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以逻辑为工具轻松看懂DeFi：DEX篇
本文来源： 机械钟
作者：李画
不管一个DeFi 协议、甚至整个DeFi 世界看上去多么陌生和复杂，它本身都是传统金融逻辑（比如交易工具逻辑和借贷工具逻辑），加上适用于区块链或由区块链引发的新逻辑，再加上一点新设计以改进性能，当我们以这个框架来看待和分析DeFi/DeFi 协议时，就会发现它们并不复杂，也没有那么多新东西。
本系列文章将在传统逻辑的基础上，试着梳理出区块链上的新逻辑，然后介绍前两者基础之上的那一点新设计。就让我们从这次DeFi 爆发的*****，作为交易工具的DEX 开始吧。
01交易的传统逻辑
交易包含两个参与者，买方和卖方，缺一不可；但这两者不一定能找到彼此，就需要有一个公共的交易场所，比如菜市场或者交易所，大家想要交易时都去到这里，买方和卖方也就容易遇到。
对于一个交易场所，最重要的功能是当一个人想买时就能买到（以他可以接受的价格）；当一个人想卖时也能卖出。这与参与该场所的交易数量有关，更多的买单和卖单，也就更容易达成交易。
买单和卖单除了可以由真实的交易者提供外，还可以由做市商来提供，他们本身并没有交易需求，但他们会提供很多的买单和卖单，这样即使缺少真实的买方或卖方，交易者也能通过做市商完成交易。
做市商为什么要这么做？为了赚钱。主要有两个方面的收入，一是他们为交易所提供了最宝贵的流动性，当交易所从真实的买卖双方那儿收取手续费后，会把一部分的手续费给到做市商；二是交易的价格总是在变化，做市商挂出低价格的买单和高价格的卖单，赚取这两者中的差价。
以上是交易工具的基本逻辑，它同时适用于CEX 和DEX。为什么DEX 一直难以发展起来，因为链上的交易者和做市商都不够，或者说流动性不够，就像一个菜市场，虽然干净漂亮，但没人在这儿交易，而越是没人交易，就越难吸引人（包括做市商）过来交易。
02交易的新逻辑
那为什么DEX 在今年暴得大名？因为它们找到了一种提供流动性的新方法：AMM（自动化做市商）。在这种方法为DEX 提供了流动性后，DEX 自然就运转了起来。这其中的「旧」逻辑是交易所的运转依赖于流动性，做市商在流动性的提供中扮演着重要角色；叠加的「新」逻辑是AMM，它是且仅是一种新的适合于链上的做市商工作方式。
在AMM 中，做市商是如何工作的？我们以一个流动性不好、需要做市商的菜市场为例来讨论。
一个基于订单簿的菜市场（CEX 和部分DEX）是这样的：一个人来菜市场3块钱一斤卖大米，但没有人想买，做市商就买下这斤大米；第二天有个人来菜市场买大米，看到做市商4块钱一斤的大米，觉得价格合适就买了下来。做市商需要提供两个订单来匹配真实交易者的需求，一个用来买，一个用来卖。
一个AMM 菜市场（Uniswap、Curve 等DEX）是这样的：有一个大台子，台子左边是一堆大米，右边是一堆钱，中间是一个机器人；卖大米的人来了，他只需要把手里的5斤大米放在左边，机器人就会告诉他可以从右边拿走多少钱；买大米的人来了，它只需要把50块钱放在右边，机器人就会告诉他可以从左边拿走多少大米。
做市商的工作变得简单，他只需要把自己的大米和钱以约定的比例放在台子上即可。这里的核心点只是交易价格的计算。系统如何知道每一笔交易的成交价格？其实并不麻烦，通过一个函数算出来。
以Uniswap 为例，它使用的函数是x*y =k，其中k 是约定好的常数，x 是大米的数量，y 是钱的数量，假设规定k =2500，最初的大米数量是50，钱的数量是50；卖大米的人来了，他放下了5斤大米，那么就计算y =2500 /（50+5）=45.45，即当台子上有了55斤大米后，钱的数量应该是45.45，那也意味着卖大米的人可以从台子右边拿走4.55数量的钱（50 - 45.45=4.55）。
如果卖大米的人接着卖5斤大米会发生什么？计算y =2500/（55+5）=41.67,那么卖大米的人可以从台子右边拿走3.78数量的钱（45.45-41.67=3.78）。
为什么同样是卖5斤大米，第一次可以卖出4.55的钱，第二次只能卖出3.78？这就是用函数来定价的一个缺点：滑点。x 被卖入的越多，x 越便宜；x 被买走的越多，x 越贵。
滑点的存在为DEX 引入了一个新角色，套利者。卖大米的人第二次是以3.78的价格卖出了5斤大米，遵循x *y =k，如果这时候买入5斤大米，也只需要花费3.78。这个便宜的价格不一定是因为大米真的便宜了，而是在这个交易池里被一个方向上的卖单变得便宜。
可以认为套利者也是做市商，他们让交易池重新平衡，让交易价格趋近合理；试想如果这个市场全是卖大米的，又没有套利者，那这个交易池是难以继续下去的，因为大米价格太低。
