PRI:一種安全的 LP 價格的獲取方法_區塊鏈

前言

目前，使用LPToken進行抵押借貸的需求越來越大，但是目前市面上并沒有一種完善的用于安全獲取LPToken價格的方法。慢霧安全團隊在分析LPToken價格的獲取方式的過程中關注到了AlphaFinance團隊的關于安全獲取LP價格的方法。在仔細閱讀后，將相關的思考分享給大家。

LPToken價格獲取分析

目前，常見的LPToken價格的獲取方式如下：

其中，r0,r1分別代表Uniswap交易對中兩種代幣的存量，price0,price1分別代表r0和r1對應代幣的價格。上面的公式簡單來說就是算出交易對中兩種代幣的總價值之和，然后除以LPToken的總數量，得到了單份LP的價值。

這個公式咋一看沒什么問題，一般來說，price0和price1都會取Uniswap本身提供的延時價格。但是這里存在一個被閃電貸攻擊的風險。雖然price0和price1是不能操控的，但是r0和r1卻是可以操控的。通過操控r0和r1的值，即可對整個公式進行操控。

Michael Saylor回應瑞·達利歐：比特幣是唯一一種能夠使所有利益一致的東西:金色財經報道，橋水基金創始人、億萬富翁瑞·達利歐在社交媒體上稱，大多數人只假裝為雇主的利益而行動，而實際上是在為他們自己的利益而行動。因此，雇主應警惕利益沖突。對此，前MicroStrategy首席執行官Michael Saylor回復稱，比特幣是唯一一種能夠使所有利益一致的東西，由于比特幣固有的中立性，因此可以專注于和平參與、理性行動和生產性行業。10月初，瑞·達利歐宣布辭去在橋水基金中的職務并將自己所有的投票權轉讓給董事會。[2022/10/17 17:28:30]

那么有沒有辦法能獲取一種安全的LPToken價格，使代幣的存量無法被操控呢？AlphaFinance團隊提供了一個思路：

Bitcoin Advisory創始人：比特幣是對每一種資產的“威脅”:金色財經報道，比特幣咨詢公司Bitcoin Advisory創始人Pierre Rochard今日發推文稱，比特幣是對世界上每一種資產的“威脅”。貨幣、股票、債券、房地產、設備以及交通工具等等，如果出現在資產負債表上，它們的表現將遜于比特幣。[2021/4/12 20:09:02]

根據AlphaFinance的分析，整個過程分為3步：

第1步是通過Uniswap的getReserves接口獲得交易對中對應代幣的數量，算出K

第2步是獲取交易對中每個代幣對應的價格，然后算出代幣的價格的比例P

第3步是通過K和P之間的關系反推真實的代幣存量。

掌柜調查署｜幣圈李白：Filecoin給整個區塊鏈的生態帶來了一種跨時代的改變:在今日舉行的掌柜調查署中，針對“當前市場對Filecoin的期待是否過高？Filecoin究竟是陷阱，還是機遇？“的問題，石榴礦池核心開發者幣圈李白表示，我個人比較看好Filecoin的前景，大家都知道從最初的比特幣開始，區塊鏈技術就被用來進行記賬。記賬這件事情被很好地傳承了下來，發展到今天就是各種各樣的數字貨幣。然后以太坊又把區塊鏈帶到了去中心化應用的時代，就有各種各樣的DAPP，有DeFi，有各種各樣的游戲，都可以在區塊鏈上實現。Filecoin給整個區塊鏈的生態帶來了很多不同，我認為這是一種跨時代的改變。它使用區塊鏈來做去中心化的存儲是一個嶄新的應用場景，會給區塊鏈未來真正的落地帶來更廣闊的一個空間。

從投資角度來講，我覺得大家還是要看一下Filecoin / IPFS技術的趨勢。當年去中心化記賬帶來了比特幣；后來用區塊鏈來做應用，帶火了以太坊。這時候我們發現區塊鏈還可以用來做去中心化存儲，那這個存儲未來會給我們帶來什么呢？它會給整個區塊鏈領域帶來什么不同呢？我覺得這種趨勢如果大家能看到，那我覺得就應該投資它。

至于這個項目的風險和優勢，我覺得都是過于早期。這個技術才剛剛從設計中實現，甚至現在還沒有完全實現。系統內還有一些漏洞，整個技術還處在非常早期。這樣的技術將來能不能真正的去落地，我覺得這就是項目最大的風險。而也正因為現在是這個項目非常早期的一個階段，前期在知道的人還沒有那么多的情況下入場，等這個項目真的被推向大眾了，自然會體現它的價值。所以早期既是風險也是優勢。[2020/7/15]

