NEAR Protocol: Penjelasan Validasi Tanpa Status

Penafian: Artikel ini hanya untuk tujuan informasi saja dan bukan merupakan nasihat keuangan atau investasi. Pasar mata uang kripto bersifat volatil dan spekulatif. Konsultasikan dengan penasihat keuangan yang berkualifikasi sebelum membuat keputusan investasi.

Daftar Isi

• Asal-usul NEAR: Pendiri, Sejarah, dan Misi
• Cara kerja Protokol NEAR: Konsensus, Token, dan Dasar-dasarnya
• Ekosistem NEAR: Apa yang Bisa Anda Bangun dan Lakukan
• Memahami Sharding Blockchain: Dasar untuk Semua yang Mengikuti
• Jalur Sharding Nightshade: Dari Peluncuran hingga Validasi Tanpa Status
• Apa Itu Validasi Tanpa Status NEAR?
• NEAR vs. Ethereum vs. Solana: Perbandingan Arsitektur
• Pertanyaan yang Sering Diajukan
• Kesimpulan: Mengapa Validasi Tanpa Status Penting untuk Masa Depan NEAR

NEAR Protocol adalah blockchain proof-of-stake layer-1 yang dirancang untuk skalabilitas melalui arsitektur sharding yang disebut Nightshade. Mata Uang Kripto aslinya, token NEAR, mendukung biaya gas, validator staking, dan tata kelola protokol. Pembaruan validasi stateless pada protokol tersebut (Tahap 2 dari roadmap Nightshade) menurunkan persyaratan perangkat keras validator dan memajukan desentralisasi jaringan sambil menargetkan 100.000+ transaksi per detik (TPS) pada skala penuh.

Trilema Blockchain, yang umumnya diatribusikan kepada Vitalik Buterin, menyatakan bahwa sebuah Blockchain dapat mencapai paling banyak dua dari tiga properti sekaligus: skalabilitas, keamanan, dan desentralisasi. Pilihan arsitektur NEAR Protocol, terutama validasi tanpa status (stateless validation), dirancang untuk mengatasi ketiganya. Pada akhir artikel ini, Anda akan dapat menjelaskan apa itu NEAR Protocol, menggambarkan bagaimana validasi tanpa status berbeda dari validasi dengan status (stateful validation), memahami apa yang dilakukan oleh penampil status (state witnesses) dan validator potongan (chunk validators), serta menempatkan validasi tanpa status pada peta jalan pengembangan NEAR relatif terhadap pekerjaan arsitektur tanpa status Ethereum sendiri.

Asal-usul NEAR: Pendiri, Sejarah, dan Misi

NEAR Protocol didirikan pada tahun 2018 oleh Illia Polosukhin dan Alexander Skidanov. Polosukhin adalah salah satu penulis pendamping makalah penting tahun 2017 berjudul "Attention Is All You Need", penelitian yang memperkenalkan arsitektur Transformer yang mendasari model bahasa besar saat ini, termasuk GPT dan BERT. Skidanov adalah mantan insinyur Google dengan latar belakang riset sistem terdistribusi. Kredensial gabungan mereka menempatkan NEAR Protocol sejak pendiriannya di tangan para peneliti yang telah menghasilkan karya fundamental dalam machine learning dan komputasi terdistribusi skala besar.

Motivasi pendiriannya bersifat praktis: membangun blockchain layer-1 yang benar-benar dapat diluncurkan aplikasi oleh pengembang tanpa mengorbankan skalabilitas. Pada saat itu, blockchain yang ada memaksa para pengembang untuk memilih antara pengalaman pengembang dan throughput jaringan. Tujuan desain NEAR adalah untuk memecah hambatan itu melalui arsitektur sharded yang dibangun dari awal.

NEAR Protocol meluncurkan mainnet-nya pada April 2020. The NEAR Foundation,, sebuah organisasi nirlaba, mengelola pengembangan protokol, program hibah, dan pertumbuhan ekosistem. Yayasan tersebut berbeda dari NEAR Protocol jaringan dan dari token NEAR aset. Perbedaan ini penting saat membaca komunikasi resmi tentang proyek tersebut.

Cara Kerja Protokol NEAR: Konsensus, Token, dan Dasar-dasarnya

NEAR Protocol mengamankan jaringannya melalui model konsensus proof-of-stake di mana validator mempertaruhkan token NEAR sebagai jaminan ekonomi untuk berpartisipasi dalam produksi dan validasi blok.

