artexswap 是一個(gè)去中心化交易所，通過使用artela evm++和aspect技術(shù)，去解決mev風(fēng)險(xiǎn)和rug pull問題，提升了交易安全性和效率，適用于需要高安全性和靈活性的去中心化交易場(chǎng)景。
自以太坊誕生以來，一直數(shù)字貨幣、全球支付和應(yīng)用程序的技術(shù)之家。而DEX是去中心化金融（DeFi）的基石，畢竟，離開DEX、DeFi可以說只是一紙空談。作為一種運(yùn)行在區(qū)塊鏈上的平臺(tái)，運(yùn)行用戶之間的直接交易，和不受任何第三方機(jī)構(gòu)的監(jiān)管使得其可以打造出更加高級(jí)的金融產(chǎn)品。
1、Dex主流架構(gòu)
目前以太坊生態(tài)上DEX可謂是百花齊放，DEX有許多不同的設(shè)計(jì)模式，每個(gè)模式在功能、可擴(kuò)展性和去中心化方面都各有利弊。
根據(jù)交易的機(jī)制的不同，DEX可以分為兩類（如下圖）。
1.1. 基于訂單簿的DEX
訂單簿是本質(zhì)是匹配算法，自動(dòng)去各個(gè)市場(chǎng)上尋找還沒有被簽訂的買單和賣單，交易平臺(tái)的系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)來撮合這些買單和賣單。適用于需要高效價(jià)格匹配和靈活交易策略的場(chǎng)景。簡(jiǎn)而言之，訂單簿的流動(dòng)性有兩個(gè)來源：交易者和做市商。
可擴(kuò)展閱讀：淺析：訂單簿模式和自動(dòng)化做市AMM(見附錄)
1.2. 自動(dòng)做市商(AMM)
自動(dòng)做市商（AMM）是DEX中的一種定價(jià)和流動(dòng)性決定機(jī)制。簡(jiǎn)單的來說，就是做市商來為流動(dòng)性池提供流動(dòng)性資產(chǎn)（兩種資產(chǎn)）。流動(dòng)性池內(nèi)的儲(chǔ)備量的乘積維持在k值，當(dāng)用戶拿走一個(gè)幣，就需要向流動(dòng)性池提供另外一個(gè)幣來維持這個(gè)k值。
對(duì)于AMM的詳細(xì)了解，可擴(kuò)展閱讀：UniswapX研報(bào)(上)：總結(jié)V1-3發(fā)展鏈路，解讀下一代 DEX的原理創(chuàng)新與挑戰(zhàn)
1.3 DEX具有哪些價(jià)值？
[數(shù)據(jù)來源：THE BLOCK]登錄后復(fù)制
根據(jù)CoinGecKo的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，截至到2024年7月9日，已知的DEX交易所約有835家，24小時(shí)的交易總量為83.5億美元，其中月訪問量達(dá)到3.2億次。
按交易量計(jì)算，3個(gè)最大的去中心化交易所是BabyDogeSwap、Uniswap V3(以太坊)和Orca。
我們對(duì)DEX和CEX的前三大交易所24小時(shí)的交易額進(jìn)行計(jì)算 DEX 占到單天交易流動(dòng)性的 16%，并且DEX相較于23年此時(shí)的24小時(shí)交易量同比增長(zhǎng)率為315%（23年為20億），交易量同比增長(zhǎng)166%（23年為1.2億次），顯然市場(chǎng)對(duì)去中心化交易平臺(tái)的需求極大。
由于去中心化交易所（DEX）使用確定性的智能合約進(jìn)行交易，沒有中心化第三方的干預(yù)。這種透明的操作方式與傳統(tǒng)金融市場(chǎng)形成鮮明對(duì)比。
例如，2022年FTX作為當(dāng)時(shí)最大的加密貨幣交易平臺(tái)之一，因挪用用戶資金事件，在連環(huán)下跌中破產(chǎn)，引發(fā)了廣泛的市場(chǎng)震蕩。
此外，DEX通過去中心化的方式提升了金融普惠性，某些CEX可能會(huì)基于地理位置或其他因素限制用戶訪問。
但總體而言，用戶只需接入互聯(lián)網(wǎng)并連接兼容的自建錢包即可使用DEX的服務(wù)。這種無需繁瑣注冊(cè)和審核的模式，使新用戶能夠快速便捷地加入平臺(tái)，提升了用戶體驗(yàn)。
2、DEX主要風(fēng)險(xiǎn)
去中心化交易所（DEX）能夠確保交易的執(zhí)行、提升透明性，并且無需許可即可訪問，這些特點(diǎn)顯著降低了交易和提供流動(dòng)性的門檻。然而，DEX 也伴隨著一些風(fēng)險(xiǎn)，這些風(fēng)險(xiǎn)包括但不限于以下幾個(gè)方面：
