]> git.meshlink.io Git - catta/blob - specs/draft-cheshire-dnsext-dns-sd-04.txt
comment about IP_ADAPTER_ADDRESS_DNS_ELIGIBLE (should we use it?)
[catta] / specs / draft-cheshire-dnsext-dns-sd-04.txt
1 Document: draft-cheshire-dnsext-dns-sd-04.txt            Stuart Cheshire
2 Internet-Draft                                             Marc Krochmal
3 Category: Standards Track                           Apple Computer, Inc.
4 Expires 10th February 2007                              10th August 2006
5
6                       DNS-Based Service Discovery
7
8                  <draft-cheshire-dnsext-dns-sd-04.txt>
9
10 Status of this Memo
11
12    By submitting this Internet-Draft, each author represents that any
13    applicable patent or other IPR claims of which he or she is aware
14    have been or will be disclosed, and any of which he or she becomes
15    aware will be disclosed, in accordance with Section 6 of BCP 79.
16    For the purposes of this document, the term "BCP 79" refers
17    exclusively to RFC 3979, "Intellectual Property Rights in IETF
18    Technology", published March 2005.
19
20    Internet-Drafts are working documents of the Internet Engineering
21    Task Force (IETF), its areas, and its working groups.  Note that
22    other groups may also distribute working documents as Internet-
23    Drafts.
24
25    Internet-Drafts are draft documents valid for a maximum of six months
26    and may be updated, replaced, or obsoleted by other documents at any
27    time.  It is inappropriate to use Internet-Drafts as reference
28    material or to cite them other than as "work in progress."
29
30    The list of current Internet-Drafts can be accessed at
31    http://www.ietf.org/1id-abstracts.html
32
33    The list of Internet-Draft Shadow Directories can be accessed at
34    http://www.ietf.org/shadow.html
35
36
37 Abstract
38
39    This document describes a convention for naming and structuring DNS
40    resource records. Given a type of service that a client is looking
41    for, and a domain in which the client is looking for that service,
42    this convention allows clients to discover a list of named instances
43    of that desired service, using only standard DNS queries. In short,
44    this is referred to as DNS-based Service Discovery, or DNS-SD.
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal          [Page 1]
59 \f
60 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
61
62
63 Table of Contents
64
65    1.   Introduction...................................................3
66    2.   Conventions and Terminology Used in this Document..............4
67    3.   Design Goals...................................................4
68    4.   Service Instance Enumeration...................................5
69    4.1  Structured Instance Names......................................5
70    4.2  User Interface Presentation....................................7
71    4.3  Internal Handling of Names.....................................7
72    4.4  What You See Is What You Get...................................8
73    4.5  Ordering of Service Instance Name Components...................9
74    5.   Service Name Resolution.......................................11
75    6.   Data Syntax for DNS-SD TXT Records............................12
76    6.1  General Format Rules for DNS TXT Records......................12
77    6.2  DNS TXT Record Format Rules for use in DNS-SD.................13
78    6.3  DNS-SD TXT Record Size........................................14
79    6.4  Rules for Names in DNS-SD Name/Value Pairs....................14
80    6.5  Rules for Values in DNS-SD Name/Value Pairs...................16
81    6.6  Example TXT Record............................................17
82    6.7  Version Tag...................................................17
83    7.   Application Protocol Names....................................18
84    7.1  Selective Instance Enumeration................................19
85    7.2  Service Name Length Limits....................................20
86    8.   Flagship Naming...............................................22
87    9.   Service Type Enumeration......................................23
88    10.  Populating the DNS with Information...........................24
89    11.  Relationship to Multicast DNS.................................24
90    12.  Discovery of Browsing and Registration Domains................25
91    13.  DNS Additional Record Generation..............................26
92    14.  Comparison with Alternative Service Discovery Protocols.......27
93    15.  Real Examples.................................................29
94    16.  User Interface Considerations.................................30
95    16.1 Service Advertising User-Interface Considerations.............30
96    16.2 Client Browsing User-Interface Considerations.................31
97    17.  IPv6 Considerations...........................................34
98    18.  Security Considerations.......................................34
99    19.  IANA Considerations...........................................34
100    20.  Acknowledgments...............................................35
101    21.  Deployment History............................................35
102    22.  Copyright Notice..............................................36
103    23.  Normative References..........................................37
104    24.  Informative References........................................37
105    25.  Authors' Addresses............................................38
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal          [Page 2]
117 \f
118 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
119
120
121 1. Introduction
122
123    This document describes a convention for naming and structuring DNS
124    resource records. Given a type of service that a client is looking
125    for, and a domain in which the client is looking for that service,
126    this convention allows clients to discover a list of named instances
127    of a that desired service, using only standard DNS queries. In short,
128    this is referred to as DNS-based Service Discovery, or DNS-SD.
129
130    This document proposes no change to the structure of DNS messages,
131    and no new operation codes, response codes, resource record types,
132    or any other new DNS protocol values. This document simply proposes
133    a convention for how existing resource record types can be named and
134    structured to facilitate service discovery.
135
136    This proposal is entirely compatible with today's existing unicast
137    DNS server and client software.
138
139    Note that the DNS-SD service does NOT have to be provided by the same
140    DNS server hardware that is currently providing an organization's
141    conventional host name lookup service (the service we traditionally
142    think of when we say "DNS"). By delegating the "_tcp" subdomain,
143    all the workload related to DNS-SD can be offloaded to a different
144    machine. This flexibility, to handle DNS-SD on the main DNS server,
145    or not, at the network administrator's discretion, is one of the
146    things that makes DNS-SD so compelling.
147
148    Even when the DNS-SD functions are delegated to a different machine,
149    the benefits of using DNS remain: It is mature technology, well
150    understood, with multiple independent implementations from different
151    vendors, a wide selection of books published on the subject, and an
152    established workforce experienced in its operation. In contrast,
153    adopting some other service discovery technology would require every
154    site in the world to install, learn, configure, operate and maintain
155    some entirely new and unfamiliar server software. Faced with these
156    obstacles, it seems unlikely that any other service discovery
157    technology could hope to compete with the ubiquitous deployment
158    that DNS already enjoys.
159
160    This proposal is also compatible with (but not dependent on) the
161    proposal outlined in "Multicast DNS" [mDNS].
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal          [Page 3]
175 \f
176 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
177
178
179 2. Conventions and Terminology Used in this Document
180
181    The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT",
182    "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this
183    document are to be interpreted as described in "Key words for use in
184    RFCs to Indicate Requirement Levels" [RFC 2119].
185
186
187 3. Design Goals
188
189    A good service discovery protocol needs to have many properties,
190    three of which are mentioned below:
191
192    (i) The ability to query for services of a certain type in a certain
193    logical domain and receive in response a list of named instances
194    (network browsing, or "Service Instance Enumeration").
195
196    (ii) Given a particular named instance, the ability to efficiently
197    resolve that instance name to the required information a client needs
198    to actually use the service, i.e. IP address and port number, at the
199    very least (Service Name Resolution).
200
201    (iii) Instance names should be relatively persistent. If a user
202    selects their default printer from a list of available choices today,
203    then tomorrow they should still be able to print on that printer --
204    even if the IP address and/or port number where the service resides
205    have changed -- without the user (or their software) having to repeat
206    the network browsing step a second time.
207
208    In addition, if it is to become successful, a service discovery
209    protocol should be so simple to implement that virtually any
210    device capable of implementing IP should not have any trouble
211    implementing the service discovery software as well.
212
213    These goals are discussed in more detail in the remainder of this
214    document. A more thorough treatment of service discovery requirements
215    may be found in "Requirements for a Protocol to Replace AppleTalk
216    NBP" [NBP]. That document draws upon examples from two decades of
217    operational experience with AppleTalk Name Binding Protocol to
218    develop a list of universal requirements which are broadly
219    applicable to any potential service discovery protocol.
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal          [Page 4]
233 \f
234 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
235
236
237 4. Service Instance Enumeration
238
239    DNS SRV records [RFC 2782] are useful for locating instances of a
240    particular type of service when all the instances are effectively
241    indistinguishable and provide the same service to the client.
242
243    For example, SRV records with the (hypothetical) name
244    "_http._tcp.example.com." would allow a client to discover a list of
245    all servers implementing the "_http._tcp" service (i.e. Web servers)
246    for the "example.com." domain. The unstated assumption is that all
247    these servers offer an identical set of Web pages, and it doesn't
248    matter to the client which of the servers it uses, as long as it
249    selects one at random according to the weight and priority rules
250    laid out in RFC 2782.
251
252    Instances of other kinds of service are less easily interchangeable.
253    If a word processing application were to look up the (hypothetical)
254    SRV record "_ipp._tcp.example.com." to find the list of IPP printers
255    at Example Co., then picking one at random and printing on it would
256    probably not be what the user wanted.
257
258    The remainder of this section describes how SRV records may be used
259    in a slightly different way to allow a user to discover the names
260    of all available instances of a given type of service, in order to
261    select the particular instance the user desires.
262
263
264 4.1 Structured Instance Names
265
266    This document borrows the logical service naming syntax and semantics
267    from DNS SRV records, but adds one level of indirection. Instead of
268    requesting records of type "SRV" with name "_ipp._tcp.example.com.",
269    the client requests records of type "PTR" (pointer from one name to
270    another in the DNS namespace).
271
272    In effect, if one thinks of the domain name "_ipp._tcp.example.com."
273    as being analogous to an absolute path to a directory in a file
274    system then the PTR lookup is akin to performing a listing of that
275    directory to find all the files it contains. (Remember that domain
276    names are expressed in reverse order compared to path names: An
277    absolute path name is read from left to right, beginning with a
278    leading slash on the left, and then the top level directory, then
279    the next level directory, and so on. A fully-qualified domain name is
280    read from right to left, beginning with the dot on the right -- the
281    root label -- and then the top level domain to the left of that, and
282    the second level domain to the left of that, and so on. If the fully-
283    qualified domain name "_ipp._tcp.example.com." were expressed as a
284    file system path name, it would be "/com/example/_tcp/_ipp".)
285
286
287
288
289
290 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal          [Page 5]
291 \f
292 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
293
294
295    The result of this PTR lookup for the name "<Service>.<Domain>" is a
296    list of zero or more PTR records giving Service Instance Names of the
297    form:
298
299       Service Instance Name = <Instance> . <Service> . <Domain>
300
301    The <Instance> portion of the Service Instance Name is a single DNS
302    label, containing arbitrary precomposed UTF-8-encoded text [RFC
303    3629]. It is a user-friendly name, meaning that it is allowed to
304    contain any characters, without restriction, including spaces, upper
305    case, lower case, punctuation -- including dots -- accented
306    characters, non-roman text, and anything else that may be represented
307    using UTF-8. DNS recommends guidelines for allowable characters for
308    host names [RFC 1033][RFC 1034][RFC 1035], but Service Instance Names
309    are not host names. Service Instance Names are not intended to ever
310    be typed in by a normal user; the user selects a Service Instance
311    Name by selecting it from a list of choices presented on the screen.
312
313    Note that just because this protocol supports arbitrary UTF-8-encoded
314    names doesn't mean that any particular user or administrator is
315    obliged to make use of that capability. Any user is free, if they
316    wish, to continue naming their services using only letters, digits
317    and hyphens, with no spaces, capital letters, or other punctuation.