Proof-of-Stake: Bagaimana NEAR Mengamankan Jaringan

Proof-of-stake adalah Mekanisme Konsensus yang NEAR gunakan untuk memilih validator dan mengamankan jaringan terhadap perilaku tidak jujur. Validator mengunci token NEAR sebagai jaminan ekonomi melalui proses yang disebut Staking. Mereka kemudian dipilih untuk memproduksi blok berdasarkan ukuran stake mereka. NEAR menggunakan model proof-of-stake (PoS) bertingkat: validator di atas ambang batas minimum stake berhak dipilih, dengan stake yang lebih besar meningkatkan kemungkinan terpilih. Validator yang berperilaku tidak jujur berisiko terkena slashing, mekanisme penalti yang menghancurkan sebagian token staked validator jika mereka bertindak melawan aturan protokol atau offline.

Finalitas blok di NEAR diatur oleh algoritma yang disebut Doomslug, yang memungkinkan produksi blok berjalan tanpa menunggu finalitas Byzantine fault-tolerant penuh pada setiap blok. Doomslug menangani cara blok mencapai finalitas; Nightshade menangani cara rantai dipartisi di seluruh shard. Ini adalah komponen terpisah dari arsitektur NEAR, bukan istilah yang dapat dipertukarkan.

Persyaratan perangkat keras validator dibentuk langsung oleh desain sharding NEAR. Sebelum validasi tanpa status, validator yang menyimpan status shard penuh menghadapi tuntutan penyimpanan disk dan memori yang signifikan. Koneksi antara biaya perangkat keras dan partisipasi validator adalah masalah arsitektural yang dirancang untuk diatasi oleh validasi tanpa status. Detail lengkap ada di dokumentasi validator Protokol NEAR.

NEAR Token: Biaya Gas, Staking, dan Tata Kelola Protokol

Token NEAR adalah mata uang kripto asli dari NEAR Protocol, yang menjalankan tiga fungsi utama: membayar biaya gas (biaya transaksi yang dibayarkan kepada validator untuk memproses aktivitas jaringan), menyediakan jaminan staking bagi para validator, dan memungkinkan partisipasi dalam tata kelola protokol.

NEAR menghasilkan blok kira-kira setiap satu detik. Jaringan saat ini memproses ribuan transaksi per detik (TPS) di seluruh shard aktifnya, dengan target arsitektur jangka panjang 100.000+ TPS pada sharding penuh dengan validasi tanpa status. Angka tersebut adalah tujuan desain, bukan klaim kinerja saat ini. Arsitekturnya dibangun untuk mencapai throughput tersebut dengan mendistribusikan pemrosesan transaksi di seluruh shard paralel daripada memproses setiap transaksi pada satu rantai. Staking rewards mengkompensasi validator atas partisipasi mereka dalam keamanan jaringan sebagai insentif partisipasi jaringan, bukan sebagai produk investasi.

Ekosistem NEAR: Apa yang Dapat Anda Bangun dan Lakukan

NEAR Protocol mendukung berbagai aplikasi terdesentralisasi (dApps) di berbagai DeFi, gaming, NFT, dan platform sosial Web3. Komponen ekosistem berikut memberikan pengembang dan pengguna berbagai cara untuk berinteraksi dengan jaringan tersebut:

• Pengembangan kontrak pintar: Kontrak di NEAR ditulis dalam Rust atau JavaScript/TypeScript dan dikompilasi ke WebAssembly (WASM), sebuah format biner portabel yang digunakan sebagai runtime eksekusi kontrak pintar di NEAR. NEAR SDK mendukung kedua bahasa tersebut, menjadikan platform ini dapat diakses oleh basis pengembang yang luas.
• Akses pengembang Ethereum: Aurora, lapisan kompatibilitas EVM NEAR, memungkinkan pengembang Ethereum untuk menerapkan kontrak pintar Solidity yang ada di NEAR dengan modifikasi minimal. Aurora adalah produk terpisah yang dibangun di atas NEAR Protocol, bukan bagian dari lingkungan WASM asli NEAR.
• Perpindahan aset lintas rantai: Rainbow Bridge, jembatan aset Ethereum NEAR, memungkinkan transfer aset tanpa kepercayaan antara NEAR Protocol dan Ethereum. Tanpa kepercayaan di sini berarti jembatan tersebut beroperasi tanpa memerlukan kepercayaan pada pihak pusat, memungkinkan pengguna untuk memindahkan token di antara kedua jaringan tanpa bergantung pada kustodian terpusat.
• Ketersediaan data untuk rollups: NEAR juga menawarkan lapisan ketersediaan data (NEAR DA) yang memungkinkan Ethereum rollups dan rantai lainnya untuk menggunakan arsitektur sharded NEAR untuk ketersediaan data berbiaya rendah dan ber-throughput tinggi, memperluas manfaat arsitektur NEAR melampaui ekosistemnya sendiri.

