Qu’est-ce que NEAR Protocol (NEAR) et comment fonctionne le réseau ?

Qu’est-ce que NEAR Protocol (NEAR) ?

NEAR Protocol est une blockchain publique de couche 1. Les développeurs peuvent y construire des applications décentralisées et des smart contracts. Une couche 1 est, en termes simples, un réseau blockchain autonome, avec ses propres règles, sa propre sécurité et son propre token.

Le token natif du réseau s’appelle NEAR. Vous utilisez NEAR notamment pour payer les frais de transaction et le stockage sur la blockchain. Les validateurs et les délégateurs peuvent aussi verrouiller des NEAR, autrement dit les staker, afin de contribuer à la sécurité du réseau. Les validateurs sont des participants qui aident à traiter les transactions et les nouveaux blocs. Les délégateurs placent leurs NEAR via un validateur.

Un smart contract est du code qui s’exécute sur la blockchain. Sur NEAR, un tel contrat peut être associé à un compte. Le contrat peut ainsi gérer ses propres données et exécuter des actions selon les règles définies dans le code.

NEAR Protocol travaille également sur la chain abstraction. Il s’agit d’une infrastructure complémentaire qui doit faciliter les interactions avec plusieurs blockchains pour les utilisateurs et les développeurs. Cela est donc différent de la couche 1 NEAR elle-même.

À retenir

• NEAR Protocol est une blockchain de couche 1 destinée aux applications et aux smart contracts.
• NEAR est le token utilisé pour les frais, le stockage et le staking.
• Le réseau combine le Proof of Stake avec le sharding Nightshade et Doomslug.
• Le sharding répartit le travail et les données sur plusieurs shards.
• NEAR n’a pas de plafond maximal fixe de token et continue d’évoluer grâce aux mises à jour.

Comment fonctionne NEAR Protocol ?

NEAR Protocol utilise le Proof of Stake. Dans ce cadre, les validateurs verrouillent des NEAR pour participer à la sécurité du réseau ainsi qu’à la production des blocs et des chunks. Un block est un ensemble d’informations ajouté à la blockchain.

La technologie derrière le réseau repose sur deux éléments importants : Nightshade et Doomslug. Nightshade est la conception de sharding de NEAR. Le sharding répartit le traitement sur plusieurs parties du réseau, appelées shards. Doomslug aide à la production des blocs et à la finalité. La finalité signifie qu’une transaction ou un block est considéré comme définitif et ne peut plus être annulé facilement.

Un block contient des chunk headers. Un chunk est la partie qui contient les transactions et les changements de données pour un shard spécifique. On peut le voir comme plusieurs groupes de travail coordonnés ensemble dans un seul block.

Une transaction sur NEAR peut comprendre plusieurs actions. Par exemple, envoyer des NEAR, créer un compte, ajouter une clé d’accès, staker des NEAR ou appeler un smart contract.

L’exécution d’une telle transaction peut produire des receipts. Un receipt est une instruction qui sera traitée plus tard. En particulier pour les smart contracts et les actions entre différents shards, une seule opération peut donc comporter plusieurs étapes.

Aperçu de NEAR Protocol (NEAR)

Comment fonctionne le sharding chez NEAR Protocol ?

Avec le sharding, le traitement et le stockage des données sont répartis sur plusieurs shards. Ainsi, chaque validateur n’a pas besoin de traiter lui-même toutes les transactions et toutes les données de l’ensemble du réseau.

Au sein de Nightshade, un chunk producer crée un chunk pour un shard. Le block producer inclut ensuite les chunk headers dans la mainchain. Les shards ne sont donc pas des blockchains séparées et indépendantes. Elles appartiennent au même NEAR Protocol et sont coordonnées ensemble.

L’idée derrière ce mécanisme est la mise à l’échelle horizontale. S’il existe des shards supplémentaires, cela peut en principe apporter une capacité de traitement supplémentaire. Le réseau répartit alors le travail sur davantage de parties, au lieu de faire effectuer exactement la même tâche à tout le monde.

