作者：Francis | 撰稿日期：5月19日

• 前言

• 代币协议

ERC

BEP

SPL

• 数据存储

中心化服务器

IPFS

Arweave

• IPFS与Arweave的对比

• Arweave的优势

• 对NFT的思考

• 免责声明

哈哈，忘记可以右键保存了。 买不起就右键，这是大部分人对买不起的 NFT，甚至是对所有 NFT 的做法。 可能是由于NFT的价格普遍高昂，导致圈外人甚至是部分圈内人觉得NFT的作用就是炒作。 但其实NFT 完成了Web 2.0 世界中许久未了的夙愿——资产确权。

NFT 代表了对链上资产的所有权，为物品的归属记录提供了可能性。自NFT诞生以来，已经衍生出了许多应用：

1. PFP头像，这是目前传播最广泛的应用

2. Pass卡，高质量社区/项目会员卡、资格凭证，日前火爆的Moonbird就属于该类

3. 土地，对元宇宙地块进行确权，让税收和治理过程公开上链

4. 游戏道具，让玩家真正拥有属于自己的游戏资产，实现永久持有、交易自由

未来NFT的用例还将拓展到现实世界，让现实资产的上链，更加方便地交易和流通。可以说NFT是整个Web 3.0世界构筑的基石，这座数字金字塔的夯实底座。

本文将通过拆解NFT的构造，带大家进一步深入了解NFT背后的代币协议以及元数据存储的细节。

代币协议，可以理解为NFT存在于链上所依赖的规则。不同的代币协议影响的是NFT在链上的交互方式。

由于以太坊不仅仅是第一个使用智能合约的公链，也是NFT最开始诞生的土壤，所以很多公链的NFT协议都是借鉴于以太坊，NFT也带有“以太原生”的标签。

ERC-721：始祖协议

ERC-721协议是目前NFT领域最原始的协议，也是运用得最多的代币协议。与普遍以ERC-20标准开发的代币合约不同，基于ERC-721标准开发的代币合约被统称为"非同质化代币(Non-Fungible Tokens)。

ERC-721代币相较于ERC-20代币最大的区别就是不可分割性和唯一性——ERC-20 Token可以无限细分为10^18份，而ERC721的Token最小的单位为1。

ERC-721A：满减包邮

ERC-721A是由Azuki NFT团队根据ERC-721协议优化而来的改进协议。该协议使得铸币者在铸造一个NFT和多个NFT时所产生的手续费基本相同，同时基础的铸造费用也大大降低。

ERC-721R：七天无理由退款

ERC-721R是由Crypto Fighter团队根据ERC-721协议优化而来的改进协议。该协议提供了无需信任的退款设计，项目方将无法从锁定的智能合约中取得资金，使得铸币者可以七天之内退还他们铸造的NFT，获得不包含gas费在内的退款。

ERC-721R协议改进的地方不多，但是对NFT项目的发行环境具有重大的意义。通过七天无理由退款的机制，可以防止项目方违约(也就是跑路，Rug)，并敦促艺术家在退款期限对NFT和社区负责任；降低NFT购买过程的风险，给予铸币者反悔的机会，能够吸引更多社区成员参与铸造；保护NFT项目的地板价，当可以自由选择退款离开项目时，NFT玩家就没有理由以低于铸造价的价格在二级市场抛售，对项目造成破发影响。

ERC-998：可拆解版721

基于ERC-998标准开发的代币合约被统称为"可拆解非同质化代币(Composable Non-Fungible Tokens) , 目前该协议还未得到广泛应用。

它的设计理念是可以让任何一个NFT可以携带其他的NFT或FT。转移CNFT时，就是转移CNFT所拥有的整个层级结构和所属关系。简单来说就是一个ERC-998的Token可以包含多个ERC-721形式的Token。

该协议将对链游、元宇宙生态具有创新性的意义。以机甲游戏为例，一台机甲包含本体和挂载的武器配件，本体的属性是ERC-721，挂载的武器配件同样也是ERC-721，而机甲的完全体，就意味着两种NFT的结合。如果在传统的ERC-721机制下交易机甲NFT，持有者就得分别交易本体NFT和武器配件NFT。

而ERC-988则简化了这个繁琐的过程。 当我们需要交易该机甲前，我们可以将ERC-721的本体作为父Token，ERC-721的挂载武器作为子Token建立一个新的ERC-988代币。这个新代币的整体是不可分割的，但也包含了机甲本体对挂载武器的所有权关系。因此我们交易机甲时可以交易这个ERC-988代币的整体，极大简化了NFT交易的步骤。

ERC-809：可租用版721

基于ERC-809标准开发的代币合约，可以通过创建一个API来允许用户租用任一“可租赁”的NFT。但是该协议具有排他性，有人对该NFT进行租赁后，其他用户便无法再租赁和使用该NFT了。

