SWAP:科普 | 從0到1帶你了解DEX_區塊鏈

12月4日，“鏈客Talk”邀請QPocket錢包聯合創始人兼CEOJohnnyChu來到鏈客直播間，給大家分享了“從0到1帶你了解DeX”這一話題。

DeFi/Dex近期發展概況

自今年6月起，DeFi迎來井噴式發展，DeFi通證總市值和DeFi總鎖倉價值暴漲，點燃了市場情緒。

1.鎖定資產量的變化

DeFi鎖定資產總量已經超過100億美元，其中支付、DEX、衍生品、借貸

及資產管理在過去3個月發展都非常迅速，尤其是DEX和借貸領域。

2.DeFi用戶接近100萬

這張圖向我們展示了過去兩年，跟DeFi協議發生過交互的地址數量的增長情況。每天新增的地址在加快增長，這說明DeFi新用戶增長迅速，同時也可以看到DeFi還處于非常早期，整體用戶規模還很小，甚至跟整體加密交易市場用戶相比，也只不過是1%左右的規模。這里還有很大空間可以擴展。

3.DEX正式成為CEX實質競爭對手

DEX的9月交易量突破235億美元。整個DEX領域在過去一年時間，確切來說，主要是過去6個月時間內，其交易額接近于500億美元。

一直以來，人們在探討DEX會不會成為CEX的競爭對手。如果在幾個月前人們還有爭議，而現在它已經成為現實，目前Uniswap的交易量已經超過了Coinbase。比如在Curve上進行數十萬美元穩定幣的兌換，其滑點可能比某些CEX要低。隨著DEX流動性的增加，隨著更多用戶意識到DEX上兌換的好處。DEX滑點比CEX低的現象會越來越多。這樣，DEX會一點點地蠶食CEX的份額。

DEX上幣無須許可，它在沖擊CEX的上幣費模式。通過DEX上市，可以讓長尾項目節省資金。目前Uniswap上有很多長尾項目上市，這些項目之前是無法在CEX上進行交易的。不過需要注意的是，目前魚龍混雜，也上去了很多垃圾項目。Uniswap正在著手準備對項目代幣進行風險警示等解決方案。

Uniswap-開創者

Uniswap是做什么的？

Uniswap是基于以太坊的代幣交換協議，它是去中心化的，不僅跟傳統的加密貨幣交易所不同，也跟普通的去中心化代幣交易所不同。Uniswap是一組部署到以太坊網絡的合約，所有的交易都在鏈上進行。

歐科云鏈集團正式啟動區塊鏈科普行動“星途計劃”:歐科云鏈集團于4月26日，正式宣布啟動了區塊鏈科普行動——“星途計劃”，行動包括將在全國范圍展開系列沙龍，加大力度推進區塊鏈科普進機關、進國企、進校園等，聯合政府部門、行業協會等共同構建起更加完善和有效的區塊鏈科普教育生態，與此同時，直擊區塊鏈科普現存痛點，推出簡單易懂的“秒懂區塊鏈”公益短視頻課。

該計劃旨在全維度推動社會建立對產業更清晰的認知，與“鯤鵬計劃”一道助力數字經濟及區塊鏈產業本身健康發展夯實“人才”和“產業認知”兩大基礎。[2021/4/26 20:59:37]

它可以自由存入代幣進行兌換，可以自由提取，沒有中心化交易所的注冊、身份驗證和提取限制等。同時，跟其他的DEX相比，它的gas利用率較高，因此gas費用更便宜；它的交易對手并不是其他交易用戶，它是跟代幣池進行交易，且有自動做市的模型來計算交易價格。

自動做市商

普通的交易所都會有限價訂單的概念，一般的做市商提供流動性都會設定價格，而這些在Uniswap都沒有。在Uniswap，做市商只需提供代幣資金，剩下的可以通過機制來解決。

普通的交易所需要交易對手，做市商通過設置買入價和賣出價，一是為市場提供流動性，二是可以獲得交易的利差。這些設置的價格形成了限價訂單。當然這些訂單可能成交，也可能不會成交。