Pengembang yang siap untuk membangun dapat memulai dengan dokumentasi pengembang NEAR di docs.near.org, yang mencakup NEAR SDK, penerapan kontrak pintar, dan alat pengembang secara lengkap.

Memahami arsitektur sharding NEAR adalah langkah selanjutnya untuk mengerti bagaimana jaringan ini menghadirkan ekosistem dalam skala besar.

Memahami Blockchain Sharding: Fondasi untuk Semua Hal Berikutnya

Sharding adalah teknik arsitektur yang menjadi inti dari desain skalabilitas NEAR Protocol, dan memahaminya adalah landasan untuk memahami validasi tanpa status (stateless validation).

Apa Itu Blockchain Sharding?

Blockchain sharding adalah teknik pemartisian horizontal yang dipinjam dari desain basis data yang membagi beban kerja pemrosesan transaksi blockchain ke beberapa partisi pemrosesan paralel yang disebut shard. Alih-alih setiap Node memproses setiap transaksi (yang merupakan cara kerja Bitcoin dan Ethereum sebelum sharding), sharding memungkinkan pemrosesan paralel di beberapa rantai secara bersamaan. Bayangkan ini seperti jalur pembayaran paralel di supermarket: alih-alih satu antrean memproses semua pelanggan secara berurutan, beberapa jalur menangani pelanggan yang berbeda pada saat yang sama, sehingga melipatgandakan throughput efektif sistem tersebut.

Sharding memperkenalkan tantangan koordinasi yang dihindari oleh arsitektur rantai tunggal. Ketika sebuah transaksi melibatkan akun atau kontrak pintar (smart contract) di shard yang berbeda, protokol harus berkoordinasi antar shard untuk menyelesaikannya, yang membutuhkan struk dan pesan callback melintasi batas shard. Ini disebut transaksi lintas-shard, dan mengelola biaya koordinasi ini adalah salah satu masalah desain utama dalam arsitektur Blockchain bersharding. Hal ini terhubung langsung dengan mengapa validasi tanpa status (stateless validation) penting untuk skalabilitas jangka Long NEAR.

Nightshade adalah arsitektur sharding NEAR Protocol yang mempertahankan satu blockchain logis sambil membagi pemrosesan transaksi di berbagai shard paralel, masing-masing menghasilkan subset transaksi yang disebut chunk per blok. Semua chunk dari semua shard disertakan dalam blok yang sama, mempertahankan tampilan satu rantai terpadu sambil memungkinkan pemrosesan paralel di bawahnya.

Berikut adalah cara Nightshade memproses transaksi:

1. Setiap akun di NEAR ditetapkan ke shard tertentu berdasarkan ID akunnya
2. Transaksi dirutekan ke shard yang memiliki akun pengirim
3. Setiap shard menghasilkan chunk transaksi untuk periode blok tersebut
4. Semua chunk dari semua shard yang aktif dikumpulkan menjadi satu blok tunggal
5. Produser blok memvalidasi blok; validator chunk (setelah Fase 2) memverifikasi masing-masing chunk

Per tahun 2024, NEAR beroperasi dengan enam shard aktif, menurut dokumentasi sharding Nightshade NEAR. Fase 3+ dari roadmap Nightshade memperkenalkan resharding dinamis, yang akan memungkinkan jumlah shard untuk diskalakan secara otomatis berdasarkan permintaan jaringan alih-alih bersifat tetap.

Transaksi lintas shard memerlukan langkah-langkah koordinasi tambahan: shard pengirim menghasilkan tanda terima, yang diproses oleh shard penerima pada blok berikutnya. Kompleksitas koordinasi ini meningkat seiring dengan jumlah shard. Validasi stateless mengurangi overhead di sisi validator dalam mengelola state di sepanjang batas shard dengan memisahkan penyimpanan state dari pekerjaan validasi sepenuhnya, sehingga berkontribusi pada eksekusi lintas shard yang lebih efisien dalam skala besar.

Memahami pengembangan bertahap Nightshade merupakan konteks esensial untuk menempatkan validasi stateless di dalam peta jalan (roadmap), yang akan dibahas pada bagian selanjutnya.

Peta Jalan Sharding Nightshade: Dari Peluncuran hingga Validasi Nirstatus

Arsitektur sharding Nightshade telah diterapkan secara bertahap, dengan setiap fase mengubah cara validator berinteraksi dengan status shard.

