ArtexSwap è un exchange decentralizzato che utilizza la tecnologia Artela EVM++ e Aspect per risolvere i rischi MEV e i problemi Rug Pull, migliorare la sicurezza e l'efficienza delle transazioni ed è adatto a scenari di trading decentralizzati che richiedono elevata sicurezza e flessibilità.

Fin dalla sua nascita, Ethereum è stata la sede tecnologica delle valute digitali, dei pagamenti e delle applicazioni globali. DEX è la pietra angolare della finanza decentralizzata (DeFi). Dopotutto, si può dire che lasciare DEX e DeFi siano solo chiacchiere vuote. Essendo una piattaforma che funziona sulla blockchain, esegue transazioni dirette tra gli utenti e non è soggetta alla supervisione di alcuna organizzazione terza, consentendole di creare prodotti finanziari più avanzati.

1. Architettura tradizionale di Dex

Al momento, DEX sta fiorendo nell'ecosistema Ethereum DEX ha molti modelli di progettazione diversi, ognuno dei quali presenta vantaggi e svantaggi in termini di funzionalità, scalabilità e decentralizzazione. A seconda dei diversi meccanismi di trading, i DEX possono essere suddivisi in due categorie (come mostrato di seguito).

1.1.DEX basato sul portafoglio ordini

Il book degli ordini è essenzialmente un algoritmo di abbinamento che ricerca automaticamente gli ordini di acquisto e di vendita in vari mercati che non sono ancora stati firmati. Il sistema della piattaforma di trading abbinerà automaticamente questi ordini di acquisto e di vendita. Adatto a scenari che richiedono un'efficiente corrispondenza dei prezzi e strategie di trading flessibili. In poche parole, la liquidità del portafoglio ordini proviene da due fonti: trader e market maker. Lettura estesa: "Una breve analisi: modello di portafoglio ordini e AMM di market making automatizzato" (vedi appendice)

1.2. Market Maker Automatico (AMM)

L'Automated Market Maker (AMM) è un meccanismo decisionale sui prezzi e sulla liquidità in DEX. In poche parole, è un market maker che fornisce liquidità (due asset) al pool di liquidità. Il prodotto delle riserve nel pool di liquidità viene mantenuto al valore k. Quando un utente porta via una moneta, deve fornire un'altra moneta al pool di liquidità per mantenere questo valore k.

Per una comprensione dettagliata di AMM, puoi leggere di più: "Rapporto di ricerca UniswapX (parte 1): riepilogo del collegamento di sviluppo V1-3 e interpretazione delle principali innovazioni e sfide del DEX di prossima generazione"

1.3 Che valore ha DEX?

Secondo i risultati statistici di CoinGecKo, al 9 luglio 2024, ci sono circa 835 scambi DEX conosciuti, con un volume totale di transazioni nelle 24 ore di 8,35 miliardi di dollari, di cui le visite mensili hanno raggiunto 320 milioni di volte.

I 3 maggiori scambi decentralizzati per volume di scambi sono BabyDogeSwap, Uniswap V3 (Ethereum) e Orca.

Abbiamo calcolato che il volume degli scambi nelle 24 ore dei primi tre scambi di DEX e CEX rappresentava il 16% della liquidità degli scambi di un giorno e il tasso di crescita anno su anno di DEX rispetto al volume degli scambi nelle 24 ore. in questo momento nel 2023 era del 315% (2 miliardi nel 2023), il volume delle transazioni è aumentato del 166% su base annua (120 milioni nel 23), è ovvio che il mercato ha una grande richiesta di piattaforme di trading decentralizzate.

Poiché gli scambi decentralizzati (DEX) utilizzano contratti intelligenti deterministici per le transazioni, non vi è alcun intervento da parte di una terza parte centralizzata. Questo modo trasparente di operare è in netto contrasto con i mercati finanziari tradizionali.

Ad esempio, nel 2022, FTX, una delle più grandi piattaforme di trading di criptovalute dell’epoca, è fallita in mezzo a una serie di cali dovuti all’appropriazione indebita dei fondi degli utenti, innescando diffusi shock di mercato.

Inoltre, DEX migliora l’inclusione finanziaria attraverso la decentralizzazione e alcuni CEX possono limitare l’accesso degli utenti in base alla posizione geografica o ad altri fattori.

Ma in generale, per utilizzare i servizi DEX, gli utenti devono solo accedere a Internet e connettere un portafoglio compatibile autocostruito. Questo modello, che non richiede complicate registrazioni e revisioni, consente ai nuovi utenti di unirsi alla piattaforma in modo rapido e semplice, migliorando l'esperienza dell'utente.

