ArtexSwap - это децентрализованная биржа, использующая технологию Artela EVM++ и Aspect для решения проблем MEV и Rug Pull, повышая безопасность и эффективность транзакций. Она подходит для децентрализованных торговых сценариев, требующих высокой безопасности и гибкости.

С тех пор как появился Ethereum, он стал домом для цифровых валют, мировых платежей и приложений. DEX (Децентрализованные биржи) являются угловым камнем децентрализованных финансов (DeFi). В конце концов, без DEX, DeFi можно назвать пустой болтовней. Как платформа, работающая на блокчейне, он позволяет осуществлять прямые транзакции между пользователями без регулирования какими-либо институциями-посредниками, что делает возможным создание более продвинутых финансовых продуктов.

1. Основные архитектуры DEX

В настоящее время в экосистеме Ethereum DEX-ы процветают с различными моделями дизайна. У каждой модели есть свои плюсы и минусы с точки зрения функциональности, масштабируемости и децентрализации. Исходя из различных механизмов транзакций, DEX-ы можно разделить на две категории (как показано на рисунке ниже).

1.1. DEX на основе стакана

Книга ордеров в основном соответствует алгоритмам, автоматически ищет различные рынки для неисполненных ордеров на покупку и продажу. Система торговой платформы автоматически сопоставит эти ордера на покупку и продажу. Она подходит для сценариев, требующих эффективного сопоставления цен и гибких торговых стратегий. Кратко говоря, ликвидность книги ордеров происходит из двух источников: трейдеров и ликвидаторов рынка.

Для дальнейшего чтения см. «Краткий анализ: модель стакана ордеров и автоматизированное рыночное обеспечение (AMM)» (Приложение)

1.2. Автоматический рыночный создатель (AMM)

Автоматический рыночный криейтор (AMM) - это механизм ценообразования и определения ликвидности на бирже DEX. Простыми словами, это рыночный криейтор, который предоставляет ликвидные активы (два актива) для пула ликвидности. Произведение резервов в пуле ликвидности поддерживается на значении k. Когда пользователь забирает монету, он или она должен предоставить другую монету в пул ликвидности, чтобы поддерживать значение k.

Для более подробного понимания AMM вы можете дополнительно прочитать: “Отчет исследования UniswapX (Часть 1): Суммирование разработок V1-3 и интерпретация принципиальных инноваций и вызовов следующего поколения DEX”

1.3 Какую ценность предоставляет DEX?

Согласно статистике CoinGecko, на 9 июля 2024 года известно около 835 бирж DEX с объемом торгов на уровне 8,35 миллиарда долларов за 24 часа и месячным количеством посещений в 320 миллионов раз.

По объему торговли три крупнейших децентрализованных биржи - BabyDogeSwap, Uniswap V3 (Ethereum) и Orca.

Мы рассчитали объем торгов за 24 часа топ-трех DEX и CEX, и DEX составил 16% от суточной торговой ликвидности. Более того, по сравнению с тем же периодом в 2023 году, объем торгов за 24 часа на DEX увеличился на 315% (20 млрд в 2023 году), а объем торгов увеличился на 166% (120 млн в 2023 году). Очевидно, что на рынке существует огромный спрос на децентрализованные торговые платформы.

Поскольку децентрализованные биржи (DEX) используют детерминированные смарт-контракты для транзакций без вмешательства централизованных третьих сторон, эта прозрачная операция резко контрастирует с традиционными финансовыми рынками.

Например, в 2022 году FTX, одна из крупнейших криптовалютных торговых платформ на тот момент, обанкротилась из-за серии рыночных спадов, вызванных присвоением средств пользователей, что привело к широкому рыночному потрясению.

Кроме того, DEX повышает финансовую инклюзивность через децентрализацию. Некоторые Централизованные биржи могут ограничивать доступ пользователей на основе географического расположения или других факторов.

Однако в целом пользователям достаточно лишь получить доступ к интернету и подключить совместимый самостоятельно созданный кошелек для использования услуг DEX. Этот режим, не требующий громоздкой регистрации и верификации, позволяет новым пользователям быстро и удобно присоединиться к платформе, улучшая опыт пользователя.

2. Основные риски DEX

Децентрализованные биржи (DEX) обеспечивают исполнение сделок, повышают прозрачность и обеспечивают доступ без разрешения, значительно снижая барьеры для торговли и обеспечивая ликвидность. Однако DEX также сопряжены с определенными рисками, включая, но не ограничиваясь, следующими:

Риски смарт-контрактов: Хотя технология блокчейн может безопасно выполнять финансовые транзакции, безопасность смарт-контрактов зависит от технического уровня и опыта команды разработчиков.

