介紹

我們中的許多人都熟悉 Binance 和 Coinbase 等中心化加密貨幣交易所，我們在其中交易和投資各種數(shù)字資產(chǎn)。然而，這些平臺面臨著重大挑戰(zhàn)，包括安全漏洞和財務(wù)違規(guī)行為。為了解決這些問題，去中心化交易所（DEX）的概念誕生了。在本文中，我們將深入探討 DEX 的世界，重點關(guān)注突破性的 Uniswap 及其數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。

去中心化交易所的必要性

中心化交易所在訂單簿系統(tǒng)上運行，用戶在其中下達買賣訂單，交易所對這些訂單進行匹配。盡管該系統(tǒng)有效，但它也有其缺點，例如需要將您的資產(chǎn)信任第三方。此外，以太坊區(qū)塊鏈上基于訂單簿的系統(tǒng)的高昂 Gas 成本和復(fù)雜性給早期 DEX 嘗試帶來了挑戰(zhàn)。最近發(fā)生了黑客攻擊的例子。

1. 1. Coincheck：5.3 億美元的搶劫 2018 年，日本加密貨幣交易所 Coincheck 遭受了數(shù)字貨幣歷史上最大的搶劫之一。黑客滲透了交易所的安全系統(tǒng)，盜走了數(shù)量驚人的 5.23 億個 NEM 代幣，當(dāng)時價值約 5.3 億美元。此次黑客攻擊在加密社區(qū)引起了軒然大波，并對交易所采用的安全措施提出了嚴(yán)重質(zhì)疑。
2. 2. QuadrigaCX：神秘失蹤 2019 年，加拿大的 QuadrigaCX 交易所以最奇特、最悲慘的方式崩潰了。該交易所創(chuàng)始人杰拉爾德·科頓 (Gerald Cotten) 在前往印度旅行時意外去世。讓這起事件尤其令人痛心的是，科頓是該交易所私鑰的唯一持有者。這些密鑰對于訪問和管理客戶資金至關(guān)重要。隨著他的英年早逝，超過 2 億美元的客戶資產(chǎn)變得無法使用，導(dǎo)致數(shù)千名用戶陷入財務(wù)困境。QuadrigaCX 案例強調(diào)了加密貨幣行業(yè)中應(yīng)急計劃和安全密鑰管理的至關(guān)重要性。
3. 3. FTX：壯觀的崩潰快進到 2022 年，全球最大的加密貨幣交易所之一 FTX 發(fā)現(xiàn)自己卷入了一場史無前例的丑聞。該交易所創(chuàng)始人 Sam Bankman-Fried 因欺詐和洗錢指控被捕，F(xiàn)TX 被曝資不抵債。這一消息在加密貨幣領(lǐng)域引起了軒然大波，因為 FTX 以其在行業(yè)中的快速崛起和突出地位而聞名。這一事件清楚地提醒人們，加密世界中不道德行為者所面臨的監(jiān)管挑戰(zhàn)和潛在風(fēng)險。

Uniswap 的誕生

圖片

Uniswap 在以太坊網(wǎng)絡(luò)上運行，在 DEX 的發(fā)展中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。它的靈感來自以太坊聯(lián)合創(chuàng)始人Vitalik Buterin的一篇博客文章，由****Hayden Adams開發(fā)。Uniswap 引入了一種新的去中心化交易方法，使用戶能夠直接通過智能合約交換加密貨幣，而無需訂單簿。Uniswap 已經(jīng)出現(xiàn)了多個版本，包括 v1、v2、v3 和 v4，每次迭代都會帶來改進和增加的功能。

核心方程：x * y = k

Uniswap 功能的核心是一個簡單的數(shù)學(xué)方程：x * y = k。該等式與交易池中兩種資產(chǎn)的余額相關(guān)，其中：

• ? x 代表一項資產(chǎn)（例如 ETH）的余額。
• ? y 代表另一種資產(chǎn)（例如 TOKEN）的余額。
• ? k是一個保持不變的常數(shù)值。

該等式確保當(dāng)用戶進行交換時，兩種資產(chǎn)的余額會進行調(diào)整，而其余額的乘積保持不變。這個概念用公式表示：(x + Δx) * (y - Δy) = k，其中 Δx 是換入池中的一項資產(chǎn)的數(shù)量，Δy 是換出的數(shù)量。

滑點和價格變動

由于 x * y = k 方程的性質(zhì)，Uniswap 上的價格出現(xiàn)滑點。相對于其儲備價值而言，交易的代幣越多，價格就越低。這是因為儲備會無限發(fā)揮作用，防止水池完全排空。

設(shè)置初始價格

當(dāng)引入新的加密貨幣時，第一個將資產(chǎn)添加到池中的流動性提供者可以設(shè)定初始價格。該初始提供者必須以特定比例貢獻資產(chǎn)，以確保價格穩(wěn)定。后續(xù)的流動性提供者必須遵守這個比率，以防止價格操縱。

流動性提供者代幣（LP代幣）

為了獎勵流動性提供者，Uniswap 引入了流動性提供者代幣（LP 代幣）。這些代幣代表池中的份額，并使持有者有權(quán)獲得一部分交易費用。當(dāng)流動性添加到池中時，LP 代幣就會被鑄造，而當(dāng)流動性被撤回時，這些代幣可以兌換為資產(chǎn)并賺取費用。即使添加或刪除額外的流動性，Uniswap 也能確保 LP Token 份額保持準(zhǔn)確。

收費和分配

Uniswap 從每次互換中收取費用以獎勵流動性提供者。費用以與存入資產(chǎn)相同的貨幣收取。例如，如果用戶將 ETH 換成 TOKEN，則費用將從 ETH 側(cè)扣除并添加到 TOKEN 儲備中。這種機制確保流動性提供者按照與其持有的 LP Token 成比例的平衡資產(chǎn)組合收取費用。

結(jié)論

Uniswap 優(yōu)雅的設(shè)計和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)徹底改變了去中心化交易所的世界。其核心方程 x * y = k 確保價格穩(wěn)定并防止池完全排水。LP Token 和收費機制進一步激勵流動性提供者參與 Uniswap。Uniswap 的設(shè)計使用戶能夠直接在區(qū)塊鏈上交換加密貨幣，從而促進去信任和高效的交易。Uniswap 的發(fā)展不斷進步，不斷改進和發(fā)展，使其成為 DeFi 生態(tài)系統(tǒng)中的重要參與者。

原文：https://atharvbobade.hashnode.dev/unveiling-the-magic-of-decentralized-exchanges-how-uniswap-works