ERC-1155：为链游而生

该协议是ERC-721和ERC-988的升级版，由Enjin团队开发，我认为是未来NFT领域最有前景的协议。

ERC-1155不仅仅继承了ERC-988的特性，能够使得复数个ERC-721的NFT共存于一体，还支持于普通ERC-20的代币一同打包；并且ERC-1155还具有自动退还代币的功能，如果接收方不支持ERC-1155协议则会自动退还，不像ERC-721协议一样，如果接收方不支持则会造成代币丢失。总而言之，ERC-1155协议在代币打包发送和防止发送过程中的丢失做出了极大的创新。

ERC-20协议代币和ERC-1155协议代币的发送流程对比如下：

我们可以用购物结账来描述ERC-1155、与ERC-20、ERC-721的不同点。

ERC-20和ERC-721的交易模式，就是每买一件商品都要去柜台结账，而ERC-1155相当于将商品都放进购物车里面一次性进行支付。ERC-1155这台购物车里不仅仅能放NFT，还能放不同的代币，这种机制能有效的减少Gas费的产生和减缓以太坊的拥堵。

未来元宇宙、链游普及，所有的游戏资产上链后，涉及装备的交换、同质化产品贸易的需求会越来越多，普及使用ERC-1155协议将免去成千上万个合约的部署，并为有效解决链上交易拥堵的情况。

BEP-721

BSC(BNB Chain)上使用的代币协议一般是BEP开头的，同质化代币使用的是BEP-20协议，非同质化代币使用的是BEP-721协议。

为何与以太坊所使用的ERC-20/ ERC-721协议如此相似?是因为BSC是以太坊增加了一些机制变化后的一条分叉，许多代币标准都是一样的，也就是说BEP-721和ERC-721只存在命名上的区别。

SPL

SOLANA上的代币都是SPL Token格式的 (Solana Program Library Token)，NFT对应的SLP Token只是将供应集固定等于1。Solana上的NFT通常附带部分的元数据，因此非常容易部署和传输，不需要像以太坊上的NFT需要调用合约和各种传输函数。SPL格式的NFT需要现实图片数据的时候不用进行合约调用，Token内自带访问NFT元数据的URL。

我们熟知的NFT图片数据并不是存放在链上的，而是存放在链下的存储介质。

从官方文档摘取的ERC-721伪代码我们可以了解到，ERC-721协议仅支持静态元数据，每个代币ID必须具有由智能合约或管理的元数据URI。

当我们在设备上加载NFT的图片时，我们并不是直接从链上获取数据的，而是通过调用合约获取NFT对应的tokenURL，然后通过这个URL链接访问外部互联网获取图片数据并进行展示。

目前主流的NFT项目方都会将图片元数据上传至IPFS网络进行存储，也有部分新兴项目通过ARweave进行保存，以上两种方法都是相对去中心化的保存形式；而有些项目方会直接使用自己的服务器进行保存，NFT的URL直接指向的是中心化的服务器，有时候我们单独点击NFT图片的URL却加载不了的原因，很可能就是项目方的服务器出现问题了。

通过IPFS、ARweave、中心化服务器对NFT元数据的保存各有长短，接下来将细数其中的存储机制与优劣。

1.中心化服务器

目前有部分的NFT项目直接选择中心化的服务器如阿里云、AWS存储数据,还有的项目方选择自己已有的服务器进行存储。原因就是不用产生额外的存储成本,并且数据加载的速度更快。

但是问题也很明显，当项目方rug（跑路）或者服务器被攻击的时候，图片数据就会丢失，你的NFT就只是一个“永远加载不出来图片”的代币。

根据Twitter KOL pencilflip在2021年10月对前22个NFT项目的一次调查，50%的项目将他们的文件存储在集中式服务器上。

目前国内的数字藏品项目也基本上都是用fork公链的魔改联盟链发行NFT代币，用自己的服务器存NFT的图片。

2.IPFS协议（Filecoin）

IPFS，全称Interplanetary File system，是一个点对点分布式文件系统，是一个类似于HTTP协议的互联网底层协议。尽管IPFS和Filecoin都是由Protocol Labs（协议实验室）发布的，但是IPFS只是传输协议，并不涉及区块链技术，Filecoin只是支持IPFS协议网络去中心化稳定运行的激励层。

相对于传统的点对点传输，IPFS有多个数据源对文件进行进行保存，且可以并发从多个节点下载数据，避免了访问量暴增或者DDOS攻击导致服务器宕机；通过基于内容寻址的存储模式，不仅避免了冗余内容的存储，还避免了数据篡改的发生。

NFT具体的数据存储过程如下：

CID是将文件通过哈希SHA2-256加密加密后生成的一串哈希值，是一个根据内容本身形成的一种IPFS系统中的地址。生成CID后，系统会将其存到一张分布式哈希表 (DHT)中，用于记录数据记录在系统中的哪几个节点，数据存储成功后将向用户返回哈希值CID。

