Uniswap:解析Uniswap V3如何更好地提高資金利用率

導語

本文為QuarkChain創始人兼CEO周期博士為其擔任顧問的項目提供的一套提高資金率的原理設計。目的在于分享DeFi設計思想并同更多DeFi愛好者進行交流，周期博士首先從對Uniswap的資金利用公式出發，分析了Uniswap采用的提高單個交易對資金利用率的方法，然后在這個基礎上設計了更多個幣種構建集合資金池的流動性原始方案，并分析了這種方式能夠帶來的優點如更高的資金利用率，更低的Gas和更高的LP回報。歡迎就本文的模型設計同周期博士進行交流。UniswapV2的簡要回顧

UniswapV2是最受歡迎和最成功的DEX，以交易對形式，通過曲線對成對資產進行定價并進行兌換，其原理如下：

OKX建立行業BRC-20解析新標準:5月16日消息，據OKX官方公告，OKX正式建立行業BRC-20解析新標準，該標準已通過安全審計機構慢霧的安全審計，旨在逐步完善和增強BRC-20生態的完整性和穩健性。

據悉，OKX持續關注并投入BRC-20基礎設施建設，OKX Web3錢包即將上線Ordinals交易市場，是首個支持Ordinals代幣及NFT交易的多鏈錢包。OKX此前已與UniSat達成官方合作支持雙重驗證，并上線首個BRC-20瀏覽器。[2023/5/16 15:06:48]

其中x和y是池中資產的余額。給定Δx，為了將Δx交換為Δy，UniswapV2將執行以下計算

Beosin解析Reaper Farm遭攻擊事件：_withdraw中owner地址可控且未作任何訪問控制:8月2日消息，據 Beosin EagleEye 安全輿情監控數據顯示，Reaper Farm 項目遭到黑客攻擊，Beosin 安全團隊發現由于_withdraw 中 owner 地址可控且未作任何訪問控制，導致調用 withdraw 或 redeem 函數可提取任意用戶資產。攻擊者（0x5636 開頭）利用攻擊合約（0x8162 開頭）通過漏洞合約（0xcda5 開頭）提取用戶資金，累計獲利 62 ETH 和 160 萬 DAI，約價值 170 萬美元，目前攻擊者（0x2c17 開頭）已通過跨鏈將所有獲利資金轉入 Tornado.Cash。[2022/8/2 2:54:18]

這樣兌換后仍然滿足xy=k不變量，價格為

奇虎360公開“基于聯盟區塊鏈的標識解析方法”專利:8月30日消息，北京奇虎科技有限公司、中國信息通信研究院日前聯合公開一種“基于聯盟區塊鏈的標識解析方法、裝置、存儲介質及服務器”專利，申請日期為2021年4月29日，申請公布號：CN113315811A。天眼查App顯示，該專利屬于計算機技術領域。方法包括在第一對外節點接收到標識解析請求的情況下，從第一對外節點對應的本地數據庫中查詢是否存在與標識解析請求中的標識符對應的IPFS哈希值。

若未查詢到IPFS哈希值，則基于標識解析請求向聯盟區塊鏈中除第一對外節點之外的其他節點發送第一查詢請求；接收由聯盟區塊鏈中響應于第一查詢請求的節點發送的IPFS哈希值，并基于IPFS哈希值通過第一對外節點訪問IPFS服務，以獲取IPFS哈希值對應的標識解析信息由此可有效提高對標識解析過程的安全性，保證通過標識解析得到的數據不易被篡改。（郵箱網）[2021/8/30 22:45:51]

動態 | 日本Catabira推出基于區塊鏈的數據解析平臺:據Prtimes消息，日本信息服務商Catabira宣布推出基于區塊鏈的商業服務級數據解析平臺Catabira Insights For Blockchain，將利用區塊鏈技術不可篡改的特性保證調查數據的真實性。[2018/11/8]

UniswapV2的一個很大的特點是無需授權-任何人都能夠通過提供代幣創建一個兩種資產的交易對。例如，通過在池中提供x=1ETH和y=3000USDT，LP可以創建一個交易對，ETH最初定價為3000USDT/ETH。盡管UniswapV2獲得了廣泛采用，但UniswapV2的關鍵問題是其資金效率低，因為流動性分布在價格上。這意味著如果兩種資產的價格集中在一個相對較小的范圍內，池中沉淀大部分資產并沒有參與兌換，從而導致高滑點和LP較低的手續費收益。將流動性集中的UniswapV3