318
319    DNS labels are currently limited to 63 octets in length. UTF-8
320    encoding can require up to four octets per Unicode character, which
321    means that in the worst case, the <Instance> portion of a name could
322    be limited to fifteen Unicode characters. However, the Unicode
323    characters with longer UTF-8 encodings tend to be the more obscure
324    ones, and tend to be the ones that convey greater meaning per
325    character.
326
327    Note that any character in the commonly-used 16-bit Unicode space
328    can be encoded with no more than three octets of UTF-8 encoding. This
329    means that an Instance name can contain up to 21 Kanji characters,
330    which is a sufficiently expressive name for most purposes.
331
332    The <Service> portion of the Service Instance Name consists of a pair
333    of DNS labels, following the established convention for SRV records
334    [RFC 2782], namely: the first label of the pair is the Application
335    Protocol Name, and the second label is either "_tcp" or "_udp",
336    depending on the transport protocol used by the application.
337    More details are given in Section 7, "Application Protocol Names".
338
339    The <Domain> portion of the Service Instance Name specifies the DNS
340    subdomain within which the service names are registered. It may be
341    "local", meaning "link-local Multicast DNS" [mDNS], or it may be
342    a conventional unicast DNS domain name, such as "apple.com.",
343    "cs.stanford.edu.", or "eng.us.ibm.com." Because service names are
344    not host names, they are not constrained by the usual rules for host
345
346
347
348 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal          [Page 6]
349 \f
350 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
351
352
353    names [RFC 1033][RFC 1034][RFC 1035], and rich-text service
354    subdomains are allowed and encouraged, for example:
355
356      Building 2, 1st Floor.apple.com.
357      Building 2, 2nd Floor.apple.com.
358      Building 2, 3rd Floor.apple.com.
359      Building 2, 4th Floor.apple.com.
360
361    In addition, because Service Instance Names are not constrained by
362    the limitations of host names, this document recommends that they
363    be stored in the DNS, and communicated over the wire, encoded as
364    straightforward canonical precomposed UTF-8, Unicode Normalization
365    Form C [UAX15]. In cases where the DNS server returns an NXDOMAIN
366    error for the name in question, client software MAY choose to retry
367    the query using "Punycode" [RFC 3492] encoding, if possible.
368
369
370 4.2 User Interface Presentation
371
372    The names resulting from the PTR lookup are presented to the user in
373    a list for the user to select one (or more). Typically only the first
374    label is shown (the user-friendly <Instance> portion of the name). In
375    the common case, the <Service> and <Domain> are already known to the
376    user, these having been provided by the user in the first place, by
377    the act of indicating the service being sought, and the domain in
378    which to look for it. Note: The software handling the response
379    should be careful not to make invalid assumptions though, since it
380    *is* possible, though rare, for a service enumeration in one domain
381    to return the names of services in a different domain. Similarly,
382    when using subtypes (see "Selective Instance Enumeration") the
383    <Service> of the discovered instance my not be exactly the same as
384    the <Service> that was requested.
385
386    Having chosen the desired named instance, the Service Instance
387    Name may then be used immediately, or saved away in some persistent
388    user-preference data structure for future use, depending on what is
389    appropriate for the application in question.
390
391
392 4.3 Internal Handling of Names
393
394    If the <Instance>, <Service> and <Domain> portions are internally
395    concatenated together into a single string, then care must be taken
396    with the <Instance> portion, since it is allowed to contain any
397    characters, including dots.
398
399    Any dots in the <Instance> portion should be escaped by preceding
400    them with a backslash ("." becomes "\."). Likewise, any backslashes
401    in the <Instance> portion should also be escaped by preceding them
402    with a backslash ("\" becomes "\\"). Having done this, the three
403    components of the name may be safely concatenated. The backslash-
404
405
406 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal          [Page 7]
407 \f
408 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
409
410
411    escaping allows literal dots in the name (escaped) to be
412    distinguished from label-separator dots (not escaped).
413
414    The resulting concatenated string may be safely passed to standard
415    DNS APIs like res_query(), which will interpret the string correctly
416    provided it has been escaped correctly, as described here.
417
418
419 4.4 What You See Is What You Get
420
421    Some service discovery protocols decouple the true service identifier
422    from the name presented to the user. The true service identifier used
423    by the protocol is an opaque unique id, often represented using a
424    long string of hexadecimal digits, and should never be seen by the
425    typical user. The name presented to the user is merely one of the
426    ephemeral attributes attached to this opaque identifier.
427
428    The problem with this approach is that it decouples user perception
429    from reality:
430
431    * What happens if there are two service instances, with different
432      unique ids, but they have inadvertently been given the same
433      user-visible name? If two instances appear in an on-screen list
434      with the same name, how does the user know which is which?
435
436    * Suppose a printer breaks down, and the user replaces it with
437      another printer of the same make and model, and configures the
438      new printer with the exact same name as the one being replaced:
439      "Stuart's Printer". Now, when the user tries to print, the
440      on-screen print dialog tells them that their selected default
441      printer is "Stuart's Printer". When they browse the network to see
442      what is there, they see a printer called "Stuart's Printer", yet
443      when the user tries to print, they are told that the printer
444      "Stuart's Printer" can't be found. The hidden internal unique id
445      that the software is trying to find on the network doesn't match
446      the hidden internal unique id of the new printer, even though its
447      apparent "name" and its logical purpose for being there are the
448      same. To remedy this, the user typically has to delete the print
449      queue they have created, and then create a new (apparently
450      identical) queue for the new printer, so that the new queue will
451      contain the right hidden internal unique id. Having all this hidden
452      information that the user can't see makes for a confusing and
453      frustrating user experience, and exposing long ugly hexadecimal
454      strings to the user and forcing them to understand what they mean
455      is even worse.
456
457    * Suppose an existing printer is moved to a new department, and given
458      a new name and a new function. Changing the user-visible name of
459      that piece of hardware doesn't change its hidden internal unique
460      id. Users who had previously created print queues for that printer
461      will still be accessing the same hardware by its unique id, even
462
463
464 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal          [Page 8]
465 \f
466 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
467
468
469      though the logical service that used to be offered by that hardware
470      has ceased to exist.
471
472    To solve these problems requires the user or administrator to be
473    aware of the supposedly hidden unique id, and to set its value
474    correctly as hardware is moved around, repurposed, or replaced,
475    thereby contradicting the notion that it is a hidden identifier that
476    human users never need to deal with. Requiring the user to understand
477    this expert behind-the-scenes knowledge of what is *really* going on
478    is just one more burden placed on the user when they are trying to
479    diagnose why their computers and network devices are not working as
480    expected.
481
482    These anomalies and counter-intuitive behaviors can be eliminated by
483    maintaining a tight bidirectional one-to-one mapping between what
484    the user sees on the screen and what is really happening "behind
485    the curtain". If something is configured incorrectly, then that is
486    apparent in the familiar day-to-day user interface that everyone
487    understands, not in some little-known rarely-used "expert" interface.
488
489    In summary: The user-visible name is the primary identifier for a
490    service. If the user-visible name is changed, then conceptually
491    the service being offered is a different logical service -- even
492    though the hardware offering the service stayed the same. If the
493    user-visible name doesn't change, then conceptually the service being
494    offered is the same logical service -- even if the hardware offering
495    the service is new hardware brought in to replace some old equipment.
496
497    There are certainly arguments on both sides of this debate.
498    Nonetheless, the designers of any service discovery protocol have
499    to make a choice between between having the primary identifiers be
500    hidden, or having them be visible, and these are the reasons that
501    we chose to make them visible. We're not claiming that there are no
502    disadvantages of having primary identifiers be visible. We considered
503    both alternatives, and we believe that the few disadvantages
504    of visible identifiers are far outweighed by the many problems
505    caused by use of hidden identifiers.
506
507
508 4.5 Ordering of Service Instance Name Components
509
510    There have been questions about why services are named using DNS
511    Service Instance Names of the form:
512
513       Service Instance Name = <Instance> . <Service> . <Domain>
514
515    instead of:
516
517       Service Instance Name = <Service> . <Instance> . <Domain>
518
519
520
521
522 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal          [Page 9]
523 \f
524 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
525
526
527    There are three reasons why it is beneficial to name service
528    instances with the parent domain as the most-significant (rightmost)
529    part of the name, then the abstract service type as the next-most
530    significant, and then the specific instance name as the
531    least-significant (leftmost) part of the name:
532
533
534 4.5.1. Semantic Structure
535
536    The facility being provided by browsing ("Service Instance
537    Enumeration") is effectively enumerating the leaves of a tree
538    structure. A given domain offers zero or more services. For each
539    of those service types, there may be zero or more instances of
540    that service.
541
542    The user knows what type of service they are seeking. (If they are
543    running an FTP client, they are looking for FTP servers. If they have
544    a document to print, they are looking for entities that speak some
545    known printing protocol.) The user knows in which organizational or
546    geographical domain they wish to search. (The user does not want a
547    single flat list of every single printer on the planet, even if such
548    a thing were possible.) What the user does not know in advance is
549    whether the service they seek is offered in the given domain, or if
550    so, how many instances are offered, and the names of those instances.
551    Hence having the instance names be the leaves of the tree is
552    consistent with this semantic model.
553
554    Having the service types be the terminal leaves of the tree would
555    imply that the user knows the domain name, and already knows the
556    name of the service instance, but doesn't have any idea what the
557    service does. We would argue that this is a less useful model.
558
559
560 4.5.2. Network Efficiency
561
562    When a DNS response contains multiple answers, name compression works
563    more effectively if all the names contain a common suffix. If many
564    answers in the packet have the same <Service> and <Domain>, then each
565    occurrence of a Service Instance Name can be expressed using only
566    the <Instance> part followed by a two-byte compression pointer
567    referencing a previous appearance of "<Service>.<Domain>". This
568    efficiency would not be possible if the <Service> component appeared
569    first in each name.
