NEAR验证节点在无需保存链状态副本的情况下验证区块

无状态验证：NEAR 协议的技术革新

在大多数区块链网络中，验证者承担着沉重的负担。为了确认区块的有效性，他们必须维护一个完整且最新的链上状态副本，这意味着需要存储网络上所有的账户信息、余额以及合约数据。随着链的规模不断扩大，这种负担也随之加重，逐渐推高了运行节点的成本，并将小型参与者挤出网络。

@NEARProtocol 采取了一种不同的方法。NEAR 上的每个区块都包含一个“状态见证”（state witness）：这是一种紧凑的密码学证明，仅包含验证该特定区块所需的数据。验证者无需存储分片的全部状态，即可检查分片上的工作成果。

无状态验证的实际运作机制

这一机制带来的实际结果是硬件需求的显著降低。NEAR 排名前 100 的验证者既负责生产区块又追踪分片，其内存需求约为 48GB。而排名低于此阈值的验证者则承担较轻的检查角色，仅需 8 至 16GB 内存。

无状态验证随 Nightshade 2.0 升级一同到来，该升级于 2024 年 8 月在 NEAR 主网上线。据 The Defiant 报道，此次升级旨在将交易执行速度提高 400%，并增加网络的容量上限。

自 Nightshade 2.0 以来的变化与未来展望

自 Nightshade 2.0 发布以来，协议并未停滞不前。v2.13 升级于 2026 年 7 月 20 日登陆主网，增加了两项重要功能：

动态分片（Dynamic Resharding）： 网络现在可以在分片达到容量阈值时自动进行分割，无需验证者投票或手动进行协议升级。 后量子签名（Post-Quantum Signing）： NEAR 激活了基于 ML-DSA-65 参数集的 FIPS-204 标准。

值得注意的是，此次迁移采用自愿原则。Ed25519 和 secp256k1 签名方案仍然保留，用户可以通过 NEAR CLI 通过单笔链上交易将密钥轮换至 ML-DSA-65，无需转移资产或更改账户地址。NEAR 保持该切换为自愿性的原因是出于实际考虑：ML-DSA 的密钥和签名比椭圆曲线对应方案大得多，这会增加存储和处理需求。NEAR 官方新闻稿指出，此次部署使其成为首批在实时生产环境中推出经 NIST 批准的抗量子签名方案的主要 Layer-1 区块链之一。

展望未来，SPICE（共识与执行分离）是通往 Nightshade 3.0 路线图上的下一个重大升级，目前已在进行中。SPICE 将验证者就区块顺序达成一致的过程与区块内交易的执行过程解耦，目标是将区块时间压缩至 200 毫秒，并实现不到半秒的最终确定性。

这些升级共同构成了一条连贯的技术演进弧线：降低验证者的存储需求、自动化容量扩展、强化加密安全性以及压缩延迟，每一层都在前一层的基礎上构建。

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