- 智能合約風(fēng)險(xiǎn)：盡管區(qū)塊鏈技術(shù)能安全地執(zhí)行金融交易，但智能合約的安全性依賴于開發(fā)團(tuán)隊(duì)的技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)。搶跑風(fēng)險(xiǎn)：由于鏈上交易的公開透明性質(zhì)，套利者或 MEV 機(jī)器人可能會(huì)搶先交易，獲取普通用戶的價(jià)值。這些機(jī)器人類似于傳統(tǒng)金融市場(chǎng)中的高頻交易者，通過支付更高的交易費(fèi)并利用網(wǎng)絡(luò)延遲，從普通用戶的交易中獲利。網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)：由于交易在鏈上進(jìn)行，DEX 的交易成本可能很高，且當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁堵或宕機(jī)時(shí)，成本會(huì)更高。因此，用戶容易受到市場(chǎng)波動(dòng)的影響。Rug Pull風(fēng)險(xiǎn)：去中心化金融（DeFi）領(lǐng)域中一個(gè)常見且嚴(yán)重問題，存在大量項(xiàng)目方在吸引大量投資者資金后，突然撤銷流動(dòng)性并卷款逃跑的行為。目前Rug Pull的風(fēng)險(xiǎn)大致可以分為三類：
這種騙局導(dǎo)致投資者損失慘重，項(xiàng)目?jī)r(jià)值瞬間歸零。這對(duì)整個(gè)DeFi市場(chǎng)的信任度造成了重大影響。
例如，2021年發(fā)生的SushiSwap事件就是一個(gè)典型的例子。SushiSwap的匿名創(chuàng)始人Chef Nomi在項(xiàng)目籌集到大量資金后，突然將開發(fā)者基金中的價(jià)值1300萬美元的SUSHI代幣出售，引發(fā)市場(chǎng)恐慌，導(dǎo)致代幣價(jià)格暴跌。
雖然后來Chef Nomi將資金歸還，并由社區(qū)接管項(xiàng)目管理，但這一事件對(duì)投資者造成了巨大的損失和心理沖擊 。
3、從Bancor延伸到DEX的問題
如果說誰是第一個(gè)吃AMM這只螃蟹的項(xiàng)目那就不得不提一下Bancor了，說起來有點(diǎn)可憐，在DeFi熱潮之前它并未受到廣泛關(guān)注，因此許多人錯(cuò)誤地認(rèn)為AMM是Uniswap發(fā)明的。
如今，隨著Bancor V2版本，才推出，盡管V2引入了諸如預(yù)言機(jī)提供最新價(jià)格和根據(jù)預(yù)言機(jī)價(jià)格更新代幣池比重等創(chuàng)新設(shè)計(jì)，但它仍存在一些缺點(diǎn)。
預(yù)言機(jī)的引入雖然可以提供更準(zhǔn)確的價(jià)格信息，但也帶來了實(shí)施上的挑戰(zhàn)。例如，如果在中心化交易平臺(tái)上沒有相應(yīng)的交易對(duì)價(jià)格，這就產(chǎn)生了一個(gè)先有雞還是先有蛋的問題。此外，預(yù)言機(jī)的可靠性和安全性也值得關(guān)注，預(yù)言機(jī)可能會(huì)成為攻擊的目標(biāo)，導(dǎo)致價(jià)格操縱和其他安全問題。動(dòng)態(tài)池模式雖然能夠根據(jù)預(yù)言機(jī)的價(jià)格更新代幣池的比重，但在市場(chǎng)波動(dòng)性較大的情況下，流動(dòng)性提供商（LP）可能會(huì)面臨更大的虧損風(fēng)險(xiǎn)。市場(chǎng)波動(dòng)性越大，LP的無常損失可能越嚴(yán)重，這可能會(huì)導(dǎo)致流動(dòng)性提供商撤資，從而影響流動(dòng)性池的穩(wěn)定性和交易效率。Bancor的設(shè)計(jì)還可能面臨對(duì)手方風(fēng)險(xiǎn)。雖然引入了預(yù)言機(jī)機(jī)制，但如果市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)劇烈，預(yù)言機(jī)無法及時(shí)更新價(jià)格，流動(dòng)性提供商仍可能面臨較大的風(fēng)險(xiǎn)。預(yù)言機(jī)價(jià)格更新不及時(shí)或不準(zhǔn)確，都可能導(dǎo)致LP在價(jià)格波動(dòng)中虧損。盡管Bancor V2版本引入了許多創(chuàng)新設(shè)計(jì)，但其復(fù)雜性也增加了用戶的學(xué)習(xí)和使用門檻。相比于其他較為簡(jiǎn)單易用的AMM模型，Bancor可能需要用戶具備更多的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)背景，才能充分理解和利用其新功能。這可能會(huì)限制其用戶增長(zhǎng)和市場(chǎng)接受度。