570
571
572 4.5.3. Operational Flexibility
573
574    This name structure allows subdomains to be delegated along logical
575    service boundaries. For example, the network administrator at Example
576    Co. could choose to delegate the "_tcp.example.com." subdomain to a
577    different machine, so that the machine handling service discovery
578
579
580 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 10]
581 \f
582 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
583
584
585    doesn't have to be the same as the machine handling other day-to-day
586    DNS operations. (It *can* be the same machine if the administrator so
587    chooses, but the point is that the administrator is free to make that
588    choice.) Furthermore, if the network administrator wishes to delegate
589    all information related to IPP printers to a machine dedicated to
590    that specific task, this is easily done by delegating the
591    "_ipp._tcp.example.com." subdomain to the desired machine. It is
592    also convenient to set security policies on a per-zone/per-subdomain
593    basis. For example, the administrator may choose to enable DNS
594    Dynamic Update [RFC 2136] [RFC 3007] for printers registering
595    in the "_ipp._tcp.example.com." subdomain, but not for other
596    zones/subdomains. This easy flexibility would not exist if the
597    <Service> component appeared first in each name.
598
599
600 5. Service Name Resolution
601
602    Given a particular Service Instance Name, when a client needs to
603    contact that service, it sends a DNS query for the SRV record of
604    that name.
605
606    The result of the DNS query is a SRV record giving the port number
607    and target host where the service may be found.
608
609    The use of SRV records is very important. There are only 65535 TCP
610    port numbers available. These port numbers are being allocated
611    one-per-application-protocol at an alarming rate. Some protocols
612    like the X Window System have a block of 64 TCP ports allocated
613    (6000-6063). If we start allocating blocks of 64 TCP ports at a time,
614    we will run out even faster. Using a different TCP port for each
615    different instance of a given service on a given machine is entirely
616    sensible, but allocating large static ranges, as was done for X, is a
617    very inefficient way to manage a limited resource. On any given host,
618    most TCP ports are reserved for services that will never run on that
619    particular host. This is very poor utilization of the limited port
620    space. Using SRV records allows each host to allocate its available
621    port numbers dynamically to those services running on that host that
622    need them, and then advertise the allocated port numbers via SRV
623    records. Allocating the available listening port numbers locally
624    on a per-host basis as needed allows much better utilization of the
625    available port space than today's centralized global allocation.
626
627    In some environments there may be no compelling reason to assign
628    managed names to every host, since every available service is
629    accessible by name anyway, as a first-class entity in its own right.
630    However, the DNS packet format and record format still require a host
631    name to link the target host referenced in the SRV record to the
632    address records giving the IPv4 and/or IPv6 addresses for that
633    hardware. In the case where no natural host name is available, the
634    SRV record may give its own name as the name of the target host, and
635    then the requisite address records may be attached to that same name.
636
637
638 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 11]
639 \f
640 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
641
642
643    It is perfectly permissible for a single name in the DNS hierarchy
644    to have multiple records of different type attached. (The only
645    restriction being that a given name may not have both a CNAME record
646    and other records at the same time.)
647
648    In the event that more than one SRV is returned, clients MUST
649    correctly interpret the priority and weight fields -- i.e. Lower
650    numbered priority servers should be used in preference to higher
651    numbered priority servers, and servers with equal priority should be
652    selected randomly in proportion to their relative weights. However,
653    in the overwhelmingly common case, a single advertised DNS-SD service
654    instance is described by exactly one SRV record, and in this common
655    case the priority and weight fields of the SRV record SHOULD both be
656    set to zero.
657
658
659 6. Data Syntax for DNS-SD TXT Records
660
661    Some services discovered via Service Instance Enumeration may need
662    more than just an IP address and port number to properly identify the
663    service. For example, printing via the LPR protocol often specifies a
664    queue name. This queue name is typically short and cryptic, and need
665    not be shown to the user. It should be regarded the same way as the
666    IP address and port number -- it is one component of the addressing
667    information required to identify a specific instance of a service
668    being offered by some piece of hardware. Similarly, a file server may
669    have multiple volumes, each identified by its own volume name. A Web
670    server typically has multiple pages, each identified by its own URL.
671    In these cases, the necessary additional data is stored in a TXT
672    record with the same name as the SRV record. The specific nature of
673    that additional data, and how it is to be used, is service-dependent,
674    but the overall syntax of the data in the TXT record is standardized,
675    as described below. Every DNS-SD service MUST have a TXT record in
676    addition to its SRV record, with same name, even if the service has
677    no additional data to store and the TXT record contains no more than
678    a single zero byte.
679
680
681 6.1 General Format Rules for DNS TXT Records
682
683    A DNS TXT record can be up to 65535 (0xFFFF) bytes long. The total
684    length is indicated by the length given in the resource record header
685    in the DNS message. There is no way to tell directly from the data
686    alone how long it is (e.g. there is no length count at the start, or
687    terminating NULL byte at the end). (Note that when using Multicast
688    DNS [mDNS] the maximum packet size is 9000 bytes, which imposes an
689    upper limit on the size of TXT records of about 8800 bytes.)
690
691    The format of the data within a DNS TXT record is one or more
692    strings, packed together in memory without any intervening gaps
693    or padding bytes for word alignment.
694
695
696 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 12]
697 \f
698 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
699
700
701    The format of each constituent string within the DNS TXT record is a
702    single length byte, followed by 0-255 bytes of text data.
703
704    These format rules are defined in Section 3.3.14 of RFC 1035, and are
705    not specific to DNS-SD. DNS-SD simply specifies a usage convention
706    for what data should be stored in those constituent strings.
707
708    An empty TXT record containing zero strings is disallowed by RFC
709    1035. DNS-SD implementations MUST NOT emit empty TXT records.
710    DNS-SD implementations receiving empty TXT records MUST treat them
711    as equivalent to a one-byte TXT record containing a single zero byte
712    (i.e. a single empty string).
713
714
715 6.2 DNS TXT Record Format Rules for use in DNS-SD
716
717    DNS-SD uses DNS TXT records to store arbitrary name/value pairs
718    conveying additional information about the named service. Each
719    name/value pair is encoded as its own constituent string within the
720    DNS TXT record, in the form "name=value". Everything up to the first
721    '=' character is the name. Everything after the first '=' character
722    to the end of the string (including subsequent '=' characters, if
723    any) is the value. Specific rules governing names and values are
724    given below. Each author defining a DNS-SD profile for discovering
725    instances of a particular type of service should define the base set
726    of name/value attributes that are valid for that type of service.
727
728    Using this standardized name/value syntax within the TXT record makes
729    it easier for these base definitions to be expanded later by defining
730    additional named attributes. If an implementation sees unknown
731    attribute names in a service TXT record, it MUST silently ignore
732    them.
733
734    The TCP (or UDP) port number of the service, and target host name,
735    are given in the SRV record. This information -- target host name and
736    port number -- MUST NOT be duplicated using name/value attributes in
737    the TXT record.
738
739    The intention of DNS-SD TXT records is to convey a small amount of
740    useful additional information about a service. Ideally it SHOULD NOT
741    be necessary for a client to retrieve this additional information
742    before it can usefully establish a connection to the service. For a
743    well-designed TCP-based application protocol, it should be possible,
744    knowing only the host name and port number, to open a connection
745    to that listening process, and then perform version- or feature-
746    negotiation to determine the capabilities of the service instance.
747    For example, when connecting to an AppleShare server over TCP, the
748    client enters into a protocol exchange with the server to determine
749    which version of the AppleShare protocol the server implements, and
750    which optional features or capabilities (if any) are available. For a
751    well-designed application protocol, clients should be able to connect
752
753
754 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 13]
755 \f
756 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
757
758
759    and use the service even if there is no information at all in the TXT
760    record. In this case, the information in the TXT record should be
761    viewed as a performance optimization -- when a client discovers many
762    instances of a service, the TXT record allows the client to know some
763    rudimentary information about each instance without having to open a
764    TCP connection to each one and interrogate every service instance
765    separately. Extreme care should be taken when doing this to ensure
766    that the information in the TXT record is in agreement with the
767    information retrieved by a client connecting over TCP.
768
769    There are legacy protocols which provide no feature negotiation
770    capability, and in these cases it may be useful to convey necessary
771    information in the TXT record. For example, when printing using the
772    old Unix LPR (port 515) protocol, the LPR service provides no way
773    for the client to determine whether a particular printer accepts
774    PostScript, or what version of PostScript, etc. In this case it is
775    appropriate to embed this information in the TXT record, because the
776    alternative is worse -- passing around written instructions to the
777    users, arcane manual configuration of "/etc/printcap" files, etc.
778
779
780 6.3 DNS-SD TXT Record Size
781
782    The total size of a typical DNS-SD TXT record is intended to be small
783    -- 200 bytes or less.
784
785    In cases where more data is justified (e.g. LPR printing), keeping
786    the total size under 400 bytes should allow it to fit in a single
787    standard 512-byte DNS message. (This standard DNS message size is
788    defined in RFC 1035.)
789
790    In extreme cases where even this is not enough, keeping the size of
791    the TXT record under 1300 bytes should allow it to fit in a single
792    1500-byte Ethernet packet.
793
794    Using TXT records larger than 1300 bytes is NOT RECOMMENDED at this
795    time.
796
797
798 6.4 Rules for Names in DNS-SD Name/Value Pairs
799
800    The "Name" MUST be at least one character. Strings beginning with an
801    '=' character (i.e. the name is missing) SHOULD be silently ignored.
802
803    The characters of "Name" MUST be printable US-ASCII values
804    (0x20-0x7E), excluding '=' (0x3D).
805
806    Spaces in the name are significant, whether leading, trailing, or in
807    the middle -- so don't include any spaces unless you really intend
808    that!
809
810
811
812 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 14]
813 \f
814 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
815
816
817    Case is ignored when interpreting a name, so "papersize=A4",
818    "PAPERSIZE=A4" and "Papersize=A4" are all identical.
819
820    If there is no '=', then it is a boolean attribute, and is simply
821    identified as being present, with no value.
822
823    A given attribute name may appear at most once in a TXT record.
824    The reason for this simplifying rule is to facilitate the creation
825    of client libraries that parse the TXT record into an internal data
826    structure, such as a hash table or dictionary object that maps from
827    names to values, and then make that abstraction available to client
828    code. The rule that a given attribute name may not appear more than
829    once simplifies these abstractions because they aren't required to
830    support the case of returning more than one value for a given key.
831
832    If a client receives a TXT record containing the same attribute name
833    more than once, then the client MUST silently ignore all but the
834    first occurrence of that attribute. For client implementations that
835    process a DNS-SD TXT record from start to end, placing name/value
836    pairs into a hash table, using the name as the hash table key, this
837    means that if the implementation attempts to add a new name/value
838    pair into the table and finds an entry with the same name already
839    present, then the new entry being added should be silently discarded
840    instead. For client implementations that retrieve name/value pairs by
841    searching the TXT record for the requested name, they should search
842    the TXT record from the start, and simply return the first matching
843    name they find.
