C# 實作 WHOIS 域名查詢：TCP 43 埠協議解析與多伺服器路由完整範例

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前言：WHOIS 協議簡介

WHOIS 協議（RFC 3912）基於 TCP 43 埠，客戶端連線伺服器發送域名字串（以 CRLF 結尾），伺服器回傳註冊資訊純文字。無加密、無驗證、無狀態。核心挑戰在於：**不同頂級域（TLD）對應不同 WHOIS 伺服器**，需建立路由表或遞迴查詢。

基礎查詢：直連 Network Solutions

// query_internic.aspx
<%@ Page Language="C#" %>
<%@ Import Namespace="System.Net.Sockets" %>
<%@ Import Namespace="System.Text" %>
<%@ Import Namespace="System.IO" %>

進階：多 TLD 智慧路由查詢

// query_registries.aspx
<%@ Page Language="C#" %>
<%@ Import Namespace="System.Net.Sockets" %>
<%@ Import Namespace="System.Text" %>
<%@ Import Namespace="System.IO" %>
<%@ Import Namespace="System.Collections" %>



Domain:

核心邏輯深度解析

1. 協議細節

請求：域名 + \r\n（必須 CRLF）
回應：純文字多行，以連線關閉結束
編碼：傳統伺服器用 ASCII/ISO-8859-1，現代支援 UTF-8

2. TLD 路由策略

策略	說明	優/缺點
靜態對照表	硬編碼常用 TLD 伺服器	快、簡單，但需維護
IANA 根區查詢	查詢 `whois.iana.org` 取得 referral	權威、自動更新，但多一次 RTT
DNS SRV 記錄	查詢 `_whois._tcp.tld`	標準化，但部署率低
遞迴 Referral 追蹤	解析回應中的 "refer:" 或 "whois:" 欄位	通用，需解析非結構化文字

3. 進階解析：結構化資料提取

// 簡易欄位提取範例
var dict = new Dictionary();
foreach (var line in rawResponse.Split('\n'))
{
    var idx = line.IndexOf(':');
    if (idx > 0)
    {
        var key = line.Substring(0, idx).Trim().ToLower();
        var val = line.Substring(idx + 1).Trim();
        if (!dict.ContainsKey(key)) dict[key] = val;
    }
}
// 常見欄位：domain name, registrar, creation date, expiration date, name server, status

生產級增強建議

快取：WHOIS 資料變動較緩，建議快取 24 小時（MemoryCache/Redis）
非同步與逾時：TcpClient.ConnectAsync + CancellationToken 設定 10 秒逾時
速率限制：多數 WHOIS 伺服器限制查詢頻率，需實作 Token Bucket / 漏桶演算法
支援 IDN：國際化域名需先 IdnMapping.GetAscii 轉 Punycode 再查詢
RDAP 替代：現代替代協議（HTTP/JSON/REST），支援結構化回應、認證、國際化，漸漸取代 WHOIS

完整主控台版本

using System;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Collections.Generic;

class WhoisClient
{
    static readonly Dictionary Servers = new()
    {
        ["com"] = "whois.verisign-grs.com",
        ["net"] = "whois.verisign-grs.com",
        ["org"] = "whois.pir.org",
        ["io"] = "whois.nic.io",
        ["ai"] = "whois.nic.ai",
        ["cn"] = "whois.cnnic.cn",
        ["tw"] = "whois.twnic.net.tw",
        ["jp"] = "whois.jprs.jp",
        ["kr"] = "whois.kr",
        ["de"] = "whois.denic.de",
        ["uk"] = "whois.nic.uk",
        ["fr"] = "whois.nic.fr",
        ["eu"] = "whois.eu",
        ["app"] = "whois.nic.google",
        ["dev"] = "whois.nic.google"
    };

    static void Main(string[] args)
    {
        if (args.Length == 0) { Console.WriteLine("Usage: WhoisClient domain.com"); return; }
        string domain = args[0].ToLower();
        string tld = domain.Split('.')[^1];
        string server = Servers.ContainsKey(tld) ? Servers[tld] : "whois.iana.org";

        Console.WriteLine($"查詢 {domain} @ {server} ...");
        string result = Query(server, domain);
        Console.WriteLine(result);
    }

    static string Query(string server, string domain)
    {
        try
        {
            using (var tcp = new TcpClient())
            {
                tcp.Connect(server, 43);
                tcp.ReceiveTimeout = 10000;
                byte[] req = Encoding.ASCII.GetBytes(domain + "\r\n");
                tcp.GetStream().Write(req, 0, req.Length);

                using (var sr = new StreamReader(tcp.GetStream(), Encoding.UTF8))
                    return sr.ReadToEnd();
            }
        }
        catch (Exception ex) { return $"Error: {ex.Message}"; }
    }
}