撰文：Blockchain Storage Research Center of HUST and HashKey Capital Research

NFT存储的现状

1．NFT产品类型

NFT凭借其独特的属性，对包括元宇宙、数字艺术品、收藏品、游戏、DeFi、公共事业和体育等多个领域都带来了一定程度上的改变，本文对各类别市值第一梯队的NFT产品进行总结，作为研究NFT存储现状的标的群体。

①元宇宙

Decentraland

Decentraland是一个基于以太坊的虚拟现实平台，用户可以创造内容和dApp并将他们货币化，创作内容可以供其他用户交互体验。Decentraland中土地使用笛卡尔坐标系进行标记，社区拥有永久所有权，他们可以完全掌控自己的作品。

Decentraland将数字资产所有权和其他可交易的信息存储在以太坊区块链上，而其他类似场景状态和用户位置等需要实时交互的信息，则存储在用户电脑或者场景所有者的私有服务器上，场景开发者们需要自行选择什么信息值得存储在链上，因为这需要较高的成本。

The Sandbox

The Sandbox是一个社区驱动的UGC平台，用户可以获取自己的数字土地以及创作内容的所有权。他们的作品都可以自由进行交易，从而真正成为这个完全由用户创造的元宇宙中的一部分，元宇宙中的所有元素都是社区自驱的。

The Sandbox的通证SAND使用ERC-20标准，数字资产的确权和交易使用ERC-1155和ERC-721标准，这些信息都存储在以太坊区块链上。而数字资产的实际媒体数据存储在IPFS上，同时使用亚马逊的S3云服务对网页前端进行支持，创作者尚未铸造的数字资产将存储在S3云服务器上，而数据隐私风险需要进一步使用去中心化存储方案进行保护。

CryptoVoxels

CryptoVoxels是一个基于以太坊的元宇宙世界，用户可以在街道上建造、开发和销售数字资产，其所有权将永久地记录在区块链上。风格比较类似于Minecraft，用户可以使用自定义的像素单色块建造自己的土地，同时也为用户提供系统原生的COLR通证为土地添加颜色。目前CryptoVoxels将用户在土地创造数字作品对应的媒体信息存储在公司运营的服务器中，其曾在社交媒体表示，将会考虑将数据转移到去中心化的存储系统中。

②数字收藏品

CryptoPunks是一系列拥有不同特征的像素风格头像，总数共10000个，最初可以通过以太坊钱包免费认领，目前需要通过二手交易平台购买。最初为了节省Gas费用，CryptoPunks将10000个角色聚合在一张图片之中，并将这张图片的哈希值存在链上的智能合约里，但并未透露其原始媒体数据的存储位置。随着NFT存储风险得到了更多重视，CryptoPunks花费了75M的gas费用将全部头像存储在了以太坊区块链之上。

Bored Ape Yacht Club是一系列拥有不同特征的猿猴头像，总数共10000个，目前已全部铸造完成，可通过二手交易平台购买。BAYC在其官网公布了每个头像所对应的TokenID、SHA-256哈希值和IPFS哈希值，同时还使用去中心化存储系统将每个头像的媒体数据进行了备份，且将备份信息也进行了公示。

NBA Top Shot是一个供NBA球迷们收集和交易NBA历史上各个高光瞬间的收藏平台，这些高光瞬间通过同样由其开发团队Dapper Labs开发的公链Flow铸造成NFT，并可以自由进行交易。NFT的一些描述性的数据信息存储在链上，而每个NFT相对应的视频流数据存储在链下的集中数据中心里。

③游戏

Gods Unchained是一款基于以太坊的类似于《炉石传说》的NFT卡牌游戏，玩家可以通过组建自己的卡组参加竞标赛、大逃杀等游戏模式，卡牌可以在市场上自由交易，玩家拥有所有权。目前游戏中NFT的所有权存储在链上，而NFT卡牌的元数据和媒体数据存储在公司服务器上，提供API接口在智能合约中使用。

Axie Infinity是一款基于以太坊侧链Ronin的类似于《精灵宝可梦》的宠物养成游戏，玩家可以收集、训练和养育NFT形式的Axie幻想宠物，并拥有宠物的所有权。该项目将每个Axie的所有权 信息和其所独有的遗传数据存储在链上，而为了满足游戏的低延迟需求，将媒体数据存储在链下的中心服务器中。

MyCryptoHeroes是一款基于以太坊的架空世界RPG游戏，玩家可以收集NFT形式的英雄，组建自己的英雄团队进行战斗。该项目所涉及NFT的元数据存储在链上，而媒体数据存储在公司管理的服务器中。

2．NFT交易平台

Opensea是最早也是目前最大的NFT交易平台，占有交易市场90%以上的份额。最初Opensea也是使用中心化的服务器存储NFT的元数据和媒体数据，但随着单个NFT的价值不断升高，中心化存储所引发的数据丢失情况也时有发生，Opensea现在也为NFT创作者们提供去中心化存储方案以供选择。创作者们现在可以选择使用IPFS实现NFT元数据和媒体数据的去中心化，但他们需要为这一选择自行付费。

