ERC-721A: Wie Azuki Batch-Minting und Gaseffizienz optimierte

Der NFT-Boom der Jahre 2021–2022 deckte eine schmerzliche Wahrheit für Schöpfer und Sammler gleichermaßen auf: Das Prägen vieler ERC‑721-Token ist teuer. Jeder Token, der nach dem ursprünglichen Standard geprägt wird, erfordert wiederholte Speicheroperationen und ereignisbezogene Ausgaben pro Token, was die Gaskosten bei gehypten Drops in die Höhe treibt. Das Team von Azuki bei Chiru Labs ging dies direkt an mit ERC‑721A, einer Drop-in-Implementierung, die entwickelt wurde, um das Batch-Minting drastisch günstiger zu machen und gleichzeitig die ERC‑721-Kompatibilität zu gewährleisten. Hier erfahren Sie, wie es funktioniert, was es ändert und wie Sie es 2025 sicher verwenden können.

Die Basis: Die Kosten pro Token bei ERC‑721

Die ursprüngliche Spezifikation für Non-Fungible Token, ERC‑721, definiert die Schnittstellen und Ereignisse für NFTs, überlässt die Gaseffizienz jedoch den Implementierungen. Eine Standardimplementierung führt typischerweise Folgendes durch:

• Führt für den Besitz jedes Tokens eine Speicheraufzeichnung durch.
• Löst für jeden geprägten Token ein Transfer-Ereignis aus.
• Aktualisiert Bilanzen einzeln.

Da Speicheroperationen (SSTORE) zu den teuersten EVM-Operationen gehören, vervielfachen sich die Gebühren beim Prägen von Dutzenden oder Hunderten von Token in einem Batch. Die relativen Kosten von EVM-Operationen und Speicheroperationen können Sie im Opcode-Referenzhandbuch unter evm.codes überprüfen, das verdeutlicht, warum naive ERC‑721-Prägungen teuer sind Referenz. Die kanonische Spezifikation selbst finden Sie unter ERC‑721.

ERC‑721A im Überblick

ERC‑721A von Chiru Labs ist eine Vertragsimplementierung, die die ERC‑721-Schnittstelle beibehält, jedoch das Datenlayout und die Minting-Logik überarbeitet, um Batch-Mintings nahe an die Kosten eines einzelnen Tokens zu bringen. Der offizielle Code und die Dokumentation befinden sich im Repository von Chiru Labs ERC721A auf GitHub.

Schlüsselkonzepte:

• Sequenzielle Token-IDs: Token werden mit aufeinanderfolgenden IDs geprägt. Diese Struktur ermöglicht die Ableitung des Besitzes für einen Bereich von Token, ohne den Besitz für jeden einzelnen speichern zu müssen.
• Gepackte Besitzdaten: Anstelle mehrerer Mappings packt ERC‑721A Felder (Besitzeradresse, Zeitstempel, Burn-Flags, zusätzliche Daten) in einen kompakten Speicherplatz. Dies reduziert SSTORE-Operationen und verbessert die Cache-Lokalität; Hintergrundinformationen zur Packung finden Sie in den Hinweisen zum Speicherlayout von Solidity Solidity Speicherlayout.
• Lazy-Initialisierung: Während eines Batch-Mintings schreibt die Implementierung den Besitz nur einmal am Anfang des Bereichs; nachfolgende Token leiten den Besitz ab, bis er sich ändert, was die Speicheroperationen drastisch reduziert.
• Kompatibilitätswahrende Ereignisse: ERC‑721A löst bei regulären Prägungen ein standardmäßiges Transfer-Ereignis für jeden Token aus, um die Kompatibilität mit Marktplätzen zu gewährleisten. Für Mega-Mintings zur Vertragsentstehungszeit kann es das ConsecutiveTransfer-Ereignis nach ERC‑2309 verwenden, um die Gaskosten für Ereignisse weiter zu senken, wie es der Standard zulässt ERC‑2309.

In der Praxis ist das Prägen von N Token in einer einzigen Transaktion mit ERC‑721A nur geringfügig teurer als das Prägen von einem, anstatt N-mal so teuer. Das ist das Wesen seiner Gaseffizienz.

Was bleibt gleich vs. was sich ändert

Was bleibt gleich:

• Es implementiert dieselbe externe Schnittstelle wie ERC‑721, sodass Wallets, Marktplätze und Indexer weiterhin funktionieren.
• Sichere Minting-Abläufe, Genehmigungen und Übertragungen verhalten sich wie im Standard erwartet OpenZeppelin ERC‑721 Referenz.

