Die Blockchain von NEAR verwendet einen neuen Konsensalgorithmus und eine Sharding-Architektur, um ein relativ hohes Leistungsniveau zu erreichen. Die Schlüsselelemente der NEAR-Technologie sind:

• Dynamisches Re-Sharding
• Nachtschatten
• Schicksalsschlag
• Gebühren als Entwicklerbelohnungen
• Auf Token-Guthaben basierender Speicher

Dynamisches Re-Sharding Es gibt zwei Möglichkeiten, sich der Skalierbarkeit zu nähern – horizontal und vertikal. NEAR hat sich für die Verwendung von Sharding entschieden, einer Art horizontaler Skalierungstechnik. Sharding ist ein Ansatz zur Skalierung von Datenbanken und beinhaltet die Verteilung von Rechen- und Speicherkapazität auf mehrere Server. In der Welt der Blockchains beinhaltet Sharding das Partitionieren einer Blockchain über Untergruppen von Knoten und das Verteilen von Berechnungen über mehrere parallelisierte Unterketten („Shards“). Sharding ist derzeit nicht live auf NEAR.

Sobald das Sharding auf NEAR live geht, beabsichtigt das Netzwerk, die Anzahl der vom Netzwerk unterstützten Shards basierend auf der Benutzernachfrage regelmäßig anzupassen. Das Projekt nennt diesen bedarfsorientierten Skalierungsansatz „Dynamic Re-Sharding“. Dieses Schema ermöglicht es dem Netzwerk, nur für die Infrastruktur zu zahlen und zu skalieren, die es zu einem bestimmten Zeitpunkt benötigt. Dynamisches Re-Sharding könnte ein kosteneffizienterer Ansatz zum Skalieren und Sichern eines Sharding-Netzwerks sein, da sich die Node-Speicheranforderungen an die Nachfrage anpassen können.

Nachtschatten NEAR verwendet einen neuen Sharding-Ansatz namens Nightshade, um einen Konsens zu erzielen und Cross-Shard-Transaktionen abzuwickeln. Die meisten Sharding-Netzwerke verwenden ein kleineres Validierungskomitee, das seinen Lead-Block-Proposer rotiert, wenn Transaktionen über Shards hinweg validiert werden. Dieser Ansatz bringt einige Schwierigkeiten in den Validierungsprozess ein. Beispielsweise müssen diese Validator-Gruppen entweder den gesamten Status jedes Shards herunterladen oder nur den geänderten Teil erhalten. Der Validierungsprozess für beide Techniken kann ineffizient sein, da die erste einen größeren Zeitrahmen und die zweite eine größere Zustandsgröße erfordert.

Nightshade bietet ein anderes Modell, indem es die typische Sharding-Abstraktion modifiziert. Es wird davon ausgegangen, dass jeder Shard zusammenarbeitet, um „Datenblöcke“ zu produzieren, die zusammen einen einzelnen Block bilden. Blöcke werden mit einer regelmäßigen Kadenz produziert, unabhängig davon, ob jeder einzelne Shard seinen „Chunk“ für diese spezifische Blockhöhe produziert hat. Nightshade ist ein Leader-basiertes System, d. h. es weist einen einzigen Validator zu, um jeden Block zu produzieren. Dieser Validator muss die von jedem Shard während seiner Führungsperiode generierten Datenblöcke zu einem Block zusammenfügen. Führungszuweisungen rotieren durch das bestehende Validator-Set. Validatoren akzeptieren keine Transaktionen, nur Chunks.

Untergangsschnecke Doomslug ist die neue Blockproduktionstechnik des NEAR-Protokolls. Laut dem Team ermöglicht es dem Netzwerk, nach einer Kommunikationsrunde ein gewisses Gefühl praktischer Endgültigkeit zu erreichen, wobei ein Finalitäts-Gadget nach einer zweiten Runde BFT-Endgültigkeit bietet. Praktische Finalität in Doomslug (oder Doomslug-Finalität) ist, wenn eine Blockierung irreversibel ist, es sei denn, mindestens ein Teilnehmer wird aufgeschlitzt. Doomslug ermöglicht es dem Netzwerk auch, weiterhin Blöcke zu produzieren und zu finalisieren, solange mehr als die Hälfte des Validator-Sets online und ehrlich ist, obwohl das Finalitäts-Gadget ins Stocken gerät, wenn weniger als zwei Drittel der Teilnehmer online sind.

Gebühren als Belohnung für Entwickler NEAR verteilt 30 % aller Transaktionsgebühren an den Vertrag (oder die Verträge), die die Transaktion aufruft. Der Eigentümer des Vertrags (häufig eine Entwicklergruppe oder ein DAO) kann entscheiden, wie er diese Mittel zuweist. Diese gebührenpflichtigen „Belohnungen“ bieten einen effektiven Anreiz für die frühe Anwendungsentwicklung auf NEAR. Der Prozentsatz der dieser Belohnung zugewiesenen Gebühren ist ein Parameter auf Systemebene (kann durch die Governance angepasst werden), aber Entwickler können wählen, ob sie einen beliebigen Betrag erhalten möchten, der diesem Mindestwert entspricht oder darüber liegt.

Tokenbasierter Speicher NEAR-Token-Inhaber haben das Recht, Daten in der Kette zu speichern. Wenn jemand beispielsweise ein Guthaben von 1 NEAR hat, bedeutet dies, dass die Person fast 10 KB an Daten auf dem Konto speichern kann. Dieses Modell ähnelt dem, wie Girokonten in Banken ein Mindestguthaben erfordern, um ein Konto zu haben. Es ermöglicht Verträgen, die einen wichtigen Zustand aufrechterhalten, Validatoren proportional zur Datenmenge zu bezahlen, die sie sichern.