Hoe werkt NEAR Protocol blockchain? Technische uitleg voor beginners!

NEAR Protocol is een vrij jonge blockchain, vergeleken met andere blockchains die we kennen. Dit heeft de ontwikkelaars van NEAR Protocol de kans gegeven om te leren van de fouten die andere blockchains hebben gemaakt, om vervolgens een oplossing in de blockchain van NEAR Protocol te verwerken. En dat is ze gelukt!

De blockchain van NEAR Protocol biedt ondersteuning voor smart contracts, en kan tot 100.000 transacties per seconde verwerken. Dit is een groot verschil met blockchains die voor soortgelijke doelstellingen zijn ontwikkeld. Daarom is het ook zeker interessant om meer te weten te komen over de blockchain van NEAR Protocol. Dat is helemaal interessant wanneer je aan het onderzoeken bent of je in NEAR Protocol wilt investeren.

In dit artikel leggen we je uit hoe de blockchain van NEAR Protocol werkt. We gaan dieper in op de technische werking van NEAR Protocol, maar vertellen je eerst in het kort wat NEAR Protocol is en waar deze blockchain allemaal voor gebruikt kan worden.

Bekijk snel

Wat is NEAR Protocol (NEAR)?

NEAR Protocol is een blockchain die razendsnel transacties kan verwerken waar smart contracts en gedecentraliseerde applicaties (dApps) op draaien. Dit betekent dat NEAR Protocol dus een concurrent is van Ethereum (ETH). Het wordt zelfs ook wel de 'Ethereum killer' genoemd.

De blockchain is echter nog niet zo oud als die van Ethereum. Het mainnet van NEAR Protocol werd namelijk pas in oktober van 2020 gelanceerd. Dit was niet het moment dat het team stopte met de ontwikkeling ervan. Sindsdien is de blockchain namelijk volop verder ontwikkeld.

De reden voor het ontstaan van NEAR Protocol is de inefficiënte werking van de Ethereum-blockchain. Ontwikkelaars konden hier al lange tijd applicaties op laten draaien, alleen gaat dat niet helemaal probleemloos. Het kost namelijk ontzettend veel om een transactie uit te voeren, waarna het ook minuten tot uren kan duren voordat een transactie gevalideerd is.

Dit is natuurlijk vooral voor de gebruikers vervelend, al hebben ontwikkelaars er ook last van. Gebruikers willen namelijk liever een applicatie gebruiken die op een blockchain draait waar weinig kosten en tijd aan vast zitten. NEAR Protocol wil er voor deze mensen zijn! Dat doen ze met een blockchain die tot zo'n 100.000 transacties per seconde kan verwerken. Dat is nog eens wat anders dan de 15 transacties per seconde die Ethereum kan verwerken.

Wil je eerst wat meer te weten komen over NEAR Protocol voordat we je uitleggen hoe de blockchain van dit project werkt? Onderstaande video zou je daarbij kunnen helpen.

Hoe werkt de NEAR Protocol blockchain?

NEAR Protocol kan dus tot 100.000 transacties per seconde verwerken. Dat kan een blockchain natuurlijk niet zomaar. Daar is een sterke technologie voor nodig. We zullen je uitleggen hoe NEAR Protocol werkt, zodat je kunt begrijpen waar die hoge transactiesnelheid vandaan komt. En dan begrijp je misschien ook wel waarom deze blockchain bekend staat als een Ethereum killer!

Sharding met Nightshade

Die hoge transactiesnelheid is te danken aan Nightshade. Dit kan vergeleken worden met het consensus algoritme, al wordt er niet daadwerkelijk consensus bereikt over het gehele netwerk. In plaats daarvan gebeurt dat in kleine groepjes. Deze groepen worden shards genoemd en bestaan uit meerdere validators.

Doordat het niet meer nodig is om over het hele netwerk consensus te bereiken, kunnen transacties veel sneller verwerkt worden. Je kunt jezelf misschien wel voorstellen dat het een tijdje duurt voordat een netwerk dat uit duizenden machines bestaat het met elkaar eens is. Iedere machine werkt op een andere manier en snelheid, en dat zorgt ervoor dat het ook langer kan duren voordat een transactie is verwerkt.

Shards verwerken allemaal een klein gedeelte van het totale aantal transacties. Hierdoor kunnen er veel meer transacties in korte tijd uitgevoerd worden. 

Nightshade is het beste te begrijpen met het volgende voorbeeld. Stel dat je met een groep van 100 mensen bent, en allemaal om een fysieke puzzel heen staat. Je moet met zijn alle de puzzel oplossen. Iedereen zal zeggen hoe het moet of hoe het niet moet, waardoor er chaos ontstaat en het lang zal duren voordat de puzzel is opgelost.