Transisi Fase 1 ke Fase 2 adalah inti konseptual artikel ini. Pada Fase 1, setiap validator menyimpan status lengkap shard yang ditugaskannya secara lokal, sebuah beban perangkat keras yang signifikan yang bertambah seiring shard mengakumulasi lebih banyak data akun dan penyimpanan kontrak. Pada Fase 2, persyaratan penyimpanan tersebut dihilangkan sepenuhnya untuk validator chunk: mereka menerima persis status yang mereka butuhkan untuk setiap chunk dalam bentuk state witness, memverifikasi chunk, dan membuang witness.

Fase 2 (validasi tanpa status) akan menjadi fokus bagian berikutnya: apa sebenarnya itu, cara kerjanya, dan apa perubahannya bagi validator maupun pengguna.

Apa Itu Stateless Validation NEAR?

Validasi Stateless adalah peningkatan Protokol NEAR (Fase 2 dari Nightshade) di mana validator chunk memverifikasi chunk transaksi tanpa menyimpan status shard penuh. Alih-alih memelihara data status yang persisten secara lokal, validator menerima state witness, yaitu paket data kriptografi yang dihasilkan oleh produser blok, yang berisi informasi tepat yang diperlukan untuk memverifikasi setiap chunk.

Validasi tanpa status tidak unik untuk NEAR; ini adalah pendekatan arsitektural yang sedang dieksplorasi di berbagai ekosistem blockchain. Implementasi NEAR adalah penerapan yang spesifik dan konkret pada lapisan eksekusi, berbeda dari peta jalan klien tanpa status Ethereum, yang beroperasi pada lapisan akses data. Terminologi resmi NEAR untuk fitur ini adalah "validasi tanpa status", bukan "klien tanpa status" (istilah Ethereum) atau "eksekusi tanpa status".

Untuk spesifikasi teknis selengkapnya, lihat pengumuman validasi stateless NEAR Foundation.

Masalah: Mengapa Validasi Stateful Tidak Dapat Diskalakan

Dalam model sharding stateful, setiap validator harus menyimpan dan mengelola status lengkap dari shard yang ditugaskan kepadanya secara lokal. Seiring pertumbuhan Blockchain, hal ini menciptakan tiga masalah yang saling berkaitan: inflasi biaya perangkat keras yang menyingkirkan validator kecil, tekanan sentralisasi yang memusatkan validasi di antara operator Node yang memiliki pendanaan besar, dan batas skalabilitas di mana penambahan lebih banyak shard melipatgandakan persyaratan penyimpanan secara proporsional di seluruh set validator.

Tabel di bawah ini menunjukkan perbandingan antara validasi stateful dan stateless pada lima dimensi:

Seiring bertumbuhnya jaringan dan terakumulasinya state, model stateful pada akhirnya memaksa sebuah pilihan: meningkatkan persyaratan perangkat keras lebih lanjut, mengurangi jumlah shard, atau menerima sentralisasi validator. Validasi stateless mematahkan batasan tersebut dengan memisahkan siapa yang menyimpan state dengan siapa yang memverifikasi transaksi.

Solusinya: Definisi Validasi Stateless

Validasi stateless menghapus persyaratan penyimpanan status dari validator chunk. Alih-alih menyimpan salinan lokal dari status shard, validator chunk menerima data status tepat yang dibutuhkannya untuk setiap chunk yang diverifikasi, yang dikemas sebagai saksi status (state witness) dari produser blok. Setelah verifikasi, saksi tersebut akan dihapus. Tidak ada penyimpanan persisten yang terjadi.

Konsekuensi praktisnya adalah validator tidak lagi memerlukan kapasitas disk yang besar untuk menyimpan status shard. Jaringan dapat meningkatkan jumlah shard untuk meningkatkan throughput tanpa meningkatkan persyaratan penyimpanan per validator secara proporsional. Pekerjaan validasi dan pekerjaan penyimpanan status kini dilakukan oleh peserta yang berbeda dengan profil perangkat keras yang berbeda: produsen blok yang memelihara status, dan validator chunk yang memverifikasi tanpa menyimpannya.

State Witnesses: Kunci Kriptografi

Saksi status di NEAR Protocol adalah paket data kriptografis yang dihasilkan oleh produsen blok yang berisi semua saldo akun dan nilai penyimpanan kontrak yang dibutuhkan oleh validator potongan untuk memverifikasi potongan transaksi tertentu, tanpa mengharuskan validator menyimpan status shard penuh secara lokal.