Риски фронтраннинга: Из-за публичного и прозрачного характера онлайн-транзакций арбитражеры или боты MEV могут фронтранить транзакции, чтобы захватить ценность от обычных пользователей. Эти боты похожи на трейдеров с высокой частотой сделок на традиционных финансовых рынках, извлекая прибыль из транзакций обычных пользователей за счет уплаты более высоких комиссий и использования задержек сети.

Сетевые риски: Поскольку транзакции проводятся on-chain, торговые издержки на DEX могут быть высокими, особенно когда сеть перегружена или недоступна. Поэтому пользователи подвержены рыночной волатильности.

Риски рвания ковра: Распространенная и серьезная проблема в пространстве децентрализованных финансов (DeFi), где многочисленные проекты привлекают значительные средства инвесторов, только для того, чтобы команда проекта внезапно забрала ликвидность и скрылась со средствами. Риски, связанные с вытягиванием ковра, можно разделить на три типа:

• Вывод ликвидности
• Разработчики, удерживающие большое количество токенов или выпускающие новые
• Мошеннические проекты

Такие мошеннические схемы приводят к значительным потерям для инвесторов, вызывая мгновенное падение стоимости проекта до нуля. Это серьезно влияет на общее доверие к рынку DeFi. Например, инцидент с SushiSwap в 2021 году является классическим случаем. Анонимный основатель SushiSwap, Шеф Номи, продал токены SUSHI на сумму $13 миллионов из фонда разработчиков после привлечения большого объема капитала, вызвав панику на рынке и резкое падение цен на токены. Хотя Шеф Номи позже вернул средства, и управление проектом было взято под контроль сообществом, этот инцидент привел к значительным финансовым потерям и психологическим последствиям для инвесторов.

3. Проблемы, возникшие при расширении от Bancor до DEX

Когда речь заходит об пионере AMM (Automated Market Makers), нельзя не упомянуть Bancor. К сожалению, до взрыва DeFi он не получил широкого внимания, что привело к тому, что многие ошибочно полагали, что AMM была изобретена Uniswap.

Сегодня, с выпуском Bancor V2, который включает инновационные дизайны, такие как использование оракулов для предоставления последних цен и обновление соотношений токенов в пуле на основе цен оракулов, у него все еще есть некоторые недостатки.

Введение оракулов может обеспечить более точную информацию о ценах, но также создает проблемы при реализации. Например, если на централизованной бирже нет цены на соответствующую торговую пару, это создает проблему типа "яйцо или курица". Кроме того, надежность и безопасность оракулов вызывают опасения, поскольку они могут стать объектами атак, ведущих к манипуляциям ценами и другим проблемам безопасности.

Модель динамического пула может обновлять коэффициент пула токенов на основе цен оракулов, но на высоковолатильных рынках поставщики ликвидности (LP) могут столкнуться с большими рисками потерь. Чем выше волатильность рынка, тем серьезнее непостоянные убытки для провайдеров ликвидности, что может привести к выводу средств поставщиками ликвидности, что повлияет на стабильность и эффективность торговли пула ликвидности.

Дизайн Bancor также может столкнуться с контрагентными рисками. Хотя механизм оракула введен, если рыночная цена резко колеблется и оракул не может своевременно обновить цены, поставщики ликвидности все равно могут столкнуться с значительными рисками. Задержки или неточности в обновлении цен оракула могут привести к убыткам для LP во время колебаний цен.

Несмотря на множество инновационных решений, представленных в Bancor V2, его сложность также увеличивает порог обучения и использования для пользователей. По сравнению с другими более простыми и удобными моделями AMM, Bancor может потребовать от пользователей более глубоких профессиональных знаний и технического фона для полного понимания и использования его новых функций. Это может ограничить рост числа пользователей и принятие на рынке.

4. Реализация DEX ArtexSwap

Платформа ArtexSwap работает аналогично Uniswap, но обеспечивает улучшенную безопасность за счет использования встроенных возможностей Artela EVM++.

4.1 Механизм масштабируемости Artela

Прежде всего, чтобы лучше понять базовую среду ArtexSwap, давайте сначала вкратце поговорим об основном рабочем механизме Artela. Масштабируемость здесь фактически содержит два значения, а именно масштабируемость и производительность EVM.

Для расширяемости Artela вводит технологию Aspect для достижения этой цели. Эта технология поддерживает разработчиков в создании нацепочных пользовательских программ в среде WebAssembly (WASM). Эти программы могут сотрудничать с EVM, чтобы предоставить dApps высокопроизводительные, настраиваемые прикладные расширения. Для дальнейшего чтения: «Инсайты Виталика Бутерина: Следующая станция инфраструктуры Web3.0, это 'Инкапсуляция или Расширение'?» (см. приложение).

