PUT:Uniswap V3 路徑編碼的進一步優化_uniswap幣排行

本文作者：ripwu

源起

前幾天群里有討論UniswapV3中詢價的處理，簡單翻了下代碼，發現與UniswapV2相比，V3變化真的很大～

其中v3-periphery目錄下的Path

functionflashArbs(PoolTiercalldatainput)external;

數據編碼為

0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000020//input.offset0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000004//input.length00000000000000000000000055542f696a3fecae1c937bd2e777b130587cfd2d//input00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001f40000000000000000000000009d7076ad0f7fdc5f0f249e97721d36a448d24906//input0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000bb80000000000000000000000006ce15889c141c09ecf76a57795e91214a1f97648//input0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000002710000000000000000000000000dfc647c079757bac4f7776cc876746119ac451ea//input0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000002710

某交易員通過投資UNI、AAVE、LDO一個月內獲利近43萬美元:7月16日消息，據Lookonchain監測，某交易員（0x123d開頭地址）在沒有投資Meme幣的情況下1個月內獲利42.8萬美元。該交易員操作如下：6月16日總成本：94.2萬美元以4.34美元的價格買入71891枚UNI（31.2萬美元）；以50美元的價格買入6371枚AAVE（32萬美元）；以1.64美元的價格買入189,255枚LDO（31萬美元）。

7月15日總收益：137萬美元以5.84美元的價格賣出71891枚UNI（42萬美元）；以79美元的價格賣出6371枚AAVE（50.04萬美元）；以2.37美元的價格賣出189,255枚LDO（44.85萬美元）。[2023/7/16 10:58:26]

消耗gas為230*490*16=2360

節省gas為280

UniswapV3優化

從上面兩個例子可以看到，solidity編碼的最大問題在于padding，即32字節對齊，導致引入了非常多無效的空字節

上述例子中gas為2360，而空字節消耗了230*4=920，無效數據占比為~40%

Messari報告：2022 Q2 1inch總交易量首次超越Uniswap，達310億美元:7月25日消息，加密分析平臺Messari近期發布的“2022 Q2 1inch狀態報告”顯示，在2022年第二季度，各大去中心化交易平臺(DEX)的總交易量超過810億美元。自2021年第四季度以來，交易量下降達31%。其中，1inch總交易量達310億美元，占比達39%；

而相比之下，Uniswap的總交易量為230億美元，占比28%，此前Uniswap在歷史上一直占據著DEX交易總量的主導地位。此外，1inch和Uniswap曾分別占據一季度900億美元總交易量的36%和37%。[2022/7/25 2:35:39]

為了進一步優化，考慮到pool和fee都為定長類型，可以直接拼接而不做padding，在實際使用時才做解碼

函數原型為

functionflashArbs(bytescalldatainput)external;

數據編碼為

0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000020000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000005c55542f696a3fecae1c937bd2e777b130587cfd2d0001f49d7076ad0f7fdc5f0f249e97721d36a448d24906000bb86ce15889c141c09ecf76a57795e91214a1f97648002710dfc647c079757bac4f7776cc876746119ac451ea00271000000000//padding

Uniswap贈款方案現已開始接受第一輪資助申請:金色財經報道，1月21日消息，Uniswap Protocol官方發推稱，Uniswap贈款方案(經治理層投票通過的）現在開始接受第一輪資助申請。[2021/1/21 16:38:11]

消耗gas為66*490*16=1704，無效數據占比降至～15%

這也是UniswapV3的優化方式

優化

實際上，我們繼續優化，使得有效載荷為100%

函數原型為

functionflashArbs()external;

數據編碼為

55542f696a3fecae1c937bd2e777b130587cfd2d0001f49d7076ad0f7fdc5f0f249e97721d36a448d24906000bb86ce15889c141c09ecf76a57795e91214a1f97648002710dfc647c079757bac4f7776cc876746119ac451ea002710

是不是有點奇怪，函數原型中沒有參數，那么參數從哪里獲取呢？

庫幣新增BNB、NEO、LINK、UNI資產杠桿交易服務:據庫幣KuCoin官方消息，庫幣杠桿交易平臺于11月10日新增BNB、NEO、LINK、UNI四種資產并開放：BNB/USDT、NEO/USDT、LINK/USDT、UNI/USDT杠桿交易服務，支持10X杠桿。據悉，庫幣杠桿交易已開放了BTC、ETH、XRP、USDT、EOS和LTC等代幣的41個交易對。庫幣數字貨幣交易所，為來自207個國家的600萬用戶提供幣幣、法幣、合約、礦池、借貸等一站式服務。[2020/11/11 12:17:20]

實際上，我的方式是拋棄solidity編碼，直接使用assembly來解析數據，代碼如下

bytesmemoryinput;assembly{letcalldata_len:=calldatasize()letinput_len:=sub(calldata_len,4)input:=mload(0x40)mstore(input,input_len)letinput_data:=add(input,0x20)calldatacopy(input_data,4,input_len)letfree:=add(input_data,input_len)letfree_round:=and(add(free,31),not(31))mstore(0x40,free_round。

OKEx將于9月20日16:00上調UNIUSDT、SUNUSDT等合約資金費率上限:據官網公告，OKEx永續合約將于2020年9月20日16:00上調UNIUSDT、UNIUSD、SUNUSDT、SUNUSD和JSTUSDT合約的資金費率上限。具體調整規則如圖。[2020/9/18]

這里稍微解釋下：

首先通過calldatasize得到調用數據的長度，減去functionselector的4字節，得到的input_len即為參數長度

然后通過0x40獲得空閑指針，拷貝參數到memory

最后將參數長度按32字節向上取整，修改空閑指針

題外

不要覺得上面的assembly本身消耗了gas，導致優化效果減少

要知道，即使按UniswapV3傳bytes參數的方式，也是需要拷貝數據到memory，過程是一樣的

如果考究一些，我們甚至可以跳過solidity編譯后的某些opcode

比如上面例子中，我并不檢查input_len的長度是否大于0，因為我不需要

而solidity編譯后的操作碼，勢必包括種種邊界檢查

換句話說，這種方式不僅優化了數據gas，還稍微優化了一些opcode

到此為止？

實際上，上面的優化有個小問題，在于memory中消耗了32字節用于保存input的長度，而這個長度，在整個生命周期中是固定的

我選擇將它轉移到棧上，只是使用時稍微麻煩一些，不像bytes方便～

，即

uintinput;uintinput_len;assembly{letcalldata_len:=calldatasize()input_len:=sub(calldata_len,4)input:=mload(0x40)calldatacopy(input,4,input_len)letfree:=add(input,input_len)letfree_round:=and(add(free,31),not(31))mstore(0x40,free_round。

實測

我用大概100多條套利路徑，對UniswapV3編碼方式，以及進一步優化方式，分別跑了自動化測試，平均下來一筆交易可以優化2000gas左右

比預期的優化大了很多，具體原因未查

參考資料

ripwu:https://learnblockchain.cn/people/3911

UniswapV3:https://learnblockchain.cn/article/2302

UniswapV2:https://learnblockchain.cn/article/2611

v3-periphery:https://github.com/Uniswap/v3-periphery/tree/main/contracts/libraries

FormalSpecificationoftheEncoding:https://docs.soliditylang.org/en/v0.8.9/abi-spec.html#mapping-solidity-to-abi-types]

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