Mekanisme ini bekerja dalam lima langkah:

1. Seorang produsen blok memelihara status shard lengkap dan menghasilkan sebuah chunk untuk shard yang ditugaskan kepadanya
2. Produsen blok menghasilkan saksi status untuk chunk tersebut, yang berisi nilai-nilai status relevan yang diambil dari trie status NEAR (struktur data kriptografi yang mencatat semua saldo akun dan penyimpanan kontrak)
3. Saksi status dikirimkan ke validator chunk yang ditugaskan pada shard tersebut untuk blok ini
4. Validator chunk menggunakan saksi tersebut untuk memverifikasi kebenaran transaksi untuk setiap transaksi di dalam chunk
5. Validator chunk membuang saksi setelah verifikasi, tanpa penyimpanan status persisten

Bayangkan saksi status seperti tanda terima bersertifikat dari penghasil blok. Ini membuktikan bahwa akun memiliki saldo yang cukup dan keadaan kontrak valid pada saat transaksi, tanpa validator perlu menyimpan seluruh buku besar. Tanda terima tersebut berisi persis apa yang dibutuhkan untuk memverifikasi transaksi spesifik tersebut, dan tidak lebih.

Istilah yang digunakan di seluruh spesifikasi protokol NEAR adalah 'state witness,' bukan 'state proof' atau varian lainnya. Pembaca yang mencari kedalaman spesifikasi teknis dapat merujuk pada repositori NEAR Enhancement Proposals (NEPs).

Validator Chunk vs. Produsen Blok: Dua Tingkatan Partisipasi Jaringan

Validator chunk di NEAR adalah node validator yang memverifikasi chunk transaksi tertentu menggunakan saksi keadaan yang disediakan oleh produser blok, tanpa menyimpan status shard penuh secara lokal.

Produsen blok dan validator chunk membentuk arsitektur dua tingkat:

• Produser blok memelihara status shard secara penuh, memproduksi blok, dan menghasilkan state witness untuk setiap chunk yang mereka produksi. Mereka memiliki persyaratan perangkat keras yang lebih tinggi karena harus menyimpan dan memperbarui status shard secara terus-menerus.
• Validator chunk menerima state witness dari produser blok, menggunakannya untuk memverifikasi transaksi dalam chunk tertentu, lalu membuang state witness tersebut. Mereka tidak memelihara status persisten dan tidak memproduksi blok.

Validator chunk dirotasi secara acak di berbagai shard per epoch, dengan setiap epoch berlangsung sekitar 12 jam di NEAR. Rotasi ini mencegah validator mana pun ditugaskan ke shard yang sama cukup lama untuk berkolusi dengan pihak lain atau menjadi target serangan pada shard tersebut.

Karena validator chunk tidak menyimpan status persisten, biaya modal untuk menjalankannya jauh lebih rendah dibandingkan menjalankan node validator penghasil blok. Hal ini memperluas partisipasi siapa saja yang dapat mengamankan jaringan NEAR.

Apa Arti Validasi Tanpa Status untuk Desentralisasi dan Skalabilitas

Validasi tanpa status menghasilkan tiga hasil yang saling terkait untuk jaringan NEAR: desentralisasi yang lebih luas, skalabilitas yang ditingkatkan, dan kemajuan yang terukur pada trilema blockchain.

Desentralisasi. Persyaratan perangkat keras yang lebih rendah untuk validator chunk memperluas set validator dengan mengurangi hambatan modal untuk menjalankan validator Node. Produsen blok masih memerlukan spesifikasi perangkat keras yang lebih tinggi, tetapi validator chunk mewakili pangsa pekerjaan validasi aktif yang lebih besar dan terus berkembang seiring meningkatnya jumlah shard. Hasilnya adalah jalur partisipasi keamanan jaringan yang lebih luas dan lebih mudah diakses.

Skalabilitas. Pemisahan penyimpanan state dari tugas validasi berarti NEAR dapat menambah jumlah shard tanpa meningkatkan kebutuhan perangkat keras per validator secara proporsional. Jaringan ini menargetkan 100.000+ TPS dengan sharding penuh dan validasi stateless, sebuah target desain yang didukung oleh arsitektur tersebut, bukan angka performa saat ini. Throughput validasi tidak lagi terhambat oleh input/output penyimpanan state, yang merupakan kendala utama pada Fase 1.

Kemajuan Blockchain trilema. Trilema blockchain (yang umumnya dikaitkan dengan Vitalik Buterin) berpendapat bahwa sebuah blockchain paling banyak hanya dapat mencapai dua dari skalabilitas, keamanan, dan desentralisasi secara bersamaan. Validasi stateless mengatasi ketiganya sekaligus. Skalabilitas meningkat melalui throughput validasi yang lebih tinggi per shard. Desentralisasi meningkat melalui ambang batas perangkat keras yang lebih rendah bagi validator chunk. Keamanan meningkat melalui rotasi validator chunk acak yang mencegah serangan bertarget pada shard tertentu.