例如我们将一张图片上传后，我们获得一串哈希值：bafkreibsxcrpftxxw4i6nwrn4aigphI24m42e5jhdouq4jde3keonpqawa

当我们要从IPFS系统中取回NFT图片数据时，我们可以将获得的哈希值修饰成网址然后在浏览器中打开。网址后面附带的哈希值CID将从IPFS系统中的分布哈希表(DHT)得知数据存放在哪个节点中，并建立链接返回数据。

例如我们将这串哈希值修饰成网址后，我们就可以从IPFS系统中获取这张NFT图片

https://ipfs.io/ipfs/bafkreibsxcrpftxxw4i6nwrn4aigphI24m42e5jhdouq4jde3keonpqawa

IPFS还支持将静态网页存放，具体的方式如下：

Visa存放案例

https://gateway.pinata.cloud/ipfs/QmYVd8qstdXtTd1quwv4nJen6XprykxQRLo67Jy7WyiLMB

Uniswap前端存放案例

https://bafybeiagkgmmhux6fswdoedmwqqsvt5arjivl35wuk25jljb2yqgn7njgu.ipfs.dweb.link/#/swap

（以上网站皆为案例，切勿使用）

有时候访问IPFS系统获取数据的时间要很久或者失败，是因为有一些网络节点已经丢弃你的数据了，正在根据DHT访问还有保存你的数据的节点并等待他们响应；而访问失败则是因为所有节点都已经丢失了存放的数据了。

这里不得不提到IPFS系统的垃圾回收（Garbage Collection）机制。如果你的数据在6个月内没有被访问，那么节点就会认为他不重要并进行删除。如果想要数据长期保存，则需要通过Pinata网站等服务商对保存的数据进行Pinning，并每年支付费用。

也就是向节点支付费用，要求他不要删除你的数据。这一点反映了IPFS系统在短期安全存储的方面是可行的，而对长期存储并不友好。

IPFS仅能实现数据去中心化存储、防篡改，但不能保证数据的永久存储

3.Arweave

永久存储，是Arweave这个区块链网络的头号标签。

Arweave目前提供的核心服务是为数据提供分布式永久存储的支持，致力于成为Web 3.0时代的数据存储基础设施。相较于Ethereum，Arweave可以归类为第0层。

围绕其底层的储存服务，目前Arweave已经逐渐构建起一套基于其永在网permaweb的协议生态和SmartWeave智能合约生态，正在向WEB3全栈协议发展。

Arweave是如何保证永久存储的？

依靠BlockWeave区块的数据结构以及SPoRA共识机制

BlockWeave

Arweave的区块不同于普通的区块，其新生成的区块会随机指向一个已经存在的区块，该区块被成称为“Recall Block”。由于其区块链的机构在三维中很像纺锤，因此将Arweave的区块称为BlockWeave（区块纺）

SPoRA共识机制

该共识基础是实现数据永久存储的核心。SPoRA共识机制由三个维度决定矿工能否获取区块记账权：

1.PoA (Proof of Access)

为了让矿工能尽可能储存更多的区块信息，SPoRA共识机制决定了新区块产生时随机指向的网络中已有的区块 “Recall Block” ，该矿工节点必须拥有。因此矿工为了能抢夺记账权获得代币就会尽可能地多存储区块

2.数据访问速度

为了不让矿工为了达成“全区块存储”而使用廉价机器的行为，SPoRA机制加入了数据访问速度的衡量，让节点在存储大量数据的同时保证数据的上传下载速度。

3.PoW (Proof of Work)

为了避免存在有节点将所有区块存储完、数据访问速度相同的平等情况出现，SPoRA还有一个如BTC的PoW机制要求节点计算哈希值，同等水平的节点谁计算得越快谁获取区块记账权。

SPoRA共识机制通过三方面的结合，保证了数据存储过程不仅安全，而且数据的副本足够多且从Arweave中访问数据的速度快。

Blockweave的纺状架构自带分片属性和高可扩展性，以及SPoRA共识机制确保了矿工接受足够的激励去存储稀有的数据，共同实现了数据的永久存储。

具体的数据存储过程如下 (以Mirror.xyz文章发布为例)：

首先我们在mirror发布一篇文章

通过交易哈希我们可以看到，当我们点击发布的时候mirror通过API直接将文件内容上传至Arweave上，并且通过Arweave的链接我们可以直接访问我们发布的内容。

点击Arweave返回的链接，我们可以留意到图片数据并没有保存到Arweave上，而是保存在了Mirror自己的服务器中了，也许这也是考虑到数据上传和下载的时耗。同时也可能是为了费用的节省，因为现在Mirror文章发布的存储费用是Mirror.xyz负责支付的。

