一種安全的 LP 價格的獲取方法_RICE:Privi Protocol

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。

美國總統候選人：每個人都對比特幣充滿熱情，還因為它是一種民主實踐:金色財經報道，美國總統候選人Robert KennedyJr.表示，“每個人都對Bitcoin充滿熱情，不僅因為它是一種貨幣，還因為它是一種民主實踐。”（Bitcoin Magazine）[2023/5/19 15:14:00]

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：

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

B站CEO陳睿：元宇宙內容生產者將成為一種職業:8月28日消息，8月27日，第三屆“上海創新創業青年50人論壇”召開。嗶哩嗶哩董事長兼CEO陳睿在本屆論壇的演講中預測，元宇宙作為綜合性產業，用戶將是其中最重要的數字內容生產者和消費者，用戶創作內容將是元宇宙的主流。陳睿認為，元宇宙和移動互聯網一樣，不是一種產品或技術，而是一個綜合產業概念，會由多種產品和技術組成。

目前，B站90%以上的內容由創作者生產，平均每月有380萬創作者上傳超1260萬個視頻。陳睿預測，元宇宙中巨量的數字內容，也都會由UP主這樣的用戶去創作，在元宇宙中創建數字內容將成為一門職業。B站將努力成為元宇宙時代的主流內容平臺，為創作者服務。[2022/8/28 12:53:27]

第3步是通過K和P之間的關系反推真實的代幣存量。

歷史上的今天丨李禮輝：虛擬貨幣注定不能成為一種大眾化支付工具:2020年1月19日，中國互聯網金融協會區塊鏈研究工作組組長、中國銀行原行長李禮輝在接受《白話金融》欄目采訪時表示，以比特幣為代表的虛擬貨幣存在投機性太重的問題，所以注定不可能成為一種大眾化或者能夠進入公共社會生活的支付工具，或者一種所謂的這種貨幣形態。因為虛擬貨幣包括比特幣在內存在的這樣一些問題，所以在全球范圍內包括中國出現一些關于虛擬貨幣炒作行為和投機行為，在這方面認為加強監管是非常必要的。[2021/1/19 16:32:25]

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：

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。

Paradigm聯合創始人：如果比特幣成為一種價值存儲工具，其終極狀態就是泡沫:加密資產投資基金Paradigm聯合創始人兼管理合伙人黃共宇（Matt Huang）近日撰文解釋他眼中比特幣的價值。文章稱，比特幣是一種全新的去中心化貨幣資產，類似于黃金。如果比特幣成功成為一種被信任的價值存儲工具，其終極狀態就是泡沫。泡沫也是比特幣贏得更廣泛接受的途徑。比特幣11年歷史中至少出現過四次泡沫。每次泡沫期的特征都很類似。盡管經歷泡沫期的投資者留下痛苦回憶，每次泡沫都引發外界對比特幣更大的關注，推動了比特幣被接受的范圍擴大，逐步擴大了長期持幣者的群體，他們堅信比特幣會成為未來的價值存儲工具。每次泡沫破滅時的比特幣地板價越來越高，充分顯示出這種動能：2011年2美元，2015年200美元， 2018年3500美元。[2020/5/16]

公式思路解釋

Quantum Economics創始人：BTC仍是一種風險資產 未達到黃金的避險地位:Quantum Economics創始人、加密貨幣分析師Mati Greenspan在線上會議中表示，由于冠狀病大流行，比特幣與標準普爾500指數(S&P 500)之間的關聯比以往任何時候都更加密切。據Coinmetrics的數據，BTC和標準普爾500指數目前的相關性約為0.6，這是自2011年1月以來的最高關聯度，當時的關聯度僅略高于0.3。他認為，沒有任何跡象表明“密碼將成為我們的救世主”。比特幣仍被認為是一種“風險資產”，還沒有達到黃金數千年積累起來的避險地位。（Cointelegraph）[2020/4/28]

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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