ICE:引介｜一種安全的 LP 價格的獲取方法

By:?yudan@慢霧安全團隊

前言

目前，使用LPToken進行抵押借貸的需求越來越大，但是目前市面上并沒有一種完善的用于安全獲取LPToken價格的方法。慢霧安全團隊在分析LPToken價格的獲取方式的過程中關注到了AlphaFinance團隊的關于安全獲取LP價格的方法。在仔細閱讀后，將相關的思考分享給大家。

LPToken價格獲取分析

目前，常見的LPToken價格的獲取方式如下：

其中，r0,r1分別代表Uniswap交易對中兩種代幣的存量，price0,price1分別代表r0和r1對應代幣的價格。上面的公式簡單來說就是算出交易對中兩種代幣的總價值之和，然后除以LPToken的總數量，得到了單份LP的價值。

數據：Radiant Capital V2版本日費用收入近10萬美元，創歷史新高:4月25日消息，Dune 數據顯示，多鏈借貸協議 Radiant Capital 的 V2 版本日費用收入約 9.6 萬美元，創下歷史新高，當前 Radiant V2 已累積捕獲 587 萬美元費用，過去 30 天累積捕獲約 214 萬美元費用。[2023/4/25 14:25:15]

這個公式咋一看沒什么問題，一般來說，price0和price1都會取Uniswap本身提供的延時價格。但是這里存在一個被閃電貸攻擊的風險。雖然price0和price1是不能操控的，但是r0和r1卻是可以操控的。通過操控r0和r1的值，即可對整個公式進行操控，具體可參考慢霧文章《采用延時喂價還被黑？WarpFinance被黑詳解》

Euler攻擊者通過鏈上信息向官方團隊發送Proton郵箱聯系地址:金色財經報道，Euler Finance攻擊者在最新發給Euler團隊的一筆交易中備注了自己的Proton郵箱聯系地址。

注，Proton郵箱是一個端到端的加密電子郵件服務，由在歐洲核子研究中心（CERN）研究設施工作過的科學家于2013年在瑞士日內瓦創立。[2023/3/23 13:21:38]

那么有沒有辦法能獲取一種安全的LPToken價格，使代幣的存量無法被操控呢？AlphaFinance團隊提供了一個思路：

根據AlphaFinance的分析，整個過程分為3步：

第1步是通過Uniswap的getReserves接口獲得交易對中對應代幣的數量，算出K

數據：BUSD市值跌破100億美元，較去年11月高點縮水近139億美元:金色財經報道，據Coingecko數據顯示，BUSD市值已跌破100億美元關口，截至目前為9,632,022,901美元，較2022年11月時234.9億美元高點減少138.6億美元。[2023/3/3 12:40:05]

第2步是獲取交易對中每個代幣對應的價格，然后算出代幣的價格的比例P

第3步是通過K和P之間的關系反推真實的代幣存量。

完成以上3步后，最終LPToken的價格獲取公式會變成下面這個樣子：

這一波操作下來，好像有點整懵了，但是問題不大，我們來逐個分析。

首先，我們知道，Uniswap采用的是恒定乘積算法。簡單來說就是?x*y=K?，也就是說，交易前后的K值是不會變的。在不討論手續費的情況下，K值理論上是不會改變的。我們先記住這個前提。然后，獲取交易對中每個代幣各自的價格，比方說對USDT價格。這里以ETH-BTC交易對為例，假設ETH的價格為650USDT，BTC的價格為22,000USDT，那么ETH/BTC的價格比值P為0.03。在得到價格的比值P之后，直接用第1步得到的K計算K/P和K*P就得到了對應交易對的一個正常的數量。下面要對第3步，即獲取正常的數量這一步進行相應的說明。

波場網絡正式通過第74號投票請求:據官方消息，波場網絡已于新加坡時間2022年11月18日14:00正式通過了第74號投票請求（對應第66號提案)。

第74號投票請求的主要內容是：開啟賬戶資產結構優化，將數據量較大且低頻訪問的TRC-10資產從賬戶結構中分離出來并單獨存儲，該提案生效后有效提升了交易執行速度，大幅提高TRON網絡的交易吞吐量。[2022/11/18 13:21:17]