总体的流程为：

目前采用Arweave存储元数据的公链有Ethereum、Solana、Near，而将数据跨链到Arweave则交由中间件Bundlr进行处理。

Bundlr会严格检查上传文件的情况，若有上传文件丢失或被删除，则会破坏该区块的上传而等待下一个区块，确保了跨链数据能完全存储到Arweave上。

除了跨链存储，Bundlr还有一项新技术——Bundles，将Arweave的可扩展性又上升了一个维度。Bundles可以将任意数量的数据，通过L2压缩成单个可以被L1处理的数据，因此Bundlr中间件的采用也让Arweave 的交易容量得以线性增加。

IPFS与Arweave的对比

• Arweave的数据存储费用为买断制，永久存储1GB的数据只需20美金，文件至少在网络内存储200年。

IPFS (Filecoin) 的数据存储模式是按年支付存储费用的，存储1GB的数据需要0.06美金/年。

• Arweave直接向网络进行付费，IPFS (Filecoin) 需要前往第三方网站Pinata为节点进行付费。

• Arweave的数据访问速度远快于IPFS网络，不存在访问已存数据节点但是数据丢失的情况。

由于Arweave可以实现永久储存，因此许多项目方用Arweave对数据实现永久托管和验证。

比如知名链下治理工具Snapshot就采用Arweave来储存投票治理的记录（先存到IFPS，再镜像到Arweave做永久备份）

并且大部分Web 3.0项目，不仅仅本文所处的写作平台Mirror.xyz, 还有Mask Network、MYNFT、Beeple也选择了Arweave作为存储方案

Arweave的优势

由于IPFS先入为主，并且项目与IPFS技术间的协调更加成熟，大部份项目还是采用IPFS进行存储，其中不乏已经与Arweave有深度合作的Solana链的项目。

但是使用Arweave开展NFT项目的前景是远超IPFS的，不仅仅是其永久存储的特点和访问速度的保证，还有一个最重要的亮点：

Arweave自带的智能合约，赋予NFT原子化的可能。

Arweave支持直接在公链上铸造和交易NFT，而并不仅仅局限于帮其他生态的NFT项目保存元数据，这一切得益于他的SmartWeave智能合约生态，以及在Arweave之上的Permaweb永在网协议生态。

Arweave上的NFT协议与以太坊为首的ERC-721协议大不相同，由于以太坊无法支持大量数据的热存储且成本高昂，因此协议规定NFT的元数据字段指向链下的存储地址进行保存。但是Arwaeve可以在铸造NFT的同时将NFT的元数据保存到链上，真正使NFT成为一个完整而不可分割的一个整体。

这就是原子化NFT——Atomic NFT，解决了对NFT数据存储安全的信任问题。用户不再需要了解元数据以及各类存储方式等复杂概念，NFT的所有权与数据的所有权合为一体，使得交易过程实现了所见即所得。Atomic NFT对未来的音频甚至视频等多媒体文件NFT的创作和发展提供了良好的基础。

新技术的出现总会伴随着泡沫，NFT的唯一性和带来的资产确权，让NFT成为炒作的良好介质。但是NFT不会止步于成为一张图片，而将会成为一种新的经济模式的载体、Web 3.0这座数字金字塔的根基。

在不远的将来，流媒体中的插播的广告视频可以NFT化，通过智能合约自动根据浏览量进行分润，高效、透明且公正；网络音乐可以NFT化，商业活动进行音乐NFT的使用可以自动通过智能合约向创作者支付设定好的费用，保护创作者版权；线下实体活动的门票也可以NFT化，出让、转赠、核实更加方便，同时杜绝假票。

实现这一切的前提，是NFT数据的安全存储，NFT的任何元数据都不应该有被删除的风险。相对于中心化的存储服务，通过IPFS和ARweave存储NFT图片元数据虽然牺牲了读取效率，但获取了存储安全的保证，这对NFT的所有权是至关重要的。想象一下，当你点开一个NFT的链接，却发现它显示“无法打开”的情景，又或者是项目方可以在中心化的存储介质随意修改你的NFT元数据，那么这个NFT真正属于你吗？

期待泡沫褪去后，NFT在Web 3.0浪潮中绽放异彩。

以上所有的市场分析及内容仅供参考，不代表对任何人做为投资建议以及决策依据，请勿基于此报告进行任何投资决策，匿名达摩院及报告作者不对用户的投资结果负责。所涉及标的不作推荐，据此买卖，风险自负。

·本报告所提供投资建议具有针对性和时效性，不能在任何市场环境下长期有效。所提供的图形，图表和其他视觉辅助工具仅供参考。这些图形、图表或可视化辅助工具都不可用于制定投资决策。并且任何图形、图表或其他视觉辅助工具都无法捕获做出此类决定所需的所有因素和变量。用户根据本篇报导作出投资决策所导致的任何后果与匿名达摩院无关，用户据此操作，风险自担。

