NFTの画像データは基本Ethereumチェーン上にはありません

先日

• フルオンチェーンNFT
• サーバー管理（ホスト）型NFT

の違い、及び第3の選択肢として「IPFS」の可能性についてTwitterで言及したところ、かなり大きな反響がありました。

フルオンチェーンNFTというのは、画像データがsvg形式などによって直接ブロックチェーン上に保持されているタイプのNFTのことです。

一方で、一般的なサーバー保管型NFTは、NFTの画像部分がデータベースへのリンクになっていて、要はブロックチェーンの外の世界から画像情報を引っ張ってきています。 pic.twitter.com/LXWDbrQ5ZJ

— でりおてんちょー｜derio (@yutakandori) October 20, 2021

NFTのmetadata（画像・属性・説明書きなどのデータ）がどこにホストされているのか、意外と知らないという方も多かったようです。

それどころか、すべてのNFTがフルオンチェーンかのように誤解されていた方も多く、ここに関しては消費者保護のためにもしっかり周知しておく必要があると個人的に感じました。

ということで今回は、NFTの「画像データの管理方法」に焦点を当てながら、IPFSをサブテーマに解説していこうと思います。

はじめに、この記事の構成について説明します。

本記事が、皆さんの「NFT」や「IPFS」への理解の一助となりましたら幸いです。

※本記事は一般的な情報提供を目的としたものであり、法的または投資上のアドバイスとして解釈されることを意図したものではなく、また解釈されるべきではありません。ゆえに、特定のFT/NFTの購入を推奨するものではございませんので、あくまで勉強の一環としてご活用ください。

NFTの画像データはどこにホストされている？

まず、画像データのホストされる場所という文脈で、NFTを大きく

1. フルオンチェーンNFT
2. サーバー管理型NFT

の2つに分けて考えてみます。

フルオンチェーンNFTは上側のイラストの通り、

• NFTの情報（額縁部分）
• 画像データ含むNFTのmetadata（イラスト部分）

が、どちらもブロックチェーン上に保持されているタイプのNFTです。

Ethereumはpublicブロックチェーンであり、データの改ざんが非常に困難であるという特性から、フルオンチェーンNFTが消失してしまうケースは「Ethereumが稼働停止したとき」「ハッキングによりデータを改ざんされたとき」と限定されます。

このことから、publicブロックチェーンの分散的な仕組みを好む方々は、フルオンチェーンNFTを好む傾向が高いと考えられます。

一方、サーバー管理型NFTは、NFTの情報はブロックチェーン上に保持されているものの、画像データ含むNFTのmetadataに関しては、ブロックチェーン外のサーバーにホストされています。

より詳しく説明すると、NFTの画像部分の情報は「運営サーバーへのURL」になっていて、要はブロックチェーンの外の世界から画像情報を引っ張ってきています。

つまりこの場合、OpenSeaなど表示されているNFTのイラストは、Ethereumブロックチェーン外の情報を参照していることになります。

サーバー管理型NFTのメリット

サーバー管理型NFTのメリットは、データ容量の大きな画像・イラストであってもNFTのイラスト情報として指定できることです。

実は、Ethereumブロックチェーンに載せられるデータ容量はかなり小さく、一般的なイラスト等はデータ容量が大きすぎるため、チェーン上に保持することが難しいといった事情があります。

つまり、データ容量の大きなイラストそのもののデータをチェーン上に保持することはできないが、外部のサーバーへのURL（https://~~のような文字列）であれば載せられるということです。

サーバー管理型NFTのデメリット

逆にデメリットは、NFTプロジェクトの運営を信じ続けたり、管理サーバーのオペレーションミスによるデータ削除など単一障害点ある分「一定のトラストリスク」が生じるという点です。

つまり、後者のNFTでは
・データベースが無くなる
・データベースの情報を書き換えられる
・アクセス制限などを受ける
ことにより、NFTの画像は表示されなくなってしまいます。

改めて、私が3年前に購入したサーバー保管型NFTをOpenSeaで見てみると、画像が消失していたNFTがちらほら見当たりました。 pic.twitter.com/cwKzV5oal0