4、ArtexSwap的DEX實(shí)現(xiàn)
ArtexSwap平臺(tái)的運(yùn)行方式類似于Uniswap，但通過使用Artela EVM++的本身功能增強(qiáng)了安全性。
4.1Artela的可擴(kuò)展性機(jī)制
首先，為了更好了解ArtexSwap的底層環(huán)境，要我們先來簡(jiǎn)單來談一下Artela的底層運(yùn)行機(jī)制。這里的可擴(kuò)展性其實(shí)包含著兩層含義，即EVM的擴(kuò)展性和性能。
對(duì)于擴(kuò)展性，Artela引入了Aspect技術(shù)來進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，這一技術(shù)支持開發(fā)者在 WebAssembly（WASM）環(huán)境中創(chuàng)建鏈上自定義程序，這些程序可以與 EVM 協(xié)作，為 dApp 提供高性能的定制化應(yīng)用特定擴(kuò)展。
可擴(kuò)展閱讀：V神全文解讀：Web3.0 基礎(chǔ)設(shè)施的下一站，是「封裝 or 擴(kuò)展」？(見附錄)
而從性能的角度而言就是改善EVM的執(zhí)行效率，我們都知道EVM是一個(gè)串行的虛擬機(jī)環(huán)境，相較于如今的硬件來說這種方式的利用率是非常低下的，所以并行處理就顯得尤為重要了。
要實(shí)現(xiàn)并行執(zhí)行如何解決以下幾個(gè)問題：
1. 如何解決同時(shí)期執(zhí)行的事物是否存在沖突？
采用預(yù)測(cè)性樂觀執(zhí)行的并行執(zhí)行策略，假設(shè)初始狀態(tài)下事務(wù)之間沒有沖突，每個(gè)事務(wù)記錄修改但不立即最終確定。
在事務(wù)執(zhí)行完畢后進(jìn)行驗(yàn)證，檢查是否存在沖突，若有則重新執(zhí)行。
預(yù)測(cè)性是通過 AI 模型分析歷史交易數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)交易依賴關(guān)系，優(yōu)化執(zhí)行順序，減少?zèng)_突和重復(fù)執(zhí)行。
相比之下，Sei 和 Monad 依賴于預(yù)定義的交易依賴關(guān)系文件，缺乏 Artela 基于 AI 的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)模型的自適應(yīng)能力，是Artela 在減少執(zhí)行沖突方面的優(yōu)勢(shì)
2. 如何提高IO的速度，減少事物執(zhí)行的等待時(shí)間？
采取異步預(yù)加載技術(shù)來解決狀態(tài)訪問引起的輸入輸出（I/O）瓶頸。
Artela 在交易執(zhí)行前，通過預(yù)測(cè)模型預(yù)先將所需狀態(tài)數(shù)據(jù)從慢速存儲(chǔ)（如硬盤）加載到快速存儲(chǔ)（如內(nèi)存）。這種提前加載和緩存的數(shù)據(jù)技術(shù)，使多個(gè)處理器或執(zhí)行線程能夠同時(shí)訪問，提高了執(zhí)行的并行度和效率。
3. 如何解決數(shù)據(jù)寫入時(shí)的膨脹和數(shù)據(jù)庫(kù)處理的壓力增大問題？
