Интернационализированные доменные имена: Технологии и стандарты

Введение

Тип доменного имени Интернета

Интернационализированное доменное имя (IDN) — это доменное имя Интернета, которое содержит как минимум одну метку, отображаемую в программных приложениях, полностью или частично, в нелатинском шрифте или алфавите, либо в символах на основе латинского алфавита с диакритическими знаками или лигатурами. Эти системы письма кодируются компьютерами в многобайтовом Unicode. Интернационализированные доменные имена хранятся в системе доменных имен (DNS) в виде строк ASCII с использованием транскрипции Punycode. DNS, выполняющая службу преобразования имен, удобных для пользователя, в сетевые адреса для определения местоположения интернет-ресурсов, на практике ограничена использованием символов ASCII, что является практическим ограничением, изначально определившим стандарт для допустимых доменных имен. Интернационализация доменных имен — это техническое решение для преобразования имен, написанных на языковых шрифтах, в текстовое представление ASCII, совместимое с DNS. Интернационализированные доменные имена могут использоваться только с приложениями, специально разработанными для этой цели; они не требуют изменений в инфраструктуре Интернета. IDN была впервые предложена в декабре 1987 года Мартином Дюрстом и реализована в 1990 году Таном Джуай Квангом и Леонгом Кок Йонгом под руководством Тана Тин Вэ. После долгих обсуждений и множества конкурирующих предложений система под названием Интернационализация доменных имен в приложениях (IDNA) была принята в качестве стандарта и реализована в нескольких доменах верхнего уровня. В IDNA термин «интернационализированное доменное имя» конкретно означает любое доменное имя, состоящее только из меток, к которым алгоритм IDNA ToASCII (см. ниже) может быть успешно применен. В марте 2008 года IETF сформировала новую рабочую группу IDN для обновления текущего протокола IDNA. В апреле 2008 года UN ESCWA совместно с Регистром общественных интересов (PIR) и Afilias запустили рабочую группу по арабскому шрифту в IDNs (ASIWG), в которую вошли эксперты в области DNS, операторы ccTLD, представители бизнеса и академической среды, а также члены региональных и международных организаций. ASIWG, управляемая Рамом Моханом из Afilias, стремится разработать единую таблицу IDN для арабского шрифта и является примером сотрудничества сообщества, которое помогает местным и региональным экспертам участвовать в разработке глобальной политики и технической стандартизации. В октябре 2009 года Корпорация по присвоению имен и номеров в Интернете (ICANN) одобрила создание интернационализированных доменов верхнего уровня с кодом страны (IDN ccTLD) в Интернете, использующих стандарт IDNA для языковых шрифтов. В мае 2010 года первые IDN ccTLD были установлены в корневой зоне DNS.

An internationalized domain name (IDN) is an Internet domain name that contains at least one label displayed in software applications, in whole or in part, in non Latin script or alphabet or in the Latin alphabet based characters with diacritics or ligatures. These writing systems are encoded by computers in multibyte Unicode. Internationalized domain names are stored in the Domain Name System (DNS) as ASCII strings using Punycode transcription. The DNS, which performs a lookup service to translate mostly user friendly names into network addresses for locating Internet resources, is restricted in practice to the use of ASCII characters, a practical limitation that initially set the standard for acceptable domain names. The internationalization of domain names is a technical solution to translate names written in language native scripts into an ASCII text representation that is compatible with the DNS. Internationalized domain names can only be used with applications that are specifically designed for such use; they require no changes in the infrastructure of the Internet. IDN was originally proposed in December 1987 by Martin Dürst and implemented in 1990 by Tan Juay Kwang and Leong Kok Yong under the guidance of Tan Tin Wee. After much debate and many competing proposals, a system called Internationalizing Domain Names in Applications (IDNA) was adopted as a standard, and has been implemented in several top level domains. In IDNA, the term internationalized domain name means specifically any domain name consisting only of labels to which the IDNA ToASCII algorithm (see below) can be successfully applied. In March 2008, the IETF formed a new IDN working group to update the current IDNA protocol. In April 2008, UN ESCWA together with the Public Interest Registry (PIR) and Afilias launched the Arabic Script in IDNs Working Group (ASIWG), which comprised experts in DNS, ccTLD operators, business, academia, as well as members of regional and international organizations. Operated by Afilias's Ram Mohan, ASIWG aims to develop a unified IDN table for the Arabic script, and is an example of community collaboration that helps local and regional experts engage in global policy development, as well as technical standardization. In October 2009, the Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN) approved the creation of internationalized country code top level domains (IDN ccTLDs) in the Internet that use the IDNA standard for native language scripts. In May 2010, the first IDN ccTLDs were installed in the DNS root zone.