Poin-poin penting:

• Validasi tanpa status adalah upgrade Phase 2 Nightshade NEAR, yang menghilangkan persyaratan penyimpanan status dari validator potongan (chunk)
• Produsen blok menghasilkan saksi status (state witnesses); validator potongan menggunakannya untuk memverifikasi potongan dan kemudian membuangnya
• Validator potongan tidak menyimpan status shard penuh. Ini adalah perbedaan utama dari validasi dengan status.
• Persyaratan perangkat keras yang lebih rendah untuk validator potongan memperluas siapa saja yang dapat berpartisipasi dalam keamanan jaringan
• NEAR menargetkan 100.000+ TPS dengan sharding penuh; validasi tanpa status menghilangkan hambatan utama pada jalur tersebut

Untuk memahami bagaimana pendekatan NEAR dibandingkan dengan apa yang sedang dibangun oleh Ethereum dan Solana, bagian selanjutnya membahas pertukaran arsitektural di ketiga jaringan ini.

NEAR vs. Ethereum vs. Solana: Perbandingan Arsitektur

NEAR Protocol, Ethereum, dan Solana mewakili tiga pendekatan arsitektur yang berbeda untuk tantangan inti yang sama: mencapai throughput transaksi yang tinggi dalam skala besar. Memahami perbedaannya membantu mengevaluasi trade-off desain setiap protokol tanpa menobatkan salah satu sebagai yang superior.

NEAR vs. Ethereum: Sharding Eksekusi vs. Sharding Data

NEAR dan Ethereum berbeda dalam tiga dimensi arsitektur fundamental: pendekatan sharding mereka, implementasi arsitektur stateless mereka, dan tooling pengembang mereka.

Dalam hal sharding, NEAR mengupayakan execution sharding melalui Nightshade. Beban kerja pemrosesan transaksi itu sendiri dibagi ke berbagai shard paralel, dengan setiap shard menghasilkan chunk yang disusun menjadi blok. Ethereum mengupayakan data sharding melalui danksharding (pendekatan sharding ketersediaan data Ethereum), yang berfokus pada penyediaan penyimpanan data murah untuk Layer-2 rollups daripada melakukan sharding eksekusi di layer dasar. Skalabilitas eksekusi Ethereum ditangani oleh rollups yang dibangun di atas rantai dasar, bukan dengan mempartisi rantai dasar itu sendiri.

Mengenai arsitektur stateless, validasi stateless NEAR merupakan implementasi Fase 2 yang sedang aktif. Ethereum memiliki roadmap untuk klien stateless yang dibangun berdasarkan Verkle tree, sebuah struktur data kriptografi yang memungkinkan light client Ethereum untuk memverifikasi state tanpa menyimpan seluruh state trie, yang saat ini masih dalam pengembangan aktif. Baik NEAR maupun Ethereum sedang mengupayakan arsitektur stateless, tetapi pada lapisan yang berbeda. Pendekatan NEAR berada pada lapisan eksekusi dan validasi; sementara upaya klien stateless Ethereum beroperasi pada lapisan akses data. Ini merupakan pendekatan paralel untuk masalah mendasar yang sama, bukan implementasi yang bersaing dari desain yang sama.

Terkait alat pengembang, NEAR menggunakan WebAssembly (WASM) sebagai runtime eksekusi kontrak pintarnya, dengan Rust dan JavaScript/TypeScript sebagai bahasa kontrak pintar utama. Ethereum menggunakan Mesin Virtual Ethereum (EVM) dengan Solidity sebagai bahasa utama. NEAR menawarkan kompatibilitas EVM melalui Aurora, menjadikannya dapat diakses oleh pengembang Solidity tanpa mengharuskan mereka untuk mempelajari Rust atau JavaScript untuk pengembangan kontrak.

NEAR dan Ethereum dirancang untuk pertukaran arsitektur yang berbeda daripada dibandingkan secara langsung pada satu sumbu kinerja. Untuk peta jalan sharding data Ethereum yang terperinci, lihat Peta jalan danksharding Ethereum.

NEAR vs. Solana: Skala Sharded vs. Kecepatan Rantai Tunggal

Solana menempuh jalur yang berbeda untuk throughput tinggi: arsitektur single-chain yang memproses semua transaksi dalam satu rantai tanpa sharding, mengandalkan persyaratan perangkat keras validator yang tinggi untuk mempertahankan kinerja jaringan. Desain ini mencapai throughput yang signifikan tetapi membebankan biaya perangkat keras pada setiap validator dalam jaringan, yang membatasi berapa banyak peserta independen yang dapat menjalankan node validator secara ekonomis.