— でりおてんちょー | イーサリアムnavi (@yutakandori) October 20, 2021

また、NFTプロジェクトの運営・ハッカーなどにデータベースの情報（ここではイラストを表す）などを変えられると、当初の画像とは違ったイラストが表示されるようになってしまいます。

上のイラストで表すと、ピンク色の部分はNFTプロジェクトの運営サーバー管轄でありブロックチェーン外の情報なので、リンク先の表示物を変更することは実質可能です。

と思う方もいらっしゃるでしょうが、実際にいくつか事例があるのでご紹介します。

事例1. Raccoon Secret Society

Raccoon Secret SocietyというNFTプロジェクトで、運営がすべてのNFTを骨のイラストに変更したことが話題になりました。

※現在の画像データは元に戻っている模様

▼コレクタブルNFTラグプル事件

上が元のNFT画像（メタデータ）で、下が運営によってすり替えられた画像

恐ろしいのは、これを事前に計画してやっていることで、NFTの技術やプロジェクトについての認識をコミュニティにもたらすためとはいえ、かなりタチが悪い実験ですね。https://t.co/rUPt4qrfWG pic.twitter.com/S1J5RIa4CP

— でりおてんちょー｜derio (@yutakandori) September 11, 2021

ということを、この運営チームは伝えたかったそうです。

事例2. AtMyWhim

こちらの「AtMyWhim」というNFTは、OpenSeaやRaribleなどで見ても普通にイラストが表示されます。（それぞれ出力されるイラストは異なる仕様）

しかし、購入するとう○このイラストにすり替わるという、なんともお茶目心満載なNFTです。

これに関して開発者のマーリンスパイク氏は、以下のように述べています。

マーリンスパイク氏はこのNFTを使った悪戯について、紐付けられたものの保有権を証明するはずのNFTが持つ脆弱性にスポットライトを当てることが目的だとしています。

NFTは技術的にはブロックチェーン上に保存されるユニークなデジタルトークンです。しかしほとんどの場合、実際にそこに保存されるのは記録だけで、アート作品などのデータは別のどこかで管理されることになります。

つまり、NFTに高額の代金を支払ってオリジナルデータとされる画像を購入したつもりでも、肝心のオリジナルデータはブロックチェーンとは異なるところにあり、保存先のなすがままに「いつでもNFTの画像を別のものに差し替えられる」可能性があるということです。

マーリンスパイク氏はOpenSeaおよびRaribleの説明書きに「あなたはこのファンクションコール」を保有しているかもしれませんが、私はファンクションそのものを保有しています」と記しています。

暗号技術者、購入するとデジタルアートが「ウ〇コ絵文字」に変わってしまうNFTをリリース

これに関しては直接データベースの画像をすり替えた事例ではないものの、後からNFTのイラストを別物に変えることができる事例といえるでしょう。

ここまで踏まえて、

と思われた方もいらっしゃるかもしれません。

これは実際その通りで、フルオンチェーンNFTとサーバー管理型NFTの間には、実際いろんな意味で大きな溝があるのです。

では、この大きな溝の間に位置するようなmetadataの管理方法は存在しないのでしょうか？

はい、ここで登場するのが第3の選択肢「IPFS」を使った画像のホスト方法です。

ここからは、画像データ含むmetadataをホストする場所という文脈で

• フルオンチェーンNFT
• IPFS管理型NFT
• サーバー管理型NFT

の3つに分類して、話を進めていきます。

第3の選択肢「IPFS管理型NFT」とは？

IPFS（Inter Planetary File System）は、アメリカの「Protocol Labs」という企業によって開発された、P2P（個人間で取引をおこなうタイプ）の分散型ファイルシステムです。

PCやスマートフォンのストレージの空き領域を使って、データを分散して管理することができます。

「特定の一つのサーバーが管理している」ではなく、「一人ひとりがサーバーとなり皆で管理している」イメージ。

よって、IPFS自体はブロックチェーンではないものの、概念は非常にパブリックブロックチェーンに近いものです。

ちなみにIPFSにはFileCoinといって、IPFSを普及させるためのネットワークが存在します。
本記事では詳細は省きますが概要だけお伝えすると、2017年にFileCoinネットワーク上の暗号資産「 FIL」はICOをおこない、約280億円を調達しています。

