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如何在IPFS上存储NFT?——技术贴

NFT在2021年迎来了其爆发式的发展,从基础设施、到去中心化域名、再到交易市场、逐步涉及到虚拟市场、游戏场所、DeFi+NFT、收藏品等方面,可以说现阶段NFT 生态已经初具规模。

永久性和不变性是不可替代通证(NFT)核心价值主张的一部分。为创作者在版权保护方面提供了得天独厚的优势,为数字收藏品领域创造了非常大的想象空间。但是由于设计上的根本缺陷,目前针对消费者的许多NFT都不能提供这两种特性。我们经常听到这样的说法:NFT“永远存在区块链上”,但通常情况下,由于在区块链上存储数据的成本和空间限制,实际上只存储所有权记录,以及链接到NFT实际内容的元数据。但是这些链接是脆弱的,使用协议将用户指向特定的位置,而不是特定的资产。这意味着由链接指向的内容可能会在未来的任何时候更改或离线,从而使原始资产永远丢失(所有权记录也变得毫无价值)。

星际文件系统(IPFS)可以帮助解决这些问题,并且利用IPFS的NFTs可以获得一些优势。当然遵守已建立的约定对于确保存储在网络上的数据的持久性和可访问性至关重要。随着非可替代令牌(NFT)的流行,现在是时候回顾在IPFS上链接和存储NFT数据的最佳实践了。在这篇文章中,我们将特别讨论两个最近关注的领域:内容寻址和内容完整性。

内容寻址

IPFS内容标识符(CID)是一种极其稳定和灵活的方式,可以唯一地标识任何内容,而不管其存储在何处或如何存储。为了最大程度地利用这些优势,开发人员应遵循以下建议和惯例来链接到IPFS数据。

以下资料需要掌握:

1.1 CID

CID是一段内容的自描述唯一标识符。例子:bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi

CID应该在应用程序代码内部以及在其他上下文中使用,无论您使用的是IPFS还是其他系统,都应使用CID。我们建议每当将CID存储在磁盘上时,尤其是在元数据和区块链记录中将其转换为IPFS URI之后,这些ID在创建后就不能更改。包括/URI方案将重要上下文添加到CID中,该CID清楚地向用户和自动工具显示如何查找内容。

1.2 IPFS URI

IPFS URI统一资源标识符(Uniform Resource identifier,或URI)用于指定给定上下文中的特定内容。上下文由URI方案决定(作为前缀追加到URI,后跟://)。IPFS的URI方案就是IPFS。URI可以有选择地包含一个追加到末尾的路径

例如:

/bafybeigdyrzt5sfp7udm7hu76uh7y26nf3efuylqabf3oclgtqy55fbzdi

/nft.mp4

IPFS URI是指向文件或目录的IPFS链接的规范标识。从智能合约链接到IPFS数据时,请使用IPFS URI明确指示应使用IPFS检索数据。当链接到存储在IPFS上的图像和其他媒体资产时,也应在NFT的结构化元数据中使用IPFS URI。

1.3 网关URL

网关为无法本地解析IPFS URI的旧版浏览器提供了互操作性。此类链接仅应在应用程序的表示层中使用,而不应存储在区块链或NFT元数据内部。

例如:

请注意,网关将内容分发重新集中化,同时显示中间人矢量和单点故障-如果网关操作员离线或不可达,则链接将断开。但是,对IPFS内置支持的浏览器(通过IPFS Companion浏览器扩展或通过Brave提供的本机支持)可以避免这些问题,因为它们可以自动从此类链接中提取CID并加载IPFS根据用户首选项提供数据。

如何操作

开发人员应根据上下文设置不同的链接格式。

2.1 链上

NFT智能合约应将IPFS URI返回到与每个令牌关联的资产和元数据。

例如:

/metadata.json

我们建议在铸造每个令牌并在链上存储完整URI之前生成IPFS URI。这是符合期望使用URI的智能合约接口的最简单方法,并且ipfs:// URI方案使任何分布式应用程序都可以轻松地使用IPFS看到数据可用。

2.2 元数据

元数据中,应该使用IPFS URI作为以明文形式链接到IPFS资源的最明确,最可靠的方法。这是引用NFT媒体资产的IPFS URI的例子:/nft.mp4

开发人员可能希望包含指向公共网关的链接,以实现传统的互操作性。

理想情况下,应避免其他链接到内容的替代方法(例如,非网关 URL)。由于从特定位置通过提供的内容可能会发生更改,因此,除了临时内容镜像以外,不能依赖此类链接。因此,在永久且不可变地存储数据的区块链上,通过引用内容非常脆弱且具有风险。

相反,IPFS URI永远有效,因此可以安全地视为其数据的规范链接。通过将IPFS URI用作链接的“事实来源”,应用程序可以轻松地支持多种存储解决方案,或者随着时间的推移轻松切换到不同的网关,只需生成新的网关链接即可。这比将特定网关“硬编码”到永久性区块链记录中更为灵活。

2.3 应用

在面向用户的应用程序中,开发人员应通过以下两种方式链接到IPFS内容:IPFS URI与网关URL。

直到更多的浏览器支持IPFS URI方案的本机解析为止。请注意,可以根据需要从原始CID或IPFS URI轻松生成两种链接。

以下是针对dweb.link上的公共网关的网关URL的示例:

可以使用CID作为子域而不是URL路径来编写相同的链接:

这两个例子都对应于以下规范的IPFS URI:/nft.mp4

作用

NFT的一个主要问题是资产的完整性——这包括资产本身以及与资产相关的任何数据。IPFS通过使用CID验证自创建链接以来没有任何更改来保护NFT数据的完整性。开发人员应遵循以下建议,以从IPFS的内置数据验证中获得最大收益。

3.1 将元数据链接到其资产

元数据应被视为NFT值不可或缺的一部分。因此,为了保留资产的价值,应将元数据与资产一起存储在IPFS上,以确保两者都可访问。

实现此目的的方法如下:(1)创建两个新目录(一个用于资产,一个用于元数据);(2)将资产添加到其目录;(3)将资产目录添加到IPFS,并注意其CID;(4)在自己的目录中创建元数据,使用(3)中的CID引用资产以创建IPFS URI。URI应包含目录的CID和资产的文件名;(5)将元数据的目录添加到IPFS,注意其CID;(6)使用(5)中的CID为元数据创建IPFS URI,并在链上存储URI以形成所有权记录。

此过程都保留了开发人员在其链接中包含文件名的能力(对用户交互很有用),同时确保可以相互独立地引用元数据和资产。

元数据将在以下位置访问:/{metadata-directory-CID}/metadata-filename

可以在以下位置访问该资产:/{asset-directory-CID}/asset-filename

这是一些JSON元数据的示例,其中包含链接到图像文件的IPFS URI:

{

"name": "No time to explain!",

"description": "I said there was no time to explain, and I stand by that.",

"image": "/no-time-to-explain.jpeg"

}

可以使用IPFS URI提取图像:

/no-time-to-explain.jpeg。为了进行演示,您的应用程序可以创建网关URL,以允许用户使用来获取图像,例如,:/no-time-to-explain.jpeg

一旦创建了元数据,就将其作为JSON文件存储在IPFS上,并使用生成的CID创建类似URI的URI/metadata.json,可以将其存储在智能合约中。

可用性

使用像IPFS这样的去中心化网络来提供内容的主要原因是防止链接失效。这就需要通过其他网络中的节点通过托管镜像数据来实现的。为了确保链接的内容仍然可用,开发人员应将内容的CID固定在他们管理的IPFS节点上,并与希望提供帮助的其他人一起保存和分发内容,从而自己托管该内容。当然也可以通过固定服务来进行托管内容。

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