Arsitektur sharding NEAR mendistribusikan beban kerja di seluruh shard paralel dan, dengan validasi stateless, mengurangi persyaratan perangkat keras per validator untuk validator chunk. Perbedaan filosofi desainnya terletak pada Trade-off: Solana memprioritaskan konsistensi performa single-chain; NEAR mendistribusikan beban di seluruh shard untuk menjaga aksesibilitas validator seiring dengan peningkatan throughput.

Pertanyaan yang Sering Diajukan tentang NEAR Protocol dan Validasi Tanpa Status

Pertanyaan-pertanyaan berikut membahas pertanyaan pencarian paling umum tentang NEAR Protocol dan validasi tanpa status.

Apa itu NEAR Protocol?

NEAR Protocol adalah blockchain proof-of-stake layer-1 yang dirancang untuk throughput tinggi melalui arsitektur sharding yang disebut Nightshade. Validator melakukan stake Token NEAR untuk berpartisipasi dalam produksi blok dan keamanan jaringan. Protokol ini menargetkan 100.000+ TPS pada skala sharding penuh dan meluncurkan Mainnet miliknya pada April 2020. Pembaruan stateless validation (Fase 2) miliknya mengurangi persyaratan perangkat keras validator dan memperluas partisipasi jaringan.

Apa itu stateless validation di NEAR?

Validasi tanpa status adalah peningkatan Nightshade Fase 2 NEAR, di mana validator chunk memverifikasi chunk transaksi tanpa menyimpan status shard penuh secara lokal. Produser blok menghasilkan paket data kriptografis yang disebut saksi status untuk setiap chunk. Validator chunk menerima saksi ini, memverifikasi transaksi, dan membuang saksi. Hasilnya adalah persyaratan perangkat keras yang lebih rendah untuk validasi dan model partisipasi validator yang lebih mudah diakses.

Apa itu sharding Nightshade?

Nightshade adalah arsitektur sharding NEAR Protocol yang mempertahankan satu blockchain logis sambil membagi pemrosesan transaksi di berbagai shard paralel, masing-masing menghasilkan sepotong transaksi per blok. Semua potongan (chunks) dirangkai menjadi satu blok. Transaksi ditugaskan ke shard berdasarkan ID akun. Hingga tahun 2024, NEAR mengoperasikan enam shard, dengan Fase 3+ memperkenalkan dynamic resharding untuk meningkatkan jumlah shard berdasarkan permintaan.

Siapa yang menciptakan NEAR Protocol?

NEAR Protocol didirikan bersama pada tahun 2018 oleh Illia Polosukhin dan Alexander Skidanov. Polosukhin adalah salah satu penulis bersama makalah 'Attention Is All You Need' tahun 2017 yang memperkenalkan arsitektur Transformer di balik model AI modern termasuk GPT. Skidanov adalah mantan insinyur Google dengan keahlian sistem terdistribusi. Protokol ini diluncurkan di mainnet pada April 2020, dengan NEAR Foundation bertindak sebagai pengawas nirlaba.

Apa itu validator chunk?

Chunk validator di NEAR adalah Node validator yang memverifikasi chunk transaksi tertentu di dalam sebuah blok menggunakan state witness yang disediakan oleh produsen blok, tanpa menyimpan state penuh dari shard yang ditetapkan kepadanya. Chunk validator dirotasi secara acak di seluruh shard setiap epoch, sehingga mengurangi risiko kolusi. Karena mereka tidak memerlukan penyimpanan state yang persisten, persyaratan perangkat keras mereka jauh lebih rendah daripada validator pembuat blok.

Apa itu state witnesses?

State witness adalah paket data kriptografi yang dibuat oleh produsen blok untuk setiap chunk yang mereka hasilkan. Setiap witness berisi saldo akun dan nilai penyimpanan kontrak yang diperlukan untuk memverifikasi transaksi dalam chunk tersebut, yang diambil dari state trie. Validator chunk menggunakan witness untuk memeriksa kebenaran transaksi, lalu membuangnya. State witness adalah hal yang memungkinkan validasi stateless: mereka membawa informasi status yang tepat yang diperlukan untuk verifikasi tanpa perlu validator menyimpan seluruh buku besar.

Seberapa cepat Protokol NEAR?

NEAR memproduksi blok kira-kira setiap satu detik, yang memberikan waktu finalitas transaksi yang rendah dibandingkan dengan banyak jaringan layer-1 lainnya. Throughput berkelanjutan saat ini di seluruh shard yang aktif terukur dalam ribuan TPS, dengan arsitektur yang dirancang untuk mencapai 100.000+ TPS pada skala sharding penuh dan validasi stateless. Kecepatan di NEAR memiliki dua dimensi: throughput (TPS di semua shard) dan latensi (waktu hingga finalitas), yang keduanya meningkat seiring bertambahnya jumlah shard di bawah model Nightshade.

