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原副标题：Web3系列产品研究 | 中国热动院陈蔗茅：Uniswap——镜像坊领跑的DeFi网络平台

一、最终目标蓝图

随著区块链与金融的深入细致结合产业发展，去虚拟化证券进行买卖所正式成为去虚拟化金融最炙手可热的应用领域之一。证券进行买卖所是同时实现不同金融资产之间进行买卖充值的重要娱乐场所，现代证券进行买卖所选用虚拟化商业模式，即进行买卖两方透过服务项目器端进行买卖网络平台按照某一人民币汇率进行进行买卖，进行买卖网络平台缴交服务项目服务项目费。根据世界证券进行买卖所协会统计数据有250家证券进行买卖所，股票总市值达到109万万美元。随著区块链技术的产业发展和金融创新的深入细致结合，作为公链上币币进行买卖服务项目工程项目，去虚拟化证券进行买卖所渐渐正式成为去虚拟化金融（DeFi）的炙手可热工程项目。止2022年4月18日，DeFi工程项目市场体量达756万美元，去虚拟化证券进行买卖所金融资产体量达240万美元，去虚拟化证券进行买卖所占DeFi工程项目的31.7%。

订货簿商业模式是现代证券进行买卖所最常用商业模式，透过订货簿控制系统穿针引线同时实现进行买卖。现代证券进行买卖所中，机构运转保护一个虚拟化订货簿，利用该订货簿来穿针引线进行买卖。当买主收到埋单，在订货簿中注册登记买进产品价格及数目，控制系统将在订货簿中查阅与否存在最合适的劲敌单，假如没有相匹配到最合适的劲敌单，则将该埋单取走订货簿以等候最合适的劲敌单，直至控制系统相匹配到最合适的劲敌单，则该进行买卖穿针引线完成。订货簿历史记录该证券进行买卖所所有参予的埋单、几近重要信息，其众所周知特点是再者假如证券进行买卖所进行买卖活耀，虚拟化订货穿针引线能确保进行买卖的高mammalian和低传输速率，另再者假如证券进行买卖所进行买卖不活耀，使用者收到的订货就会出现较长时间的峭腹，进行买卖工作效率低。

图1 订货簿进行买卖商业模式

Uniswap是**选用自动做市商商业模式，基于镜像坊的去虚拟化加密金融资产进行买卖网络平台。为了解决订货簿商业模式的低效问题，现代进行买卖市场发明了做市商商业模式，做市商通常是由具备一定实力和信誉的机构担当进行买卖中的特许服务项目器端，能以自由资金和证券为基础向虚拟化证券进行买卖所进行买进卖出双向报价，为原本难以相匹配最合适进行买几近的进行买卖两方提供新的渠道，透过增加订货簿劲敌单从而穿针引线更多的进行买卖同时实现。做市商商业模式的本质是透过服务项目器端**提高进行买卖流动性从而提升进行买卖工作效率。Uniswap网络平台选用了一种利用智能合约同时实现自动化做市商模式的去虚拟化进行买卖协议（Uniswap)，其智能合约中锁定的做市金融资产是去虚拟化、安全透明公开可查的。

二、技术方案

Uniswap是一个完全自主运转在镜像坊的去虚拟化证券进行买卖所，透过智能合约同时实现ERC20通证之间的自动充值。比特币123Uniswap是由Uniswap Labs开发的基于Uniswap protocol智能合约协议的自动做市商（AMM）进行买卖网络平台，建设部署在镜像坊上以同时实现ERC-20通证的点对点做市和进行买卖。Uniswap protocol是一组持久的、不可升级的智能合约。为了便于使用者与协议的轻松交互，Uniswap Labs开发了The Uniswap Interface界面。止目前，Uniswap共有三个版本，均部署在镜像坊上。

1、特点分析

Uniswap的核心是选用了基于恒定乘积定价商业模式的自动化做市商机制。Uniswap网络平台选用完全开源的去虚拟化协议Uniswap构建流动性池。流动性池里有两种可供进行买卖的金融资产通证A和通证B，并透过智能合约进行连接。透过观察流动性池中通证的配比，可以得出流动性池中两种金融资产的报价，在某某一时刻，Uniswap提供的限界产品价格=通证A储量/通证B储量。在进行买卖前后，两种金融资产储量乘积不变。

Uniswap V2透过链上存储累计产品价格数据同时实现高度分散、抗操纵的报价。任何进行买卖发生前，每个进行买卖对都会在区块开始时测量市场产品价格，这个产品价格是由上一个区块的**一笔进行买卖设定的，因此操纵成本很高。将区块**产品价格添加到核心合约中的单个累积产品价格变量中，并对此产品价格时间周期进行加权，得到合约历史中的Uniswap累计产品价格，外部合同可使用该变量跟踪任何时间间隔内的准确时间加权平均产品价格。许多去虚拟化金融应用，包括类似于衍生品、贷款、确保金进行买卖、预测市场等的应用，链上产品价格反馈都是一个关键组成部分。

2、实施方案

从产品角度看，Uniswap包括网页前端、数据分析、智能合约控制系统。比特币123网页前端进行买卖，主要包括展示页面和两个SDK，展示页面（如图3所示）透过调用两个SDK同时实现网页交互提供进行买卖和提供流动性功能。数据分析展示，包括网页展示和数据分析模块，网页透过调用数据分析模块展示重点统计数据分析数据，如整体展示、众所周知通证、众所周知进行买卖对、钱包地址分析四个模块。透过整体统计数据页面（如图4所示）可以查看Uniswap流动性历史变化重要信息、24小时总市值变化重要信息、50个众所周知通证变化重要信息、185个众所周知进行买卖对变化重要信息、以及新一代的进行买卖重要信息。使用者可以选择图4中任意一个进行买卖对进行进行买卖（点击图中【充值】按钮）或为其提供流动性（点击图中【增加流动性】按钮），透过点击左侧的进行买卖对，使用者可以查看该进行买卖对流动性的详细重要信息。智能合约控制系统，主要包括核心智能合约、路由合约、工具合约库三个部分。其中核心智能合约为与Uniswap互动的各方提供基本安全保障，路由合约提供与核心合约交互的方法提高使用者安全性，uniswap-lib则封装了一些工具合约。

