什么是 ERC-721：NFT 生态系统的基石

LeeMaimai

/2025年10月16日

要点总结

• ERC-721 是以太坊上用于非同质化代币的接口标准，确保代币的独特性和不可替代性。

• 该标准规定了核心函数和事件，确保钱包和交易市场的一致支持。

• ERC-721 的扩展如版税、用户许可和租赁功能，增强了 NFT 的可编程性和实用性。

• 安全性是与 ERC-721 交互的重要考虑，使用硬件钱包和审计库可以降低风险。

• NFT 生态系统在不断创新，未来将扩展到更多实用性驱动的领域，如游戏、身份和文化资产。

非同质化代币（NFT）让数字资产能够在公共区块链上被拥有、交易和组合。而 ERC-721 标准正是这场变革的核心——它定义了如何在钱包、交易市场和应用程序中创建、转移和查找独一无二的代币。无论您是铸造过收藏品、购买过游戏内资产，还是设置过社区访问权限，您很可能都与 ERC-721 交互过。

本文将深入探讨 ERC-721 是什么、它的工作原理、常见陷阱、扩展的重要性，以及该标准在 2025 年的发展趋势。

ERC-721 究竟定义了什么

ERC-721 是以太坊上一种用于非同质化代币的接口标准。这类代币的独特性体现在其 ID，与可 1:1 兑换的同质化代币（如 ERC-20）不同，NFT 无法互相替代。该标准规定了所有符合规范的合约必须实现的核心函数和事件，从而确保钱包和交易市场能够提供一致的支持。您可以在以太坊改进提案（EIP）网站上找到官方规范：EIP-721。

核心组成部分包括：

所有权与余额： ownerOf(tokenId)（查询代币所有者）、balanceOf(owner)（查询地址拥有的代币数量）
转移： transferFrom、safeTransferFrom（推荐用于用户账户和智能合约）
授权： approve、getApproved、setApprovalForAll
事件： Transfer（代币转移）、Approval（代币授权）、ApprovalForAll（批量授权）
可选的元数据扩展： name（代币名称）、symbol（代币符号）、tokenURI（指向代币元数据的文件链接）

对于开发者而言，最便捷的入门方式是使用经过审计的库，例如 OpenZeppelin 的实现，它支持可枚举和元数据扩展：OpenZeppelin ERC-721。

一个最小化的接口定义如下：

interface IERC721 {
    event Transfer(address indexed from, address indexed to, uint256 indexed tokenId);
    event Approval(address indexed owner, address indexed approved, uint256 indexed tokenId);
    event ApprovalForAll(address indexed owner, address indexed operator, bool approved);

    function balanceOf(address owner) external view returns (uint256);
    function ownerOf(uint256 tokenId) external view returns (address);

    function safeTransferFrom(address from, address to, uint256 tokenId) external;
    function transferFrom(address from, address to, uint256 tokenId) external;

    function approve([address](https://onekey.so/blog/zh-CN/ecosystem/what-is-a-crypto-wallet-address/) to, uint256 tokenId) external;
    function setApprovalForAll([address](https://onekey.so/blog/zh-CN/ecosystem/what-is-a-crypto-wallet-address/) operator, bool approved) external;
    function getApproved(uint256 tokenId) external view returns ([address](https://onekey.so/blog/zh-CN/ecosystem/what-is-a-crypto-wallet-address/));

    // Optional metadata extension
    function name() external view returns (string memory);
    function symbol() external view returns (string memory);
    function tokenURI(uint256 tokenId) external view returns (string memory);
}

若想获得更宏观的概述，以太坊官方文档提供了更多背景信息和最佳实践：ERC-721 开发者文档。

元数据：链上与链下存储

ERC-721 标准本身并未规定元数据如何存储，它仅提供一个 tokenURI，指向一个描述资产的 JSON 文件（包含名称、描述、图片、属性等）。实际上，大多数项目会使用去中心化存储方案：

IPFS（星际文件系统）：用于内容寻址和分发：IPFS
Arweave：提供永久、持久的存储：Arweave
交易市场方案：例如 OpenSea 的元数据指南：OpenSea 元数据标准

链上存储元数据是可行的（并且越来越受欢迎，以实现长期持久性），但成本较高。一种常见的混合方法是，将少量元数据存储在链上（JSON 格式），而将媒体文件存储在链下。