Was sich intern ändert:

• Besitzabfragen können rückwärts zum nächsten initialisierten Besitz-Slot scannen (amortisierte konstante Zeit bei typischer Verwendung).
• Übertragungen "an Bereichsgrenzen" können den Besitz des nächsten Tokens initialisieren, um korrekte Ableitungen zu gewährleisten.
• Die Datenstruktur verwendet aggressive Bitpackung und an einigen Stellen unkontrollierte Arithmetik, um Gas zu sparen. Entwickler, die ERC‑721A erweitern, sollten die unchecked-Blöcke und Invarianten von Solidity verstehen, um Über- oder Unterläufe zu vermeiden unchecked in Solidity.

Warum das im Jahr 2025 immer noch wichtig ist

Das Dencun-Upgrade von Ethereum im Jahr 2024 führte Blob-Speicher (EIP‑4844) ein, der die Kosten für die Datenverfügbarkeit auf Rollups drastisch senkte und die Gebühren auf L2s reduzierte. Infolgedessen prägen viele NFT-Projekte jetzt auf L2 und übertragen oder verrechnen später. Selbst wenn die Nachfrage stark ansteigt oder das Prägen auf dem Mainnet aus Gründen der Herkunft wünschenswert bleibt, ist Gaseffizienz wichtig. ERC‑721A bleibt relevant, da es die On-Chain-Komponente reduziert, unabhängig davon, auf welcher Chain Sie bereitstellen. Kontext zu Dencun und seinen Auswirkungen finden Sie in der Übersicht der Ethereum Foundation Dencun auf Mainnet.

Wie ERC‑721A im Vergleich zu Alternativen abschneidet

• ERC‑1155: Wenn Ihre Kollektion semi-fungibel ist (mehrere Kopien pro ID) oder Sie auf echte Batch-Übertragungen angewiesen sind, ist ERC‑1155 möglicherweise die bessere Wahl, da es native Batch-Operationen mit einer anderen Schnittstelle unterstützt ERC‑1155. Für klassische 1/1-NFTs mit Token-spezifischen Metadaten und etablierten Marktplatz-Workflows bewahrt ERC‑721A die ERC‑721-Oberfläche und optimiert gleichzeitig das Gas.
• Royalties: ERC‑721A kann On-Chain-Royalty-Signalisierung über EIP‑2981 integrieren, ohne seine Minting-Optimierungen zu beeinträchtigen EIP‑2981.
• Off-Chain-Allowlisten und Signaturen: Die Kombination von ERC‑721A mit EIP‑712-signierten, Voucher-basierten Prägungen oder Merkle-Beweisen hält Ihren Primärverkauf effizient und flexibel EIP‑712.

Entwickler-Checkliste: Sicher mit ERC‑721A bauen

• Verwenden Sie die neueste geprüfte Version von Chiru Labs und lesen Sie die Sicherheitshinweise des Repositories, bevor Sie in die Produktion gehen ERC721A auf GitHub.
• Halten Sie Token-IDs sequenziell, um die Gaseinsparungen zu maximieren. Vermeiden Sie benutzerdefinierte ID-Schemata, die die Ableitung von aufeinanderfolgendem Besitz stören.
• Wenn Sie bei Vertragsentstehung sehr große Mengen prägen müssen, ziehen Sie die Option ConsecutiveTransfer nach ERC‑2309 in Betracht und stellen Sie sicher, dass Ihr Indexer-Stack diese versteht ERC‑2309.
• Seien Sie vorsichtig, wenn Sie benutzerdefinierten Speicher zur gepackten Besitzstruktur hinzufügen; falsche Ausrichtung oder zu breite Datentypen können Einsparungen zunichtemachen. Überprüfen Sie die Regeln für die Speicherpackung von Solidity Solidity Speicherlayout.
• Testen Sie Grenzfälle: Übertragungen und Burns nahe den Rändern von Bereichen, Enumerationserweiterungen und Interaktionen mit Marktplätzen, die auf Token-Enumeration angewiesen sind.
• Profilieren Sie mit realistischen Batch-Größen in Ihrem Zielnetzwerk. Die Gaseffizienz variiert je nach Mainnet und L2s nach Dencun. Benchmarken Sie sowohl Minting- als auch Übertragungsabläufe mit aktivierten Metadaten-Hooks.