Uniswap是將每個人的流動性集中到一起，然后根據算法進行做市。也就是它本質上是基于算法的自動做市服務。Uniswap會有一些預定義的規則，根據這些規則它會向用戶提供兌換代幣的報價。自動做市的規則可以有多種，Uniswap采用的是其中一種。

Uniswap采用的自動做市模型是基于“ConstantProductMarketMakerModel”的變體。它有一個特點很有意思，理論上，它可以提供無限的流動性，可以有很大的訂單規模，且不用擔心流動池很小。之所以能做到，跟它的ConstantProduct自動做市模型有關。那么，什么是ConstantProduct自動做市的模型呢？

讓我們假設，流動性提供商提供ETH/MKR的交易對。假設根據當前的匯率，1MKR=3.5ETH，如果你想為Uniswap提供流動性資金，你向資金池提供100MKR和350ETH的資金。那么，Uniswap會將兩個數值相乘，得出ConstantProduct：100*350=350,00。

其公式是X*Y=K，其中X是ERC20代幣，Y是ETH，K是常數。Uniswap會讓K常數350,00保持不變。為了保持K不變，那么，X和Y就是此消彼長的關系。如果有人在這個合約中購買了ETH，那么MKR就會增加，因為購買者向流動性池中增加MKR，同時減少ETH。而ETH被購買者買走，從而使其在流動池中的數量減少。

不過，根據買入量的不同，用戶付出的成本也不同，也就是實際價格不同。假設交易費用為入池代幣/100，我們得出如下的兌換關系：

人民數字FINTECH推出區塊鏈科普動畫:人民日報數字傳播發布微博稱，人民數字FINTECH出品《趣味科普|區塊鏈動畫》。[2020/3/31]

如果用ETH購入MKR，那么每次ETH買入量不同，其購買的成本也是不同的，如果往流動池中注入1ETH，用來兌換MKR，那么可以兌換0.282個MKR，成本為3.5453，購買MKR成本上漲了1.294%；如果用350ETH來兌換MKR，那么這意味著ETH流動池有696.5ETH，根據計算公式，MKR的流動池剩下50.2513個MKR，那么350ETH可以換得49.7487個MKR，而單個MKR兌換成本高達7.0353；購買MKR的成本上漲超過100%，這個滑點太大了。

流動性提供商的收入

流動性提供商的收入來自于交易費用，目前是交易量的0.3%，這些交易費用會按比例分配給流動性的提供商，對于流動性提供商來說，還有一個好處是，降低了管理成本，它不用進行更多的出價或報價的訂單管理，這是一種自動做市的機制。小型的做市商也可以通過提供流動性，賺取費用，且不論收益多少，哪怕你只有1ETH和0.3個MKR也可以成為流動性提供者，當然收益大小跟貢獻的額度比例相關。

Uniswap需要手續的地方包括：

1）用ETH兌換ERC20代幣，其手續費為ETH的0.3%；

2）ERC20代幣兌換ETH，其手續費為ERC20代幣的0.3%；

3）ERC20代幣兌換ERC20代幣，其手續費包括了兩部分：一是從ERC20代幣兌換為ETH的交易，手續費為ERC20代幣的0.3%；從將兌換來的ETH兌換為新ERC20代幣，手續費為ETH的0.3%。

今天的數據：

流動性：16.6億美元

24小時的交易額：2.6億美元

24小時手續費：78.9萬美元

Sushi-挑戰

DeFi領域的發展是很快的，現在的領先者未必是未來的領先者。從資產的鎖定量和市場價值來看，也是如此。每一年的排位都會發生明顯變化。Uniswap正面對一堆各種swap的競爭,流動性提供本身并沒有絕對的護城河。

從今年6月份開始，各大DeFi產品都開始了自己的流動性挖礦來吸引流動性，由于Uniswap不推出代幣激勵體系，這給DEX市場留下一大塊空白地。在這塊空白地上，各種swap開始出來表演，最著名的就是Sushi。

現場 | 火幣中國推出數字經濟及區塊鏈產業科普新書:金色財經現場報道，12月6日，由海南省工業和信息化廳主辦，南南合作金融中心協辦，海南生態軟件園、火幣中國承辦的“海南自貿港數字經濟和區塊鏈國際合作論壇”在海口舉行，這是全球首次區塊鏈部長級論壇。