Artela 結(jié)合多種傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)，開發(fā)了并行存儲(chǔ)系統(tǒng)，提高了并行處理的效率。并行存儲(chǔ)系統(tǒng)主要解決兩個(gè)問題：一是實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)的并行化處理，二是提高數(shù)據(jù)狀態(tài)高效記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)的能力。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過程中，常見的問題包括數(shù)據(jù)寫入時(shí)的膨脹和數(shù)據(jù)庫(kù)處理壓力增大。為此，Artela 采用了狀態(tài)承諾（State Commitment，SC）與狀態(tài)存儲(chǔ)（State Storage，SS）分離的策略。這個(gè)策略將存儲(chǔ)任務(wù)分為兩部分：一部分負(fù)責(zé)快速處理操作，不保留復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以節(jié)省空間并減少數(shù)據(jù)重復(fù)；另一部分則記錄所有詳盡的數(shù)據(jù)信息。此外，Artela 通過將小塊數(shù)據(jù)合并成大塊來減少數(shù)據(jù)保存的復(fù)雜性，從而在處理大量數(shù)據(jù)時(shí)不影響性能。
此外，驗(yàn)證器節(jié)點(diǎn)支持水平擴(kuò)展，網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)當(dāng)前負(fù)載或需求自動(dòng)調(diào)整計(jì)算節(jié)點(diǎn)的規(guī)模。這一擴(kuò)容過程由彈性協(xié)議協(xié)調(diào)，以確保共識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算資源充足。
通過彈性計(jì)算，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的算力可擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)了彈性區(qū)塊空間，允許根據(jù)需求申請(qǐng)獨(dú)立的區(qū)塊空間，既滿足了公共區(qū)塊空間的擴(kuò)展需求，又保證了性能和穩(wěn)定性。
使得DEX在面對(duì)高峰交易時(shí)候網(wǎng)絡(luò)也能像Web2的彈性擴(kuò)容一般從容的應(yīng)對(duì)。
值得一提的是，彈性區(qū)塊空間作為一種橫向擴(kuò)展區(qū)塊鏈性能的解決方案，其前提是「交易可并行化」，只有交易并行度做上去后，才需要橫向去擴(kuò)展節(jié)點(diǎn)的機(jī)器資源，以提升交易吞吐量。
4.2 ArtexSwap的DEX安全探索
ArtexSwap目前已經(jīng)更新到了2.0的版本，從ArtexSwap的架構(gòu)來看，主要集中在三個(gè)安全方面所展開，即：
DEX該如何去識(shí)別和預(yù)防惡意行為？怎么避免用戶交易時(shí)受到Rug Pull的侵害？如何去防止高滑點(diǎn)的情況的發(fā)生？Blacklist機(jī)制
黑名單機(jī)制是屬于安全重心前置的一種策略，因?yàn)閺男袨榈慕嵌葋碚f，參與過“壞事”的地址和用戶再次作案的概率是很高的，通過將具有危險(xiǎn)性標(biāo)注的賬戶，地址和合約進(jìn)行標(biāo)注，在交易之前ArtexSwap平臺(tái)可以對(duì)交易的雙方和環(huán)境進(jìn)行先驗(yàn)，Blacklist機(jī)制會(huì)持續(xù)監(jiān)控交易活動(dòng)，逐個(gè)排除是否存在黑名單列上的“危險(xiǎn)分子”，當(dāng)檢測(cè)到來自黑名單賬戶的操作請(qǐng)求時(shí)，會(huì)自動(dòng)阻止這些請(qǐng)求，以防止惡意行為發(fā)生。
例如，如果某個(gè)賬戶因?yàn)閰⑴c過Rug Pull或其他欺詐活動(dòng)而被列入黑名單，該賬戶將無法在DEX上進(jìn)行交易或添加流動(dòng)性，從而保護(hù)其他用戶免受潛在損失。
本質(zhì)上來說，ArtexSwap提供一套重心后置的C端被動(dòng)防御體系。
Anti-Rug機(jī)制
Rug Pull是指開發(fā)者或大持倉(cāng)者突然增加代幣供應(yīng)或抽走流動(dòng)性池中的大部分資金，從而導(dǎo)致代幣價(jià)格暴跌，投資者蒙受巨大損失。
這類一般是伴隨著合約有后門的情況，進(jìn)入到這一步一般是Blacklist機(jī)制下的漏網(wǎng)之魚，因?yàn)楹诿麊蔚男畔⑹谴嬖谝欢ǖ臏笮缘?，所以一般情況分為兩種：
1. 這個(gè)合約漏洞未被發(fā)現(xiàn)，
