Эволюция и применение стандартов токенов: ERC-20, ERC-721 и далее

Стандарты токенов в экосистеме Web3: от взаимозаменяемых к невзаимозаменяемым

В сегодняшнем блокчейн-ландшафте токены служат основными строительными блоками для цифровых активов, транзакций и децентрализованных приложений. Эти цифровые активы функционируют в соответствии с определенными стандартами, которые определяют их поведение в блокчейн-сетях. Среди этих стандартов ERC-20 и ERC-721 выделяются как две ключевые структуры, каждая из которых решает уникальные задачи в децентрализованной экосистеме.

ERC-20: Основа взаимозаменяемых Токенов

ERC-20 ( Ethereum Request for Comment 20) зарекомендовал себя как преобладающий стандарт для взаимозаменяемых токенов в блокчейн-пространстве. Характеристика взаимозаменяемости означает, что каждая единица токена идентична и взаимозаменяема с любой другой единицей того же токена. Это свойство делает токены ERC-20 идеальными для:

• Цифровые валюты представляющие ценность внутри приложений
• Утилитарные токены предоставляющие доступ к определённым услугам
• Токены управления позволяющие участвовать в децентрализованном принятии решений

Стандарт ERC-20 реализует несколько основных функций, которые облегчают взаимодействие токенов в блокчейне Ethereum:

• Взаимодействие: Бесшовная интеграция с различными кошельками, биржами и приложениями через стандартизированные интерфейсы
• Делимость: Поддержка дробных единиц, позволяющая осуществлять точные передачи значений и микротранзакции
• Интеграция смарт-контрактов: Реализация в качестве программируемых смарт-контрактов с настраиваемыми поведениями
• Ликвидность рынка: Широкое принятие создает значительный объем торгов на биржах

Крупные проекты, использующие стандарт ERC-20, включают множество протоколов DeFi, утилитных токенов и стейблкоинов, которые составляют основу криптовалютной экосистемы.

ERC-721: Революция цифровой собственности

В отличие от своих взаимозаменяемых аналогов, токены ERC-721 вводят парадигму изменения в представлении цифровых активов через невзаимозаменяемость. Каждый токен ERC-721 обладает уникальным идентификатором, что делает его отличительным и незаменимым. Эта инновация коренным образом изменила концепции цифрового владения.

Стандарт ERC-721, предложенный в январе 2018 года Уильямом Эндрикеном, Дитером Ширли, Джейкобом Эвансом и Настассией Сакс, предоставляет критически важную функциональность для Невзаимозаменяемых Токенов (NFTs). Ключевые технические возможности включают:

• Уникальная идентификация: Каждый токен обладает уникальным tokenId, обеспечивая статус единственного в своем роде.
• Проверка прав собственности: Неподдельные записи в блокчейне, подтверждающие подлинное цифровое право собственности
• Переводимость актива: Методы, такие как safeTransferFrom, обеспечивают безопасные передачи прав собственности, проверяя совместимость получателя.
• Управление метаданными: Функция tokenURI связывает токены с JSON-метаданными, содержащими детали актива.

Стандарт ERC-721 позволил революционные приложения в различных отраслях:

• Цифровое Искусство: Художники могут создавать проверяемо дефицитные цифровые творения с доказуемым происхождением
• Игровые активы: Игровые предметы с реальной собственностью, передаваемые между различными платформами
• Виртуальная недвижимость: Владение уникальными цифровыми землями и объектами в метавселенских средах
• Коллекционные предметы: Цифровые торговые карты и коллекционные предметы с подтвержденной редкостью

Выдающиеся реализации ERC-721 включают в себя крупные NFT-рынки и коллекции, которые с 2021 года генерируют значительный объем торгов и привлекают внимание широкой аудитории.

За пределами базовых стандартов: Расширенные токеновые рамки

Сообщество блокчейна продолжает развивать стандарты токенов для решения конкретных случаев использования и ограничений. Примечательные достижения включают:

• ERC-1155: Пионерский стандарт мульти-токенов, поддерживающий как взаимозаменяемые, так и невзаимозаменяемые токены в рамках одного контракта. Этот гибридный подход предлагает значительные преимущества по эффективности газа для игровых приложений и сложных систем активов.

• ERC-777: Улучшенная альтернатива ERC-20 с усовершенствованными механизмами безопасности, функциональностью оператора и хуками, которые позволяют реализовывать более сложные поведения токенов.

• ERC-4626: Стандарт токенизированного хранилища, оптимизирующий приложения токенов для получения дохода со стандартизированными интерфейсами.

Каждый новый стандарт устраняет конкретные ограничения, сохраняя совместимость с существующей блокчейн-инфраструктурой.

Технические соображения по реализации

При реализации токенов ERC-721 разработчики должны учитывать несколько технических аспектов:

солидность import "@openzeppelin/contracts/token/ERC721/ERC721.sol";

контракт GameItem является ERC721 { конструктор() ERC721("GameItem", "ITM") {}

функция mintNFT(адрес получатель, uint256 tokenId, строка память tokenURI) публичный {
    _safeMint(получатель, tokenId);
    _setTokenURI(tokenId, tokenURI);
}

}

Этот упрощенный пример демонстрирует, как контракт ERC-721 реализует базовую функциональность NFT. Для производственных приложений разработчики обычно используют проверенные библиотеки, такие как OpenZeppelin, которые предоставляют реализации этих стандартов с проверенной безопасностью.

Выбор правильного стандарта токена

Выбор подходящего стандарта токена полностью зависит от конкретного случая использования:

| Функция | ERC-20 | ERC-721 | ERC-1155 | |---------|--------|---------|----------| | Тип Токена | Фунгируемый | Нефунгируемый | Оба | | Уникальность | Взаимозаменяемый | Уникальные ID | Оба типа | | Пакетные переводы | Ограниченный | Один токен | Несколько токенов | | Эффективность газа | Умеренная | Ниже | Выше | | Метаданные | Уровень контракта | На токен | На тип токена | | Идеальный случай использования | Валюты, утилита | Коллекционные предметы, уникальные активы | Игры, смешанные активы |

Экосистема блокчейна продолжает наблюдать за замечательными инновациями в стандартах токенов, создавая новые возможности для представления и передачи цифровой стоимости. Понимание различий между стандартами, такими как ERC-20 и ERC-721, имеет важное значение для разработчиков и пользователей, стремящихся максимизировать потенциал технологии блокчейн в постоянно развивающемся ландшафте Web3.