ERC721 vs. ERC721A：批次鑄造 NFT

許多 NFT 創作者都知道，在 Ethereum mainnet 上部署智能合約可能會非常昂貴。

然而，智能合約部署成本並不是區塊鏈工程師和 NFT 團隊唯一需要考慮的成本。打造成功的 NFT collection或收藏頭像專案，還包括建立社群，並讓使用者能夠輕鬆鑄造、交易與使用他們的 NFT。

我們來了解一個能幫助社群節省 NFT 鑄造 gas fee 的強大 NFT 智能合約優化方式：

透過 ERC721A 合約實現批量鑄造（batch minting）！

什麼是 ERC721A？

1 月 6 日，Azuki NFT 開發團隊公開發布了 ERC721A，一個探索批量鑄造的 ERC721 NFT 標準新實作：

在說明 ERC721A 智能合約實作的部落格文章中，@locationtba 和 @2pmflow 展示了估算數據，比較透過最常用的 NFT 智能合約起始程式碼——OpenZeppelin 的 ERC721Enumerable 合約——進行批量鑄造，與使用新的 Azuki ERC721A 合約進行批量鑄造，兩者能節省多少 gas：

這個表格顯示，隨著鑄造數量增加，ERC721A 使用的 gas 是以更小的常數因子在成長。

鑄造 NFT 的 gas 成本增加幅度為：

• 使用 Azuki ERC721A 合約：每多鑄造一個 約增加 2k gas
• 使用 OpenZeppelin ERC721Enumerable 合約：每多鑄造一個 約增加 115k gas

這個結果其實非常驚人！

以透過 ERC721Enumerable 合約鑄造一個 token 的價格，使用者透過 ERC721A 合約可以鑄造多達 5 個 token（甚至可能更多）。

誰不希望使用者的鑄造費用能節省高達 80% 呢？

更棒的是：

不只個別交易的 NFT 鑄造價格會變便宜，在熱門 collection 開賣期間，Ethereum 網路的壅塞程度也會降低，gas 價格的暴漲也會減少。

相當不錯的結果。

驗證批量鑄造多個 NFT 的 gas 節省效果

我想自己驗證這個結果，所以實作了兩個基本的 NFT 合約來建立 NFT：

1. 一個使用 ERC721Enumerable 鑄造的智能合約，以及
2. 一個使用 ERC721A 鑄造的智能合約

接著，我分別呼叫兩者的 mint 函式，並記錄每筆交易的 gas 成本。

以下是我的結果：

這些測試的程式碼可以在這個 GitHub repo 中找到：demo-erc721a

這裡鑄造多個 NFT 的 gas 成本跟 Azuki 部落格文章顯示的數字略有不同，但相當接近，而且從鑄造一個、兩個到多個的 gas fee 增幅趨勢是一致的。

我們驗證了批量鑄造 NFT 確實能節省 gas！✅

ERC721A 智能合約如何透過批量鑄造節省 gas fee？

ERC721A 做了一些假設，這些假設影響了它的智能合約設計：

1. Token ID 應該永遠從 0 開始連續遞增。大多數 NFT 專案本來就是這麼做的，Azuki 也在他們的假設中明確說明了這一點。
2. 降低鑄造 NFT 的 gas 成本，比優化其他任何 ERC721 呼叫都更重要。鑄造正是 Ethereum 網路壅塞發生的時刻，也是使用者對一個 NFT collection 的第一印象。鑄造過程越輕鬆，口碑就越好。

在這些假設之下，ERC721A 做了以下的合約優化：

1. 減少 token metadata 的儲存浪費。
2. 將 ownership 狀態更新限制為每批次鑄造只更新一次，而不是每鑄造一個 NFT 就更新一次。

我們會來看看這些優化是怎麼做到的，但在那之前，我們應該先了解哪種交易的 gas fee 成本最高。

減少發送寫入交易所需的工作量，能為使用者節省 gas

區塊鏈上的交易大致可分為兩種：寫入（write）和讀取（read）。

寫入發生在我們修改或更新區塊鏈狀態時（例如：轉帳、寫入訊息、交易 NFT）。

讀取發生在我們請求既有資料以進行查看時。

使用者為寫入函式支付的 gas fee，永遠會比讀取函式的還要多。

因此，透過減少寫入交易的數量，或是減少發送寫入交易所需的工作量——即使這會讓之後的讀取交易需要更多工作量——都能降低使用者需支付的 NFT 鑄造成本！

而這正是 ERC721A 所達成的目標。

在 NFT 鑄造這件事上：儲存越多，問題越多；儲存越少，問題越少。

很聰明，對吧？

ERC721A 合約只需要設定兩次 ownership metadata：Alice 那批一次，Bob 那批一次。

然而，這也代表當要轉移一個沒有明確設定 owner 地址的 tokenID 時，合約必須從頭跑迴圈遍歷所有 tokenID，直到找到第一個有明確 owner 地址的 NFT，才能找到有權轉移該 token 的擁有者，然後設定新的 owner——也就是說，為了維持正確的分組，ownership 狀態可能會被修改不只一次。