2. 發(fā)現(xiàn)了黑名單沒有。
先說第一種，對(duì)于沒有直接證據(jù)證明代幣合約是有問題的，ArtexSwap一般采取樂觀的機(jī)制進(jìn)行處理，即默認(rèn)它是安全的，但是ArtexSwap的平臺(tái)會(huì)一直會(huì)監(jiān)控任何試圖大幅增加代幣供應(yīng)量的操作，一旦發(fā)現(xiàn)這一類的情況將會(huì)進(jìn)行阻止，并且同時(shí)阻止其它用戶對(duì)相關(guān)代幣的交易來避免損失。
第二種則是依賴于鏈下消息通信，Aspect在啟用鏈下消息通信的情況下是允許在區(qū)塊鏈之外進(jìn)行交互和數(shù)據(jù)交換。這使得ArtexSwap可以實(shí)時(shí)從第三方的信息源中獲取相關(guān)惡意合約的地址，然后對(duì)整個(gè)DEX上的代幣合約進(jìn)行安全性檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)存在某個(gè)惡意合約，直接阻止其相關(guān)的全部操作。
Slippage機(jī)制
需要明確的是，在AMM的流動(dòng)性機(jī)制下，發(fā)生發(fā)生高滑點(diǎn)導(dǎo)致?lián)p失是大概率的事件。簡(jiǎn)單說一下，滑點(diǎn)是指交易執(zhí)行價(jià)格與預(yù)期價(jià)格之間的差異，當(dāng)市場(chǎng)波動(dòng)大或流動(dòng)性不足時(shí)，滑點(diǎn)會(huì)變得顯著，這是機(jī)制問題。
顯然，對(duì)于Slippage的預(yù)防是一個(gè)「預(yù)測(cè)性」的問題，針對(duì)于流動(dòng)性不足而言解決的難度是不大的，ArtexSwap平臺(tái)的合約只需要對(duì)流動(dòng)性池做實(shí)時(shí)性的監(jiān)控就能達(dá)成這一目標(biāo)。難點(diǎn)在于市場(chǎng)的波動(dòng)，因?yàn)槭袌?chǎng)是一個(gè)外部的事件信息，首先所想到的就是接入預(yù)言機(jī)來實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)狀態(tài)的獲取。ArtexSwap為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，需要用到其運(yùn)行的基礎(chǔ)環(huán)境，Artela是支持Aspect技術(shù)的，ArtexSwap通過借助這一點(diǎn)在鏈上創(chuàng)建一個(gè)dApp，dApp可以與第三方預(yù)言機(jī)進(jìn)行交互來獲取市場(chǎng)的波動(dòng)，并且Artela支持AI代理，通過市場(chǎng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)和AI的來對(duì)某時(shí)刻交易的高滑點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，并且結(jié)合前面提到的流動(dòng)性監(jiān)控來綜合得到一個(gè)預(yù)估值，預(yù)估超過一個(gè)閾值（30%）時(shí)，阻止交易執(zhí)行，從而保護(hù)交易者避免因價(jià)格劇烈波動(dòng)而導(dǎo)致的損失。
5、總結(jié)
盡管我們不確定當(dāng)前的DEX模式能否支持長(zhǎng)期增長(zhǎng)和機(jī)構(gòu)應(yīng)用，但可以預(yù)見，DEX將繼續(xù)成為加密貨幣生態(tài)系統(tǒng)中不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施。
還是那句話，每一次成功的騙局背后，都可能會(huì)有一個(gè)用戶停止使用 Web3，而 DEX 生態(tài)在沒有任何新用戶的情況下，將無處可去，因此對(duì)于 DEX 來說，失去安全，就是失去一切。
只不過目前 DEX 賽道火熱的大背景之下，衍生品 的敘事似乎也能長(zhǎng)盛不衰，但長(zhǎng)期來看，DEX是用戶最確定性的需求，所以再多的關(guān)注也不為過。
附錄
淺析：訂單簿模式和自動(dòng)化做市AMM
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