С точки зрения производительности, речь идет о повышении эффективности выполнения EVM. Все мы знаем, что EVM — это среда последовательной виртуальной машины, которая очень неэффективна по сравнению с современным оборудованием. Поэтому параллельная обработка становится особенно важной.

Для достижения параллельного выполнения необходимо решить следующие вопросы:

1. Как разрешить конфликты в одновременно выполняемых транзакциях?Принятие стратегии предвосхищающего оптимистичного выполнения для параллельного выполнения с предположением, что транзакции изначально не конфликтуют. Каждая транзакция регистрирует модификации, но не завершает их немедленно. После выполнения транзакций выполняется проверка на наличие конфликтов. Если они есть, выполняется повторное выполнение. Предиктивное моделирование использует модели искусственного интеллекта для анализа исторических данных транзакций, прогнозирования зависимостей транзакций, оптимизации порядка выполнения и снижения конфликтов и повторного выполнения. В сравнении Sei и Monad полагаются на заранее определенные файлы зависимостей транзакций и не обладают адаптивными возможностями динамической предиктивной модели Artela на основе искусственного интеллекта, что дает Artela преимущество в снижении конфликтов выполнения.
2. Как увеличить скорость IO и сократить время ожидания выполнения транзакции? Использование технологии асинхронной предварительной загрузки для устранения узких мест ввода-вывода, вызванных доступом к состоянию. Перед выполнением транзакции Artela использует прогнозные модели для предварительной загрузки необходимых данных о состоянии из медленного хранилища (например, жестких дисков) в быстрое хранилище (например, память). Этот метод предварительной загрузки и кэширования позволяет нескольким процессорам или потокам выполнения получать доступ к данным одновременно, повышая параллелизм и эффективность.
3. Как решить проблему избыточных данных и увеличенного давления на обработку базы данных во время записи данных?Artela объединяет различные традиционные техники обработки данных для разработки параллельной системы хранения, улучшая эффективность параллельной обработки. Параллельная система хранения в основном решает две проблемы: достижение параллельной обработки хранения и улучшение способности эффективно записывать состояния данных в базу данных. Общие проблемы при хранении данных включают избыточность данных и увеличенное давление на обработку базы данных при записи данных. Для решения этой проблемы Artela принимает стратегию разделения фиксации состояния (SC) от хранения состояния (SS). Эта стратегия делит задачи хранения на две части: одна часть обрабатывает операции быстро, не сохраняя сложные структуры данных, чтобы сэкономить место и уменьшить дублирование данных, в то время как другая часть записывает всю детальную информацию о данных. Кроме того, Artela объединяет небольшие куски данных в более крупные блоки для уменьшения сложности хранения данных, обеспечивая независимость производительности при работе с большим объемом данных.

Кроме того, узлы-валидаторы поддерживают горизонтальное масштабирование, что позволяет сети автоматически регулировать масштаб вычислительных узлов в зависимости от текущей нагрузки или спроса. Этот процесс масштабирования координируется эластичным протоколом для обеспечения достаточных вычислительных ресурсов в сети консенсуса. Благодаря эластичным вычислениям вычислительная мощность сетевого узла может масштабироваться, достигая эластичного блочного пространства. Это позволяет распределять независимое блочное пространство в соответствии с потребностями, удовлетворяя потребности в расширении общественных квартальных пространств, обеспечивая при этом производительность и стабильность. Это позволяет DEX плавно справляться с пиковыми периодами торговли, аналогично эластичному масштабированию Web2.

Строительство гибкого пространства блока, как решение для горизонтального масштабирования производительности блокчейна, основано на предпосылке «параллелизации транзакций». Только после достижения высокой степени параллелизма транзакций становится необходимым горизонтальное масштабирование ресурсов узловых машин для увеличения пропускной способности транзакций.

4.2 Исследование безопасности DEX ArtexSwap

ArtexSwap был обновлен до версии 2.0. Судя по архитектуре ArtexSwap, основное внимание уделяется трем аспектам безопасности, а именно:

• Как должен DEX идентифицировать и предотвращать злонамеренное поведение?
• Как предотвратить вред, наносимый пользователей Rug Pull при торговле?
• Как предотвратить высокое проскальзывание?

