技术角度分析UniswapV2的一些特性以及可能带来的改进与影响。
原文标题：《UniswapV2关于预言机和闪电贷》撰文：outprog，imToken后端开发、智能合约开发来源：币乎
2018年底给大家介绍了UniswapV1，一个基于简单数学公式的去中心化交易所。如今V1版本已经在以太坊上运行了一载有余，证明了这种数学公式兑换模型的可行性和实用性。2020年3月23号，官方发布文章介绍即将问世的V2版本。那么V2有什么改进和突破呢？就让我们来瞧一瞧。
本文主要从技术角度介绍V2的一些特性，分析这些新特性可能带来的改进和影响。这些特性包括：ERC20/ERC20供给池、价格预言机和闪电兑换。其中关于预言机和闪电兑换会做一些的思考，欢迎有识之士来探讨这些问题。对某项特性感兴趣的读者可直接跳到指定章节。
ERC20/ERC20供给池
V1版本只能通过ERC20和ETH建立供给池。如果我们使用DAI去兑换ETH，那就可以直接使用DAI/ETH的供给池获得兑换。当我们要进行DAI到USDC的兑换时，V1版本是将DAI兑换成ETH，再使用ETH去USDC/ETH的供给池进行「二次」兑换，最终完成USDC到DAI的整个兑换过程。
孙宇晨：BitTorrent Chain将完全兼容以太坊虚拟机:9月17日消息，点对点文件传输协议BitTorrent宣布推出区块链网络BitTorrent Chain，此前收购BitTorrent的波场创始人孙宇晨表示，BitTorrent Chain作为兼容波场协议与以太坊协议的二层网络，将完全兼容以太坊虚拟机（EVM），EVM开发者可以通过简单迁移的方式，将以太坊应用迁移到BitTorrent Chain上，为以太坊网络提供高速扩容。[2021/9/17 23:32:49]
V2的供给池，可以使用任意两种ERC20代币构成。这样做的一个好处是可以降低兑换汇率的滑点，因为每个供给池都会收取一定的费用作为兑换手续费，通过两个供给池兑换那就是两倍的费用。V2对ERC20/ERC20供给池的支持，使DAI兑换USDC的时候不再需要向两个供给池进行兑换，减少了一半的费用，兑换汇率滑点也会更低。
如果两种ERC20Token之间没有直接的供给池，V2的路由协议可以在多个供给池之间找到一条优化的兑换路径，在多个供应池之间完成兑换。为了实现A到D的兑换，可以通过A兑换到B，B兑换到C，C兑换到D来完成。
Barry Silbert：祈祷我们的一个投资组合公司不负责任地做多Dogecoin，并且从未告诉我们。:灰度创始人、前首席执行官BarrySilbert发推称，我祈祷我们的一个投资组合公司不负责任地做多Dogecoin，并且从未告诉我们。[2021/1/29 14:18:28]
目前代码中的路由协议是01版本，需要在链下计算好路径提交给路由协议进行处理。
价格预言机
随着DeFi应用的兴起，预言机变得越来越重要，区块链应用对预言机的依赖和要求越来越高。
但在预言机的发展和探索道路上，可谓事故频发，造成的经济损失不计其数。早有Synthetix由于预言机的错误喂价导致3500万的sETH损失；最近的bZx闪电贷套利事件，也是由于平台使用了Uniswap作为价格预言机造成了经济损失。
bZx闪电贷事件中，攻击者使用借出的资金对Uniswap进行砸盘，导致其价格剧烈变化。此时，使用Uniswap作为预言机的平台由于读取了当前砸盘后的价格，出现了巨大的套利空间。套利完成后，攻击者归还在闪电贷中借出的资金，完成交易。而整个交易过程都在一个区块的一个交易中一次性完成，是为「闪电贷」。
IOST联合创始人Terry：区块链将会是未来全球经济数字化转型的基石技术:2020年7月14日，IOST联合创始人Terry受邀出席币安三周年“超越极限”全球虚拟大会并参与圆桌会议。会上，Terry首先对币安成立三周年表示祝贺，随后介绍了IOST的技术进展与生态发展情况，并分享了自己对区块链技术的看法以及IOST的下半年发展规划。
Terry认为：“区块链将会是未来全球经济数字化转型的基石技术。区块链与大数据、物联网、5G等充分融合，还将有望为各个行业赋能，甚至带来颠覆性改变。2020年下半年，IOST将与更多政企达成合作，继续完善跨链技术，同时全面发展DeFi生态。”[2020/7/15]
可以发现在bZx事件中，由于平台使用了Uniswap最后时点的执行价格产生了不符合预期的喂价。尽管这个价格在Uniswap是真实的，但和其他平台是价格存在很大的偏差。由于闪电贷在一个区块中迅速完成所有的操作，Uniswap的执行价格没有和其他平台进行套利拉平的机会，可以认为是一个不符合预期的价格。
V2的改进是历史将价格保存在链上，并加上了时间权重。它的存储方式是在链上保存了一个累积价格，通过使用两个累积价格的差值和时间差，可以计算出一个具有时间权重的平均价格。
我们知道Uniswap的价格变动是跟随交易变化的。如果一直没有交易，那么这个价格会是一个固定的值。假设两次交易的间隔10秒，第一次交易后产生的价格P1会持续存在，直到第二次交易的发生才变为P2。因此P1的累积值就是P1*10。累积价格即价格和时间差的乘积。在无数次的价格变动中，其中每次的时间间隔分别是T1、T2、T3...，就有：
priceCumulative=P1*T1P2*T2P3*T3...