在本次論壇上，火幣中國舉行了“數字經濟及區塊鏈產業科普系列新書發布”儀式，希望通過教材、專業教育、培訓等多種方式，幫助從業者、高校、研究機構深入了解區塊鏈，從而建立起區塊鏈全局性知識模型，真正推動區塊鏈應用落地。火幣中國CEO袁煜明介紹，將聯合機械工業出版社面向普通高等教育推出《區塊鏈導論》、《區塊鏈系統設計與應用》和《區塊鏈新商業模式分析》系列教材，這是國內最早推動的區塊鏈教材之一；火幣中國還積極參與數字經濟的研究，由中信出版社出版的新書《讀懂Libra》已經上市；由火幣中國負責編寫的區塊鏈技術科普讀物《區塊鏈技術進階指南》將于12月面世；首本行業內最全的區塊鏈應用案例集《區塊鏈產業應用100例》在本次論壇進行了首次刊印。[2019/12/6]

為Uniswap提供流動性的用戶可以獲得費用的激勵。不過，這種單純的費用激勵存在兩個問題：

1）對早期參與流動性提供的用戶不夠公平。

Uniswap能夠運轉的核心是流動性提供者為它提供了大量的流動性。早期流動性提供者承擔了更多的風險，但并沒有因此獲得更多的收益。他們做出了早期的貢獻，但無法捕獲協議成長的價值。二是，隨著協議的成長，有越來越多的大資金進入提供流動性，這稀釋了早期流動性提供者的份額，它們可以獲得的費用收益日趨減少。

2）無常損失得不到補償。

為Uniswap提供流動性挖礦，可以捕獲費用，但也存在無常損失，如果代幣對中某個代幣大幅上漲或下跌都可能導致無常損失。當然，它本質上也是資產的再平衡，從這個角度看，不算是無常損失。不過，在退出時，如果按照法幣計價，可能會存在獲得的費用收益不如直接持有代幣所得的收益更高。

Sushiswap的流動性挖礦激勵

Sushiswap的流動性提供者可以獲得SUSHI代幣的激勵。SUSHI代幣可以緩解上述的問題。在協議啟動大約兩周后，Sushiswap會啟動針對Uniswap的流動性池遷移計劃。這些早期參與Sushiswap挖礦的Uniswap流動性池會遷移到Sushiswap上。

在9月份Sushi啟動后，Uniswap的流動性跌去超過70%，而SushiSwap則“撬動”超過10億美元以上的流動性。也就是說，經過流動性遷移之后，SushiSwap的流動性曾一度是Uniswap的二倍以上。

這種玩法在事后看起來非常簡單，也沒有多高的技術含量，但它將這些機制和玩法結合在一起就引爆了加密社區，它充分地擊中了社區的興奮點。

之后uniswap也發布了自己的代幣UNI，非常多的流動性也回到了uniswap，但是現在Sushiswap現在也還是排名前幾的dex。

聲音 | 上海股交所總經理：區塊鏈想要大規模發展要做好社會科普工作:金色財經報道，上海股交所總經理張云峰表示，區塊鏈當前還處于一個“概念”的階段，距離成熟應用，影響到百姓的日常生活還有很長的路要走。對于“區塊鏈”和其會帶來的社會和經濟效果，沈陽應當持審慎的態度。區塊鏈想要大規模發展，一方面要做好這項復雜技術的社會科普工作，加快社會大眾對區塊鏈的了解。另一方面，要充分發揮市場的作用，讓企業用實實在在的技術創新，賦能實體經濟的發展。[2019/11/17]

Equalizer-治理代幣的智能分發

從SushiSwap分叉Uniswap之后，各種swap數不過來了，不少的Swap只是簡單拷貝SushiSwap的流動性挖礦的代幣分配機制，導致這些swap高開低走，甚至走向死亡螺旋。