Интернационализация доменных имен в приложениях

Интернационализация доменных имен в приложениях (IDNA) — это механизм, определённый в 2003 году для обработки интернационализированных доменных имён, содержащих символы, отличные от ASCII. Хотя система доменных имён поддерживает символы, отличные от ASCII, приложения, такие как электронная почта и веб-браузеры, ограничивают символы, которые могут использоваться в доменных именах, например, в имени хоста. Строго говоря, ограничения на используемые в доменных именах символы накладывают сетевые протоколы, применяемые этими приложениями, а не сами приложения или DNS. Для обеспечения обратной совместимости с существующей инфраструктурой рабочая группа IETF IDNA решила, что интернационализированные доменные имена должны преобразовываться в подходящую форму на основе ASCII, которую могут обрабатывать веб-браузеры и другие пользовательские приложения. IDNA определяет, как выполняется это преобразование между именами, записанными символами, отличными от ASCII, и их представлением на основе ASCII. Приложение с поддержкой IDNA может преобразовывать интернационализированные и ASCII представления доменного имени. Оно использует форму ASCII для поиска в DNS, но может отображать интернационализированную форму пользователям, которые, вероятно, предпочитают читать и записывать доменные имена на языках, отличных от английского, таких как арабский или хирагана. Приложения, не поддерживающие IDNA, не смогут обрабатывать доменные имена, содержащие символы, отличные от ASCII, но всё равно смогут получить доступ к таким доменам, если им будет предоставлен (обычно довольно сложный для понимания) эквивалент в ASCII. ICANN опубликовала рекомендации по использованию IDNA в июне 2003 года, и уже в июле 2003 года стало возможным зарегистрировать домены .jp с использованием этой системы, а в марте 2004 года — домены .info. В 2004 и 2005 годах несколько других реестров доменов верхнего уровня начали принимать регистрации. Руководство по IDN было впервые разработано в июне 2003 года и обновлено в ноябре 2005 года в связи с опасениями по поводу фишинга. В ноябре 2007 года была сформирована рабочая группа ICANN, занимающаяся доменными именами с кодом страны верхнего уровня, и продвигаемая совместно организацией, поддерживающей коды стран, и Правительственным консультативным комитетом. Кроме того, ICANN поддерживает Руководящую группу по универсальному принятию, созданную при участии сообщества, которая стремится обеспечить возможность использования IDN и других новых gTLD во всех приложениях, устройствах и системах. Mozilla 1.4, Netscape 7.1 и Opera 7.11 были одними из первых приложений, поддерживающих IDNA. Для Internet Explorer 6 доступен плагин для браузера, обеспечивающий поддержку IDN. Internet Explorer 7.0 и URL API Windows Vista обеспечивают встроенную поддержку IDN.