NEAR utilise également la stateless validation. Dans ce cadre, les validateurs n’ont pas besoin de stocker localement toutes les données de chaque shard. Ils peuvent vérifier les chunks à l’aide des preuves cryptographiques nécessaires. Cela peut réduire la quantité de données de shard qu’un validateur doit conserver lui-même.

Une action entre des comptes ou des smart contracts situés sur différents shards passe par des cross-shard receipts. Elle ne s’exécute donc pas comme une seule opération locale directe au sein du même shard. Elle peut ainsi comporter plusieurs étapes distinctes.

Comment fonctionnent les comptes et les transactions sur NEAR Protocol ?

NEAR utilise un modèle de compte. Un compte peut contenir un solde, des clés d’accès, des données stockées et, éventuellement, du code de smart contract. Un compte est donc plus qu’une simple adresse sur laquelle se trouvent des NEAR.

NEAR prend en charge des noms de compte lisibles et hiérarchiques. Il existe aussi des comptes implicites, dérivés d’une clé publique ou d’une adresse Ethereum. Un smart contract est déployé sur un compte NEAR. Un tel compte de contrat peut donc exécuter du code, stocker des données et gérer des actifs.

Un compte peut avoir plusieurs clés d’accès. Il existe des full-access keys, qui donnent de larges droits sur le compte, et des function-call keys. Les function-call keys donnent accès à un contrat précis. Elles peuvent aussi être limitées à certaines fonctions et à un budget maximal en NEAR pour les frais de gas.

Le gas mesure la quantité de ressources réseau utilisée par une transaction ou un smart contract. Une limite de gas plafonne la quantité maximale que peut consommer une exécution. Cela évite qu’une action exige une quantité illimitée de travail du réseau. Les droits exacts d’une function-call key dépendent de la manière dont cette clé est configurée. Une clé limitée n’est donc pas automatiquement sûre pour chaque usage.

Une transaction signée contient une ou plusieurs actions. Pendant l’exécution, celles-ci peuvent à leur tour générer des receipts, traités séparément. En outre, les comptes paient pour l’espace de stockage utilisé par leurs données sur la blockchain. Le stockage a donc un coût économique, en plus du gas de transaction.

Quelle est la différence entre NEAR Protocol et Bitcoin ?

NEAR Protocol et Bitcoin sont tous deux des blockchains publiques avec un actif natif propre. Leur objectif et leur conception technique diffèrent toutefois nettement.

• Objectif : NEAR est conçu comme une plateforme programmable pour les applications et les smart contracts. Bitcoin est avant tout un réseau monétaire électronique peer-to-peer.
• Sécurité : NEAR utilise le Proof of Stake, dans lequel les validateurs stakent des NEAR. Bitcoin utilise le Proof of Work, dans lequel les mineurs effectuent des calculs pour produire des blocks.
• Modèle de transaction : NEAR fonctionne avec des comptes pouvant contenir un solde, des clés, du stockage et du code de smart contract. Bitcoin utilise un modèle UTXO. Dans ce modèle, une transaction dépense des outputs antérieurs qui n’ont pas encore été utilisés.
• Capacités de programmation : Sur NEAR, des smart contracts généraux peuvent être déployés et exécutés sur des comptes. Bitcoin dispose de Script pour définir des conditions liées à la dépense des outputs bitcoin, mais ce système est plus limité que la plateforme générale de smart contracts de NEAR.
• Offre : Selon les règles de consensus, Bitcoin a une offre maximale de 21 millions de bitcoin. NEAR n’a pas de plafond total maximal fixe. L’inflation annuelle maximale est actuellement de 2,5%.
• Répartition de la charge : NEAR utilise le sharding pour répartir le traitement et les données entre les shards. Bitcoin conserve un registre UTXO partagé unique et n’utilise pas de sharding au niveau du protocole sur la couche de base.

Comment NEAR Protocol est-il né ?

Illia Polosukhin et Alexander Skidanov ont fondé NEAR Protocol en 2018. Leur objectif était de construire une blockchain évolutive et facile à utiliser.

Au début, ils ont étudié des applications liées à l’IA. Ils se sont ensuite tournés vers l’infrastructure blockchain, car ils constataient des problèmes liés aux paiements transfrontaliers et à la scalabilité.