「ロケーション指向プロトコル」とは

このあたりは詳しく解説すると長々となってしまうので、概念だけざっくり解説しておきます。

まず前提として、我々が普段よく使っている「https://anyoneserver.com/art1」のようなURLは、ロケーション指向型プロトコルである「HTTP」を用いています。

名前の通りロケーション（場所）を指し示すのですが、上記赤線部のURLを例にすると、

となります。

つまり、「場所」をコンピュータに指定して表示してもらいます。

ということは、コンピュータからするとその「場所」の中身が変わっていようが消えていようが、関係ないわけですね。

この図を例にすると、「空き地にある右下の土管の中」を指し示していて、そこにあるものが林檎でも、ぶどうでも、何もなくても関係ないということです。

ロケーション指向プロトコルは直感的に分かりやすいものの、

• 中身のデータ管理を運営に依存する必要がある
• 常に絶え間なく（サバ落ちしないようコストをかけて）稼働し続ける必要がある

など課題もあります。

IPFSはコンテンツ指向型プロトコル

これに対してIPFSはコンテンツ指向型プロトコルで、名前の通りコンテンツそのものにアクセスします。

コンテンツ自身のハッシュ値がアドレスとなり、それをキーにコンテンツにアクセスするといった方式です。

厳密には、 CID（コンテンツID）という一意のハッシュ値により、一意のコンテンツを識別しています。

上画像で「これ！」と書いてある通り、ここでは林檎を指し示していて、それが空き地にあろうが、土管の中にあろうが、誰かの家の中にあろうがその場所は一切関係ないということです。

しかし課題として、

• IPFSに画像データをアップロードするのは技術的なハードルが高い
• 発行者が支払いを停止したらデータも消えてしまうので、永続性を担保する必要がある
• キャッシュが消されないためにピン留めが必要（filecoin/arweaveなどを用意）

などが挙げられます。

ただし、このあたりの課題はpinataというサービス等を使うと誰でも簡単にできたりします。

実際にいろんなNFTを見てみよう

ここまでで3種類のNFTについてある程度理解できたと思いますので、最後に有名なNFTをいくつかピックアップして、画像データ含むmetadataがどのようにホストされているか調べてみましょう。

見方や調べ方が分からないという方も、この手順通りにやれば簡単に調べられるので、ぜひお好きなNFTでお試しください。

なお冒頭でも記載した通り、本記事におけるNFTはEthereumブロックチェーン上のものを指します。

今回の手順では調べられるものは、Ethereumチェーン上にあるNFTとなりますので、あらかじめご了承ください。

※CryptoPunksについてはERC721ではなくtokenURI関数が用意されていないため、今回は意図的に割愛しました。

2021年12月7日追記：なぜCryptoPunksだけtokenURI関数がないの？というご指摘を受けて
現在、多くのNFTにはERC721という規格（この関数を実装してくださいねという形式みたいなもの）を組み込むのが一般的になっており、tokenURI関数はそのERC721規格の中に備わっている一つの関数名です。
（※後述しますがtokenURI関数はERC721規格NFTにおいて必ず必要なものではなく、任意です）
そこには、画像データや名前、説明などNFTに関する一式のメタデータと呼ばれるものを記載する場所なっていて、OpenSeaなど各マケプレは一般的にはそこから画像などの情報を呼び出しています。
しかし、CryptoPunksはERC721規格が実装される前にできたNFTで、仮想通貨などのERC20モデルを参考に書かれています。 そのためtokenURI関数が備わっていない特殊なNFTなので、今回は割愛することに致したという経緯になります。
また余談ですが、OpenSeaは昔からプロジェクトごとに個別対応をおこなっていることで有名なので、全部のNFTの画像データがtokenURI関数を元に呼び出されているわけではないことには注意が必要です。
実際、後述するHashmasksという有名なNFTにもtokenURI関数は用意されていなかったりするのです。

まとめ

本記事では、NFTの「画像部分」に焦点を当てて、IPFSをテーマに解説したり、実際にいろんなNFTを見ながらmetadataの保管場所について解説しました。

すべてのNFTがフルオンチェーンであると誤解されていたという方もいたので、この記事で少しでも理解を深めていただけたのであれば幸いです。

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