DEX領域現在進入需要創新的階段了,單純的拷貝很難持續下去，Equalizer也是采用了AMM模式的DEX，主要從代幣分配機制做了創新。

目前各種Swap的流動性挖礦中，基本上都是由開發團隊來決定哪些代幣對的流動性池可以獲得治理代幣的獎勵。這導致一種局面，可以獲得獎勵的代幣僅僅限于部分流動性池，而其他為DEX做出貢獻的流動性池則無法獲得相應的激勵。

目前Uniswap上僅有4個流動性池可以獲得獎勵,它們分別是ETH/USDT；ETH/USDC；ETH/DAI；ETH/WBTC。截止寫稿時，Uniswap的流動性為23.8億美元，其中，這四個池的流動性占比超過87%。

這里的問題是，這樣的初衷是不是有更好的解決方案？有沒有一種只是基于算法的智能分發機制？而不需要通過團隊或社區治理進行人工調整。它是更去中心化的快速應變機制。通過這種方式，是不是可以實現更好更公平的治理代幣分配？讓長尾代幣池也可以獲得流動性提供的激勵，從而吸引更多代幣為之提供流動性貢獻？

Equalizer上任何人都可以添加交易對。當該流動性代幣池產生了交易量，就可以參與EQL治理代幣的分配，而目前在Uniswap上只有4個流動性池可以獲得UNI的代幣獎勵，SushiSwap只有29個代幣池可以獲得SUSHI代幣獎勵。在這兩個DEX上，大量的長尾代幣的流動性提供者是無法獲得相應治理代幣激勵的。如果所有的流動性提供者都能獲得相應的代幣激勵，這是更公平的分配機制。

Equalizer的流動性挖礦代幣分配是按照交易對的交易量進行智能調整和分發的。它每6個小時進行一次分配比例調整，每次調整會對每個流動性池的挖礦權重產生影響。其挖礦權重的變化跟上一輪中該流動性池回購的EQL數量相關，也就是跟其他交易量的大小相關。

Balancer-Uniswap的泛化版本

Balancer是Uniswap的泛化版本，Uniswap是Balancer的特殊版。

在Uniswap的做市商模式中，其流動性池涉及到兩種代幣，在提供流動性時，流動性提供者須將各50%價值比例的代幣注入到流動性池。在Uniswap中兌換代幣，本質上就是往流動性池中注入一種代幣，同時提取另外一種代幣，其流動性池是恒定乘積。

科普時報：區塊鏈與云計算長期發展目標不謀而合:據《科普時報》今日報道，區塊鏈與云計算兩項技術的結合，從宏觀上來說，一方面，利用云計算已有的基礎服務設施或根據實際需求做相應改變，實現開發應用流程加速，滿足未來區塊鏈生態系統中初創企業、學術機構、開源機構、聯盟和金融等機構對區塊鏈應用的需求。另一方面，對于云計算來說，“可信、可靠、可控制”被認為是云計算發展必須要翻越的“三座山”，而區塊鏈技術以去中心化、匿名性，以及數據不可篡改為主要特征，與云計算長期發展目標不謀而合。[2018/5/4]

如果將這個模式進行通用化，會得到什么？那就是Balancer。

Balancer的通用化是指，將池中的代幣，從2個增加為多個，將各50%的比重改為完全自定義的比例，也就是說，在ETH-MKR的池中，不再限定為必須各注入50%價值比例的相應代幣，而是注入用戶自定義比例價值的代幣，例如75%的MKR和25%的ETH。

總結下來，通過可以靈活的配置權重，手續費以及池子中代幣的個數，Balancer實現了更加靈活的做市機制。

Curve-Uniswap的特殊版

Uniswap是去中心化的交易協議，可以理解為去中心化的交易所。而在Curve上主要交易DAI、USDC、USDT、sUSD，以及renBTC、wBTC、sBTC等代幣，可以將其簡單理解爲專注交易穩定幣的Uniswap。

穩定幣的DEX，為什么發展這么快？

多樣化，除了USDT還有USDC、TUSD、sUSD、BUSD、DAI......