844
845    When examining a TXT record for a given named attribute, there are
846    therefore four broad categories of results which may be returned:
847
848    * Attribute not present (Absent)
849
850    * Attribute present, with no value
851      (e.g. "Anon Allowed" -- server allows anonymous connections)
852
853    * Attribute present, with empty value (e.g. "Installed PlugIns=" --
854      server supports plugins, but none are presently installed)
855
856    * Attribute present, with non-empty value
857      (e.g. "Installed PlugIns=JPEG,MPEG2,MPEG4")
858
859    Each author defining a DNS-SD profile for discovering instances of a
860    particular type of service should define the interpretation of these
861    different kinds of result. For example, for some keys, there may be
862    a natural true/false boolean interpretation:
863
864    * Present implies 'true'
865    * Absent implies 'false'
866
867
868
869
870 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 15]
871 \f
872 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
873
874
875    For other keys it may be sensible to define other semantics, such as
876    value/no-value/unknown:
877
878    * Present with value implies that value.
879      E.g. "Color=4" for a four-color ink-jet printer,
880      or "Color=6" for a six-color ink-jet printer.
881
882    * Present with empty value implies 'false'. E.g. Not a color printer.
883
884    * Absent implies 'Unknown'. E.g. A print server connected to some
885      unknown printer where the print server doesn't actually know if the
886      printer does color or not -- which gives a very bad user experience
887      and should be avoided wherever possible.
888
889    (Note that this is a hypothetical example, not an example of actual
890    name/value keys used by DNS-SD network printers.)
891
892    As a general rule, attribute names that contain no dots are defined
893    as part of the open-standard definition written by the person or
894    group defining the DNS-SD profile for discovering that particular
895    service type. Vendor-specific extensions should be given names of the
896    form "keyname.company.com=value", using a domain name legitimately
897    registered to the person or organization creating the vendor-specific
898    key. This reduces the risk of accidental conflict if different
899    organizations each define their own vendor-specific keys.
900
901
902 6.5 Rules for Values in DNS-SD Name/Value Pairs
903
904    If there is an '=', then everything after the first '=' to the end
905    of the string is the value. The value can contain any eight-bit
906    values including '='. Leading or trailing spaces are part of the
907    value, so don't put them there unless you intend them to be there.
908    Any quotation marks around the value are part of the value, so don't
909    put them there unless you intend them to be part of the value.
910
911    The value is opaque binary data. Often the value for a particular
912    attribute will be US-ASCII (or UTF-8) text, but it is legal for a
913    value to be any binary data. For example, if the value of a key is an
914    IPv4 address, that address should simply be stored as four bytes of
915    binary data, not as a variable-length 7-15 byte ASCII string giving
916    the address represented in textual dotted decimal notation.
917
918    Generic debugging tools should generally display all attribute values
919    as a hex dump, with accompanying text alongside displaying the UTF-8
920    interpretation of those bytes, except for attributes where the
921    debugging tool has embedded knowledge that the value is some other
922    kind of data.
923
924    Authors defining DNS-SD profiles SHOULD NOT convert binary attribute
925    data types into printable text (e.g. using hexadecimal, Base-64 or UU
926
927
928 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 16]
929 \f
930 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
931
932
933    encoding) merely for the sake of making the data be printable text
934    when seen in a generic debugging tool. Doing this simply bloats the
935    size of the TXT record, without actually making the data any more
936    understandable to someone looking at it in a generic debugging tool.
937
938
939 6.6 Example TXT Record
940
941    The TXT record below contains three syntactically valid name/value
942    pairs. (The meaning of these name/value pairs, if any, would depend
943    on the definitions pertaining to the service in question that is
944    using them.)
945
946    ---------------------------------------------------------------
947    | 0x0A | name=value | 0x08 | paper=A4 | 0x0E | DNS-SD Is Cool |
948    ---------------------------------------------------------------
949
950
951 6.7 Version Tag
952
953    It is recommended that authors defining DNS-SD profiles include an
954    attribute of the form "txtvers=xxx" in their definition, and require
955    it to be the first name/value pair in the TXT record. This
956    information in the TXT record can be useful to help clients maintain
957    backwards compatibility with older implementations if it becomes
958    necessary to change or update the specification over time. Even if
959    the profile author doesn't anticipate the need for any future
960    incompatible changes, having a version number in the specification
961    provides useful insurance should incompatible changes become
962    unavoidable. Clients SHOULD ignore TXT records with a txtvers number
963    higher (or lower) than the version(s) they know how to interpret.
964
965    Note that the version number in the txtvers tag describes the version
966    of the TXT record specification being used to create this TXT record,
967    not the version of the application protocol that will be used if the
968    client subsequently decides to contact that service. Ideally, every
969    DNS-SD TXT record specification starts at txtvers=1 and stays that
970    way forever. Improvements can be made by defining new keys that older
971    clients silently ignore. The only reason to increment the version
972    number is if the old specification is subsequently found to be so
973    horribly broken that there's no way to do a compatible forward
974    revision, so the txtvers number has to be incremented to tell all the
975    old clients they should just not even try to understand this new TXT
976    record.
977
978    If there is a need to indicate which version number(s) of the
979    application protocol the service implements, the recommended key
980    name for this is "protovers".
981
982
983
984
985
986 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 17]
987 \f
988 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
989
990
991 7. Application Protocol Names
992
993    The <Service> portion of a Service Instance Name consists of a pair
994    of DNS labels, following the established convention for SRV records
995    [RFC 2782], namely: the first label of the pair is an underscore
996    character followed by the Application Protocol Name, and the second
997    label is either "_tcp" or "_udp".
998
999    Application Protocol Names may be no more than fourteen characters
1000    (not counting the mandatory underscore), conforming to normal DNS
1001    host name rules: Only lower-case letters, digits, and hyphens; must
1002    begin and end with lower-case letter or digit.
1003
1004    Wise selection of an Application Protocol Name is very important,
1005    and the choice is not always as obvious as it may appear.
1006
1007    In some cases, the Application Protocol Name merely names and refers
1008    to the on-the-wire message format and semantics being used. FTP is
1009    "ftp", IPP printing is "ipp", and so on.
1010
1011    However, it is common to "borrow" an existing protocol and repurpose
1012    it for a new task. This is entirely sensible and sound engineering
1013    practice, but that doesn't mean that the new protocol is providing
1014    the same semantic service as the old one, even if it borrows the same
1015    message formats. For example, the local network music playing
1016    protocol implemented by iTunes on Macintosh and Windows is little
1017    more than "HTTP GET" commands. However, that does *not* mean that it
1018    is sensible or useful to try to access one of these music servers by
1019    connecting to it with a standard web browser. Consequently, the
1020    DNS-SD service advertised (and browsed for) by iTunes is "_daap._tcp"
1021    (Digital Audio Access Protocol), not "_http._tcp". Advertising
1022    "_http._tcp" service would cause iTunes servers to show up in
1023    conventional Web browsers (Safari, Camino, OmniWeb, Opera, Netscape,
1024    Internet Explorer, etc.) which is little use since it offers no pages
1025    containing human-readable content. Similarly, browsing for
1026    "_http._tcp" service would cause iTunes to find generic web servers,
1027    such as the embedded web servers in devices like printers, which is
1028    little use since printers generally don't have much music to offer.
1029
1030    Similarly, NFS is built on top of SUN RPC, but that doesn't mean it
1031    makes sense for an NFS server to advertise that it provides "SUN RPC"
1032    service. Likewise, Microsoft SMB file service is built on top of
1033    Netbios running over IP, but that doesn't mean it makes sense for
1034    an SMB file server to advertise that it provides "Netbios-over-IP"
1035    service. The DNS-SD name of a service needs to encapsulate both the
1036    "what" (semantics) and the "how" (protocol implementation) of the
1037    service, since knowledge of both is necessary for a client to
1038    usefully use the service. Merely advertising that a service was
1039    built on top of SUN RPC is no use if the client has no idea what
1040    the service actually does.
1041
1042
1043
1044 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 18]
1045 \f
1046 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1047
1048
1049    Another common mistake is to assume that the service type advertised
1050    by iTunes should be "_daap._http._tcp." This is also incorrect.
1051    Similarly, a protocol designer implementing a network service that
1052    happens to use Simple Object Access Protocol [SOAP] should not feel
1053    compelled to have "_soap" appear somewhere in the Application
1054    Protocol Name. Part of the confusion here is that the presence of
1055    "_tcp" or "_udp" in the <Service> portion of a Service Instance Name
1056    has led people to assume that the structure of a service name has to
1057    reflect the internal structure of how the protocol was implemented.
1058    This is not correct. All that is required is that the service be
1059    identified by a unique Application Protocol Name. Making the
1060    Application Protocol Name at least marginally descriptive of
1061    what the service does is desirable, though not essential.
1062
1063    The "_tcp" or "_udp" should be regarded as little more than
1064    boilerplate text, and care should be taken not to attach too much
1065    importance to it. Some might argue that the "_tcp" or "_udp" should
1066    not be there at all, but this format is defined by RFC 2782, and
1067    that's not going to change. In addition, the presence of "_tcp" has
1068    the useful side-effect that it provides a convenient delegation point
1069    to hand off responsibility for service discovery to a different DNS
1070    server, if so desired.
1071
1072
1073 7.1. Selective Instance Enumeration
1074
1075    This document does not attempt to define an arbitrary query language
1076    for service discovery, nor do we believe one is necessary.
1077
1078    However, there are some circumstances where narrowing the list of
1079    results may be useful. A hypothetical Web browser client that is able
1080    to retrieve HTML documents via HTTP and display them may also be able
1081    to retrieve HTML documents via FTP and display them, but only in the
1082    case of FTP servers that allow anonymous login. For that Web browser,
1083    discovering all FTP servers on the network is not useful. The Web
1084    browser only wants to discover FTP servers that it is able to talk
1085    to. In this case, a subtype of "_ftp._tcp" could be defined. Instead
1086    of issuing a query for "_ftp._tcp.<Domain>", the Web browser issues a
1087    query for "_anon._sub._ftp._tcp.<Domain>", where "_anon" is a defined
1088    subtype of "_ftp._tcp". The response to this query only includes the
1089    names of SRV records for FTP servers that are willing to allow
1090    anonymous login.
1091
1092    Note that the FTP server's Service Instance Name is unchanged -- it
1093    is still something of the form "The Server._ftp._tcp.example.com."
1094    The subdomain in which FTP server SRV records are registered defines
1095    the namespace within which FTP server names are unique. Additional
1096    subtypes (e.g. "_anon") of the basic service type (e.g. "_ftp._tcp")
1097    serve to narrow the list of results, not to create more namespace.