有了累积价格，使用累积价格除以时间就可以得到一个基于时间权重的平均价格。
具体实现如下图：
区块122，供给池被创建后累积价格初始值为0，此时只是发生了交易，产生了一个截止价格，而累积价格并未产生。
区块123的中发生的第一笔交易会更新累积价格，区块123和上一个区块的时间差为7秒，因此累积价格就是10.2*7，即71.4。
区块124和上一次区块的时间差为8秒，使用上一次的截止价格计算的累积值为10.3*8，即82.4，加上之前的累积值即为153.8。计算过程以此类推。
当我们知道每个区块的累积价格时，可以通过公式获得任意时间范围内的，带有时间权重的平均价格：
时间权重的平均价格=/
计算过程中，累积价格包含了上一次交易区块中发生的截止价格，但不会将当前区块中的最新截止价格计算进去，这个计算要等到后续区块的交易发生时进行。因此累积价格永远都比当前区块的最新价格慢那么一个区块。由于慢了一个区块，闪电贷在同一个区块里进行的砸盘价格就不能立即生效。当恶意砸盘发生时，不会影响当前的预言机价格，但是执行价格会立即降低，发现价格变动的套利者会在下一个区块将价格缺口补平。采用这样的机制，使预言机具备了防范闪电贷中恶意砸盘行为的能力。同时，恶意砸盘产生的价格会被套利者发现并迅速补平缺口，由于快速的套利会使砸盘价格存在的时间权重较低，也能极大的提高预言机的准确性。
闪电兑换
也许是得益于闪电贷的启发，V2版本也将提供闪电兑换的功能。该功能同闪电贷异曲同工，无需任何抵押，就可以借出Uniswap供给池中的Token，这些Token用于「闪电」业务，只要在业务处理完成后，将对手方Token即刻兑还，就可以完成一笔闪电兑换。
V2核心合约Pair的swap函数中实现了calldata调用，并且可以让用户先兑后还。假设有一个支持DAI/ETH的Pair，一开始ETH会从Pair借出到外部套利合约，然后Pair会去调用套利合约实现的uniswapV2Call接口。
uniswapV2Call中可以完成一系列的「闪电」业务，之后uniswapV2Call再将相应的DAI返还给Pair。Pair对uniswapV2Call调用结束后，会进行最终的账目核对。如果Pair没有收到足够的DAI，那么整个交易都将回滚。因此对于套利者，借出一笔ETH后，必须在同一个交易结束前再将DAI返还，才能保证整个闪电兑换的成功。
反观最近发生的bZx事件，它可能不算是一种攻击，而是多种DeFi金融工具结合涌现出的一种「平仓」操作。这样的操作或许会使价值更接近本质。区块链上的价值，会以自动化算法为驱动，在整个区块链网络中以更加迅速的方式流动，bZx的闪电贷就是一种很好的体现，在一个原子交易中抹平价值和信息的差距。
闪电贷、闪电兑换应该会成为一种常态，拥有专业能力的人，在没有资本的前提下，亦可以捕获价值信息的不对称，从价值转化中获取利益。在传统领域，这必须是具有庞大资本的机构才能完成的操作。
结语
Uniswap上线之初，就不是一个能使项目方自己赚得金银满钵的项目，他的供给池是由无数的个人用户组成。只要你拥有ETH和token既可以存储在供给池中获利。通过简单的算法，供给池在交易的过程中持续的增长，最终这些收益又回馈到供给池的提供者们身上。它以低廉的成本，通过区块链完成了一种自组织、盈利和分配的机制，这种机制不会使垄断机构获取暴利，而是按照每个人所提供的资本进行平等分配，是一种真正透明、公正可持续化的机制。
在整个去中心化组织的发展历程中，由于机制的先进性和早期的不完善，不免产生各种新的问题，甚至造成巨大的经济损失。UniswapV1作为预言机存在一定的问题，但从V2的升级中我们可以看到机制的进一步完善，使之前的问题被化解。同时，闪电兑换的创新，开放了Uniswap的供给池，为那些缺乏资本拥有能力的专业人士创造了机会。通过这些持续不断的创造和改进，自组织形式在快速的发展和完善。
来源链接：bihu.com
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