的基于解析行為的開放域名解析器節能程度評估的方法，其特征在于：所述域名解析路徑的數據包浪費分析的步驟包括：

步驟3.1、直接響應DNS的解析浪費分析；

步驟3.2、直接遞歸DNS的解析浪費分析；

步驟3.3、轉發DNS的解析浪費分析。

7.根據權利要求1所述的基于解析行為的開放域名解析器節能程度評估的方法，其特征在于：所述開放DNS節能程度評估，其節能程度計算公式：

式中，conservation表示開放DNS的節能程度，conservation∈[0，1]，開放DNS在域名解析路徑中浪費的DNS數據包為packet¹_waste，由DNS響應引起的浪費的DNS數據包為packet²_waste，完成域名解析所需的數據包packet_needed。