不难发现，在订单簿模式下，做市商赚交易费和价格差这两个部分的钱；在AMM 中，做市商，或者说流动性提供者只赚交易费这一个部分的钱，而套利者则赚价格差这一部分的钱。这是订单簿和AMM 因为不同的原理导致的一个比较大的不同。
需要注意的是，滑点与交易池的大小有关，比如台子上有500的大米和500的钱，那么卖两次5斤大米能拿走的钱分别是4.95和4.84，滑点相对较小。这是AMM 类DEX 把流动性提供看得无比重要的原因，一个交易池越大，它的滑点就越低，用户体验也就越好。
03不同协议的一点新设计
滑点还与DEX选择的定价函数有关，比如我们用x+y =k来定价，同样买卖大米，k=100，最初的大米数量是50，钱的数量是50。卖大米的人来了，他放下了5斤大米，就可以拿走5份钱，因为这就令到k =100；他又放下5斤大米，又可以拿走5块钱，因为这令k =100。
在该函数下，完全没有滑点；但有一个致命的缺点，假如在这个市场外1份钱买不到1斤大米（而这个市场永远是一份钱对应一份大米），就会有另一种套利者来该市场买走所有的大米，让交易池里只剩下100份钱。
这对于流动性提供者来说是一种较大的风险，因为他本来有50的大米和50的钱，如果大米涨到2份钱一斤，他就有150份的钱；而现在留给他的只是100份的钱。所以x+y =k虽然能避开滑点，但风险太高无法被单独使用，它只能与其他函数一起使用以减少滑点，且更适合x 和y 的相对价格波动较小的情况。
而这就是为什么会有Curve。它服务的是稳定币间的交易，便可以针对这种特定的交易场景（x 和y 价格波动小）设计定价函数，它在x*y =k的基础上加入了x+y =k，实现交易体验的优化。这种不同定价函数的选择，就是前文中提到的不同协议间的那「一点新设计」。
x+y =k 带来的这种风险被称为无常损失，所有AMM 都会有无常损失问题，因为只要交易池内的价格与外部世界的价格不一致，就会有套利者来「搬平价格」，而套利者赚到的，就是流动性提供者损失的。
因此又出现了一批新的DEX，比如Bancor V2，它们通过使用预言机引入外部世界的价格，从而降低交易池与外部世界价格不一致的风险，减少无常损失。而在函数定价的基础上加入预言机定价，就是那「一点新设计」。
所以，当看到层出不穷的新协议/新应用时，不要被废话和细节淹没，直接去看它的新的定价方法即可。而看一个定价方法，就是看它是如何通过设计（通过函数的选择、通过与预言机的结合等）来减少滑点和减少无常损失的。
有趣的是，滑点和无常损失间存在一些互斥关系，减少滑点追逐的是一种价格的稳定，减少无常损失追逐的是一种价格的变化，优化一边可能会损失另一边；最新的潮流是引入预言机来打破滑点和无常损失之间的关系，做到只减少无常损失，但预言机又会带来预言机自身的问题。
因此当你在看这一个点上的新设计时，要注意它的正反两面，以及由此决定的它的适用场景。
我们并不需要掌握一个定价函数/定价方法的全部细节，只需要知道上述这些它的基本工作原理，以及它的实际应用效果即可。实际应用效果可以通过曲线图简单、快速、全面地知晓。
比如当你想要了解Uniswap 的无常损失情况时，就只需要看下图，其中的蓝色曲线展示了当价格发生什么样的变化时，无常损失会有多少。
以三个点为例子：黄线与蓝线的交叉点是当外部价格没有发生变化时，无常损失为零；绿线与蓝线的交叉点分别是当价格跌了50%后，以及价格涨了100%后，无常损失都为-5.7%，不难发现损失与价格变化的幅度有关，与方向无关。
总而言之，当需要了解不同的或新的交易类协议时，奔着它的定价方法原理和曲线图去即可，鉴于协议的提出者一定会强调和解释自己定价方法的特点，我们要做的工作其实就是在听完他们的话后，看曲线图在滑点和无常损失上的表现是怎么样的。
04DEX的简要总结
真正的DeFi 可能是一门学科的体量，但目前的DeFi 并不算复杂，不要被泡沫、被太多的词语、被他人赋予它的外衣迷惑，以及最重要的：了解DeFi 最好的途径是使用它。
最后是一个简要的总结：
- AMM 是懒人版的做市商，低门槛版的做市商。做市商不需要专业知识，也不需要工作，他们只需要把钱放入交易池即可。这为把闲置资金投入到做市中来打开了方便之门。
- AMM 类DEX 的设计，其核心是定价方法的设计，虽然有诸多不同的设计，但它们的主要目的都是为了减少滑点以及减少无常损失。
- 如果你有一笔资金，你可以：成为做市商赚钱；通过策略在交易池内部套利赚钱；通过策略在不同交易池间套利赚钱。
- 虽然风头正劲的是AMM，但也不要忘了订单簿模式的DEX，它们有突出的优势，只不过目前还缺流动性。订单簿模式似乎在可组合性上会逊于AMM，但我并不确定，而两者是否会有这个区别会比较重要。