Für Sammler und Minters: Was Sie bemerken werden

• Geringere Gaskosten bei der primären Prägung: Das Prägen mehrerer NFTs in einem Batch in einer Transaktion wird deutlich günstiger, als sie einzeln zu prägen.
• Schnellere Drops unter Last: Weniger intensive Speicheroperationen bedeuten, dass Mintings mit höherer Wahrscheinlichkeit erfolgreich sind, wenn der Mempool überlastet ist.
• Standard-Wallet-Benutzererfahrung: Da ERC‑721A die ERC‑721-Schnittstelle beibehält, erkennen Ihre Wallet, Marktplatz-Listings und Indexer die Token weiterhin korrekt.

Häufige Fallstricke und Mythen

• "Es ist ein neuer Standard." Nicht ganz. ERC‑721A ist eine Implementierung von ERC‑721 mit einem überarbeiteten internen Layout; es ändert nicht die öffentliche Schnittstelle ERC‑721.
• "Ereignisse sind komprimiert, daher brechen Indexer." Regelmäßige Batch-Mintings lösen weiterhin Transfer-Ereignisse pro Token aus. Nur der optionale ERC‑2309-Pfad komprimiert Ereignisse und ist für Mintings zur Vertragsentstehungszeit gedacht ERC‑2309.
• "Enumeration ist kostenlos." Das ist sie nicht. Die Enumeration aller Token oder aller Token eines Besitzers ist aus Gastechnischen Gründen bewusst nicht integriert; wenn Sie sie benötigen, fügen Sie eine abfragbare Erweiterung hinzu und erwägen Sie Off-Chain-Indizierung.

Ausblick

Mit gesenkten L2-Gebühren durch Blob-Speicher und einer reifenden NFT-Infrastruktur wählen Schöpfer nun je nach Drop-Anforderung zwischen der Herkunft im Mainnet und der L2-Skalierbarkeit. ERC‑721A bleibt ein pragmatischer Standard für stark nachgefragte PFPs, generative Kunstsammlungen mit erlaubnisbasierten Batch-Mintings und Spiel-Assets, die ERC‑721-Kompatibilität ohne die Batch-Kosten von ERC‑721 wünschen. Wenn Sie die Semantik von ERC‑721 übersteigen, überlegen Sie, ob Ihr Anwendungsfall natürlich zum Multi-Token-Modell von ERC‑1155 passt ERC‑1155.

Sicheres Schlüsselmanagement bleibt wichtig

Geringere Gasgebühren ändern nichts an der wichtigsten Regel: Schützen Sie Ihre Schlüssel. ERC‑721A-Mintings beinhalten oft das Signieren von EIP‑712-Nachrichten oder die schnelle Ausführung von Transaktionen mit hohem Wert während eines heißen Drops. Eine Hardware-Wallet, die sicheres Offline-Signieren, Multi-Chain-Netzwerke und klare Transaktionsvorschau unterstützt, hilft Ihnen, zuversichtlich zu prägen. OneKey Hardware-Wallets sind Open Source, integrieren sich in wichtige Web3-Tools und bieten unkomplizierte EVM- und EIP‑712-Signier-Workflows – nützlich, wenn Sie effizient im Batch prägen, aber dennoch das Signierrisiko minimieren möchten.

Schnelle Ressourcen

• ERC‑721 Spezifikation ERC‑721
• Chiru Labs Implementierung und Dokumentation ERC721A auf GitHub
• ConsecutiveTransfer-Ereignis für Vertragsentstehungs-Mintings ERC‑2309
• OpenZeppelin Contracts (Referenz ERC‑721 APIs) OpenZeppelin ERC‑721 Docs
• EVM-Gaskosten-Referenz EVM Opcodes und Gas
• Dencun und L2-Gebührendynamik in 2024–2025 Ethereum Foundation: Dencun
• Alternativer Standard für semi-fungible/Batch-Token ERC‑1155
• Royalty-Signalisierung EIP‑2981
• Typisierte Datensignaturen für Allowlisten EIP‑712

ERC‑721A hat nicht verändert, was NFTs sind – es hat verändert, wie effizient wir sie erstellen können. In einer Welt, in der Blockspace knapp und Aufmerksamkeit flüchtig ist, ist das eine sinnvolle Verbesserung.