Internationalizing Domain Names in Applications (IDNA) is a mechanism defined in 2003 for handling internationalized domain names containing non ASCII characters. Although the Domain Name System supports non ASCII characters, applications such as e mail and web browsers restrict the characters that can be used as domain names for purposes such as a hostname. Strictly speaking, it is the network protocols these applications use that have restrictions on the characters that can be used in domain names, not the applications that have these limitations or the DNS itself. To retain backward compatibility with the installed base, the IETF IDNA Working Group decided that internationalized domain names should be converted to a suitable ASCII based form that could be handled by web browsers and other user applications. IDNA specifies how this conversion between names written in non ASCII characters and their ASCII based representation is performed. An IDNA enabled application can convert between the internationalized and ASCII representations of a domain name. It uses the ASCII form for DNS lookups but can present the internationalized form to users who presumably prefer to read and write domain names in non ASCII scripts such as Arabic or Hiragana. Applications that do not support IDNA will not be able to handle domain names with non ASCII characters, but will still be able to access such domains if given the (usually rather cryptic) ASCII equivalent. ICANN issued guidelines for the use of IDNA in June 2003, and it was already possible to register jp domains using this system in July 2003 and info domains in March 2004. Several other top level domain registries started accepting registrations in 2004 and 2005. IDN Guidelines were first created in June 2003, and have been updated to respond to phishing concerns in November 2005. An ICANN working group focused on country code domain names at the top level was formed in November 2007 and promoted jointly by the country code supporting organization and the Governmental Advisory Committee. Additionally, ICANN supports the community led Universal Acceptance Steering Group, which seeks to promote the usability of IDNs and other new gTLDS in all applications, devices, and systems. Mozilla 1.4, Netscape 7.1, and Opera 7.11 were among the first applications to support IDNA. A browser plugin is available for Internet Explorer 6 to provide IDN support. Internet Explorer 7.0 and Windows Vista's URL APIs provide native support for IDN.

ToASCII и ToUnicode

Преобразования между ASCII и не-ASCII формами доменного имени выполняются парой алгоритмов, называемых ToASCII и ToUnicode. Эти алгоритмы применяются не к доменному имени в целом, а к отдельным меткам. Например, если доменное имя www.example.com, то метками являются www, example и com. К каждой из этих трех меток отдельно применяется ToASCII или ToUnicode. Детали этих двух алгоритмов сложны и описаны в RFC 3490. Ниже приводится обзор их работы. ToASCII оставляет метки ASCII без изменений. Алгоритм завершается неудачей, если метка не подходит для системы доменных имен. Для меток, содержащих хотя бы один не-ASCII символ, ToASCII применяет алгоритм Nameprep, который преобразует метку в нижний регистр и выполняет другую нормализацию. Затем ToASCII преобразует результат в ASCII, используя Punycode, и добавляет в начало четырехсимвольную строку "xn". Эта четырехсимвольная строка называется префиксом ASCII Compatible Encoding (ACE) и используется для различения меток, закодированных в Punycode, и обычных ASCII-меток. Алгоритм ToASCII может завершиться неудачей несколькими способами, например, если итоговая строка превышает 63-символьный лимит метки DNS. Метка, для которой ToASCII завершился неудачей, не может быть использована в интернационализированном доменном имени. Функция ToUnicode выполняет обратное действие ToASCII, удаляя префикс ACE и применяя алгоритм декодирования Punycode. Обработка Nameprep не восстанавливается, поскольку это лишь нормализация, необратимая по своей природе. В отличие от ToASCII, ToUnicode всегда выполняется успешно, так как в случае сбоя декодирования просто возвращает исходную строку. В частности, это означает, что ToUnicode не влияет на строку, которая не начинается с префикса ACE.

Пример кодирования IDNA

Кодировка IDNA может быть проиллюстрирована на примере домена Bücher.example (Bücher.). Это доменное имя состоит из двух меток: Bücher и example. Вторая метка является чистой ASCII и остаётся без изменений. Первая метка обрабатывается Nameprep для получения bücher, а затем преобразуется в Punycode, в результате чего получается bcher kva. К ней добавляется префикс xn, формируя xn--bcher-kva. Таким образом, результирующее имя, пригодное для использования в DNS-записях и запросах, будет xn--bcher-kva.example.