·本⽂中涉及的某些陈述可能是匿名达摩院对于未来预期的假设以及其他的前瞻性观点，⽽已知和未知的⻛险与不确定因素，可能导致实际结果、表现或事件与陈述中的观点和假设存在实质性差异，匿名达摩院不以任何方式向用户作出不受损失或者取得最低收益的承诺。

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作者：Francis | 撰稿日期：5月19日

• 前言

• 代币协议

ERC

BEP

SPL

• 数据存储

中心化服务器

IPFS

Arweave

• IPFS与Arweave的对比

• Arweave的优势

• 对NFT的思考

• 免责声明

哈哈，忘记可以右键保存了。 买不起就右键，这是大部分人对买不起的 NFT，甚至是对所有 NFT 的做法。 可能是由于NFT的价格普遍高昂，导致圈外人甚至是部分圈内人觉得NFT的作用就是炒作。 但其实NFT 完成了Web 2.0 世界中许久未了的夙愿——资产确权。

NFT 代表了对链上资产的所有权，为物品的归属记录提供了可能性。自NFT诞生以来，已经衍生出了许多应用：

1. PFP头像，这是目前传播最广泛的应用

2. Pass卡，高质量社区/项目会员卡、资格凭证，日前火爆的Moonbird就属于该类

3. 土地，对元宇宙地块进行确权，让税收和治理过程公开上链

4. 游戏道具，让玩家真正拥有属于自己的游戏资产，实现永久持有、交易自由

未来NFT的用例还将拓展到现实世界，让现实资产的上链，更加方便地交易和流通。可以说NFT是整个Web 3.0世界构筑的基石，这座数字金字塔的夯实底座。

本文将通过拆解NFT的构造，带大家进一步深入了解NFT背后的代币协议以及元数据存储的细节。

代币协议，可以理解为NFT存在于链上所依赖的规则。不同的代币协议影响的是NFT在链上的交互方式。

由于以太坊不仅仅是第一个使用智能合约的公链，也是NFT最开始诞生的土壤，所以很多公链的NFT协议都是借鉴于以太坊，NFT也带有“以太原生”的标签。

ERC-721：始祖协议

ERC-721协议是目前NFT领域最原始的协议，也是运用得最多的代币协议。与普遍以ERC-20标准开发的代币合约不同，基于ERC-721标准开发的代币合约被统称为"非同质化代币(Non-Fungible Tokens)。

ERC-721代币相较于ERC-20代币最大的区别就是不可分割性和唯一性——ERC-20 Token可以无限细分为10^18份，而ERC721的Token最小的单位为1。

ERC-721A：满减包邮

ERC-721A是由Azuki NFT团队根据ERC-721协议优化而来的改进协议。该协议使得铸币者在铸造一个NFT和多个NFT时所产生的手续费基本相同，同时基础的铸造费用也大大降低。

ERC-721R：七天无理由退款

ERC-721R是由Crypto Fighter团队根据ERC-721协议优化而来的改进协议。该协议提供了无需信任的退款设计，项目方将无法从锁定的智能合约中取得资金，使得铸币者可以七天之内退还他们铸造的NFT，获得不包含gas费在内的退款。

ERC-721R协议改进的地方不多，但是对NFT项目的发行环境具有重大的意义。通过七天无理由退款的机制，可以防止项目方违约(也就是跑路，Rug)，并敦促艺术家在退款期限对NFT和社区负责任；降低NFT购买过程的风险，给予铸币者反悔的机会，能够吸引更多社区成员参与铸造；保护NFT项目的地板价，当可以自由选择退款离开项目时，NFT玩家就没有理由以低于铸造价的价格在二级市场抛售，对项目造成破发影响。

ERC-998：可拆解版721

基于ERC-998标准开发的代币合约被统称为"可拆解非同质化代币(Composable Non-Fungible Tokens) , 目前该协议还未得到广泛应用。

它的设计理念是可以让任何一个NFT可以携带其他的NFT或FT。转移CNFT时，就是转移CNFT所拥有的整个层级结构和所属关系。简单来说就是一个ERC-998的Token可以包含多个ERC-721形式的Token。

该协议将对链游、元宇宙生态具有创新性的意义。以机甲游戏为例，一台机甲包含本体和挂载的武器配件，本体的属性是ERC-721，挂载的武器配件同样也是ERC-721，而机甲的完全体，就意味着两种NFT的结合。如果在传统的ERC-721机制下交易机甲NFT，持有者就得分别交易本体NFT和武器配件NFT。