Fase mana yang sedang dijalani roadmap sharding NEAR saat ini?

Hingga akhir tahun 2024, NEAR beroperasi di Fase 2 (validasi tanpa status), yang aktif di Mainnet. Fase 0 (peluncuran Mainnet tanpa pembagian status) dan Fase 1 (pembagian status dengan status yang disimpan validator) keduanya telah selesai. Fase 3+ (pembagian ulang dinamis, di mana jumlah pecahan disesuaikan berdasarkan permintaan) sedang dalam pengembangan aktif. Verifikasi Status penyebaran saat ini dan pembaruan peta jalan di near.org/blog.

Bagaimana NEAR berbeda dari Ethereum?

NEAR dan Ethereum berbeda terutama dalam tiga area. Pertama, pendekatan sharding mereka: NEAR menggunakan execution sharding (Nightshade) untuk mendistribusikan pemrosesan transaksi; Ethereum menggunakan data sharding (danksharding) untuk mendukung Layer-2 Rollups, dengan penskalaan eksekusi diserahkan kepada Rollups tersebut. Kedua, Status arsitektur stateless mereka: NEAR memiliki validasi stateless yang aktif; pengerjaan klien stateless Ethereum melalui Verkle trees masih dalam tahap pengembangan. Ketiga, alat pengembang mereka: lingkungan asli NEAR menggunakan WASM dan Rust/JavaScript; Ethereum menggunakan EVM dan Solidity secara asli.

Apakah Protokol NEAR merupakan investasi yang baik?

Artikel ini tidak memberikan nasihat investasi dan tidak dapat menilai NEAR Protocol sebagai investasi. Token harga dan angka adopsi jaringan berubah dengan cepat. Untuk informasi peta jalan teknis, lihat situs web resmi NEAR Foundation di near.org. Untuk keputusan investasi, konsultasikan data pasar terkini dan analisis keuangan independen dari penasihat keuangan yang berkualifikasi.

Kesimpulan: Mengapa Validasi Stateless Penting bagi Masa Depan NEAR

Peningkatan validasi tanpa status NEAR Protocol mewakili perubahan paling signifikan secara struktural pada arsitektur Nightshade sejak peluncuran Mainnet. Dengan memisahkan penyimpanan status validator dari pekerjaan validasi melalui saksi status (state witnesses) dan validator chunk, validasi tanpa status memutus hubungan langsung antara pertumbuhan Blockchain dan biaya perangkat keras validator. Ini adalah jawaban praktis untuk tantangan Trilema Blockchain yang membuka artikel ini: lebih banyak peserta dapat memvalidasi, lebih banyak shard dapat ditambahkan, dan jaringan menjadi lebih sulit diserang melalui konsentrasi shard yang ditargetkan.

Fase 3+ (resharding dinamis) adalah tonggak berikutnya dalam peta jalan NEAR. Ini akan memungkinkan jumlah shard aktif untuk diskalakan secara otomatis sebagai respons terhadap beban jaringan daripada memerlukan peningkatan protokol secara manual. Arsitektur yang dibangun melalui Fase 2 memberikan fondasi agar penskalaan dinamis tersebut berfungsi tanpa secara proporsional meningkatkan beban perangkat keras pada validator individu.

Bagi pembaca yang ingin melangkah lebih jauh, langkah selanjutnya bergantung pada perspektif Anda:

• Investor dan peneliti: Ikuti situs web resmi NEAR Foundation di near.org dan blog NEAR Foundation untuk pengumuman roadmap, pembaruan pengembangan Fase 3+, dan berita ekosistem.
• Pengembang: Dokumentasi pengembang NEAR di docs.near.org mencakup NEAR SDK, deployment kontrak pintar dalam Rust dan JavaScript/TypeScript, dan arsitektur teknis Nightshade secara lengkap.
• Validator dan operator node: Dokumentasi validator NEAR Protocol) merinci persyaratan validator, mekanisme Staking, dan spesifikasi perangkat keras untuk produser blok dan validator chunk di bawah validasi stateless.

Validasi stateless bukan sekadar penyesuaian performa. Ini adalah desain ulang arsitektural tentang siapa yang dapat berpartisipasi dalam mengamankan blockchain sharded, dan desain ulang tersebut memberikan NEAR Protocol jalur yang kredibel untuk meningkatkan throughput tanpa meningkatkan sentralisasi.