Avant le lancement du mainnet, NEAR a développé une infrastructure de testnet publique. La genèse du mainnet NEAR a eu lieu le 22 avril 2020. C’était le début du réseau, mais pas encore immédiatement celui d’un mainnet entièrement ouvert et géré par la communauté.

La première phase utilisait temporairement le Proof of Authority. En septembre 2020, la NEAR Foundation a cessé d’exploiter ses propres nœuds de mainnet. À partir de ce moment, le réseau a été géré par la communauté.

Quels sont les avantages de NEAR Protocol ?

L’une des caractéristiques importantes de NEAR est le sharding Nightshade. En répartissant le traitement et les données sur plusieurs shards, chaque participant n’a pas besoin de traiter chaque transaction. Cela donne au protocole une marge pour évoluer horizontalement.

La stateless validation peut y contribuer. Les validateurs ont alors besoin de conserver moins d’état de shard localement, tout en pouvant vérifier les chunks à l’aide de preuves cryptographiques.

Le modèle de compte offre aussi des possibilités pratiques. NEAR prend en charge des noms de compte lisibles, des sous-comptes et plusieurs clés d’accès. Avec les function-call keys, les applications peuvent définir les droits de manière plus fine, par exemple en limitant l’accès à un seul contrat, à certaines fonctions et à un budget maximal en NEAR pour les frais de gas.

De plus, les développeurs peuvent déployer des smart contracts sur des comptes NEAR. Ces contrats peuvent gérer leur propre logique et leurs propres données sur la blockchain.

NEAR Intents est une infrastructure complémentaire pour les interactions entre blockchains prises en charge. Un utilisateur peut y indiquer le résultat financier souhaité, sans devoir exécuter lui-même toutes les étapes séparées. Cela ne fait pas partie de chaque transaction NEAR ordinaire.

Quels sont les inconvénients de NEAR Protocol ?

Le sharding rend le réseau plus complexe sur le plan technique. Les actions entre shards, en particulier, peuvent passer par des receipts et se dérouler en plusieurs étapes asynchrones. Ici, asynchrone signifie que chaque étape n’est pas achevée immédiatement en une seule exécution.

En période de forte activité, les receipts peuvent s’accumuler. Cela peut allonger le délai entre la soumission d’une transaction et son exécution finale. NEAR dispose donc de mécanismes de congestion control, conçus pour gérer ce type de congestion.

NEAR n’a pas de plafond total maximal fixe. L’inflation annuelle maximale actuelle de 2,5% peut augmenter l’offre. En même temps, les frais sont brûlés. Le fait que la quantité totale de NEAR augmente ou diminue au final dépend du rapport entre les nouvelles émissions et les frais brûlés.

Les validateurs peuvent voir les transactions dans la mempool avant qu’elles ne soient exécutées. La mempool est la zone d’attente des transactions. Les développeurs de smart contracts doivent donc tenir compte du front-running : quelqu’un peut tenter de passer avant une transaction visible. Cela ne signifie pas que chaque transaction NEAR est victime de front-running.

Enfin, le protocole et la tokenomics continuent d’évoluer au fil des mises à jour. Les détails techniques et les paramètres économiques ne doivent donc pas être considérés comme des caractéristiques permanentes.

En résumé

NEAR Protocol est une blockchain de couche 1 sur laquelle les développeurs peuvent construire des applications et des smart contracts. Le token natif NEAR sert notamment à payer les frais de transaction, le stockage et le staking.

Sur le plan technique, le réseau combine le Proof of Stake avec le sharding Nightshade et Doomslug. Le sharding répartit le traitement et les données sur plusieurs shards, afin que chaque validateur n’ait pas à tout traiter. Cela entraîne aussi une complexité supplémentaire, surtout lorsque des actions entre shards passent par des receipts.

NEAR propose en outre un modèle de compte avec plusieurs types de clés d’accès et un espace pour les smart contracts. En même temps, NEAR n’a pas de plafond maximal fixe et la technique comme la tokenomics peuvent continuer à évoluer grâce aux mises à jour. Ce sont des points importants à garder à l’esprit pour comprendre comment fonctionne NEAR Protocol.