而ERC-988则简化了这个繁琐的过程。 当我们需要交易该机甲前，我们可以将ERC-721的本体作为父Token，ERC-721的挂载武器作为子Token建立一个新的ERC-988代币。这个新代币的整体是不可分割的，但也包含了机甲本体对挂载武器的所有权关系。因此我们交易机甲时可以交易这个ERC-988代币的整体，极大简化了NFT交易的步骤。

ERC-809：可租用版721

基于ERC-809标准开发的代币合约，可以通过创建一个API来允许用户租用任一“可租赁”的NFT。但是该协议具有排他性，有人对该NFT进行租赁后，其他用户便无法再租赁和使用该NFT了。

ERC-1155：为链游而生

该协议是ERC-721和ERC-988的升级版，由Enjin团队开发，我认为是未来NFT领域最有前景的协议。

ERC-1155不仅仅继承了ERC-988的特性，能够使得复数个ERC-721的NFT共存于一体，还支持于普通ERC-20的代币一同打包；并且ERC-1155还具有自动退还代币的功能，如果接收方不支持ERC-1155协议则会自动退还，不像ERC-721协议一样，如果接收方不支持则会造成代币丢失。总而言之，ERC-1155协议在代币打包发送和防止发送过程中的丢失做出了极大的创新。

ERC-20协议代币和ERC-1155协议代币的发送流程对比如下：

我们可以用购物结账来描述ERC-1155、与ERC-20、ERC-721的不同点。

ERC-20和ERC-721的交易模式，就是每买一件商品都要去柜台结账，而ERC-1155相当于将商品都放进购物车里面一次性进行支付。ERC-1155这台购物车里不仅仅能放NFT，还能放不同的代币，这种机制能有效的减少Gas费的产生和减缓以太坊的拥堵。

未来元宇宙、链游普及，所有的游戏资产上链后，涉及装备的交换、同质化产品贸易的需求会越来越多，普及使用ERC-1155协议将免去成千上万个合约的部署，并为有效解决链上交易拥堵的情况。

BEP-721

BSC(BNB Chain)上使用的代币协议一般是BEP开头的，同质化代币使用的是BEP-20协议，非同质化代币使用的是BEP-721协议。

为何与以太坊所使用的ERC-20/ ERC-721协议如此相似?是因为BSC是以太坊增加了一些机制变化后的一条分叉，许多代币标准都是一样的，也就是说BEP-721和ERC-721只存在命名上的区别。

SPL

SOLANA上的代币都是SPL Token格式的 (Solana Program Library Token)，NFT对应的SLP Token只是将供应集固定等于1。Solana上的NFT通常附带部分的元数据，因此非常容易部署和传输，不需要像以太坊上的NFT需要调用合约和各种传输函数。SPL格式的NFT需要现实图片数据的时候不用进行合约调用，Token内自带访问NFT元数据的URL。

我们熟知的NFT图片数据并不是存放在链上的，而是存放在链下的存储介质。

从官方文档摘取的ERC-721伪代码我们可以了解到，ERC-721协议仅支持静态元数据，每个代币ID必须具有由智能合约或管理的元数据URI。

当我们在设备上加载NFT的图片时，我们并不是直接从链上获取数据的，而是通过调用合约获取NFT对应的tokenURL，然后通过这个URL链接访问外部互联网获取图片数据并进行展示。

目前主流的NFT项目方都会将图片元数据上传至IPFS网络进行存储，也有部分新兴项目通过ARweave进行保存，以上两种方法都是相对去中心化的保存形式；而有些项目方会直接使用自己的服务器进行保存，NFT的URL直接指向的是中心化的服务器，有时候我们单独点击NFT图片的URL却加载不了的原因，很可能就是项目方的服务器出现问题了。

通过IPFS、ARweave、中心化服务器对NFT元数据的保存各有长短，接下来将细数其中的存储机制与优劣。

1.中心化服务器

目前有部分的NFT项目直接选择中心化的服务器如阿里云、AWS存储数据,还有的项目方选择自己已有的服务器进行存储。原因就是不用产生额外的存储成本,并且数据加载的速度更快。

但是问题也很明显，当项目方rug（跑路）或者服务器被攻击的时候，图片数据就会丢失，你的NFT就只是一个“永远加载不出来图片”的代币。

根据Twitter KOL pencilflip在2021年10月对前22个NFT项目的一次调查，50%的项目将他们的文件存储在集中式服务器上。

目前国内的数字藏品项目也基本上都是用fork公链的魔改联盟链发行NFT代币，用自己的服务器存NFT的图片。

2.IPFS协议（Filecoin）

IPFS，全称Interplanetary File system，是一个点对点分布式文件系统，是一个类似于HTTP协议的互联网底层协议。尽管IPFS和Filecoin都是由Protocol Labs（协议实验室）发布的，但是IPFS只是传输协议，并不涉及区块链技术，Filecoin只是支持IPFS协议网络去中心化稳定运行的激励层。