完成以上3步后，最終LPToken的價格獲取公式會變成下面這個樣子：

Peter Brandt：比特幣采用率較低 其還是一種邊緣現象:4月21日消息，近日，資深交易員Peter Brandt表示，比特幣可能辜負了人們的期望。比特幣在企業間的低互動率，商業活動中的低采用率表明，比特幣并沒有產生其支持者所期望的革命性影響。Peter Brandt稱，雖然明白比特幣是一種價值儲存手段，但它仍然是一種邊緣現象，全球沒有多少商業活動是通過加密進行的。（Cointelegraph）[2020/4/21]

這一波操作下來，好像有點整懵了，但是問題不大，我們來逐個分析。

首先，我們知道，Uniswap采用的是恒定乘積算法。簡單來說就是x*y=K，也就是說，交易前后的K值是不會變的。在不討論手續費的情況下，K值理論上是不會改變的。我們先記住這個前提。然后，獲取交易對中每個代幣各自的價格，比方說對USDT價格。這里以ETH-BTC交易對為例，假設ETH的價格為650USDT，BTC的價格為22,000USDT，那么ETH/BTC的價格比值P為0.03。在得到價格的比值P之后，直接用第1步得到的K計算K/P和K*P就得到了對應交易對的一個正常的數量。下面要對第3步，即獲取正常的數量這一步進行相應的說明。

聲音 | 加密貨幣研究員：致力于比特幣是一種參與形式，比投票等公認模式更有效:加密貨幣研究員Nic Carter發推表示，我不主張放棄所有；我認為致力于比特幣是一種參與的形式，這比公認的模式（投票、給國會寫信等）更有效。[2019/9/30]

公式思路解釋

現在開始對上面的第3步進行說明，扶穩坐好:D

像前面說的，恒定乘積的公式為：

那么其實可以根據K來分別算出x,y。然后根據上一節的第2步，我們得到了x和y的價格的比值P。由于Uniswap本身是根據池中代幣的比例來確定對應的價格，所以比值P本身就是x/y的價格的比值。然后，由于K=x*y，而P是由正確的價格算出的比值，那么，我們其實就可以以這個真實的K和x/y來反推真實的x和y。

推算如下：

首先，我們根據P和r0,r1的比例得出以下公式：

接著，根據P就可以倒推真實的r0,r1，如下：

那么，拿到了正確比例的x和y之后，LP的價格會是下面這個公式：

再轉換成如下：

攻擊的可能性

在完成公式分析后，我們不難知道，只要有正確的價格的比例P，就能根據這個比例倒推真實的r0和r1，最后得到公式：

那么，這個公式能不能被攻擊呢？從公式上可以知道，公式的price0,price1都是可信源獲取的正確的價格，這個值是無法被操控的，然后是totalSupply，這個值雖然可以操控，但是在控制LP價格進行攻擊的過程中改變totalSupply只能是改變你的抵押數量，這個暫時沒有用。那么剩下可以操控的只有r0和r1的值了。如何改變r0,r1的值呢？下面提供兩種思路進行分析：

思路一：直接進行代幣兌換

我們知道，在代幣池中，無論是采用什么算法進行計算，代幣池在進行代幣兌換的過程中，必然會發生代幣數量的改變，那么這種改變最終能不能操控公式呢？其實是不可以的。我們知道，在恒定乘積的模型中，x*y=K總是成立的，那么也就是說無論交易過程中怎么發生代幣的兌換，K的值總是不變的(這里不考慮手續費的情況)，而公式中采用的是r0和r1進行相乘，所以使用代幣兌換來操控公式實際上是不可行的。

思路二：將代幣直接打入到代幣池中

這種思路比較粗暴，可以直接忽視K值來操控r0和r1相乘的值，但是經過我的運算，這種方法看似可行，其實是不行的。雖然達到了操控的目的，但是因為公式本身在獲取最終價格的時候采用的是根號的模式，所以最后獲得的收益是根號后的收益，比方說付出10,000的成本，最后只能獲得最多100的收益，這樣是明顯不劃算的。所以這種思路也是不可行的。

適用范圍

本算法的適用范圍僅限于適用AMM模型的代幣池的LP價格的獲取，因為整個推導過程都基于恒定乘積公式中K的基本特性來進行。獲取的LP本身所屬的交易對算法不使用AMM模型是不可行的，因為這種情況下，前面所有的假設都已經不成立了，那么對應的公式的推算自然也是不成立的。

總結

LP抵押已經成為了一種迫切的需求，在目前沒有更好的方式(如ChainLink提供的LP喂價，Uniswap提供延時LP接口等)，AlphaFinance的方式可以說是一種較為安全的實現方法，使針對數量進行控制的攻擊變成不可行或成本非常高。當然，隨著越來越多場景的出現，這種算法也不一定是萬能的，項目方需要結合自身的場景，合理運用該算法，達到良好的效果。此外，特別需要注意的是，雖然公式的終極形式用的是開根號的r0,r1和price0,price1相乘，但是真正實現的時候，需要根據K來推導具體的r0和r1的值，不然會存在一定的誤差。

參考鏈接：

AlphaFinance關于獲取公平?LP價格的方法：

https://blog.alphafinance.io/fair-lp-token-pricing/

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