互联网域名体系商用密码技术研究及应用的核心在于通过国产化密码算法替换国际通用算法,解决域名服务领域密码非自主可控问题,提升全链条数据安全性,并推动行业标准制定与现网规模化应用。一、技术背景与必要性域名体系的安全风险当前我国域名体系依赖国际通用密码算法(如SHA-1、AES、RSA),存在以下问题:自主可控性不足:国际算法受境外管制机制控制,易被利用攻击,导致数据加解密流程风险不可控。全流程改造难度大:域名体系涉及标准协议、软件系统、基础工具库等环节,基本不支持商密算法,全面替换需突破技术兼容性障碍。推广覆盖难度高:需在域名注册管理机构、服务机构及基础电信企业等众多主体中实现商密覆盖,且缺乏国际/国内标准支撑。政策与战略驱动国家出台《网络安全法》《数据安全法》等法规,明确要求推广自主可控的商用密码算法。商密算法(如SM2、SM3、SM4)具备自主知识产权,符合国家网络空间安全战略,是防止后门漏洞、保障域名体系安全的关键举措。二、核心技术方案与应用场景案例聚焦域名注册通信、本地数据存储、解析区数据同步三大环节,形成完整技术方案并完成现网试点:域名注册通信环节改造对象:EPP协议报文传输中的TLS协议。技术替换:HASH算法:SHA-1/SHA-256 → SM3;对称加密:AES/DES → SM4;非对称加密:RSA/DSA → SM2。创新方案:提出“双算法并存”模式,服务端同时支持国际密码与商密客户端连接,兼顾业务连续性。试点成果:在ZDNS、纳网科技等机构完成改造,系统TLS握手耗时、响应时间等指标无显著影响,业务运行正常。推动立项行业标准《互联网域名注册服务加密技术要求》。图1:域名体系商用密码总体技术架构图本地数据存储环节改造对象:注册人敏感数据(如身份证、营业执照)的加密存储。技术替换:摘要算法:SHA/MD5 → SM3;对称加密:DES/AES → SM4。实施要点:调整数据存储加密逻辑,实现敏感信息从国际算法到商密算法的无缝切换。试点成果:在ZDNS、泰尔英福等机构完成改造,业务功能与性能无下降,推动立项《互联网域名数据存储加密技术要求》。解析区数据同步环节改造对象:DNS区传送中的TSIG校验机制。技术替换:在HMAC框架内追加SM3算法,支持TSIG生成与校验的商密化。实施效果:现网根区文件分发系统商用密码使用率超70%,覆盖每日约36.3万亿次域名解析查询。推动立项《互联网域名区文件传送数字签名技术要求》。图2:域名体系商用密码技术应用场景图三、实施效果与行业影响技术方案验证与标准化完成三大环节现网试点,系统可用性、稳定性、兼容性均达标,证明商密算法可替代国际算法且不影响业务运行。推动三项域名商密行业标准立项,填补国内空白,为行业提供技术规范。规模化推广与生态构建工信部协调部署,扩大试点范围至十余家域名运营机构,预计2023年中完成现网升级,公共递归服务商用密码使用率提升至90%。形成商密替换功效评估方法、SDK工具包、评测工具等技术成果,支撑域名产业国产化替换。安全效益显著全链条数据安全性提升:注册通信、数据存储、解析同步等环节实现自主可控,有效防范后门攻击与数据泄露风险。行业示范效应:通过政策引导与技术推广,带动域名行业整体安全水平提升,为国家网络空间安全战略提供落地实践。四、挑战与应对策略技术兼容性:通过“双算法并存”模式平衡国际密码与商密的过渡需求,降低改造对业务的影响。标准缺失:以试点成果推动行业标准立项,为全面推广提供规范依据。推广难度:依托政策引导与行业协作,分阶段、分主体推进商密覆盖,逐步实现规模化应用。结论:该案例通过技术攻关、现网试点与标准制定,成功实现域名体系商用密码的国产化替换,为关键信息基础设施安全提供了可复制的解决方案,对推动我国网络空间安全自主可控具有重要示范意义。



