1098
1099
1100
1101
1102 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 19]
1103 \f
1104 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1105
1106
1107    Subtypes are appropriate when it is desirable for different kinds
1108    of clients to be able to browse for services at two levels of
1109    granularity. In the example above, we hypothesize two classes of
1110    ftp client: clients that can provide username and password when
1111    connecting, and clients that can only do anonymous login. The set of
1112    ftp servers on the network is the same in both cases; the difference
1113    is that the more capable client wants to discover all of them,
1114    whereas the more limited client only wants to find the subset of
1115    those ftp servers that it can talk to. Subtypes are only appropriate
1116    in two-level scenarios such as this one, where some clients want to
1117    find the full set of services of a given type, and at the same time
1118    other clients only want to find some subset. Generally speaking, if
1119    there is no client that wants to find the entire set, then it's
1120    neither necessary nor desirable to use the subtype mechanism. If all
1121    clients are browsing for some particular subtype, and no client
1122    exists that browses for the parent type, then an Application Protocol
1123    Name representing the logical service should be defined, and software
1124    should simply advertise and browse for that particular service type
1125    directly. In particular, just because a particular network service
1126    happens to be implemented in terms of some other underlying protocol,
1127    like HTTP, Sun RPC, or SOAP, doesn't mean that it's sensible for that
1128    service to be defined as a subtype of "_http", "_sunrpc", or "_soap".
1129    That would only be useful if there were some class of client for
1130    which it is sensible to say, "I want to discover a service on the
1131    network, and I don't care what it does, as long as it does it using
1132    the SOAP XML RPC mechanism."
1133
1134    As with the TXT record name/value pairs, the list of possible
1135    subtypes, if any, are defined and specified separately for each basic
1136    service type. Note that the example given here using "_ftp" is a
1137    hypothetical one. The "_ftp" service type does not (currently) have
1138    any subtypes defined. Subtypes are currently a little-used feature
1139    of DNS-SD, and experience will show whether or not they ultimately
1140    prove to have broad applicability.
1141
1142
1143 7.2 Service Name Length Limits
1144
1145    As described above, application protocol names are allowed to be up
1146    to fourteen characters long. The reason for this limit is to leave
1147    as many bytes of the domain name as possible available for use
1148    by both the network administrator (choosing service domain names)
1149    and the end user (choosing instance names).
1150
1151    A domain name may be up to 255 bytes long, including the final
1152    terminating root label at the end. Domain names used by DNS-SD
1153    take the following forms:
1154
1155       <Instance>.<app>._tcp.<servicedomain>.<parentdomain>.
1156       <sub>._sub.<app>._tcp.<servicedomain>.<parentdomain>.
1157
1158
1159
1160 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 20]
1161 \f
1162 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1163
1164
1165    The first example shows a service instance name, i.e. the name of the
1166    service's SRV and TXT records. The second shows a subtype browsing
1167    name, i.e. the name of a PTR record pointing to service instance
1168    names (see "Selective Instance Enumeration").
1169
1170    The instance name <Instance> may be up to 63 bytes. Including the
1171    length byte used by the DNS format when the name is stored in a
1172    packet, that makes 64 bytes.
1173
1174    When using subtypes, the subtype identifier is allowed to be up to
1175    63 bytes, plus the length byte, making 64. Including the "_sub"
1176    and its length byte, this makes 69 bytes.
1177
1178    The application protocol name <app> may be up to 14 bytes, plus the
1179    underscore and length byte, making 16. Including the "_udp" or "_tcp"
1180    and its length byte, this makes 21 bytes.
1181
1182    Typically, DNS-SD service records are placed into subdomains of their
1183    own beneath a company's existing domain name. Since these subdomains
1184    are intended to be accessed through graphical user interfaces, not
1185    typed on a command-line they are frequently long and descriptive.
1186    Including the length byte, the user-visible service domain may be up
1187    to 64 bytes.
1188
1189    The terminating root label at the end counts as one byte.
1190
1191    Of our available 255 bytes, we have now accounted for 69+21+64+1 =
1192    155 bytes. This leaves 100 bytes to accommodate the organization's
1193    existing domain name <parentdomain>. When used with Multicast DNS,
1194    <parentdomain> is "local", which easily fits. When used with parent
1195    domains of 100 bytes or less, the full functionality of DNS-SD is
1196    available without restriction. When used with parent domains longer
1197    than 100 bytes, the protocol risks exceeding the maximum possible
1198    length of domain names, causing failures. In this case, careful
1199    choice of short <servicedomain> names can help avoid overflows.
1200    If the <servicedomain> and <parentdomain> are too long, then service
1201    instances with long instance names will not be discoverable or
1202    resolvable, and applications making use of long subtype names
1203    may fail.
1204
1205    Because of this constraint, we choose to limit Application Protocol
1206    Names to 14 characters or less. Allowing more characters would not
1207    add to the expressive power of the protocol, and would needlessly
1208    lower the limit on the maximum <parentdomain> length that may be
1209    safely used.
1210
1211
1212
1213
1214
1215
1216
1217
1218 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 21]
1219 \f
1220 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1221
1222
1223 8. Flagship Naming
1224
1225    In some cases, there may be several network protocols available
1226    which all perform roughly the same logical function. For example,
1227    the printing world has the LPR protocol, and the Internet Printing
1228    Protocol (IPP), both of which cause printed sheets to be emitted
1229    from printers in much the same way. In addition, many printer vendors
1230    send their own proprietary page description language (PDL) data
1231    over a TCP connection to TCP port 9100, herein referred to as the
1232    "pdl-datastream" protocol. In an ideal world we would have only one
1233    network printing protocol, and it would be sufficiently good that no
1234    one felt a compelling need to invent a different one. However, in
1235    practice, multiple legacy protocols do exist, and a service discovery
1236    protocol has to accommodate that.
1237
1238    Many printers implement all three printing protocols: LPR, IPP, and
1239    pdl-datastream. For the benefit of clients that may speak only one of
1240    those protocols, all three are advertised.
1241
1242    However, some clients may implement two, or all three of those
1243    printing protocols. When a client looks for all three service types
1244    on the network, it will find three distinct services -- an LPR
1245    service, an IPP service, and a pdl-datastream service -- all of which
1246    cause printed sheets to be emitted from the same physical printer.
1247
1248    In the case of multiple protocols like this that all perform
1249    effectively the same function, the client should suppress duplicate
1250    names and display each name only once. When the user prints to a
1251    given named printer, the printing client is responsible for choosing
1252    the protocol which will best achieve the desired effect, without, for
1253    example, requiring the user to make a manual choice between LPR and
1254    IPP.
1255
1256    As described so far, this all works very well. However, consider some
1257    future printer that only supports IPP printing, and some other future
1258    printer that only supports pdl-datastream printing. The name spaces
1259    for different service types are intentionally disjoint -- it is
1260    acceptable and desirable to be able to have both a file server called
1261    "Sales Department" and a printer called "Sales Department". However,
1262    it is not desirable, in the common case, to have two different
1263    printers both called "Sales Department", just because those printers
1264    are implementing different protocols.
1265
1266    To help guard against this, when there are two or more network
1267    protocols which perform roughly the same logical function, one of
1268    the protocols is declared the "flagship" of the fleet of related
1269    protocols. Typically the flagship protocol is the oldest and/or
1270    best-known protocol of the set.
1271
1272    If a device does not implement the flagship protocol, then it instead
1273    creates a placeholder SRV record (priority=0, weight=0, port=0,
1274
1275
1276 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 22]
1277 \f
1278 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1279
1280
1281    target host = hostname of device) with that name. If, when it
1282    attempts to create this SRV record, it finds that a record with the
1283    same name already exists, then it knows that this name is already
1284    taken by some entity implementing at least one of the protocols from
1285    the class, and it must choose another. If no SRV record already
1286    exists, then the act of creating it stakes a claim to that name so
1287    that future devices in the same class will detect a conflict when
1288    they try to use it. The SRV record needs to contain the target host
1289    name in order for the conflict detection rules to operate. If two
1290    different devices were to create placeholder SRV records both using a
1291    null target host name (just the root label), then the two SRV records
1292    would be seen to be in agreement so no conflict would be registered.
1293
1294    By defining a common well-known flagship protocol for the class,
1295    future devices that may not even know about each other's protocols
1296    establish a common ground where they can coordinate to verify
1297    uniqueness of names.
1298
1299    No PTR record is created advertising the presence of empty flagship
1300    SRV records, since they do not represent a real service being
1301    advertised.
1302
1303
1304 9. Service Type Enumeration
1305
1306    In general, clients are not interested in finding *every* service on
1307    the network, just the services that the client knows how to talk to.
1308    (Software designers may *think* there's some value to finding *every*
1309    service on the network, but that's just wooly thinking.)
1310
1311    However, for problem diagnosis and network management tools, it may
1312    be useful for network administrators to find the list of advertised
1313    service types on the network, even if those service names are just
1314    opaque identifiers and not particularly informative in isolation.
1315
1316    For this reason, a special meta-query is defined. A DNS query for
1317    PTR records with the name "_services._dns-sd._udp.<Domain>" yields
1318    a list of PTR records, where the rdata of each PTR record is the
1319    name of a service type. A subsequent query for PTR records with
1320    one of those names yields a list of instances of that service type.
1321
1322
1323
1324
1325
1326
1327
1328
1329
1330
1331
1332
1333
1334 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 23]
1335 \f
1336 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1337
1338
1339 10. Populating the DNS with Information
1340
1341    How the SRV and PTR records that describe services and allow them to
1342    be enumerated make their way into the DNS is outside the scope of
1343    this document. However, it can happen easily in any of a number of
1344    ways, for example:
1345
1346    On some networks, the administrator might manually enter the records
1347    into the name server's configuration file.
1348
1349    A network monitoring tool could output a standard zone file to be
1350    read into a conventional DNS server. For example, a tool that can
1351    find Apple LaserWriters using AppleTalk NBP could find the list
1352    of printers, communicate with each one to find its IP address,
1353    PostScript version, installed options, etc., and then write out a
1354    DNS zone file describing those printers and their capabilities using
1355    DNS resource records. That information would then be available to
1356    DNS-SD clients that don't implement AppleTalk NBP, and don't want to.
1357
1358    Future IP printers could use Dynamic DNS Update [RFC 2136] to
1359    automatically register their own SRV and PTR records with the DNS
1360    server.
1361
1362    A printer manager device which has knowledge of printers on the
1363    network through some other management protocol could also use Dynamic
1364    DNS Update [RFC 2136].
1365
1366    Alternatively, a printer manager device could implement enough of
1367    the DNS protocol that it is able to answer DNS queries directly,
1368    and Example Co.'s main DNS server could delegate the
1369    _ipp._tcp.example.com subdomain to the printer manager device.