图2 Uniswap V2 整体架构

图3 Uniswap V2 前端界面

图4 Uniswap V2 展示界面

从工作原理看，Uniswap设计了进行买卖和流动性管理两种智能合约。一种是Swap进行买卖模块，支持ETH和ERC20通证之间，或者ERC20与ERC20通证之间的充值。另一种是Pool模块，即流动性管理，每个进行买卖对的流动性都透过一个单独的镜像坊合约来管理。使用者可以透过【Add】添加某个进行买卖对流动性，也可以透过【Remove】取出某个进行买卖对的流动性，即为做市商池充/提通证的过程。假如某个进行买卖对还没有建立，使用者可以透过增加流动性的方式，创建这个进行买卖对的做市池，Uniswap的工作原理如图3所示。

图3 Uniswap工作原理

从技术演进看，UniswapV3透过集中流动性精细控制资金分配。UniswapV3透过集中流动性使得流动性提供者能更精细控制，将资金分配到最合适的产品价格区间。在 Uniswap V2 中，流动性沿 x * y=k 产品价格曲线均匀分布，即将金融资产分配在 0 到无穷大之间连续区间，但是对大多数资金池而言，这种流动性的大部分从未投入使用，流动性提供者仅从使用部分资金赚取服务项目费，这可能无法适当补偿他们透过持有两种通证的大量库存而承担的产品价格风险。在 Uniswap V3 中，流动性提供者可以将其资金集中在自定义产品价格范围内，以期望的产品价格提供更多的流动性。这项技术改进使得Uniswap V3中的流动性提供者可以提供高达 4000 倍资本工作效率的流动性（相对于Uniswap V2），从而获得更高的资本回报。

三、产业发展历程

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• 2018年11月2日，Uniswap公开宣布上线并部署到镜像坊主网，推出第一个版本Uniswap V1，作为一个新型去虚拟化进行买卖方式自动做市商的概念验证，任何人都可以将金融资产汇集到该进行买卖网络平台。

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• 2020年5月19日，在V1基础上进行全面技术升级的Uniswap V2版本上线，增加了自由组合进行买卖对、产品价格预言机、闪贷、**化进行买卖路径等功能，为后面总锁仓金额的指数增长奠定了坚实基础。

• 2020年9月17日，Uniswap宣布其协议治理通证UNI在镜像坊主网上发布，针对每一个使用过Uniswap protocol的区块链地址空投400个UNI，UNI的持有者拥有对网络平台新的产业发展及改变的提议的投票权，初步构建起Uniswap治理控制系统。比特币123

• 2021年5月5日，Uniswap V3版在镜像坊主网上线，提供了集中流动性、多重收费等级、**产品价格预言机、流动性预言机等新特点，核心最终目标是大幅提高流动性提供者的资金工作效率。

四、思考评论

Uniswap是去虚拟化金融中的自动化金融资产证券进行买卖所，透过智能合约，在镜像坊上同时实现自动化的金融资产进行买卖。去虚拟化证券进行买卖所主要有两种形式，订货簿做市和自动做市商。Uniswap引领了去虚拟化自动做市商潮流，其代码被很多其它协议借鉴。

Uniswap选用自动做市商商业模式提升进行买卖工作效率。去虚拟化证券进行买卖所由于选用区块链技术，其资金不再严重依赖现代的虚拟化进行买卖机构，而是掌握在使用者手中，资金安全性、进行买卖透明度都有了较大提升。但是由于大多数去虚拟化证券进行买卖所资金体量有限，导致金融资产流动性较差，进行买卖速度正式成为制约去虚拟化证券进行买卖所产业发展的瓶颈。Uniswap透过AMM机制将所有使用者金融资产汇聚到流动性池，透过恒定乘积算法模型进行做市商，大大提升金融资产进行买卖工作效率。

Uniswap V3透过集中流动性功能赋能流动性提供者创建个性化的产品价格曲线。流动性的提供方式决定了资金利用率的高低。在Uniswap V2 版本中，所有流动性按照恒定乘积曲线 x*y=k，将金融资产分配在0到无穷大的连续区间，但在实际进行买卖的某时间段内绝大多数进行买卖只发生大多数使用者都感兴趣的某一产品价格区间。Uniswap V3版本在恒定乘积曲线基础上增加了粒度控制功能，流动性提供者可以选择为某某一产品价格区间提供流动性、参予做市获得更高的资本回报率，这些新功能可以帮助经验丰富的DeFi进行买卖员获得更高的金融资产回报。

作者简介：

陈蔗茅 |博士

中国重要信息通信研究院工业互联网与物联网所技术研究部工程师

主要从事新型基础设施、工业互联网、区块链与通证经济等方面研究。

联系方式：[email protected]

Web3专题系列产品介绍

2021年12月9日美国国会举办了一场关于加密数字货币的听证会之后，Web3被视作互联网的未来而突然火爆起来，引起国内外政府、区块链企业以及ICT巨头强烈反应，但Web3核心理念是什么，Web3技术变革有哪些，Web3未来产业发展将走向何方尚未有一个清晰的界定。我们将跟踪研究一批具有众所周知代表性的全球Web3产品和应用的新一代进展，希望能够对数字技术的产业发展和演进提供参考。

校 审 | 陈 力、珊 珊

编 辑 |凌 霄

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