在不同的穩定幣之間也存在交易的需求，在CEX中，不同穩定幣之間的交易相對割裂，滑點可能更高。對穩定幣為主的DEX有實在需求。

從6月中旬開始，Compound和Balancer開啟了流動性挖礦，產生了大量的穩定幣交易需求。

為什么能針對穩定幣兌換做特殊的優化

1美元的穩定幣圍繞1美元法幣上下微浮波動，波動小

因此可在1：1的兌換比例附近聚集大多數的流動性

優化結果：

滑點低

做市資金利用率高，從而兌換的手續費可以降到萬分之四

Curve現在的每日交易量會穩定在dex的前三名：

CoFix/DoDo/Bancor-優化Uniswap

Uniswap的問題1：低資金利用率

AMM目前的主要問題之一是對LP提供的流動性的分配方式。舉個例子，Uniswap在整個價格區間內統一分配資金，這意味著只有在市場價格附近分配的資金才能真正得到有效利用，而其余資金則被閑置了。這就導致了高滑點以及資本效率低下。

在這種情況下，做市商算法必須更“智能”，更像CEX中的人類做市商，能夠根據市場價格的變化不斷調整自己的掛單。

DODO提出的流動性供給下一代解決方案—主動做市商算法—就是一個很好的例子。與AMM模型截然不同的是，PMM采用了價格預言機，并計劃通過在市場價附近聚合流動性來模仿真人做市。

由于PMM平坦的曲線，交易員將能夠從更低的滑點中獲益。此外，即使市場價格變化，PMM也會主動調整價格曲線，以確保仍有足夠的流動性。這樣一來，就確保了資金利用率可以維持在較高的水平，即使只有十分之一的流動性，也能提供與Uniswap相當的滑點。

在DeFi的世界中，流動性就像石油一樣珍貴，所有人都在通過各種激勵計劃爭奪LP的資產，而流動性供給解決方案的一個決定性優勢就是他們的資本利用率。只有那些即使不鎖定大量資產也能夠為交易員提供有競爭力的流動性和低滑點的模型，才能夠在流動性挖礦的激勵計劃結束后確保長期的成功。

Uniswap的問題2:額外的風險敞口

絕大多數散戶在流動性供給方面遇到的另一個障礙是，由于Uniswap等AMM要求兩種資產的供應比例維持在50/50，他們需要承擔額外的風險。而他們往往不愿意承擔這種風險。

舉個例子，如果一名用戶的錢包里恰好閑置著價值100美金的LINK代幣，而且正考慮把它存入Uniswap，好從累積交易費中小賺一筆，他/她就必須再存入價值100美金的另一種資產，比如ETH。這就會導致額外的風險敞口，因為這個用戶的資產價值現在還會受到ETH價格波動的影響。

不過，目前已經開發出了AMM的替代方案，允許用戶僅存入一種資產，這樣一來就只存在單一的風險敞口。這可以通過幾種方式實現。

其他解決這個問題的AMM替代方案，你可以在這里存入任意金額的單一資產。然而，這種做法本身是有風險的，因為LP的資產可能會由于流動性池比例的不斷變化而貶值，因此新的協議會采用其他的補償手段來應對，如Bancor會通過鑄造新的BNT代幣給LP補償。

Uniswap的問題3:無常損失

當LP意識到自己實際上只需要拿住資產，而不必向AMM提供流動性，就能賺更多錢的時候，他們第一次了解到了無常損失這個概念。雖然已經有很多文章對這個話題進行了廣泛的闡述，但究其本質來說，簡單的AMM在設計上過于簡單了。

像Uniswap這樣的AMM基于“常數產品做市商模型”，根據等式x*y=k來計算資產價格并平衡流動性池比例。這是因為Uniswap本身無法了解一種資產真正的平衡市場價格，因此當Uniswap上的價格和外部市場價格不同時，它就要求套利者馬上入場以折價購買資產，再次平衡使用中的流動性池。但對LP而言，這在本質上意味著由于AMM自身無法履行職責，他們需要付錢給套利者來推進價格發現和驗證程序。