Stel dat de groep van 100 wordt opgedeeld in 20 groepen van 5 personen. Hetzelfde gebeurt met de puzzel. Deze wordt opgedeeld in stukken van 20, en iedere groep krijgt een even groot gedeelte. De kans dat de puzzel nu snel wordt opgelost, is vele malen groter dan wanneer de groep uit 100 mensen bestaat. Een groep van 5 personen kan immers veel efficiënter met elkaar communiceren en overeenstemming bereiken.

Proof of Authority (PoA)

Binnen deze shards wordt gebruik gemaakt van Proof of Authority (PoA). Bij dit consensus algoritme werken vooraf gevalideerde nodes binnen de shards, die samen met andere nodes overeenstemming moeten bereiken.

Hoeveel een node te zeggen heeft, is afhankelijk van de reputatie die een node heeft. Zij kunnen hun reputatie verhogen door lang actief te zijn binnen het netwerk, en hier altijd goed werk te leveren. Dit houdt bijvoorbeeld in dat een node vaak online moet zijn, en ook snel transacties moet kunnen valideren. Zo weet NEAR Protocol zeker dat alleen de beste nodes binnen de shards actief zijn.

Wanneer de nodes slecht werk leveren, zullen ze een lage reputatie ontvangen. Dit betekent dat ze weinig beloningen zullen ontvangen. Hierdoor heeft het geen nut om een node te laten draaien wanneer deze slecht werk levert. Het kost dan meer geld om deze te laten draaien dan dat er geld mee wordt verdiend.

Is het je nog niet helemaal duidelijk hoe Proof of Authority precies werkt? Eerder schreven we er een artikel over, dat je hier kunt lezen. Je kunt natuurlijk ook onderstaande video bekijken, waar het binnen enkele minuten duidelijk wordt uitgelegd.

Doomslug

Doomslug is een andere technologie die NEAR Protocol een snelle blockchain maakt.

Wanneer je een transactie uitvoert, kun je deze altijd volgen in een blockchain explorer. Hier wordt ook de status van de transactie weergegeven. Pas wanneer de blok waar de transactie is toegevoegd aan de blockchain, is de transacties gevalideerd. Dit duurt altijd enkele minuten.

Doomslug zorgt ervoor dat blokken direct aan de blockchain worden toegevoegd, meteen nadat de transactie is gemaakt. Je hoeft als gebruiker dus niet meer te wachten voordat je zeker weet of je transactie is goedgekeurd.

Doordat deze blokken direct worden toegevoegd, zijn ze onomkeerbaar. Je zou misschien denken dat dit ervoor zorgt dat blokken niet op tijd gecontroleerd kunnen worden en er een mogelijkheid bestaat dat er foutieve blokken aan de blockchain worden toegevoegd. Daar heeft NEAR Protocol met Doomslug een oplossing voor bedacht.

Het is mogelijk om blok te herzien, al zal hiervoor wel een van de nodes geslashed moeten worden. Dit betekent dat de node zijn plek (tijdelijk) kwijt is. Zoiets kan gebeuren wanneer een node minder dan 90% van de verwachte blokken produceert, of wanneer men erachter is gekomen dat er onterecht blokken aan de blockchain zijn toegevoegd. 

Deze technologie werkt een stuk sneller dan de technologie die andere blockchains gebruiken voor het toevoegen van blokken aan de blockchain. Blokken hoeven nu niet meermaals opnieuw gecontroleerd te worden voordat deze aan de blockchain kan worden toegevoegd. Op hetzelfde moment gaat de veiligheid van de blockchain niet achteruit. Integendeel, NEAR Protocol heeft namelijk een manier gevonden waarop nodes gestraft kunnen worden bij het foutief toevoegen van blokken.

Een 'nadeel' is dat je minimaal de helft van de validators nodig hebt om het mechanisme goed te laten werken. Mocht dit niet het geval zijn, omdat bijvoorbeeld de helft offline is of omdat de helft is geslashed, dan zou het mechanisme niet meer de veiligheid kunnen garanderen zoals het zou moeten doen. Dit is gelukkig in het verleden nog niet gebeurd.

Rainbow Bridge

Ondanks de functies van NEAR Protocol, kunnen we niet om het feit heen draaien dat Ethereum een grotere blockchain is voor smart contracts dan NEAR Protocol. Veel ontwikkelaars kiezen er nog steeds voor om hun applicatie op Ethereum te bouwen. Dat weet NEAR Protocol, en daarom willen ze ook niet de concurrentie aangaan met Ethereum, wat misschien raar klinkt.