摩根士丹利分析師深度報告全解析：比特幣“見底”規律及六大必讀趨勢:摩根士丹利分析師Sheena Shah 19日發表最新研報。主要觀點包括：今天正在經歷的比特幣熊市早就在2000年的納斯達克市場上演過，只不過是以15倍速度在“快進”；熊市看到唯一交易量增加的數字貨幣可能就是USDT，盡管USDT的可靠性遭遇廣泛質疑，因為交易員們面對各種幣的大跌只能暫時先買回USDT；日元升值可能促使日本散戶增加對比特幣的投資；千幣齊跌，但區塊鏈行業依舊火熱，對于傳統VC來說，參與ICO也有三大好處；比特幣與其它幣之間的相關性隨價格下跌而上升，市場上漲時，它們的相關性反而下降；比特幣在不同交易所的價差顯示，價格觸底反彈的日子，價差會有規律的突然拉大。[2018/3/20]

UniswapV3通過一種稱為集中流動性的技術改善了低資金效率問題，該技術使用以下曲線：

其中兌換的實際價格在范圍，p_a<p_b。如果設置p_a=0和p_b=+∞，V2本質上是V3的特例。在提供流動性時，UniswapV3會向LP詢問流動性的價格范圍。

這允許LP將流動性集中在目標價格范圍內，從而實現更高的資金效率。以穩定幣兌換為例，從下圖中，95%的流動性集中在價格區間，實現了比UniswapV2約2000倍的資金效率。由于流動性集中，兌換USDC/USDT的滑點遠低于V2，因此對于池中提供的相同數量的資產，相比V2LP可以收到更多的手續費獎勵。

由于流動性集中，UniswapV3的TVL增長非常順利，3個月左右達到2.5B。集中多資產的流動性

UniswapV3只為一對資產提供集中流動性。那么一個自然的問題是：「如果在一個資金池中集合多個資產會怎么樣？」通過集中更多資產的流動性，我們可以實現更高的資金效率，因為資產可以共享一個池中的流動性而不是各自的流動性。相比之下，在V3中，由于直接兌換的流動性不足，兌換可能會被路由到多個交易對。例如，交換TUSD->BUSD可能會被路由到TUSD->USDT->BUSD，這意味著交易者將支付更多的費用，滑點也隨之提高。所以核心問題是「多資產流動性集中的曲線應該是怎樣的？」遺憾的是，答案并不簡單，而是更為復雜。讓我們從從集中流動性能夠獲益最多的穩定幣兌換開始。假設兩個穩定幣的價格在之間，我們可以將V3曲線簡化為

其中=。簡化曲線的好處是它有點對稱。首先，讓我們先添加第三個穩定幣交易對，得到以下等式

請注意，三個資產的方程與兩個資產方程相比有一些細微變化：●等號右邊是L3而不是L2●等號左側我們使用p的立方根，而不是使用p的平方根。依靠這個等式，我們有一個關鍵結果：

命題1.給定池中任意數量的資產，{x,y,z}，通過上圖曲線交換任意兩個代幣的價格會在的范圍內示例：三個幣種均勻分布的情況●3個穩定幣，取小數點后6位●x,y,z=，即每個資產在池中各有1M●p=0.999，即價格區間為由于三項相等，我們有：L=x/(1—?0.999)=2998.99977x請注意，與xy=k曲線相比，我們的資金效率約為2000倍。用10,000e6的代幣0交換代幣1將返回9999.96e6T1，曲線看起來像

●多個價格區間。例如，假設我們有p_0<p_1，LP可以選擇其流動性的價格范圍之一。因此，該算法將聯合求解以下方程以進行兌換。

●不同資產的不同價格范圍，其中的等式可能看起來像

結束語

集合資產的流動性是DEX中最熱門的話題之一，因為它具有以下好處：●更高的資金效率●降低滑點●更多LP收益UniswapV3是第一個為成對資產提供集中流動性的DEX。對于穩定幣兌換，資金效率可以提升至2000倍。我們也設計出了一個可以集中超過三個資產的流動性池：●在多種資產之間共享流動性●非常適合穩定幣兌換●可以成為同一資產穩定幣互換市場中的競爭性產品●用Solidity編寫的智能合約

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