1370
1371    Zeroconf printers answer Multicast DNS queries on the local link
1372    for appropriate PTR and SRV names ending with ".local." [mDNS]
1373
1374
1375 11. Relationship to Multicast DNS
1376
1377    DNS-Based Service Discovery is only peripherally related to Multicast
1378    DNS, in that the standard unicast DNS queries used by DNS-SD may also
1379    be performed using multicast when appropriate, which is particularly
1380    beneficial in Zeroconf environments [ZC].
1381
1382
1383
1384
1385
1386
1387
1388
1389
1390
1391
1392 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 24]
1393 \f
1394 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1395
1396
1397 12. Discovery of Browsing and Registration Domains (Domain Enumeration)
1398
1399    One of the main reasons for DNS-Based Service Discovery is so that
1400    when a visiting client (e.g. a laptop computer) arrives at a new
1401    network, it can discover what services are available on that network
1402    without manual configuration. This logic that applies to discovering
1403    services without manual configuration also applies to discovering the
1404    domains in which services are registered without requiring manual
1405    configuration.
1406
1407    This discovery is performed recursively, using Unicast or Multicast
1408    DNS. Five special RR names are reserved for this purpose:
1409
1410                       b._dns-sd._udp.<domain>.
1411                      db._dns-sd._udp.<domain>.
1412                       r._dns-sd._udp.<domain>.
1413                      dr._dns-sd._udp.<domain>.
1414                      lb._dns-sd._udp.<domain>.
1415
1416    By performing PTR queries for these names, a client can learn,
1417    respectively:
1418
1419     o A list of domains recommended for browsing
1420
1421     o A single recommended default domain for browsing
1422
1423     o A list of domains recommended for registering services using
1424       Dynamic Update
1425
1426     o A single recommended default domain for registering services.
1427
1428     o The final query shown yields the "legacy browsing" domain.
1429       Sophisticated client applications that care to present choices
1430       of domain to the user, use the answers learned from the previous
1431       four queries to discover those domains to present. In contrast,
1432       many current applications browse without specifying an explicit
1433       domain, allowing the operating system to automatically select an
1434       appropriate domain on their behalf. It is for this class of
1435       application that the "legacy browsing" query is provided, to allow
1436       the network administrator to communicate to the client operating
1437       systems which domain should be used for these applications.
1438
1439    These domains are purely advisory. The client or user is free to
1440    browse and/or register services in any domains. The purpose of these
1441    special queries is to allow software to create a user-interface that
1442    displays a useful list of suggested choices to the user, from which
1443    they may make a suitable selection, or ignore the offered suggestions
1444    and manually enter their own choice.
1445
1446
1447
1448
1449
1450 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 25]
1451 \f
1452 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1453
1454
1455    The <domain> part of the name may be "local" (meaning "perform the
1456    query using link-local multicast) or it may be learned through some
1457    other mechanism, such as the DHCP "Domain" option (option code 15)
1458    [RFC 2132] or the DHCP "Domain Search" option (option code 119)
1459    [RFC 3397].
1460
1461    The <domain> part of the name may also be derived from the host's IP
1462    address. The host takes its IP address, and calculates the logical
1463    AND of that address and its subnet mask, to derive the 'base' address
1464    of the subnet. It then constructs the conventional DNS "reverse
1465    mapping" name corresponding to that base address, and uses that
1466    as the <domain> part of the name for the queries described above.
1467    For example, if a host has address 192.168.12.34, with subnet mask
1468    255.255.0.0, then the 'base' address of the subnet is 192.168.0.0,
1469    and to discover the recommended legacy browsing domain for devices
1470    on this subnet, the host issues a DNS PTR query for the name
1471    "lb._dns-sd._udp.0.0.168.192.in-addr.arpa."
1472
1473    Sophisticated clients may perform domain enumeration queries both in
1474    "local" and in one or more unicast domains, and then present the user
1475    with an aggregate result, combining the information received from all
1476    sources.
1477
1478
1479 13. DNS Additional Record Generation
1480
1481    DNS has an efficiency feature whereby a DNS server may place
1482    additional records in the Additional Section of the DNS Message.
1483    These additional records are typically records that the client did
1484    not explicitly request, but the server has reasonable grounds to
1485    expect that the client might request them shortly.
1486
1487    This section recommends which additional records should be generated
1488    to improve network efficiency for both unicast and multicast DNS-SD
1489    responses.
1490
1491
1492 13.1 PTR Records
1493
1494    When including a PTR record in a response packet, the
1495    server/responder SHOULD include the following additional records:
1496
1497    o The SRV record(s) named in the PTR rdata.
1498    o The TXT record(s) named in the PTR rdata.
1499    o All address records (type "A" and "AAAA") named in the SRV rdata.
1500
1501
1502
1503
1504
1505
1506
1507
1508 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 26]
1509 \f
1510 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1511
1512
1513 13.2 SRV Records
1514
1515    When including an SVR record in a response packet, the
1516    server/responder SHOULD include the following additional records:
1517
1518    o All address records (type "A" and "AAAA") named in the SRV rdata.
1519
1520
1521 13.3 TXT Records
1522
1523    When including a TXT record in a response packet, no additional
1524    records are required.
1525
1526
1527 13.4 Other Record Types
1528
1529    In response to address queries, or other record types, no additional
1530    records are required by this document.
1531
1532
1533 14. Comparison with Alternative Service Discovery Protocols
1534
1535    Over the years there have been many proposed ways to do network
1536    service discovery with IP, but none achieved ubiquity in the
1537    marketplace. Certainly none has achieved anything close to the
1538    ubiquity of today's deployment of DNS servers, clients, and other
1539    infrastructure.
1540
1541    The advantage of using DNS as the basis for service discovery is
1542    that it makes use of those existing servers, clients, protocols,
1543    infrastructure, and expertise. Existing network analyzer tools
1544    already know how to decode and display DNS packets for network
1545    debugging.
1546
1547    For ad-hoc networks such as Zeroconf environments, peer-to-peer
1548    multicast protocols are appropriate. The Zeroconf host profile [ZCHP]
1549    requires the use of a DNS-like protocol over IP Multicast for host
1550    name resolution in the absence of DNS servers. Given that Zeroconf
1551    hosts will have to implement this Multicast-based DNS-like protocol
1552    anyway, it makes sense for them to also perform service discovery
1553    using that same Multicast-based DNS-like software, instead of also
1554    having to implement an entirely different service discovery protocol.
1555
1556    In larger networks, a high volume of enterprise-wide IP multicast
1557    traffic may not be desirable, so any credible service discovery
1558    protocol intended for larger networks has to provide some facility to
1559    aggregate registrations and lookups at a central server (or servers)
1560    instead of working exclusively using multicast. This requires some
1561    service discovery aggregation server software to be written,
1562    debugged, deployed, and maintained. This also requires some service
1563    discovery registration protocol to be implemented and deployed for
1564
1565
1566 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 27]
1567 \f
1568 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1569
1570
1571    clients to register with the central aggregation server. Virtually
1572    every company with an IP network already runs a DNS server, and DNS
1573    already has a dynamic registration protocol [RFC 2136]. Given that
1574    virtually every company already has to operate and maintain a DNS
1575    server anyway, it makes sense to take advantage of this instead of
1576    also having to learn, operate and maintain a different service
1577    registration server. It should be stressed again that using the
1578    same software and protocols doesn't necessarily mean using the same
1579    physical piece of hardware. The DNS-SD service discovery functions
1580    do not have to be provided by the same piece of hardware that
1581    is currently providing the company's DNS name service. The
1582    "_tcp.<Domain>" subdomain may be delegated to a different piece of
1583    hardware. However, even when the DNS-SD service is being provided
1584    by a different piece of hardware, it is still the same familiar DNS
1585    server software that is running, with the same configuration file
1586    syntax, the same log file format, and so forth.
1587
1588    Service discovery needs to be able to provide appropriate security.
1589    DNS already has existing mechanisms for security [RFC 2535].
1590
1591    In summary:
1592
1593       Service discovery requires a central aggregation server.
1594       DNS already has one: It's called a DNS server.
1595
1596       Service discovery requires a service registration protocol.
1597       DNS already has one: It's called DNS Dynamic Update.
1598
1599       Service discovery requires a query protocol
1600       DNS already has one: It's called DNS.
1601
1602       Service discovery requires security mechanisms.
1603       DNS already has security mechanisms: DNSSEC.
1604
1605       Service discovery requires a multicast mode for ad-hoc networks.
1606       Zeroconf environments already require a multicast-based DNS-like
1607       name lookup protocol for mapping host names to addresses, so it
1608       makes sense to let one multicast-based protocol do both jobs.
1609
1610    It makes more sense to use the existing software that every network
1611    needs already, instead of deploying an entire parallel system just
1612    for service discovery.
1613
1614
1615
1616
1617
1618
1619
1620
1621
1622
1623
1624 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 28]
1625 \f
1626 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1627
1628
1629 15. Real Examples
1630
1631    The following examples were prepared using standard unmodified
1632    nslookup and standard unmodified BIND running on GNU/Linux.
1633
1634    Note: In real products, this information is obtained and presented to
1635    the user using graphical network browser software, not command-line
1636    tools, but if you wish you can try these examples for yourself as you
1637    read along, using the command-line tools already available on your
1638    own Unix machine.
1639
1640 15.1 Question: What FTP servers are being advertised from dns-sd.org?
1641
1642    nslookup -q=ptr _ftp._tcp.dns-sd.org.
1643    _ftp._tcp.dns-sd.org
1644             name = Apple\032QuickTime\032Files._ftp._tcp.dns-sd.org
1645    _ftp._tcp.dns-sd.org
1646             name = Microsoft\032Developer\032Files._ftp._tcp.dns-sd.org
1647    _ftp._tcp.dns-sd.org
1648             name = Registered\032Users'\032Only._ftp._tcp.dns-sd.org
1649
1650    Answer: There are three, called "Apple QuickTime Files",
1651    "Microsoft Developer Files" and "Registered Users' Only".
1652
1653    Note that nslookup escapes spaces as "\032" for display purposes,
1654    but a graphical DNS-SD browser does not.
1655
1656 15.2 Question: What FTP servers allow anonymous access?
1657
1658    nslookup -q=ptr _anon._sub._ftp._tcp.dns-sd.org
1659    _anon._sub._ftp._tcp.dns-sd.org
1660             name = Apple\032QuickTime\032Files._ftp._tcp.dns-sd.org
1661    _anon._sub._ftp._tcp.dns-sd.org
1662             name = Microsoft\032Developer\032Files._ftp._tcp.dns-sd.org
1663
1664    Answer: Only "Apple QuickTime Files" and "Microsoft Developer Files"
1665    allow anonymous access.
