科普:以太坊域名服务系统

文|刘笨笨

ENS(Ethereum Name Service)是以太坊域名服务,是一个基于以太坊区块链的分布式、开放和可扩展的命名系统。

ENS的工作是将可读的域名(比如"alice.eth")解析为计算机可以识别的标识符,如以太坊地址、内容的散列、元数据等。ENS还支持"反向解析",这使得将元数据(如规范化域名或接口描述)与以太坊地址相关联成为可能。

ENS的目标与DNS(互联网域名服务)类似,但由于以太坊区块链的功能特点和限制条件,两者架构有很大的不同。与DNS一样,ENS是一个层次结构的域名系统,不同层次域名之间以点作为分隔符,我们把层次的名称叫做域,一个域的所有者能够完全控制其子域。

顶级域名(比如".eth"和".test")的所有者是一种名为"注册中心(registrar)"的智能合约,该合约内指定了控制子域名分配的规则。任何人都可以按照这些合约规定的规则,获得一个域名的所有权并为自己所用。

由于ENS的层次性,不论一个人拥有哪个级别的域名,都可以根据需要为自己或他人配置子域名。例如,如果Alice拥有"alice.eth",她就可以创建"pay.alice.eth"并按需对其进行设置。

ENS部署在以太坊主网络和几个测试网络上。如果你使用ethereum-ens Javascript库或终端用户应用程序,它将自动检测与你交互的网络并在该网络上部署ENS。

你现在就可以通过ENS管理器或ENS官方主页上的ENS应用程序,来试用ENS。

#ENS架构

ENS有两个主要组件:注册表和解析器。

ENS注册表是一个智能合约,该合约维护所有域名和子域名列表,并存储关于每个域名的三个关键信息:

  • 域名的所有者
  • 域名的解析器
  • 域名下所有记录的缓存存活时间(即TTL)

域名的所有者可以是外部帐户(用户)或智能合约。注册中心就是一个拥有顶级域名的智能合约,并按照合约中的规则将该域名的子域名分发给用户。

ENS注册表中的域名所有者可以:

  • 为域名设置解析器和TTL
  • 将域名的所有权转让给另一个地址
  • 更改子域名的所有权

ENS注册表非常简单,它的存在只是为了将域名映射到负责解析这个域名的解析器。

解析器负责将域名转换为地址。只要是符合解析器相关标准的智能合约,都可以在ENS中作为解析器程序。通用解析器服务于需求简单的用户,比如不经常更改地址的用户。

每个记录类型(以太坊地址、内容的散列等)都定义了一个或多个方法,解析器必须实现这些方法才能提供这类记录。新的记录类型可以随时通过EIP标准化程序进行定义,因此不需要为了支持它们而对ENS注册表或现有的解析器进行更改。

在ENS中解析一个域名需要两个步骤:首先,询问注册表是哪个解析器负责解析该域名,然后,向该解析器查询解析结果。

在上面的例子中,我们想找到"foo.eth"指向的以太坊地址。首先,我们询问注册表是哪个解析器负责解析"foo.eth";然后,我们向该解析器查询"foo.eth"的地址。

#Namehash

智能合约中的资源限制使得直接与可读的域名交互效率低下,因此ENS只使用固定长度的256位加密散列。为了从域名生成散列的同时仍然保留其层次性,ENS使用了名为Namehash的算法。例如,"alice.eth"的Namehash为0x787192fc5378cc32aa956ddfdedbf26b24e8d78e40109add0eea2c1a012c3dec,Namehash只是用来在ENS内部表示域名。

Namehash是一个递归过程,可以为任何有效的域名生成唯一的散列。从任意一个域名的Namehash开始(比如"alice.eth"的Namehash)可以推导出任意子域名的Namehash(比如"iam.alice.eth"的Namehash),而且推导过程中不需要知道或处理"alice.eth"这个可读的原始域名。正是这个特性使得ENS能够成为一个层次性的系统,且不必在内部处理可读的文本字符串。

在使用Namehash进行散列之前,首先需要借助UTS-46标准对域名进行规范化,确保域名中的字母与大小写无关,并禁止使用无效字符。任何对域名进行散列和解析的操作都必须首先对其进行规范化,以确保所有用户获得ENS的一致性。

有关Namehash和规范化如何工作的详细信息,请参阅有关域名处理的文档。

#开始使用

ENS为包括DApp开发者和合约开发者在内的各种人员提供参考文档。

#我是DApp的开发者,我想为我的DApp添加ENS支持

从在DApp中启用ENS开始,查看开发应用程序开发者指南,你可以从众多可用的ENS库中选择一个来开始使用ENS。

#我是一名合约开发者,希望在我的智能合约中与ENS进行交互

从链上域名解析开始,查看合约开发者指南。你还可以编写自己的解析器(自定义查询域名的过程)或自己的注册中心(自定义注册新域名的过程)。

#我想查看ENS智能合约的参考文档

查看ENS智能合约的API参考文档,这些文档涵盖了ENS的核心合约、注册表、解析器和常用的注册中心,如:测试注册中心、反向注册中心以及.eth注册中心。

本文档由刘笨笨翻译,使用vuepress编译,原版位于 http://docs.ens.domains 。 文中标记“LBB译注”的地方是译者为便于读者理解,提供的注记。

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