Механизм черного списка

Механизм черного списка - это стратегия, которая подчеркивает превентивную безопасность. С позиции поведения адреса и пользователи, которые участвовали во вредоносной деятельности, имеют высокую вероятность рецидива. Путем маркировки учетных записей, адресов и контрактов, считаемых рискованными, ArtexSwap может превентивно оценить обе стороны и окружающую среду, участвующую в транзакции, прежде чем она произойдет. Механизм черного списка непрерывно отслеживает торговые операции, проверяя каждую из них, чтобы увидеть, включает ли она какие-либо "опасные субъекты", указанные в черном списке. Когда обнаруживается запрос от учетной записи в черном списке, он автоматически блокируется для предотвращения вредоносной деятельности.

Например, если учетная запись внесена в черный список за участие в rug pull или других мошеннических действиях, она не сможет торговать или добавлять ликвидность на DEX, тем самым защищая других пользователей от потенциальных потерь.

По сути, ArtexSwap предоставляет пассивную систему защиты, сосредоточенную на конечном пользователе (C-конце).

Механизм против ковра

Развод происходит, когда разработчики или крупные держатели внезапно увеличивают предложение токенов или выводят значительную часть средств из пула ликвидности, вызывая падение цены токена и приводя к значительным потерям для инвесторов.

Эти инциденты часто связаны с контрактами, в которых есть скрытые входы. Такие случаи обычно ускользают от механизма чёрного списка из-за того, что информация в чёрном списке может быть отчасти задержана. Обычно возможны два сценария:

1. Уязвимость контракта не обнаружена.
2. Обнаружить, что черный список исчезает.

В первом сценарии, когда нет прямых доказательств проблем с токеном контракта, ArtexSwap принимает оптимистичный подход, предполагая, что контракт по умолчанию безопасен. Если такие действия обнаруживаются, они блокируются, и торговля связанным токеном приостанавливается для предотвращения убытков.

Второй сценарий основан на обмене сообщениями вне сети. Aspect, если он включен для обмена сообщениями вне блокчейна, позволяет взаимодействовать и обмениваться данными за пределами блокчейна. Это позволяет ArtexSwap получать информацию о вредоносных адресах контрактов из сторонних источников в режиме реального времени и проводить проверки безопасности контрактов токенов на DEX. При выявлении вредоносного контракта все связанные с ним операции немедленно блокируются.

Механизм проскальзывания

Следует отметить, что в механизме ликвидности AMM вероятны большие проскальзывания, приводящие к потерям. Процент проскальзывания означает разницу между исполненной ценой сделки и ожидаемой ценой. Проблема проскальзывания становится значительной во время высокой волатильности рынка или при недостаточной ликвидности, что является системной проблемой.

Предотвращение проскальзывания – это, по сути, «предсказательная» задача. Решить проблему недостаточной ликвидности относительно просто; Контракты ArtexSwap могут достичь этого, отслеживая пул ликвидности в режиме реального времени. Проблема заключается в волатильности рынка, внешнем событии. Первое решение, которое приходит в голову, — это интеграция оракула для получения рыночных условий. Для достижения этой цели ArtexSwap использует свою базовую среду Artela, которая поддерживает технологию Aspect. Создав dApp на блокчейне, ArtexSwap может взаимодействовать со сторонними оракулами для получения данных о волатильности рынка. Artela поддерживает агентов искусственного интеллекта, которые могут предсказывать высокое проскальзывание в сделках в любой момент времени, используя данные о состоянии рынка. В сочетании с ранее упомянутым мониторингом ликвидности ArtexSwap может получить оценочную стоимость. Если прогнозируемое проскальзывание превышает пороговое значение (30%), сделка блокируется, чтобы защитить трейдеров от потерь из-за сильных колебаний цены.

5. Summary

Хотя неизвестно, могут ли текущие модели DEX поддерживать долгосрочный рост и институциональные приложения, можно предположить, что DEX будет продолжать быть важной инфраструктурой в экосистеме криптовалют.

Как всегда, за каждой успешной аферой скорее всего стоит пользователь, который перестал использовать Web3. Без новых пользователей экосистема DEX не имела бы куда идти. Для DEX потеря безопасности означает потерю всего.

Однако, несмотря на текущий горячий рынок DEX и текущий нарратив вокруг деривативов, DEX остаются наиболее определенным спросом для пользователей. Поэтому никакого количества внимания недостаточно для их дальнейшего развития и безопасности.

Отказ от ответственности:

1. Эта статья перепечатана с [Fourteen Lord], Все авторские права принадлежат оригинальному автору [十四君]. Если есть возражения против этого перепечатывания, пожалуйста, свяжитесь соGate Learnкоманда, и они быстро с этим разберутся.
2. Ответственность за отказ от ответственности: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, являются исключительно мнением автора и не являются инвестиционными советами.
3. Переводом статьи на другие языки занимается команда Gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.