相对于传统的点对点传输，IPFS有多个数据源对文件进行进行保存，且可以并发从多个节点下载数据，避免了访问量暴增或者DDOS攻击导致服务器宕机；通过基于内容寻址的存储模式，不仅避免了冗余内容的存储，还避免了数据篡改的发生。

NFT具体的数据存储过程如下：

CID是将文件通过哈希SHA2-256加密加密后生成的一串哈希值，是一个根据内容本身形成的一种IPFS系统中的地址。生成CID后，系统会将其存到一张分布式哈希表 (DHT)中，用于记录数据记录在系统中的哪几个节点，数据存储成功后将向用户返回哈希值CID。

例如我们将一张图片上传后，我们获得一串哈希值：bafkreibsxcrpftxxw4i6nwrn4aigphI24m42e5jhdouq4jde3keonpqawa

当我们要从IPFS系统中取回NFT图片数据时，我们可以将获得的哈希值修饰成网址然后在浏览器中打开。网址后面附带的哈希值CID将从IPFS系统中的分布哈希表(DHT)得知数据存放在哪个节点中，并建立链接返回数据。

例如我们将这串哈希值修饰成网址后，我们就可以从IPFS系统中获取这张NFT图片

https://ipfs.io/ipfs/bafkreibsxcrpftxxw4i6nwrn4aigphI24m42e5jhdouq4jde3keonpqawa

IPFS还支持将静态网页存放，具体的方式如下：

Visa存放案例

https://gateway.pinata.cloud/ipfs/QmYVd8qstdXtTd1quwv4nJen6XprykxQRLo67Jy7WyiLMB

Uniswap前端存放案例

https://bafybeiagkgmmhux6fswdoedmwqqsvt5arjivl35wuk25jljb2yqgn7njgu.ipfs.dweb.link/#/swap

（以上网站皆为案例，切勿使用）

有时候访问IPFS系统获取数据的时间要很久或者失败，是因为有一些网络节点已经丢弃你的数据了，正在根据DHT访问还有保存你的数据的节点并等待他们响应；而访问失败则是因为所有节点都已经丢失了存放的数据了。

这里不得不提到IPFS系统的垃圾回收（Garbage Collection）机制。如果你的数据在6个月内没有被访问，那么节点就会认为他不重要并进行删除。如果想要数据长期保存，则需要通过Pinata网站等服务商对保存的数据进行Pinning，并每年支付费用。

也就是向节点支付费用，要求他不要删除你的数据。这一点反映了IPFS系统在短期安全存储的方面是可行的，而对长期存储并不友好。

IPFS仅能实现数据去中心化存储、防篡改，但不能保证数据的永久存储

3.Arweave

永久存储，是Arweave这个区块链网络的头号标签。

Arweave目前提供的核心服务是为数据提供分布式永久存储的支持，致力于成为Web 3.0时代的数据存储基础设施。相较于Ethereum，Arweave可以归类为第0层。

围绕其底层的储存服务，目前Arweave已经逐渐构建起一套基于其永在网permaweb的协议生态和SmartWeave智能合约生态，正在向WEB3全栈协议发展。

Arweave是如何保证永久存储的？

依靠BlockWeave区块的数据结构以及SPoRA共识机制

BlockWeave

Arweave的区块不同于普通的区块，其新生成的区块会随机指向一个已经存在的区块，该区块被成称为“Recall Block”。由于其区块链的机构在三维中很像纺锤，因此将Arweave的区块称为BlockWeave（区块纺）

SPoRA共识机制

该共识基础是实现数据永久存储的核心。SPoRA共识机制由三个维度决定矿工能否获取区块记账权：

1.PoA (Proof of Access)

为了让矿工能尽可能储存更多的区块信息，SPoRA共识机制决定了新区块产生时随机指向的网络中已有的区块 “Recall Block” ，该矿工节点必须拥有。因此矿工为了能抢夺记账权获得代币就会尽可能地多存储区块

2.数据访问速度

为了不让矿工为了达成“全区块存储”而使用廉价机器的行为，SPoRA机制加入了数据访问速度的衡量，让节点在存储大量数据的同时保证数据的上传下载速度。

3.PoW (Proof of Work)

为了避免存在有节点将所有区块存储完、数据访问速度相同的平等情况出现，SPoRA还有一个如BTC的PoW机制要求节点计算哈希值，同等水平的节点谁计算得越快谁获取区块记账权。

SPoRA共识机制通过三方面的结合，保证了数据存储过程不仅安全，而且数据的副本足够多且从Arweave中访问数据的速度快。

Blockweave的纺状架构自带分片属性和高可扩展性，以及SPoRA共识机制确保了矿工接受足够的激励去存储稀有的数据，共同实现了数据的永久存储。

具体的数据存储过程如下 (以Mirror.xyz文章发布为例)：

首先我们在mirror发布一篇文章

通过交易哈希我们可以看到，当我们点击发布的时候mirror通过API直接将文件内容上传至Arweave上，并且通过Arweave的链接我们可以直接访问我们发布的内容。

