分析：Uniswap LP價值評估中的“坑”是什么？_ETH:ANC

最近在研究Defi衍生品價值評估的問題，比如Uniswap的Liquitidyprovidor(LP)Token該如何估值呢？直觀的感覺就是LPToken的價格等于Pair中代幣數量的總價值除以LPToken的總量。

其中r(token)是指Pair中代幣的reserve數量，p(token)是指代幣的價格，totalSupply是指LP的總量。這個公式貌似沒有問題，但在實踐中卻遇到了大問題。

WarpFinance被黑

2020年12月17號一個名為WarpFinance的Defi項目被黑了，黑客通過閃電貸操縱Uniswap的ETH-DAI代幣數量大幅提高了LP價格，然后黑客從WarpFinance借走了超過770萬美元的穩定幣，而黑客抵押的LP最終兌換的價值僅為586萬美元。

WarpFinance是一個抵押借貸項目，它的抵押品是Uniswap的LP，通過超額抵押LP能借出DAI、USDC等穩定幣。如果你持有ETH這樣資產，你可以將ETH放到Compund或者Aave這樣的抵押借貸平臺吃利息，也可以放到Uniswap中做市獲取交易手續費。在Uniswap中做市得到的LP流動性很差，如果你持有LP但是又需要穩定幣咋辦呢，可以拿LP去WarpFinance中抵押借穩定幣，WarpFinance這個項目的意義就在于此。

分析：Alameda在10月20日至11月2日從FTX提取超過15億美元資金:11月24日消息，據0xScope分析，在10月20日至11月2日期間（CoinDesk披露Alameda資產負債表之后），Alameda從FTX提取超過15億美元資金，位列第一。Genesis提取了約3億美元，但在FTX停止存款前一天存回4000萬美元。Jump也從FTX取出3億美元，且之后沒有存款。[2022/11/24 8:04:44]

對于抵押LP借穩定幣這個邏輯而言最關鍵的就是LP的價格，價格估低了倒還好，只是影響LP資產的使用效率，如果是價格給估高了，則會給項目帶來非常大的損失。WarpFinance中計算LP價格的代碼正如上文所示的公式一樣：

公式是沒問題的，那黑客到底是怎么攻擊的呢？先看看黑客攻擊的交易，通過etherscan和ethtx.info展示的交易執行數據可以得到下面的攻擊流程：

Bitfinex市場分析：鑒于通脹及央行取消寬松政策，比特幣價格會出現更多波動:6月24日消息，Bitfinex Market Analysts表示，鑒于消費者通脹的開始，被證明是對貨幣通脹的極好對沖工具的比特幣正在被重新評級。隨著各國央行繼續扭轉先前的寬松政策，我們可以預期比特幣價格會出現更多波動。（Crypto News）[2022/6/24 1:28:08]

每個步驟之后黑客地址上的幣種余額變化如下表所示：

黑客的操作簡單的總結就是：

通過閃電貸借ETH和DAI

添加流動性獲得LP

向WarpFinance抵押LP

大量賣ETH抬高LP的價格

從WarpFinance那里借到超過LP實際價值的穩定幣

歸還閃電貸借來的ETH和DAI

為什么LP的價格能被抬高，黑客為什么是賣ETH而不是反向操作？這個需要分析下上面那個LP的價格計算公式。根據Uniswap的AMM規則有：

分析：多個指標表明比特幣漲勢已過度 或導致資金從比特幣流向山寨幣:AMBcrypto今日刊文分析稱，一些跡象表明，比特幣的漲勢已經過度。首先，交易所未平倉合約和持倉量短期內迅速飆升，達到過去3年的最高水平。此外，Glassnode數據顯示，非零余額的比特幣地址數量激增。余額在0.1以上和1000以上的地址均快速增加，表明鯨魚和散戶交易員都在購買。從長期來看，這種購買可能會增加錢包中積累的比特幣，導致交易所儲備下降，從而重新開始這個周期。另一個關鍵指標是“未花費比特幣”，它預示著比特幣的積累水平將高于3.4萬美元。關于價格上漲過度的猜測可能部分屬實，價格并沒有大幅下跌，而是在38000- 39600美元的水平上有阻力帶，比特幣在大多數交易所正努力突破這一價格水平。由于動量和波動性在一周中的不同時間反復下降，因此價格被過度套利，但是機構投資者繼續購買，盡管當前價格水平反彈已經結束，但散戶情緒仍保持樂觀。過度擴大的漲勢可能導致投資從比特幣流向山寨幣，本周幾個市值最高的山寨幣均錄得兩位數的漲幅。在這種情況下，如果比特幣此輪反彈突然結束，可能會導致拋售，但是根據BTC的價格走勢技術分析，支撐位保持在關鍵水平34400美元。[2021/1/18 16:23:57]

分析：盡管數據顯示鯨魚在積累AMPL 其價格仍顯著下跌:Ampleforth（AMPL）是過去一個月里表現最好的加密貨幣之一，其價格在7月份上漲了約5000%。過去一周，隨著加密投資者的焦點一直放在比特幣和以太坊上，AMPL價格出現了大幅回調。在短時反彈后，AMPL再次下跌。區塊鏈分析公司Santiment表示，盡管其鏈上和社交媒體指標表現積極，但AMPL還是經歷了下跌。根據其數據，“鯨魚正在積累”AMPL。不過，從最近的價格走勢來看，尚不清楚這是否對AMPL市場產生了足夠大的影響。（Bitcoinist）[2020/8/3]

