ICE:一種安全的 LP 價格的獲取方法：以Alpha Finance為例

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。

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》

Jordan Belfort：比特幣是一種長期的對沖工具:金色財經報道，“華爾街之狼”Jordan Belfort建議投資者將比特幣視為對沖通貨膨脹的長期工具。他說：“如果你拿三年或五年的時間，如果你沒有賺錢，我會感到震驚，因為比特幣的基本面真的很強大。”

Belfort說，比特幣的供應是有限的，隨著通貨膨脹率的不斷上升，總有一天，比特幣將開始更像一種價值儲存，而不像一種成長股。（雅虎財經）[2022/7/5 1:52:23]

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

聲音 | 中國市場學會理事：Libra龐大的用戶群體為其創造的價值空間一定比任何一種數字貨幣要廣闊:7月15日，國際金融報刊發中國市場學會理事經濟學教授張銳的文章《無論Libra命運如何，Facebook都是大贏家》，文章表示，無論Libra是否最終能夠成為世界貨幣，Facebook憑借Libra這一金融創新產品成為最終大贏家卻是不容置疑的。目前Facebook有27億的活躍用戶，且按照Facebook的設想，Libra還可以讓全世界17億沒有介入到傳統金融與銀行服務中的成年人享受到金融服務。一旦實現，Facebook的用戶資源就占了全球人口的62%。按照經濟學理論，貨幣作為一般等價物，首先應具有價值尺度功能，人們可以用它來衡量商品的價值；其次應該是一種流通手段，人們可以用它來交換商品；再次應該是一種儲藏手段，人們可以用它來存儲自己的財富。由于Libra錨定了銀行存款、政府債券以及一籃子貨幣，完全可以量度商品的價值，同時可以充當商品交換的媒介，并作為標的進入公眾財富的儲藏范疇。因此，即便是Libra不能獲得全球性法定貨幣的身份，但它完全能夠以數字貨幣的身份像比特幣那樣在商品與服務流通領域長袖善舞，而且龐大的用戶群體為其創造的價值空間一定比任何一種數字貨幣要廣闊寬泛得多。不僅如此，Libra還可像微信和支付寶那樣打開數字金融與數字社會的入口，從而將Facebook帶入新的商業模式。[2019/7/15]

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

聲音 | 《鏈改》作者吳桐：區塊鏈已經成為一種逐漸被認可的亞文化:據中國經濟時報消息，近日，《鏈改》作者吳桐表示，區塊鏈不僅僅是技術驅動，更是經濟與金融、、社會和文化多維驅動的產物。在經濟與金融方面，基于區塊鏈的加密貨幣可以為經濟、金融提供補充品和替代品。在社會上，區塊鏈則為一小部分正逐步增大群體的代名詞。從文化的角度分析，區塊鏈已經成為一種逐漸被認可的亞文化。[2018/12/13]

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。

Edge首席執行官Paul Puey：閃電網絡實際上是一種altcoin:多資產區塊鏈錢包和證券平臺Edge的首席執行官Paul Puey表示，閃電網絡實際上是一種altcoin（小幣種／替代幣）。從他的角度來看，閃電實際上就是一個小額信貸，是一個替代鏈條。這是一種恰好與比特幣相關的替代共識機制。從其它各個角度來看 ，閃電網絡有不同的地址格式，有不同的錢包，不同的交易方式，不同的約束條件，以及不同的服務器連接，是一個不同的系統。Puey表示認同，實際上閃電網絡是最不同的altcoin之。[2018/4/9]

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。

德意志銀行董事會成員：比特幣是一種昂貴且無效的系統 不適用于貨幣清算業務:據俄羅斯衛星通訊社報道，德意志聯邦銀行卡爾?路德維希?蒂勒認為，比特幣是一種昂貴且無效的系統，這一系統對于貨幣的清算是不適用的。他強調，對于比特幣投入的資金很可能在短時間內喪失其價值。他認為，他們并沒有建立等同于歐元的數字貨幣的計劃，卡爾?路德維希?蒂勒在finanzen.net網站的采訪中對此發表了見解。卡爾?路德維希?蒂勒自2010年成為德意志銀行董事會成員。[2017/12/25]

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

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