硬核 | 不可不知的 DeFi 之王 Uniswap，其 V3 版本的运行原理及其利弊

这是白话区块链的第 1358 期原创
作者 | Celia
出品｜白话区块链（ID：hellobtc）

AMM 是 Automated Market Maker 的缩写，中文名字叫自动做市商。往简单了说，就是由一个算法代替传统中心化平台的位置，为市场上的兑换提供流动性的平台。

市场上的成交者因为对市场的预期不同，手里持有资产的不同，每个成交者都有不同的需求。我们都知道要成为传统的做市商需要具备非常雄厚的资金，才能不断通过成为市场上成交对的卖方和买方，整合兑换，从而让散户不用在兑换时不断等待对手盘的出现。

01
恒定乘积原理

区块链各种虚拟 Token 的兑换最初也是靠中心化交平台起家。这一切的平静被 UNISWAP 打破，而且 UNISWAP 运用的方法简单到令人大跌眼镜——恒定乘积原理。

x * y = k

恒定乘积听着挺拗口的，说人话就是两个变量相乘得到一个固定常数。这样一个简单的乘法公式怎么完成“做市”这种深奥的金融业务？

这一机制正常运转的背后有三种角色，分别是：

1、成交者：用一种资产交换另一种资产；

2、流动性提供者 (LP) ：愿意将自己的资产组合贡献出来，帮助他人进行兑换，获得一定费用；

3、套利者：发现价值凹地，比如从 UNISWAP 中低价买入到市场上去卖出，以赚取一定利润。

UNISWAP 官网中用一张图详细地描述了三者的关系：

当然图中是没有套利者的，因为从平台的角度看，两者产生的都属于兑换行为。

我们假设 UNISWAP 一个兑换池中是 ETH－DAI，第一个流动性提供者放进去了ａ个 ETH 和ｂ个 DAI，俩者价值相等。

这时候这个兑换对，对应的初始值是 x＝ａ， y＝ｂ；那 K 的初始值＝ａ＊ｂ；

此时 ETH 的价格就是 b/a，DAI 的价格＝a/b；

在 K 不变的情况下，如果这个兑换池有 Trader T 进来，想用ｗ个 EHT 换 DAI。他会以什么样的价格拿到多少 DAI 呢？

在恒定乘积原理下，这个运算过程是这样的：

y’=K/(x+ｗ)。

其中 y’等于此次兑换后，兑换池中的 DAI 的个数。由此可知，T 得到的 DAI 的个数 =y-y’; 这些 DAI 的价格 =w/(y-y’)。

所以你发现了吗？在成交者告诉平台自己要兑换的数量之前，他能拿到什么价格是不确定的。这就让 UNISWAP 的价格获取跟中心化平台和利用价格预言机的平台完全区分开了。

02
K 值改变

还有别忘了，我们假定的前提条件是 K 不变，那哪些情况下 K 值是要改变的？答案有二，一是 兑换费，二是流动性。

1、 兑换费

用户每一次的兑换，需要交 0.3% 的手续费。拿上面兑换举例，我们为了简化计算忽略了手续费，真实的情况是 Uniswap 平台在计算出 y’后会扣除 0.3%y’的手续费，完成兑换后，这 0.3%y’会被添加到流动性池里，此时 K 值就变成了 x_y+x_0.3%y’=x*(y+0.3%y’)。

所以，你发现了吗？K 值变大了。反之亦然，减少流动性，会减少 K 值。换言之，恒定乘积算法的 K 值并不恒定，每一笔 兑换都会影响 K 值。

2、流动性

流动性是怎么改变 K 值的呢？当第二个人在一个兑换对中按照比例增加了 ETH 和 DAI 的数量，X 和 Y 就同时增加了，很显然，K 的值就是增加的；如果第一个人取走自己的兑换对，K 值就减少，非常简单。

总之呢，“恒定”乘积针对的是总体流动性不变的情况下，也假设没有手续费的时候，K 是不变的，就像计算物理题的时候假设某个状态下不存在摩擦力一样。通过简化前提，让这样一个简单的乘法就实现了价格与供应量成反比的经济学原理，真可谓是天才设计了。

但是习惯了传统做市商模式的你可能会不习惯，这种对两种资产进行定价的方式，不仅少见还显得过于独断。让两种 Token 的库存数相乘所得的积维持固定，为什么就能确保正确的报价呢？因为设计者相信市场中始终存在聪明的套利者，会反复兑换，直到平台价格与真实价格相符无利可图。