不過，這個問題有好幾種解決方案，這些方案通常都采用了去中心化預言機，以便最小化LP承受的無常損失。

以CoFiX為例，理論上不存在無常損失，因為一開始就無法套利。相反，CoFiX利用Nest協議作為預言機為其資產提供平衡市場價格，同時在市場報價上增加輕微溢價，從而對每筆交易中的可計算風險定價，并補償LP所承擔的風險。

Layer2/ZKRollups-優化Gas費用

目前以太坊Layer1上的DEX的交易體驗不夠好，首先是交易費用很貴，其次交易等待時間過長，最后是有些代幣的交易滑點過高。其中前兩個問題的根源在于Layer1自身的可擴展性問題。目前看，這兩個問題在Layer1層面很長時間內都無法得到解決，而Layer2技術的到來為解決這些問題提供了方向。

ZK-Rollups在安全性和隱私保護、交易體驗等方面都較好的應用前景。ZK-Rollups是Layer2最重要的技術路徑之一，同時AMM自動做市商模式也經過Uniswap的實踐，基本上成為當前DEX主流的模式，如果將兩者結合起來，可能會誕生一種全新體驗的去中心化交易所模式。

目前的以太坊Layer1的tps大約在15-20左右，而ZK-Rollups的tps理論上在優化后可以達到幾百甚至幾千的tps，相對于目前的吞吐量，具有質的提升。從用戶交易的體驗看，這會讓用戶的交易速度變得非常快，無須像在Uniswap或Sushiswap上等待較長的區塊確認時間，幾乎是實時交易；再次，無須支付高gas費用，可以節省用戶的成本。

當以太坊擁堵時，在Uniswap交易，動輒5美元以上的交易費用，這對于大多數用戶來說都是難以承受的。另外是在Layer2上交易具有更好的隱私保護，這也是不少用戶的需求。

從長期看，ZK-Rollups+AMA模式有機會成為未來DEX最重要的發展方向之一，因為它在一定程度上具備DEX和CEX的優勢，用戶無需注冊，無須托管，可以自由掌握個人交易資金，同時也可以獲得快速的兌換和低費用等交易體驗。

1inch/Metamask-交易聚合器

1inch旨在為用戶以最佳匯率和最快的速度處理交易。主要組件是Pathfinder，它是一個應用程序接口，其中包括：

一個全新探索和路由算法；

一個更直觀、可自定義且用戶友好的UI。

除了能在多個流動性協議之間「拆分」一筆代幣兌換交易之外，全新Pathfinder算法還有效利用了同一協議中的眾多「市場深度」，「市場深度」是根據公開買賣訂單數量來衡量加密貨幣供求關系的一個重要指標。

Pathfinder可以根據不同「市場深度」為特定協議拆分一筆兌換交易，在「起源代幣」和「目標代幣」之間，它其實扮演了橋梁角色。現階段，1inchv2支持從21個不同DeFi流動性源中找到最佳匯率，并且可以充分縮短響應時間，幫助用戶更高效地處理交易。舉個例子，1inch平臺上提供的1sBTC-sUSD兌換率，比Uniswap平臺上的出價高出近98％。

1inch交易所為用戶提供了極具創新的DeFi交易體驗，讓用戶能夠以最佳匯率處理大型交易。過去，用戶想要尋找最佳代幣兌換匯率時，不得不在許多DEX上手動搜索，這種做法難度很大且非常耗時，而1inch提供了一個自動化且可互操作的平臺，不僅可以快速找到代幣兌換的最佳匯率，還能提高最有效的兌換路徑。

Metamask也因為看到了聚合器這個市場機會，在最近在錢包里面推出了自己的聚合功能，加入到了競爭之中。

總結

今天我們整理了DEX發展的脈絡，從Uniswap開創自動做市商算法以來，DEX開始快速發展，吸引了大量的流動性進入，交易額也逐漸超過了中心化的交易所。但是這個領域不斷有新的協議在不同的維度做了引人注目的創新

Sushi和Equalizer-治理代幣的突破

Balancer-泛化

Curve-垂直領域的優化

CoFix/DoDo/Bancor-嘗試解決做市資金效率/減少無常損失

Layer2-優化Gas

1inch-交易聚合

DEX這個領域還在快速發展，我們也期待更具顛覆性的創新在這個領域發生。

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