以下是一個測試，用來模擬轉移情境並記錄 gas 成本：

閱讀這張表格的方式是先看 x 軸，再看 y 軸，例如：

• 「批量鑄造 1 個 NFT，然後轉移 tokenID 0」，或
• 「批量鑄造 3 個 NFT，然後轉移 tokenID 1」，或
• 「批量鑄造 5 個 NFT，然後轉移 tokenID 4」

從這些結果可以看出，轉移位於較大批次中間的 tokenID（例如 t1、t2）所需的成本，比轉移批次兩端的 tokenID（例如 t0、t4）要來得高。

請注意，這個簡單的實驗只追蹤了鑄造後單次轉移的成本。

降低批量鑄造 NFT 後轉移成本的變通方法

這裡有一個有趣的解法，可以將整批 NFT 轉移的總成本降到最低（原始來源為 William Entriken @fulldecent）：

1. 批量鑄造時，永遠鑄造允許的最大數量的 NFT。
2. 轉移時，先從編號為奇數的 token 開始，並依升序進行。
3. 之後再轉移編號為偶數的 token。

這個策略之所以有效，是因為它強制填入了 \_addressData 的 mapping，使得後續的轉移執行成本更低。

使用 ERC721A 合約的 NFT 專案範例

以下是目前正在使用 ERC721A 合約的專案清單：

• @AzukiZen
• @cerealclubnft
• @TheLostGlitches
• @standardweb3
• @KittyCryptoGang
• @XRabbitsClub
• @WhaleTogether
• @pixelpiracynft
• @dastardlyducks
• @MissMetaNFT
• @StarcatchersNFT
• @LivesOfAsuna
• @richsadcatnft
• @themonkeypoly
• @womenofcrypto_
• @TravelToucans
• @HuhuNFT

用於批量鑄造 NFT 的 ERC721A 替代方案

對於更願意嘗試新事物的人，也可以花點時間看看一個更_新_的 ERC721 標準優化方案，稱為 ERC721Psi：

我們不會在本文深入探討 ERC721Psi，但如果你感興趣，想進一步了解它的運作方式，歡迎在推特上私訊我 @thatguyintech，我會另外寫一篇深入介紹的文章！

我們甚至可以進一步探索使用 Alchemy 部署一些範例專案。

ERC721A 合約仍然算是 NFT 嗎？

簡短的答案是：是的，ERC721A 合約絕對是 NFT。

任何實作了 ERC721 token 標準或 ERC1155 介面的合約，都被視為 non-fungible token（不可替代代幣）或 semi-fungible token（半同質化代幣）。

ERC721A 是 ERC721 標準的一種延伸與優化。

ERC721Enumerable 和 ERC721Psi 也是如此。

它們都屬於 ERC721 家族！

如何銷毀（burn）ERC721A token

當你想要處理掉錢包中的某個 NFT 或 token，但不想把它送給其他人，也不想出售時，可以把它發送到一個沒有人使用的特定錢包地址，藉此銷毀它。

很多人喜歡使用相同的 burn 地址，因為它們容易記住。

例如，0 地址：

0x0000000000000000000000000000000000000000

然而，對於 ERC721A NFT 來說，你不能把 token 轉移到 0 地址來銷毀 NFT，因為批量鑄造中的大多數 token 預設就是對應到 0 地址。

選擇另一個地址來銷毀你的 ERC721A NFT 就沒問題了！

例如，另一個常見的 burn 地址是「0xdead」地址：0x000000000000000000000000000000000000dEaD

你會使用 ERC721A 合約來批量鑄造你的 NFT 嗎？

ERC721A 合約是一種強大的方式，能幫助你的社群節省 gas 成本，並透過批量鑄造 NFT，避免 Ethereum 網路出現不必要的壅塞。

歡迎告訴我們你正在打造什麼樣的 NFT 專案，以及我們能提供什麼協助！我們有各種工具能協助你部署、監控、通知，以及行銷你的下一個 NFT collection。

別再猶豫，發推特給我們 @Alchemy，或是傳訊息來聊聊吧！