Рабочая группа по разработке ИДН с арабским шрифтом (ASIWG)

Хотя арабский регион составляет 5 процентов населения мира, на его долю приходится лишь 2,6 процента мирового использования Интернета. Более того, доля пользователей Интернета среди населения арабского мира составляет всего 11 процентов, по сравнению с мировым показателем в 21,9 процента. Однако использование Интернета в регионе выросло на 1426 процентов в период с 2000 по 2008 год, что является значительным увеличением, особенно в сравнении со средним мировым темпом роста в 305,5 процента за тот же период. Следовательно, можно предположить, что рост использования мог быть еще более существенным, если бы DNS поддерживал арабские символы. Внедрение IDN открывает множество новых возможностей и преимуществ для арабских пользователей Интернета, позволяя им регистрировать домены на родных языках и с использованием родных алфавитов, а также создавать широкий спектр услуг и локализованных приложений на основе этих доменов.

Внедрение домена верхнего уровня

В 2009 году ICANN приняла решение о внедрении нового класса доменов верхнего уровня, которые могут быть присвоены странам и независимым территориям, по аналогии с правилами для доменов верхнего уровня с кодами стран. Однако доменные имена могут представлять собой любую желаемую последовательность символов, знаков или глифов на языке, использующем нелатинский алфавит или письменность заявителя, при соблюдении определенных требований для обеспечения достаточной визуальной различимости. Процесс внедрения доменов с кодами стран в интернационализированном формате (IDN) начался с длительного периода тестирования на наборе поддоменов в тестовом домене верхнего уровня. Одиннадцать доменов использовали родные для языка письменности или алфавиты, например, "δοκιμή", что означает "тест" на греческом языке. Эти усилия завершились созданием первых интернационализированных доменов верхнего уровня с кодами стран (IDN ccTLD) для использования в рабочей среде в 2010 году. В системе доменных имен эти домены используют ASCII-представление, состоящее из префикса "xn", за которым следует преобразование Punycode Unicode-представления символов конкретного языка или письменности. Например, кириллическое название российского IDN ccTLD – "рф". В представлении Punycode это выглядит как "p1ai", а его DNS-имя – "xn p1ai".

Регистры, не принадлежащие IDNA или ICANN, поддерживающие доменные имена, не принадлежащие ASCII

Другие реестры поддерживают доменные имена, не использующие ASCII. Компания ThaiURL.com в Таиланде поддерживает регистрацию доменов ".com" посредством собственной кодировки IDN, ThaiURL. Однако, поскольку большинство современных браузеров распознают только IDNA/Punycode IDN, домены, закодированные ThaiURL, необходимо вводить или использовать в ссылках в закодированном виде, и они будут отображаться именно так в адресной строке. Это ограничивает их удобство использования, однако они остаются действительными и общедоступными доменами. Некоторые реестры поддерживают символы Punycode в качестве доменов эмодзи.

Проблемы с подделкой ASCII

Использование Unicode в доменных именах потенциально облегчает спуфинг веб-сайтов, поскольку визуальное представление строки IDN в веб-браузере может сделать поддельный сайт неотличимым от легитимного сайта, который подвергается спуфингу, в зависимости от используемого шрифта. Например, символ Unicode U+0430 (кириллическая маленькая буква "а") может выглядеть идентично символу Unicode U+0061 (латинская маленькая буква "a"), используемому в английском языке. В качестве конкретного примера, используя кириллические буквы а, е, і, р (а; затем "е" U+0435, выглядящая практически идентично латинской букве "e"; затем "і" U+0456, практически идентичная латинской букве "i"; и "р" U+0440, практически идентичная латинской букве "p"), формируется URL wіkіреdіа.org, который практически неотличим от визуального представления легитимного wikipedia.org (возможно, в зависимости от используемых шрифтов).

Домены верхнего уровня, принимающие регистрацию IDN

Многие домены верхнего уровня начали принимать регистрации интернационализированных доменных имен на втором и более низких уровнях. Afilias (.INFO) предложила первые регистрации IDN второго уровня для gTLD в 2004 году на немецком языке. DotAsia, регистратор домена верхнего уровня Asia, провела 70-дневный период приоритетной регистрации, начавшийся 11 мая 2011 года, для регистрации доменов второго уровня на китайской, японской и корейской письменности.