公式思路解釋

現在開始對上面的第3步進行說明，扶穩坐好:D

像前面說的，恒定乘積的公式為：

那么其實可以根據K來分別算出x,y。然后根據上一節的第2步，我們得到了x和y的價格的比值P。由于Uniswap本身是根據池中代幣的比例來確定對應的價格，所以比值P本身就是x/y的價格的比值。然后，由于?K=x*y，而P是由正確的價格算出的比值，那么，我們其實就可以以這個真實的K和x/y來反推真實的x和y。

以太坊信標鏈質押量突破1440萬，驗證者突破45萬:10月25日消息，據歐科云鏈OKLink多鏈瀏覽器顯示，以太坊信標鏈上質押數已突破1440萬枚ETH，截至目前為14,431,447枚，占當前以太坊總流通量的12.06%，驗證者總量為450,531。按當前市場計算，信標鏈質押ETH總價值已逾193億美元。[2022/10/25 16:38:13]

推算如下：

首先，我們根據P和r0,r1的比例得出以下公式：

接著，根據P就可以倒推真實的r0,r1，如下：

那么，拿到了正確比例的x和y之后，LP的價格會是下面這個公式：

再轉換成如下：

攻擊的可能性

在完成公式分析后，我們不難知道，只要有正確的價格的比例P，就能根據這個比例倒推真實的r0和r1，最后得到公式：

那么，這個公式能不能被攻擊呢？從公式上可以知道，公式的price0,price1都是可信源獲取的正確的價格，這個值是無法被操控的，然后是totalSupply，這個值雖然可以操控，但是在控制LP價格進行攻擊的過程中改變totalSupply只能是改變你的抵押數量，這個暫時沒有用。那么剩下可以操控的只有r0和r1的值了。如何改變r0,r1的值呢？下面提供兩種思路進行分析：

思路一：直接進行代幣兌換

我們知道，在代幣池中，無論是采用什么算法進行計算，代幣池在進行代幣兌換的過程中，必然會發生代幣數量的改變，那么這種改變最終能不能操控公式呢？其實是不可以的。我們知道，在恒定乘積的模型中，x*y=K?總是成立的，那么也就是說無論交易過程中怎么發生代幣的兌換，K的值總是不變的(這里不考慮手續費的情況)，而公式中采用的是r0和r1進行相乘，所以使用代幣兌換來操控公式實際上是不可行的。

思路二：將代幣直接打入到代幣池中

這種思路比較粗暴，可以直接忽視K值來操控r0和r1相乘的值，但是經過我的運算，這種方法看似可行，其實是不行的。雖然達到了操控的目的，但是因為公式本身在獲取最終價格的時候采用的是根號的模式，所以最后獲得的收益是根號后的收益，比方說付出10,000的成本，最后只能獲得最多100的收益，這樣是明顯不劃算的。所以這種思路也是不可行的。

適用范圍

本算法的適用范圍僅限于適用AMM模型的代幣池的LP價格的獲取，因為整個推導過程都基于恒定乘積公式中K的基本特性來進行。獲取的LP本身所屬的交易對算法不使用AMM模型是不可行的，因為這種情況下，前面所有的假設都已經不成立了，那么對應的公式的推算自然也是不成立的。

總結

LP抵押已經成為了一種迫切的需求，在目前沒有更好的方式(如ChainLink提供的LP喂價，Uniswap提供延時LP接口等)，AlphaFinance的方式可以說是一種較為安全的實現方法，使針對數量進行控制的攻擊變成不可行或成本非常高。當然，隨著越來越多場景的出現，這種算法也不一定是萬能的，項目方需要結合自身的場景，合理運用該算法，達到良好的效果。此外，特別需要注意的是，雖然公式的終極形式用的是開根號的r0,r1和price0,price1相乘，但是真正實現的時候，需要根據K來推導具體的r0和r1的值，不然會存在一定的誤差。

參考鏈接：AlphaFinance關于獲取公平?LP價格的方法：https://blog.alphafinance.io/fair-lp-token-pricing/v

來源：金色財經

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