1666
1667 15.3 Question: How do I access "Apple QuickTime Files"?
1668
1669    nslookup -q=any "Apple\032QuickTime\032Files._ftp._tcp.dns-sd.org."
1670    Apple\032QuickTime\032Files._ftp._tcp.dns-sd.org
1671              text = "path=/quicktime"
1672    Apple\032QuickTime\032Files._ftp._tcp.dns-sd.org
1673              priority = 0, weight = 0, port= 21 host = ftp.apple.com
1674    ftp.apple.com   internet address = 17.254.0.27
1675    ftp.apple.com   internet address = 17.254.0.31
1676    ftp.apple.com   internet address = 17.254.0.26
1677
1678    Answer: You need to connect to ftp.apple.com, port 21, path
1679    "/quicktime". The addresses for ftp.apple.com are also given.
1680
1681
1682 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 29]
1683 \f
1684 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1685
1686
1687 16. User Interface Considerations
1688
1689    DNS-Based Service Discovery was designed by first giving careful
1690    consideration to what constitutes a good user experience for service
1691    discovery, and then designing a protocol with the features necessary
1692    to enable that good user experience. This section covers two issues
1693    in particular: Choice of factory-default names (and automatic
1694    renaming behavior) for devices advertising services, and the
1695    "continuous live update" user-experience model for clients
1696    browsing to discover services.
1697
1698
1699 16.1 Service Advertising User-Interface Considerations
1700
1701    When a DNS-SD service is advertised using Multicast DNS [mDNS],
1702    automatic name conflict and resolution will occur if there is already
1703    another service of the same type advertising with the same name.
1704    As described in the Multicast DNS specification [mDNS], upon a
1705    conflict, the service should:
1706    
1707    1. Automatically select a new name (typically by appending
1708       or incrementing a digit at the end of the name),
1709    2. try advertising with the new name, and
1710    3. upon success, record the new name in persistent storage.
1711
1712    This renaming behavior is very important, because it is the key
1713    to providing user-friendly service names in the out-of-the-box
1714    factory-default configuration. Some product developers may not
1715    have realized this, because there are some products today where
1716    the factory-default name is distinctly unfriendly, containing
1717    random-looking strings of characters, like the device's Ethernet
1718    address in hexadecimal. This is unnecessary, and undesirable, because
1719    the point of the user-visible name is that it should be friendly and
1720    useful to human users. If the name is not unique on the local network
1721    the protocol will rememdy this as necessary. It is ironic that many
1722    of the devices with this mistake are network printers, given that
1723    these same printers also simultaneously support AppleTalk-over-
1724    Ethernet, with nice user-friendly default names (and automatic
1725    conflict detection and renaming). Examples of good factory-default
1726    names are as follows:
1727
1728       Brother 5070N
1729       Canon W2200                            [ Apologies to makers of ]
1730       HP LaserJet 4600                       [ DNS-SD/mDNS printers   ]
1731       Lexmark W840                           [ not listed. Email      ]
1732       Okidata C5300                          [ the authors and we'll  ]
1733       Ricoh Aficio CL7100                    [ add you to the list.   ]
1734       Xerox Phaser 6200DX
1735
1736
1737
1738
1739
1740
1741
1742 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 30]
1743 \f
1744 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1745
1746
1747    To complete the case for why adding long ugly serial numbers to
1748    the end of names is neither necessary nor desirable, consider
1749    the cases where the user has (a) only one network printer,
1750    (b) two network printers, and (c) many network printers.
1751
1752    (a) In the case where the user has only one network printer, a simple
1753        name like (to use a vendor-neutral example) "Printer" is more
1754        user-friendly than an ugly name like "Printer 0001E68C74FB".
1755        Appending ugly hexadecimal goop to the end of the name to make
1756        sure the name is unique is irrelevant to a user who only has one
1757        printer anyway.
1758
1759    (b) In the case where the user gets a second network printer,
1760        having it detect that the name "Printer" is already in use
1761        and automatically instead name itself "Printer (2)" provides a
1762        good user experience. For the users, remembering that the old
1763        printer is "Printer" and the new one is "Printer (2)" is easy
1764        and intuitive. Seeing two printers called "Printer 0001E68C74FB"
1765        and "Printer 00306EC3FD1C" is a lot less helpful.
1766
1767    (c) In the case of a network with ten network printers, seeing a
1768        list of ten names all of the form "Printer xxxxxxxxxxxx" has
1769        effectively taken what was supposed to be a list of user-friendly
1770        rich-text names (supporting mixed case, spaces, punctuation,
1771        non-Roman characters and other symbols) and turned it into
1772        just about the worst user-interface imaginable: a list of
1773        incomprehensible random-looking strings of letters and digits.
1774        In a network with a lot of printers, it would be desirable for
1775        the people setting up the printers to take a moment to give each
1776        one a descriptive name, but in the event they don't, presenting
1777        the users with a list of sequentially-numbered printers is a much
1778        more desirable default user experience than showing a list of raw
1779        Ethernet addresses.
1780
1781
1782 16.2 Client Browsing User-Interface Considerations
1783
1784    Of particular concern in the design of DNS-SD was the dynamic nature
1785    of service discovery in a changing network environment. Other service
1786    discovery protocols have been designed with an implicit unstated
1787    assumption that the usage model is:
1788
1789       (a) client calls the service discovery code
1790       (b) client gets list of discovered services
1791           as of a particular instant in time, and then
1792       (c) client displays list for user to select from
1793
1794    Superficially this usage model seems reasonable, but the problem is
1795    that it's too optimistic. It only considers the success case, where
1796    the user successfully finds the service they're looking for. In the
1797
1798
1799 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 31]
1800 \f
1801 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1802
1803
1804    case where the user is looking for (say) a particular printer, and
1805    that printer's not turned on or not connected, the user first has
1806    to attempt to remedy the problem, and then has to click a "refresh"
1807    button to retry the service discovery (or, worse, dismiss the
1808    browsing window entirely, and open a new one to initiate a new
1809    network search attempt) to find out whether they were successful.
1810    Because nothing happens instantaneously in networking, and packets
1811    can be lost, necessitating some number of retransmissions, a service
1812    discovery search typically takes a few seconds. A fairly typical user
1813    experience model is:
1814
1815       (a) display an empty window,
1816       (b) display some animation like a searchlight
1817           sweeping back and forth for ten seconds, and then
1818       (c) at the end of the ten-second search, display
1819           a static list showing what was discovered.
1820
1821    Every time the user clicks the "refresh" button they have to endure
1822    another ten-second wait, and every time the discovered list is
1823    finally shown at the end of the ten-second wait, the moment it's
1824    displayed on the screen it's already beginning to get stale and
1825    out-of-date.
1826
1827    The service discovery user experience that the DNS-SD designers had
1828    in mind has some rather different properties:
1829
1830    1. Displaying a list of discovered services should be effectively
1831       instantaneous -- i.e. typically 1/10 second, not 10 seconds.
1832
1833    2. The list of discovered services should not be getting stale
1834       and out-of-date from the moment it's displayed. The list
1835       should be 'live' and should continue to update as new services
1836       are discovered. Because of the delays, packet losses, and
1837       retransmissions inherent in networking, it is to be expected
1838       that sometimes, after the initial list is displayed showing
1839       the majority of discovered services, a few remaining stragglers
1840       may continue to trickle in during the subsequent few seconds.
1841       Even after this initial stable list has been built and displayed,
1842       the list should remain 'live' and should continue to update.
1843       At any future time, be it minutes, hours, or even days later,
1844       if a new service of the desired type is discovered, it should be
1845       displayed in the list automatically, without the user having to
1846       click a "refresh" button or take any other explicit action to
1847       update the display.
1848
1849    3. With users getting to be in the habit of leaving service discovery
1850       windows open, and coming to expect to be able to rely on them
1851       to show a continuous 'live' view of current network reality,
1852       this creates a new requirement for us: deletion of stale services.
1853       When a service discovery list shows just a static snapshot at a
1854       moment in time, then the situation is simple: either a service was
1855
1856
1857 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 32]
1858 \f
1859 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1860
1861
1862       discovered and appears in the list, or it was not, and does not.
1863       However, when our list is live and updates continuously with the
1864       discovery of new services, then this implies the corollary: when
1865       a service goes away, it needs to *disappear* from the service
1866       discovery list. Otherwise, the result would be unacceptable: the
1867       service discovery list would simply grow monotonically over time,
1868       and would require a periodic "refresh" (or complete dismissal and
1869       recreation) to clear out old stale data.
1870
1871    4. With users getting to be in the habit of leaving service discovery
1872       windows open, these windows need to update not only in response
1873       to services coming and going, but also in response to changes
1874       in configuration and connectivity of the client machine itself.
1875       For example, if a user opens a service discovery window when no
1876       Ethernet cable is connected to the client machine, and the window
1877       appears empty with no discovered services, then when the user
1878       connects the cable the window should automatically populate with
1879       discovered services without requiring any explicit user action.
1880       If the user disconnects the Ethernet cable, all the services
1881       discovered via that network interface should automatically
1882       disappear. If the user switches from one 802.11 wireless base
1883       station to another, the service discovery window should
1884       automatically update to remove all the services discovered
1885       via the old wireless base station, and add all the services
1886       discovered via the new one.
1887
1888    If these requirements seem to be setting an arbitrary and
1889    unreasonably high standard for service discovery, bear in mind that
1890    while it may have seemed that way to some, back in the 1990s when
1891    these ideas were first proposed, in the years since then Apple and
1892    other companies have shipped multiple implementations of DNS-SD/mDNS
1893    that meet and exceed these requirements. In the years since Apple
1894    shipped Mac OS X 10.2 Jaguar with the Open Source mDNSResponder
1895    daemon, this service discovery "live browsing" paradigm has been
1896    adopted and implemented in a wide range of Apple and third-party
1897    applications, including printer discovery, Safari discovery of
1898    devices with embedded web servers (for status and configuration),
1899    iTunes music sharing, iPhoto photo sharing, the iChat Bonjour buddy
1900    list, SubEthaEdit multi-user document editing, etc.
1901
1902    With so many different applications demonstrating that the "live
1903    browsing" paradigm is clearly achievable, these four requirements
1904    should not be regarded as idealistic unattainable goals, but
1905    instead as the bare minimum baseline functionality that any
1906    credible service discovery protocol needs to achieve.
1907
1908
1909
1910
1911
1912
1913
1914
1915 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 33]
1916 \f
1917 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1918
1919
1920 17. IPv6 Considerations
1921
1922    IPv6 has no significant differences, except that the address of the
1923    SRV record's target host is given by the appropriate IPv6 address
1924    records instead of the IPv4 "A" record.
