- 背景与目标
后量子迁移规划： Cloudflare 计划在 2029 年前实现全面的后量子安全性。此前其工作重点大多在 TLS，而对基于公钥加密的 DNS 系统的后量子签名改造相对起步较晚。
为什么要尽早做 DNSSEC：
传统的 RSA 和 ECDSA 等算法预计未来可能会被量子计算机攻破。
DNSSEC 不涉及 “先窃听后解密（harvest now, decrypt later）”，但迁移涉及根域名、注册局、解析服务器等整个生态体系，链条极长。
一旦根区（Root Zone）的密钥被量子计算机破解，将引发 “破一处、伪造全局（break once, forge everywhere）” 的灾难性后果，因此必须提前多年积累实战经验。
引入的标准：ML-DSA-44
1.1.1.1 现已支持验证采用 ML-DSA-44（由美国 NIST 标准化的后量子数字签名算法）签名的 DNSSEC 记录。面临的两大核心技术挑战
挑战一：签名与密钥体积暴增，冲击现有网络基础设施
体积对比：
现有的 ECDSA P-256 签名仅为 64 字节；
ML-DSA-44 的签名高达 2,420 字节，公钥也达到 1,312 字节（签名体积膨胀了近 38 倍）。
对 DNS 传输的影响：
常见的 DNS-over-UDP 负载限制通常在 1,232 字节（适配 IPv6 最小 MTU）或 1,400 字节（RFC 9715 推荐值）。
单个 ML-DSA-44 签名本身就已经超出了 UDP 的承载预算，UDP 分片传输极不可靠。
解决方案：权威服务器需要返回截断标记（Truncation），促使解析器回退重试走 TCP 等可靠传输协议。虽然这会增加额外的 TCP 往返开销，但 Cloudflare 已经在其平台上验证了大规模处理非 UDP 传输的能力。
挑战二：双算法过渡期的 “降级攻击（Downgrade Attack）”
过渡期兼容问题： 在新算法完全普及前，域名区域（Zone）必须同时发布传统算法（如 ECDSA）与后量子算法的签名，以兼容老旧解析器。现存规则的隐患： 根据 RFC 6840 规定，解析器 “只要有一条有效验证路径即应接受”。如果量子计算机攻破了传统算法，攻击者便可伪造仅含 ECDSA 的虚假响应，导致解析器被降级欺骗。
1.1.1.1 的防降级策略：
以父区 DS 记录为凭证： 如果父区（Parent Zone）的 DS 记录中声明了该域支持后量子算法，1.1.1.1 就会强制应用更严格的本地校验策略。
强制要求后量子验证： 一旦检测到该信号，仅有传统签名验证通过将不被接受，必须至少存在一条有效的 ML-DSA-44 验证路径，否则验证失败，从而彻底杜绝降级攻击。
总结
Cloudflare 通过在 1.1.1.1 上线 ML-DSA-44 验证，正式在全球互联网规模下开启了 “后量子大包 DNS 传输” 与“防降级策略”的实战验证，为未来整个互联网 DNSSEC 体系向后量子密码平滑迁移提供了关键经验与参考规范。- 背景与目标
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