ENS 介紹

以太坊名稱服務（Ethereum Name Service，簡稱 ENS）是一個基於以太坊區塊鏈的分佈式、開放和可擴展的命名系統。ENS 的核心功能是將人類可讀的名稱（例如 “alice.eth”）解析爲計算機可以識別的標識符，如以太坊地址、其他加密貨幣地址、內容哈希、元數據等。此外，ENS 還支持“反向解析”，使得可以將元數據（如規範化名稱或接口描述）與以太坊地址相關聯。

ENS 的功能與架構

ENS 的目標類似於互聯網名稱服務（DNS），但由於以太坊區塊鏈的功能特點和限制，ENS 的架構與 DNS 有很大的不同。ENS 是一個層次結構的命名系統，層次之間以點作爲分隔符，每個層次稱爲一個域。域的所有者擁有完全控制其子域的權利。

頂級域名（例如 “.eth” 和 “.test”）的所有者是智能合約，稱爲“註冊器（registrar）”。這些合約內定義了子域名分配的規則。任何人都可以按照這些合約規定的規則，獲取一個域名的所有權，並根據需要進行配置。ENS 還支持將現有的 DNS 域名接入 ENS 系統，擴展其功能。

由於 ENS 的層次結構，任何擁有某級域名的人都可以爲自己或他人創建和配置子域名。例如，如果 Alice 擁有 “alice.eth”，她可以創建 “pay.alice.eth” 並根據需要進行設置。

ENS 部署與使用

ENS 部署在以太坊主網絡及多個測試網絡上。如果您使用 ensjs Javascript 庫或終端用戶應用程序，這些工具會自動檢測並與相應的網絡進行交互。
 

ENS 架構

ENS 有兩個主要組件：註冊表和解析器。
 

ENS 註冊表介紹

ENS 註冊表是一個智能合約，負責維護所有名稱和子名稱列表，並存儲關於每個名稱的三個關鍵信息：

  1. 名稱的所有者

  2. 名稱的解析器

  3. 名稱下所有記錄的緩存存活時間（TTL）

名稱的所有者可以是外部賬戶（用戶）或智能合約。註冊器作爲一個擁有頂級名稱的智能合約，根據合約中的規則將該名稱的子名稱分配給用戶。

ENS 註冊表功能

ENS 註冊表中的名稱所有者具有以下權限：

  1. 設置解析器和 TTL：所有者可以爲其名稱指定解析器並設定 TTL。

  2. 轉讓所有權：所有者可以將名稱的所有權轉讓給另一個地址。

  3. 更改子名稱的所有權：所有者可以管理和修改子名稱的所有權。

ENS 註冊表的主要作用是將名稱映射到負責解析該名稱的解析器。解析器是智能合約，負責將名稱轉換爲地址。任何符合解析器相關標準的智能合約都可以在 ENS 中作爲解析器使用。對於需求簡單且不經常更改地址的用戶，可以使用通用解析器。

解析器功能

每種記錄類型（如以太坊地址、內容哈希等）都定義了一組方法，解析器必須實現這些方法才能提供對應的記錄。新的記錄類型可以隨時通過 EIP 標準化程序進行定義，因此無需更改 ENS 註冊表或現有的解析器即可支持新記錄類型。

在 ENS 中解析一個名稱需要兩個步驟：

  1. 查詢註冊表：首先，查詢註冊表以確定哪個解析器負責解析該名稱。

  2. 查詢解析器：然後，向該解析器查詢解析結果。

ENS 的優勢與應用

ENS 註冊表和解析器的設計簡化了複雜地址的管理，使用戶能夠輕鬆將人類可讀的名稱轉換爲計算機可識別的標識符。這一設計不僅增強了用戶體驗，還提供了極大的靈活性和擴展性，使 ENS 成爲區塊鏈命名系統的一個強大工具。
 

Namehash 機制

在智能合約中，由於資源限制，直接與可讀名稱進行交互效率低下。因此，ENS 採用了固定長度的256位加密哈希來處理名稱。這種哈希算法稱爲 Namehash，旨在生成具有層次結構的唯一哈希值。例如，“alice.eth”的 Namehash 爲 0x787192fc5378cc32aa956ddfdedbf26b24e8d78e40109add0eea2c1a012c3dec。在 ENS 內部，Namehash 用於表示名稱。

Namehash 的遞歸過程

Namehash 是一個遞歸過程，它可以爲任何有效名稱生成唯一的哈希值。通過從一個名稱的 Namehash 開始（如“alice.eth”），可以推導出任何子名稱的 Namehash（如“iam.alice.eth”），而無需處理或知道原始的可讀名稱“alice.eth”。這種特性使得 ENS 能夠高效地管理其層次結構，而無需內部處理可讀的文本字符串。

規範化過程

在使用 Namehash 進行哈希處理之前，必須對名稱進行規範化。這一過程依賴於 UTS-46 標準，確保名稱中的字母大小寫無關，並且禁止無效字符。任何對名稱進行哈希和解析的操作都必須首先進行規範化，以確保所有用戶在 ENS 系統中獲得一致的結果。

Namehash 的重要性

Namehash 的設計在以下幾個方面發揮了重要作用：

  1. 效率：通過將可讀名稱轉換爲固定長度的哈希值，ENS 在智能合約中實現了高效處理。

  2. 層次結構：Namehash 允許遞歸生成子名稱的哈希，支持 ENS 的層次結構管理。

  3. 一致性：通過規範化過程，確保所有用戶在 ENS 中處理名稱時獲得一致的結果。
    Namehash 的應用

在 ENS 系統中，Namehash 的應用極爲廣泛：

  1. 名稱註冊：用戶在註冊名稱時，ENS 使用 Namehash 將名稱轉換爲哈希值進行存儲和管理。

  2. 名稱解析：在解析名稱時，ENS 根據名稱的 Namehash 進行快速、高效的查找和匹配。

  3. 子名稱管理：通過 Namehash 的遞歸特性，用戶可以輕鬆管理其名稱的子名稱，而無需處理複雜的文本字符串。

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