在黑客從WarpFinance借穩定幣之前只對ETH-DAI池進行了賣ETH操作，這個操作不會影響totalSupply。另外一方面在WarpFinance的實現中p(token)的價格采用的是Uniswap的X-USDC池子ETH-USDC和DAI-USDC的代幣價格，而且是時間加權平均價(TWP)，這個價格是黑客沒法操控的。再加上price(DAI,USDC)的價格可以認為是1，因此LP的價格公式（忽略掉totalSupply)可以簡化為：

分析 | Coinness分析：BTC上行遇阻 短期繼續橫盤整理:據Coinness作者W分析，BTC昨日修正回撤后，下午再次突破$6500，但仍在浮動，并不穩定。幾日內的反彈一直被斐波那契23.6%阻力（$6667.2）壓制，反彈勢力并不穩定。4小時圖上，BTC已回撤至布林帶中軌（$6493.69）偏上，短期可能繼續在$6500附近整理。MACD雙線低位向上，綠柱體表現穩定，短期繼續橫盤的可能性更大。但如果收盤能突破阻力位$6667.2，將迎來新一輪反彈。[2018/7/4]

在兌換發生前ETH-DAI池的k值我們可以通過ethtx.info上的日志信息看到

UniswapWETH-DAI.Sync(reserve0=60911018344037202213498302,reserve1=94928655114461712381666)

計算得到的k值大概是5.7*10^12，而兌換前p(ETH,DAI)的價格為640左右，而在受攻擊前p(ETH,USDC)跟p(ETH,DAI)的值應該是差不多的。因此根據給定的k和p(ETH,USDC)可以繪制LP的價格與DAI的數量的函數關系曲線圖，如下所示：

這個曲線是存在一個最低點的，從圖中可以看到當r(DAI)的值在6.04*10^7的時候LP的價格最低，而黑客在攻擊的時候池子中的r(DAI)為6.09*10^7恰好就在最低點附近。從曲線上看最低點左側的曲率更大，因此減少池子中的DAI就是一個更優的選擇，這也是為什么黑客選擇賣ETH。

AlphaFinanceLab的做法

在WarpFinance被黑客攻擊后，AlphaFinanceLab在twitter上指出了WarpFinance計算LP價格的問題：

AlphaFinanceLab計算LP價格的代碼如下圖所示：

從代碼中可以看到

這個公式是怎么來的呢？實際上這個公式依然基于WarpFinance所采用的公式，但是AlphaFinanceLab認為不能使用ETH-DAI池中的r值，應該使用一個所謂公允的值r`。假定ETH-USDC和DAI-USDC中的價格都是公允的，那么

上面這個公式中LP的價格受p(ETH,USDC)和p(DAI,USDC)的影響，假定p(DAI,USDC)的值始終是1，如果要使LP的價格翻一倍則p(ETH,USDC)需要翻4倍，而這個操縱是很容易的只需要往ETH-USDC池子中投入跟r(ETH)相同數量的ETH然后換出r(USDC)數量一半的USDC就能達成。回頭看看WarpFinance攻擊過程中的第6步，黑客賣出大量的ETH使得ETH-DAI中ETH的價格由最開始的640降到30左右，即使最開始ETH-DAI池有大概6100萬美元的DAI，但顯然這個池子的深度在黑客借來的ETH面前還非常不夠看。

不過AlphaFinanceLab采用的公式確實比WarpFinance要好一點，它的LP價格曲線是一個拋物線，并不存在像WarpFinance中有某個最低點，因此不會被精準攻擊。另外要攻擊也只能執行買入ETH的操作。

更優解？

給資產進行估值的時候本質上是在干什么？本質上是在看資產能賣多少錢，比如ETH的價格是100USD，那么1個ETH的價值就是100USD。但是如果是給10000個ETH進行價值評估就不能以100USD的價格進行計算，因為100USD只是市場當前的盤口價格或者是TWP，而真正將10000個ETH賣出得到的實際成交價往往比報價要低。

市場的流動性分散在多個地方，有中心化交易所也有去中心化的交易所，如果Defi項目對資產的評估依賴的是鏈上的報價那么資產的流動性也只能依賴鏈上。以WarpFinance為例，在第6步中黑客往ETH-DAI池注入了341217個ETH來交換DAI，此時第5步黑客抵押的94349份LP也會對應大量的ETH，這么大量的ETH能以p(ETH,USDC)的價格賣出嗎？顯然是不可能的。

實際上Uniswap本身就提供了更精確的接口來幫助我們評估賣出一定數量的ETH到底能得到多少個USDC：

functiongetAmountsOut(uintamountIn,addresscalldatapath)externalviewreturns(uintmemoryamounts);

而且這個接口還會把實際交易過程中收的手續費算進去，因此會非常準確。

結束語

以資產作為抵押的項目被攻擊的手段一般都是抬高資產價值然后借出比資產價值實際上高的多的穩定幣，而鏈上價格非常容易被閃電貸操控，而且操控的幅度會超出你的想象，比如WarpFinance攻擊中把ETH-DAI池中的ETH價格從640打到30。評估資產的價值要以資產實際被賣出時能值多少錢為準，也許實際上做不到這一點，但是要往這個方向努力。

但最重要的還是要有足夠高的抵押率，WarpFinance的抵押率就不高所以才被攻擊成功，這種項目在最開始啟動的時候最好設置高額的抵押率確保安全，即使用戶的資產利用率低一點也沒關系。

如果WarpFinance能在受攻擊后第一時間從ETH-DAI池把ETH取出來然后在中心化交易所上以合適的賣出也是不會遭受損失的，但實際上當ETH-DAI池出現30這樣的低價后，無數的套利機器人就像聞到血腥味的鯊魚一樣撲了上來，很快就會填平這個差價。WarpFinance在反應過來的時候為時已晚。

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