点击Arweave返回的链接，我们可以留意到图片数据并没有保存到Arweave上，而是保存在了Mirror自己的服务器中了，也许这也是考虑到数据上传和下载的时耗。同时也可能是为了费用的节省，因为现在Mirror文章发布的存储费用是Mirror.xyz负责支付的。

总体的流程为：

目前采用Arweave存储元数据的公链有Ethereum、Solana、Near，而将数据跨链到Arweave则交由中间件Bundlr进行处理。

Bundlr会严格检查上传文件的情况，若有上传文件丢失或被删除，则会破坏该区块的上传而等待下一个区块，确保了跨链数据能完全存储到Arweave上。

除了跨链存储，Bundlr还有一项新技术——Bundles，将Arweave的可扩展性又上升了一个维度。Bundles可以将任意数量的数据，通过L2压缩成单个可以被L1处理的数据，因此Bundlr中间件的采用也让Arweave 的交易容量得以线性增加。

IPFS与Arweave的对比

• Arweave的数据存储费用为买断制，永久存储1GB的数据只需20美金，文件至少在网络内存储200年。

IPFS (Filecoin) 的数据存储模式是按年支付存储费用的，存储1GB的数据需要0.06美金/年。

• Arweave直接向网络进行付费，IPFS (Filecoin) 需要前往第三方网站Pinata为节点进行付费。

• Arweave的数据访问速度远快于IPFS网络，不存在访问已存数据节点但是数据丢失的情况。

由于Arweave可以实现永久储存，因此许多项目方用Arweave对数据实现永久托管和验证。

比如知名链下治理工具Snapshot就采用Arweave来储存投票治理的记录（先存到IFPS，再镜像到Arweave做永久备份）

并且大部分Web 3.0项目，不仅仅本文所处的写作平台Mirror.xyz, 还有Mask Network、MYNFT、Beeple也选择了Arweave作为存储方案

Arweave的优势

由于IPFS先入为主，并且项目与IPFS技术间的协调更加成熟，大部份项目还是采用IPFS进行存储，其中不乏已经与Arweave有深度合作的Solana链的项目。

但是使用Arweave开展NFT项目的前景是远超IPFS的，不仅仅是其永久存储的特点和访问速度的保证，还有一个最重要的亮点：

Arweave自带的智能合约，赋予NFT原子化的可能。

Arweave支持直接在公链上铸造和交易NFT，而并不仅仅局限于帮其他生态的NFT项目保存元数据，这一切得益于他的SmartWeave智能合约生态，以及在Arweave之上的Permaweb永在网协议生态。

Arweave上的NFT协议与以太坊为首的ERC-721协议大不相同，由于以太坊无法支持大量数据的热存储且成本高昂，因此协议规定NFT的元数据字段指向链下的存储地址进行保存。但是Arwaeve可以在铸造NFT的同时将NFT的元数据保存到链上，真正使NFT成为一个完整而不可分割的一个整体。

这就是原子化NFT——Atomic NFT，解决了对NFT数据存储安全的信任问题。用户不再需要了解元数据以及各类存储方式等复杂概念，NFT的所有权与数据的所有权合为一体，使得交易过程实现了所见即所得。Atomic NFT对未来的音频甚至视频等多媒体文件NFT的创作和发展提供了良好的基础。

新技术的出现总会伴随着泡沫，NFT的唯一性和带来的资产确权，让NFT成为炒作的良好介质。但是NFT不会止步于成为一张图片，而将会成为一种新的经济模式的载体、Web 3.0这座数字金字塔的根基。

在不远的将来，流媒体中的插播的广告视频可以NFT化，通过智能合约自动根据浏览量进行分润，高效、透明且公正；网络音乐可以NFT化，商业活动进行音乐NFT的使用可以自动通过智能合约向创作者支付设定好的费用，保护创作者版权；线下实体活动的门票也可以NFT化，出让、转赠、核实更加方便，同时杜绝假票。

实现这一切的前提，是NFT数据的安全存储，NFT的任何元数据都不应该有被删除的风险。相对于中心化的存储服务，通过IPFS和ARweave存储NFT图片元数据虽然牺牲了读取效率，但获取了存储安全的保证，这对NFT的所有权是至关重要的。想象一下，当你点开一个NFT的链接，却发现它显示“无法打开”的情景，又或者是项目方可以在中心化的存储介质随意修改你的NFT元数据，那么这个NFT真正属于你吗？

期待泡沫褪去后，NFT在Web 3.0浪潮中绽放异彩。

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