In plaats daarvan wil NEAR Protocol juist samenwerken met Ethereum. Ze hebben hiervoor een technologie ontwikkeld genaamd Rainbow Bridge. Dit is een brug die een verbinding tussen Ethereum en NEAR Protocol realiseert.

Door deze brug is het mogelijk dat Ethereum en NEAR Protocol interoperabel met elkaar kunnen functioneren. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk om tokens met een Ethereum-protocol, zoals ERC20 en ERC721, over te zetten naar de blockchain van NEAR Protocol. Dit betekent dat het ook mogelijk is om non-fungible tokens (NFT's) van Ethereum naar NEAR Protocol te verplaatsen.

De Rainbow Bridge werkt in beide richtinge. Dit betekent dat het ook mogelijk is om assets van NEAR Protocol naar Ethereum te verplaatsen.

Door de Rainbow Bridge kunnen beide blockchains elkaar nóg sterker maken. Dit biedt extra mogelijkheden voor ontwikkelaars, die bijvoorbeeld gebruik kunnen maken van de functies die beide blockchains bieden. Ook gebruikers hebben hier baat bij, omdat ze van nog meer functies gebruik kunnen maken.

Wil je nóg dieper in de techniek van NEAR Protocol duiken? Daar is onderstaande video uitermate geschikt voor.

De voor- en nadelen van NEAR Protocol

Je hebt na het lezen van de werking van NEAR Protocol misschien wel een beeld over de belangrijkste voordelen. Om kort samen te vatten wat NEAR Protocol is en hoe de blockchain werkt, zullen we de belangrijkste voor- en nadelen van de NEAR Protocol blockchain voor je opsommen.

Voordelen

• Met NEAR Protocol kunnen ontwikkelaars zonder problemen dApps ontwikkelen en laten draaien;
• NEAR Protocol is volledig open-source en gedecentraliseerd;
• De smart contracts op NEAR Protocol zijn compatibel met de WebAssembly Virtual Machine (WASM);
• NEAR Protocol is ontzettend schaalbaar, en gebruikers betalen vrijwel geen hogere transactiekosten bij het opschalen;
• Transactiekosten zijn lager dan op de blockchain van Ethereum;
• NEAR Protocol kan interoperabel samenwerken met Ethereum.

Nadelen

• Ondanks dat NEAR Protocol kan samenwerken met Ethereum, blijven het concurrenten van elkaar. Ethereum is een stuk groter, waar NEAR Protocol last van heeft;
• Niet alleen Ethereum is een grote concurrent, want er zijn steeds meer layer 1 blockchains die hetzelfde doen als NEAR Protocol doet.
• NEAR Protocol is minder bekend dan andere blockchains die ongeveer hetzelfde doen. Denk niet alleen aan Ethereum, maar ook aan Cardano of Avalanche. Ze zullen dus nog iets aan de naamsbekendheid moeten doen om op gelijke hoogte te komen.

Conclusie

NEAR Protocol is een bijzondere blockchain. Het kan tot 100.000 transacties per seconde verwerken en geeft ontwikkelaars de mogelijkheid om een dApp te bouwen en laten draaien middels de smart contracts op de blockchain van NEAR Protocol. Het is hiermee zonder twijfel een concurrent van Ethereum, dat ontwikkelaars ook de mogelijkheid geeft dApps te laten draaien.

Een verschil is dat NEAR Protocol een stuk kleiner is dan Ethereum, maar wel een stuk sneller transacties kan verwerken dan de grootste dApp-blockchain. Daar hoeven gebruikers ook nog eens een stuk minder voor te betalen.

Ondanks de concurrentie, heeft het team achter NEAR Protocol de Rainbox Bridge gebouwd, waardoor deze twee blockchains met elkaar kunnen samenwerken. Het is hierdoor mogelijk om verschillende assets tussen beide blockchains uit te wisselen. Denk hierbij aan standaard ERC20-tokens, maar ook aan NFT's, welke gebruik maken van het ERC721-protocol.

Na het lezen van dit artikel weet je hopelijk meer over de technische werking van de NEAR Protocol blockchain. Wil je na het lezen van dit artikel nog meer weten over NEAR Protocol, de NEAR-cryptocurrency of andere projecten? Stel dan je vragen in onze AllesOverCrypto Facebookgroep en dan beantwoorden onze experts al jouw vragen. 

Heb je andere crypto gerelateerde vragen? Het makkelijkste is om jouw vraag in onze FAQ op te zoeken. Wat je ook kan doen, is dat je jouw vraag + "AllesOverCrypto" googelt. Je zult dan snel uitkomen bij één van onze andere artikelen die over dat onderwerp gaan, zodat je weer snel meer kunt leren over dat onderwerp.

Headerfoto door WindAwake