为了在不牺牲信任假设的前提下，从链下源高级检索数据，ERC-3668（“CCIP-Read”）允许智能合约在链上验证链下数据：EIP-3668。

ERC-721 与 ERC-1155 对比

ERC-721 主要针对的是独一无二的、一对一的物品。而 ERC-1155 是一种多代币标准，它允许在单个合约中同时支持同质化和非同质化代币，非常适合用于半同质化的游戏道具或限量版。如果您需要创建具有共享元数据的限量版或批量代币，可以考虑 ERC-1155：EIP-1155。对于纯粹独一无二、每个代币都有独立生命周期和转移流程的物品，ERC-721 仍然是首选。

2025 年值得关注的扩展

NFT 生态系统一直在围绕 ERC-721 进行创新，通过各种可选标准来提升用户体验、可组合性和盈利能力：

版税（Royalties）： ERC-2981 标准化了合约级别的创作者版税信息，使交易市场能够以统一的方式获取版税设置。需要注意的是，版税的执行取决于交易市场，而非协议强制。了解更多：EIP-2981 以及交易市场政策，如OpenSea 的创作者费用概述。
NFT 许可（Permit）： ERC-4494 引入了 EIP-712 类型签名用于授权，从而实现无 Gas 费的授权操作，并无需授予广泛的操作员权限，从而改善用户体验。EIP-4494。
租赁/使用权： ERC-4907 增加了一个带有过期时间戳的“用户”角色，允许在不转移所有权的情况下进行限时租赁。EIP-4907。
代币绑定账户（Token Bound Accounts, TBAs）： ERC-6551 允许 NFT 拥有自己的智能合约钱包，从而实现与代币本身绑定的资产、身份和复杂行为。这对于游戏、身份和可组合艺术领域具有重大意义。EIP-6551。

这些扩展共同作用，使得 NFT 更具可编程性，并能更好地适应实际应用场景，如订阅、游戏内道具、动态艺术和链上身份。

安全与用户体验：常见陷阱

由于 ERC-721 涉及授权和转账操作，它经常成为网络钓鱼和社交工程攻击的目标。以下是一些实用的安全提示：

优先使用 safeTransferFrom 进行用户发起的转账。当向智能合约发送代币时，该函数会检查接收方是否实现了 onERC721Received 函数，从而防止意外丢失代币。请参阅 OpenZeppelin ERC-721 文档中的实现说明。
警惕范围过广的授权。 setApprovalForAll 功能强大，如果授权的操作员账户被盗，您所有的 NFT 都可能面临风险。考虑在使用后撤销授权，并定期检查 getApproved 和操作员列表。
仔细验证签名。 许多 NFT 应用使用 EIP-712 类型数据进行授权、挂单和链下订单。在签名之前，务必仔细阅读消息内容，并确认域名和意图：EIP-712。
使用硬件钱包 进行铸造、授权和转账操作。专用硬件设备有助于隔离私钥，并降低恶意软件或浏览器钱包攻击的风险。

如果您正在考虑资产托管，OneKey 硬件钱包可以创建一个离线签名环境，提供清晰的交易摘要和多链支持。这使得 ERC-721 的交互操作——尤其是授权、挂单和许可签名——更容易审查，也更安全。

Gas 费与可扩展性：Layer 2 上的 ERC-721

为了实现更快的交易确认速度和更低的成本，NFT 活动已越来越多地迁移到 Layer 2（L2）网络。ERC-721 在 L2 上的工作方式与主网相同；不同之处在于底层的 Rollup 技术和结算方式。在部署之前，请检查：

您的交易市场如何在目标 L2 上索引代币和元数据。
跨链桥的运作方式（是“铸造即销毁”还是镜像合约）。
排序器（Sequencer）的最终性和提款时间线。

有关 L2 生态系统及其权衡的概述，请参阅以太坊的 Layer-2 文档：Layer-2 概述。

通过 ERC-4337 实现的账户抽象（Account Abstraction, AA）也正在通过 Gas 费代付和可编程签名策略重塑 NFT 的用户体验。这使得“无 Gas 费铸造”和更安全的会话密钥成为可能，从而改善应用内体验。阅读更多关于 EIP-4337 以及 Alchemy 提供的 AA 入门指南：账户抽象概述。