Rarible是目前第二大NFT交易平台，支持ERC-721和ERC1155协议，该项目将创作者铸造的NFT的元数据和媒体数据存在网站后端，也就是中心化的服务器之中，新的买家根据需要可以在链上进行调用。

SuperRare是一个线上艺术画廊，同时也具有交易功能，并且发行了自己的交易通证RARE。SuperRare所竞拍的NFT没有向用户展示很详细的技术信息，比如智能合约、tokenID、元数据等，这或许是该平台市场份额占比一直较低的原因。通过查询，SuperRare使用IPFS进行元数据和媒体数据的存储。

3．链上存储

目前NFT使用的区块链主要包括以太坊、Flow、BSC等公链，Polygon、Ronin等侧链。

受限于链上高昂的gas费用和拥堵的通讯状况，大部分NFT项目选择只将NFT的所有权数据存储在链上，以确保所有权的不可篡改、可追溯、不可抵赖等特性。交易不需要通过中心化的信任机构做中介，可以直接通过链上的智能合约完成，给予了NFT良好的流通性，使用不受任何第三方控制的技术作为信用中介。

而代表NFT实际形态的媒体数据被存在链下，在某些情况下还包括一些比较复杂的元数据信息也存在链下，与所有权存储系统分离，这使得被区块链技术严密保护的所有权蒙上了一层阴影。

4．链下存储

目前NFT链下存储的方式主要包括中心化、中心化可验证、去中心化和去中心化可修复等四种方式。

①中心化

大多数NFT项目没有Opensea这样的市场体量，很多也都在起步阶段，并没有很重视链下数据存储的安全性问题。智能合约中的特定标识符可以用来返回相关元数据和媒体数据，他们通常会使用运行在Web服务器上的URL来作为标识，这个服务器是由公司运行或者由亚马逊等云服务商提供，这种中心化的存储会带来篡改、拒绝服务等风险。

②中心化可验证

以CryptoPunks为例，其最初将产品集成图像存储在中心化服务器中，然后将这张图片的加密哈希值存储在智能合约中用于验证。这样做的好处是，可以通过哈希值对图片进行验证，以确保没有进行过任何修改，赋予了NFT媒体数据不可篡改的特性。但媒体数据本身存储在中心服务器中，而不是像链上NFT所有权存储一样进行全网节点备份，存在数据遗失，拒绝服务等多方面风险。

中心化可验证的链下存储方式是对中心化方式的优化，但仍存在多方面风险，不能很好的解决NFT乃至元宇宙对确权数据本体的高可靠性存储需求。

③去中心化

IPFS作为目前去中心化存储的代表项目，已逐渐被NFT产业所接受。IPFS旨在为传统中心化的HTTP提供去中心化的寻址方式补充。以Bored Ape Yacht Club为例，其元数据和媒体数据都存储在IPFS中，IPFS提供冗余备份和稳定的内容寻址，其作为一个运行在多节点的寻址网络，解决了之前中心化存储URL地址失效的痛点，规避了对中心化服务商的依靠。

IPFS这种去中心化的寻址方式进一步改善了NFT元数据与媒体数据的存储方式，但其做为一个寻址系统，并不能提供足够安全可靠的存储服务，即使CID地址会在系统中一直存在，但其对应的具体数据并没有相匹配的稳定性。原因是IPFS中的网络节点对内容的备份是自驱动的，如果只有单个节点或者少数一部分节点备份了相应内容，这些节点损坏或者下线，存储数据将会消失，CID只能指向一片空白。

④去中心化可修复

去中心化可修复的存储系统作为NFT解决链下存储新的可能，正在得到行业内外的广泛关注，Filecoin、Memo、Arweave等去中心化的分布式云存储项目也在积极探索为NFT爱好者们提供更好的存储优化方案，其中Filecoin和Memo分别推出了基于各自存储生态的NFT存储项目。

NFT.Storage是由Protocol Labs推出的基于Filecoin生态的NFT存储项目，通过该项目存储的NFT将被存储在IPFS或者Filecoin中，目前单个存储数据容量限制在100MB以内。其修复功能基于Filecoin的激励机制，通过对存储节点的评分验证系统，及时发现和修复损坏或者遗失的数据。但IPFS中的存储由Protocol Labs提供，需要更多网络节点参与，进一步去中心化。Filecoin中的存储还未能与主网链接，由测试网节点提供，存在因网络重置造成丢失的风险。

Metastorage.org是基于MEFS 存储文件系统开发的，Memo生态的NFT存储项目，通过该项目存储的NFT将在IPFS和MEFS中进行双份存储，其中MEFS是Memo Labs开发的存储系统，目前对存储数据量没有限制。其修复功能基于MEFS存储系统，采用多副本和纠删码的冗余机制，同时提供公开的验证手段，系统中的KEEPER角色负责为用户匹配通过验证和挑战的节点，并持续评估维护。虽然MEFS整体修复机制与区块链解耦，但仍需要Memo系统有更大范围的节点参与，以为MEFS系统提供支持，形成稳定生态。

去中心化可修复的存储系统有望成为NFT存储的未来解决方案，让NFT元数据和媒体数据的存储与所有权的存储更加匹配。目前产品技术和规模仍处在起步阶段，落地实施程度有待进一步观察。