1925
1926
1927 18. Security Considerations
1928
1929    DNSSEC [RFC 2535] should be used where the authenticity of
1930    information is important. Since DNS-SD is just a naming and usage
1931    convention for records in the existing DNS system, it has no specific
1932    additional security requirements over and above those that already
1933    apply to DNS queries and DNS updates.
1934
1935
1936 19. IANA Considerations
1937
1938    This protocol builds on DNS SRV records [RFC 2782], and similarly
1939    requires IANA to assign unique application protocol names.
1940    Unfortunately, the "IANA Considerations" section of RFC 2782 says
1941    simply, "The IANA has assigned RR type value 33 to the SRV RR.
1942    No other IANA services are required by this document."
1943    Due to this oversight, IANA is currently prevented from carrying
1944    out the necessary function of assigning these unique identifiers.
1945
1946    This document proposes the following IANA allocation policy for
1947    unique application protocol names:
1948
1949    Allowable names:
1950      * Must be no more than fourteen characters long
1951      * Must consist only of:
1952        - lower-case letters 'a' - 'z'
1953        - digits '0' - '9'
1954        - the hyphen character '-'
1955      * Must begin and end with a lower-case letter or digit.
1956      * Must not already be assigned to some other protocol in the
1957        existing IANA "list of assigned application protocol names
1958        and port numbers" [ports].
1959
1960    These identifiers are allocated on a First Come First Served basis.
1961    In the event of abuse (e.g. automated mass registrations, etc.),
1962    the policy may be changed without notice to Expert Review [RFC 2434].
1963
1964    The textual nature of service/protocol names means that there are
1965    almost infinitely many more of them available than the finite set of
1966    65535 possible port numbers. This means that developers can produce
1967    experimental implementations using unregistered service names with
1968    little chance of accidental collision, providing service names are
1969    chosen with appropriate care. However, this document strongly
1970
1971
1972
1973 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 34]
1974 \f
1975 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
1976
1977
1978    advocates that on or before the date a product ships, developers
1979    should properly register their service names.
1980
1981    Some developers have expressed concern that publicly registering
1982    their service names (and port numbers today) with IANA before a
1983    product ships may give away clues about that product to competitors.
1984    For this reason, IANA should consider allowing service name
1985    applications to remain secret for some period of time, much as US
1986    patent applications remain secret for two years after the date of
1987    filing.
1988
1989    This proposed IANA allocation policy is not in force until this
1990    document is published as an RFC. In the meantime, unique application
1991    protocol names may be registered according to the instructions at
1992    <http://www.dns-sd.org/ServiceTypes.html>. As of August 2006, there
1993    are roughly 300 application protocols in currently shipping products
1994    that have been so registered as using DNS-SD for service discovery.
1995
1996
1997 20. Acknowledgments
1998
1999    The concepts described in this document have been explored, developed
2000    and implemented with help from Richard Brown, Erik Guttman, Paul
2001    Vixie, and Bill Woodcock.
2002
2003    Special thanks go to Bob Bradley, Josh Graessley, Scott Herscher,
2004    Roger Pantos and Kiren Sekar for their significant contributions.
2005
2006
2007 21. Deployment History
2008
2009    The first implementations of DNS-Based Service Discovery and
2010    Multicast DNS were initially developed during the late 1990s,
2011    but the event that put them into the media spotlight was Steve Jobs
2012    demonstrating it live on stage in his keynote presentation opening
2013    Apple's annual Worldwide Developers Conference in May 2002, and
2014    announcing Apple's adoption of the technology throughout its hardware
2015    and software product line. Three months later, in August 2002, Apple
2016    shipped Mac OS X 10.2 Jaguar, and millions of end-users got their
2017    first exposure to Zero Configuration Networking with DNS-SD/mDNS
2018    in applications like Safari, iChat, and printer setup. A month later,
2019    in September 2002, Apple released the entire source code for the
2020    mDNS Responder daemon under its Darwin Open Source project, with
2021    code not just for Mac OS X, but also for a range of other platforms
2022    including Windows, VxWorks, Linux, Solaris, FreeBSD, etc.
2023
2024    Many hardware makers were quick to see the benefits of Zero
2025    Configuration Networking. Printer makers especially were enthusiastic
2026    early adopters, and within a year every major printer manufacturer
2027    was shipping DNS-SD/mDNS-enabled network printers. If you've bought
2028    any network printer at all in the last few years, it was probably one
2029
2030
2031 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 35]
2032 \f
2033 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
2034
2035
2036    that supports DNS-SD/mDNS, even if you didn't know that at the time.
2037    For Mac OS X users, telling if you have DNS-SD/mDNS printers on your
2038    network is easy because they automatically appear in the "Bonjour"
2039    submenu in the "Print" dialog of every Mac application. Microsoft
2040    Windows users can get a similar experience by installing Bonjour for
2041    Windows (takes about 90 seconds, no restart required) and running the
2042    Bonjour for Windows Printer Setup Wizard [B4W].
2043
2044    The Open Source community has produced several independent
2045    implementations of DNS-Based Service Discovery and Multicast DNS,
2046    some in C like Apple's mDNSResponder daemon, and others in a variety
2047    of different languages including Java, Python, Perl, and C#/Mono.
2048
2049
2050 22. Copyright Notice
2051
2052    Copyright (C) The Internet Society (2006).
2053
2054    This document is subject to the rights, licenses and restrictions
2055    contained in BCP 78, and except as set forth therein, the authors
2056    retain all their rights. For the purposes of this document,
2057    the term "BCP 78" refers exclusively to RFC 3978, "IETF Rights
2058    in Contributions", published March 2005.
2059
2060    This document and the information contained herein are provided on an
2061    "AS IS" basis and THE CONTRIBUTOR, THE ORGANIZATION HE/SHE REPRESENTS
2062    OR IS SPONSORED BY (IF ANY), THE INTERNET SOCIETY AND THE INTERNET
2063    ENGINEERING TASK FORCE DISCLAIM ALL WARRANTIES, EXPRESS OR IMPLIED,
2064    INCLUDING BUT NOT LIMITED TO ANY WARRANTY THAT THE USE OF THE
2065    INFORMATION HEREIN WILL NOT INFRINGE ANY RIGHTS OR ANY IMPLIED
2066    WARRANTIES OF MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
2067
2068
2069
2070
2071
2072
2073
2074
2075
2076
2077
2078
2079
2080
2081
2082
2083
2084
2085
2086
2087
2088
2089 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 36]
2090 \f
2091 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
2092
2093
2094 23. Normative References
2095
2096    [ports]    IANA list of assigned application protocol names and port
2097               numbers <http://www.iana.org/assignments/port-numbers>
2098
2099    [RFC 1033] Lottor, M., "Domain Administrators Operations Guide",
2100               RFC 1033, November 1987.
2101
2102    [RFC 1034] Mockapetris, P., "Domain Names - Concepts and
2103               Facilities", STD 13, RFC 1034, November 1987.
2104
2105    [RFC 1035] Mockapetris, P., "Domain Names - Implementation and
2106               Specifications", STD 13, RFC 1035, November 1987.
2107
2108    [RFC 2119] Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate
2109               Requirement Levels", RFC 2119, March 1997.
2110
2111    [RFC 2782] Gulbrandsen, A., et al., "A DNS RR for specifying the
2112               location of services (DNS SRV)", RFC 2782, February 2000.
2113
2114    [RFC 3629] Yergeau, F., "UTF-8, a transformation format of ISO
2115               10646", RFC 3629, November 2003.
2116
2117    [UAX15]    "Unicode Normalization Forms"
2118               http://www.unicode.org/reports/tr15/
2119
2120
2121 24. Informative References
2122
2123    [B4W]      Bonjour for Windows <http://www.apple.com/bonjour/>
2124
2125    [mDNS]     Cheshire, S., and M. Krochmal, "Multicast DNS",
2126               Internet-Draft (work in progress),
2127               draft-cheshire-dnsext-multicastdns-06.txt, August 2006.
2128
2129    [NBP]      Cheshire, S., and M. Krochmal,
2130               "Requirements for a Protocol to Replace AppleTalk NBP",
2131               Internet-Draft (work in progress),
2132               draft-cheshire-dnsext-nbp-05.txt, August 2006.
2133
2134    [RFC 2132] Alexander, S., and Droms, R., "DHCP Options and BOOTP
2135               Vendor Extensions", RFC 2132, March 1997.
2136
2137    [RFC 2136] Vixie, P., et al., "Dynamic Updates in the Domain Name
2138               System (DNS UPDATE)", RFC 2136, April 1997.
2139
2140    [RFC 2434] Narten, T., and H. Alvestrand, "Guidelines for Writing
2141               an IANA Considerations Section in RFCs", RFC 2434,
2142               October 1998.
2143
2144
2145
2146
2147 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 37]
2148 \f
2149 Internet Draft       DNS-Based Service Discovery        10th August 2006
2150
2151
2152    [RFC 2535] Eastlake, D., "Domain Name System Security Extensions",
2153               RFC 2535, March 1999.
2154
2155    [RFC 3007] Wellington, B., et al., "Secure Domain Name System (DNS)
2156               Dynamic Update", RFC 3007, November 2000.
2157
2158    [RFC 3397] Aboba, B., and Cheshire, S., "Dynamic Host Configuration
2159               Protocol (DHCP) Domain Search Option", RFC 3397, November
2160               2002.
2161
2162    [SOAP]     Nilo Mitra, "SOAP Version 1.2 Part 0: Primer",
2163               W3C Proposed Recommendation, 24 June 2003
2164               http://www.w3.org/TR/2003/REC-soap12-part0-20030624
2165
2166    [ZC]       Williams, A., "Requirements for Automatic Configuration
2167               of IP Hosts", Internet-Draft (work in progress),
2168               draft-ietf-zeroconf-reqts-12.txt, September 2002.
2169
2170    [ZCHP]     Guttman, E., "Zeroconf Host Profile Applicability
2171               Statement", Internet-Draft (work in progress),
2172               draft-ietf-zeroconf-host-prof-01.txt, July 2001.
2173
2174
2175 25. Authors' Addresses
2176
2177    Stuart Cheshire
2178    Apple Computer, Inc.
2179    1 Infinite Loop
2180    Cupertino
2181    California 95014
2182    USA
2183
2184    Phone: +1 408 974 3207
2185    EMail: rfc [at] stuartcheshire [dot] org
2186
2187
2188    Marc Krochmal
2189    Apple Computer, Inc.
2190    1 Infinite Loop
2191    Cupertino
2192    California 95014
2193    USA
2194
2195    Phone: +1 408 974 4368
2196    EMail: marc [at] apple [dot] com
2197
2198
2199
2200
2201
2202
2203
2204
2205 Expires 10th February 2007         Cheshire & Krochmal         [Page 38]