诚然，恒定乘积做市商模式因为缺乏与外界的联动显得略微被动和孤立，总是需要套利者去抹平平台上价格与真实价格之间的差；而且被大家诟病的兑换滑点和 LP （流动性提供者）无偿损失也阻碍着更加保守的 Trader 进入这个领域。

但它的优点也是显而易见的，高效、透明、维护成本低，降低了做市门槛等都让它的缺点显得不那么重要了。

用一句话总结就是——“一切交给市场”。

自从 UNISWAP 开创了 AMM 自动做市商模式，仿佛给区块链大佬们开了脑洞一般，越来越多精细化的项目进来做市商的赛道。虽然去中心化金融产生的时间不长，但是有记忆点的，在 DEFI 浪潮中起水花的项目此起彼伏。

随着 UNISWAPV3 的到来，这只独角兽爆发的创造力又给了后来者们上了精彩的一课：原来靠深耕资金利用率也可以玩出花。

03
UNISWAP V3 的利与弊

UNISWAP V3 到底有哪些改变？

1、资本利用率

一直以来锁仓量都是各家竞争的重点，这次 V3 带来的是成交量的迅速增长，究其原因就是靠“集中流动性”提高资本利用率。

怎么集中流动性？通过限制做市区间，增加了可成交价格附近的流动性深度。如果把 V2 想象成一个无限宽的水槽，那 V3 就是由一个个极小单位（TICK）水槽并排组成的水槽，你可以把你的流动性（Token），撒进你感兴趣的价格区间，如果你的区间覆盖了成交价，就可以获得 兑换费分成，否则就失去资格。

在利益的驱使下，大部分人都会选择在成交价附近投入自己的流动性，这样成交价附近的水也是最深的，这点跟账单簿中心式交易平台就很像。

如此一来 LP 集中在更可能成交的范围，资本利用率大大提升，从最新的 V3 成交量和锁仓的比例也可以看出。特别是对稳定之间的兑换，效率大大提升。

2、LP 的风险

相比于更加保守被动的 V2，V3 对于 LP 的要求更高，要求 LP 要基于自己对于市场的判断谨慎选择策略。因为 V2 中的 LP 们投入的流动性不会有风险，去除流动性的时候还是当初自己放进去的 1：1 的资产，而 V3 则不同了，不仅放开了 1：1 的要求，如果价格剧烈波动超过了自己锁定的区间，投入的 LP 会被兑换成其中一个资产，取出的时机决定了自己能取出资产的数量。

毫无疑问 V３变复杂了，这也使得炒作空气的人要更加谨慎，举例来说，在你提供了主流价值 Token 与某空气 Token 的“兑换对”之后，你的价值 Token 可能被瞬间吸干，持仓变成 100% 的垃圾 Token 还没有回旋的余地。

3、限价单模式

如果我们以 DAI/ETH 为例，为了好理解把 ETH 定义为贵资产，把 DAI 定义为贱资产；按照经验看，ETH 价格可能大幅波动，DAI 价格相对稳定。

利用好 V３定价区间可以实现几种不同模式的订单：

止盈（YES），即你希望在高于现货的价格售出贵资产，是可行的。

低吸（YES），即你希望以低于现价的价格买入贵资产，是可行的。

（止盈订单示意图）

当然也有一些订单模式是不可行的，比如：

止损（NO），即你希望以低于“现价”的价格卖出贵资产，俗称割肉。或者是在高于现货的价格继续加仓贵资产也是不可行的（设立订单这一步就通不过）。

４、预言机

UNISWAP 作为预言机的功能是被 V 神点名的，V３版本每一个单独的池子都将作为预言机提供兑换对的数据。可以追踪区块中的历史成交价，只要支付兑换费用就可以增加跟踪观察的数量（最多 65535），将数据可用期延长至 9 天或更长时间。这无疑会使预言机攻击变得更加困难。

5、 兑换费用

V３的一个重大改变就是兑换费不再自动加入到流动池子内，而且需要人为发起收集指令去收集。另外因为兑换费的获取必须在成交区间内，计算过程变复杂很多，根据单位 TICK 费率乘以总的流动性。

当然根据 V３使用者反馈情况看，GAS 费用上升明显，依然是对资本大户友好，这一点只能期待 layer２上线之后有大的改善。

UNISWAPV３上线后褒贬不一，但总体从数据看，认可度还是很高的。一直被模仿，还未被超越是 UNISWAPV３目前的主弦律，UNISWAP 也给仿盘们上了一课，代码可以 FORK，但是思维的创造力是无法仿造的。

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编译者/作者：白话区块链

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