一種安全的 LP 價格的獲取方法：以Alpha Finance為例_RICE

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，具體可參考慢霧文章《采用延時喂價還被黑？WarpFinance被黑詳解》

億萬富翁Barry Sternlicht：加密貨幣作為分散投資組合的一種方式是有意義的:10月15日消息，投資公司喜達屋資本首席執行官億萬富翁Barry Sternlicht在接受采訪時透露，他目前擁有BTC和ETH，并指出加密貨幣作為分散投資組合的一種方式是有意義的。在評論摩根大通CEO Jamie Dimon關于比特幣一文不值的言論時，他說道：“黃金也是一文不值的，我擁有比特幣的原因是因為美國政府在不斷地印發鈔票，而比特幣是數量有限的東西，并且可以在全球交易，是具有價值的。”（Bitcoin.com）[2021/10/15 20:31:00]

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：

聲音 | Ikigai基金創始人：在全球經濟不確定時期 比特幣作為一種投資變得更有吸引力:據Cointelegraph消息，Ikigai基金創始人Travis Kling近日在接受彭博社采訪時表示，比特幣是一種具有特定投資特征的風險資產，隨著全球各國央行和政府采取越來越不負責任的貨幣和財政政策，在全球經濟不確定的時期，比特幣作為一種投資變得更有吸引力。[2019/11/21]

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。

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：

聲音 | 國際清算銀行總經理：試圖讓比特幣代替法定貨幣是一種失敗的嘗試:據ambcrypto消息，國際清算銀行（BIS）總經理Agustin Cartens在最近的一次采訪中表示，我認為比特幣不是貨幣，它們不是很好的存儲價值、交換媒介，也不是好的賬戶單位，試圖讓它們成為替代法定貨幣和法定貨幣的方式是一種失敗的嘗試。此外，Agustin Cartens承認區塊鏈的強大功能（包括其用于結算系統），并補充說，該技術應該被接受并探索到極限。[2019/5/27]

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。

百人圓桌 鈦云科技鄢傲：DPoS是一種比較符合國情和人性的機制:在金色財經百人圓桌EOS系列問題上，對于“更看好哪一種共識機制？給DPoS機制打多少分（滿分10分）”的問題，鈦云科技/招股科技鄢傲表示：我更看好DPoS，這是一種比較符合國情和人性的機制，沒有絕對的多中心化。一個高效、穩定的網絡一定需要一些強有力的見證者和參與者，出塊節點和備選節點機制可能比較符合政府監管的需求，將來商用的區塊鏈極有可能采取這種方式。首先，機制很環保，其次，能夠加入主權節點用于監管和宏觀管理，符合國情需要。我給9分。[2018/6/20]

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。

美國德克薩斯州的Lewisville市市長候選人稱：將創造一種“市政加密貨幣”:美國德克薩斯州的Lewisville市中，資金缺乏經常被認為是阻礙城市行政當局有效處理這一問題的主要障礙。針對此事，四次市長候選人溫斯頓·埃德蒙森說，他知道一種不涉及增加稅收的預算約束的方法，如果他在下次選舉中當選，他將創造一種“市政加密貨幣”。埃德蒙森甚至還為這種加密貨幣起了個名字——他稱之為“藍色硬幣”。埃德蒙森表示：“作為市長，我想開發一種市政加密貨幣。”從這項技術中，利維斯維爾市及其居民可以從中獲益良多。我們可以用它來為我們的警察部門籌集資金，讓普通公民更容易地投資我們的市政債券。根據Edmondson的計劃，這個城市將把藍色的硬幣出售給公眾，然后用它來購買當地企業的商品和服務。[2018/4/1]

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

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