2. Principali rischi del DEX

Gli scambi decentralizzati (DEX) garantiscono l'esecuzione delle transazioni, aumentano la trasparenza e sono accessibili senza autorizzazione. Queste funzionalità riducono significativamente le barriere al trading e alla fornitura di liquidità. Tuttavia, DEX è accompagnato anche da alcuni rischi, che includono ma non sono limitati ai seguenti aspetti:

  1. Rischi dei contratti intelligenti: sebbene la tecnologia blockchain possa eseguire in modo sicuro transazioni finanziarie, la sicurezza dei contratti intelligenti dipende dal livello tecnico e dall’esperienza del team di sviluppo.

  2. Rischio anticipato: a causa della natura aperta e trasparente delle transazioni on-chain, gli arbitraggisti o i robot MEV possono eseguire transazioni anticipate e acquisire il valore degli utenti ordinari. Questi robot sono simili ai trader ad alta frequenza nei mercati finanziari tradizionali, che traggono profitto dalle transazioni degli utenti ordinari pagando commissioni di transazione più elevate e approfittando dei ritardi della rete.

  3. Rischio di rete: poiché le transazioni avvengono sulla catena, i costi delle transazioni DEX possono essere elevati e i costi sono ancora più elevati quando la rete presenta congestione o tempi di inattività. Pertanto, gli utenti sono sensibili alle fluttuazioni del mercato.

  4. Rischio Rug Pull: un problema comune e serio nel campo della finanza decentralizzata (DeFi). Ci sono un gran numero di soggetti coinvolti in progetti che ritirano improvvisamente liquidità e fuggono con i propri fondi dopo aver attirato una grande quantità di fondi degli investitori. Allo stato attuale, i rischi di Rug Pull possono essere approssimativamente suddivisi in tre categorie:

  • Prelievo di liquidità

  • Gli sviluppatori detengono un gran numero di token e/o emettono token aggiuntivi

  • progetto falso

Questa truffa ha comportato pesanti perdite per gli investitori e il valore del progetto è sceso immediatamente a zero. Ciò ha avuto un impatto significativo sulla fiducia nell’intero mercato DeFi. L’incidente di SushiSwap nel 2021, ad esempio, ne è un tipico esempio. Dopo che il progetto ha raccolto una grande quantità di fondi, lo chef Nomi, l'anonimo fondatore di SushiSwap, ha improvvisamente venduto token SUSHI per un valore di 13 milioni di dollari nel fondo per sviluppatori, scatenando il panico nel mercato e facendo crollare il prezzo del token. Anche se in seguito lo chef Nomi ha restituito i fondi e la comunità ha assunto la gestione del progetto, questo incidente ha causato enormi perdite e un impatto psicologico sugli investitori.

3. Emissioni che si estendono da Bancor a DEX

Se dici chi è stato il primo progetto a mangiare il granchio di AMM, allora devi menzionare Bancor. È un po' pietoso dire che non ha ricevuto un'attenzione diffusa prima del boom della DeFi, quindi molte persone credono erroneamente che AMM sia stata inventata. di Uniswap.

Oggi, con la versione Bancor V2, è appena stata lanciata Sebbene V2 abbia introdotto design innovativi come l'oracolo che fornisce il prezzo più recente e aggiorna la proporzione del pool di token in base al prezzo dell'oracolo, presenta ancora alcune carenze.

  • Sebbene l’introduzione degli oracoli possa fornire informazioni sui prezzi più accurate, comporta anche sfide di implementazione. Ad esempio, se non esiste un prezzo di coppia di scambio corrispondente su una piattaforma di trading centralizzata, ciò crea un problema dell’uovo e della gallina. Inoltre, anche l’affidabilità e la sicurezza degli oracoli sono degne di attenzione. Gli oracoli possono diventare bersagli di attacchi, portando alla manipolazione dei prezzi e ad altri problemi di sicurezza.

  • Sebbene il modello di pool dinamico possa aggiornare la proporzione del pool di token in base al prezzo dell'oracolo, in caso di elevata volatilità del mercato, il fornitore di liquidità (LP) potrebbe trovarsi ad affrontare un rischio maggiore di perdita. Maggiore è la volatilità del mercato, più gravi possono essere le perdite temporanee del LP, che potrebbero indurre i fornitori di liquidità a ritirare fondi, influenzando così la stabilità del pool di liquidità e l'efficienza degli scambi.

  • Il disegno di Bancor può essere soggetto anche al rischio di controparte. Sebbene sia stato introdotto il meccanismo dell’oracolo, se il prezzo di mercato fluttua violentemente e l’oracolo non può aggiornare il prezzo in modo tempestivo, il fornitore di liquidità potrebbe comunque affrontare rischi maggiori. Gli aggiornamenti dei prezzi intempestivi o imprecisi della macchina Oracle possono causare perdite di denaro a LP a causa delle fluttuazioni dei prezzi.

Sebbene la versione Bancor V2 introduca molti design innovativi, la sua complessità aumenta anche la soglia di apprendimento e utilizzo per gli utenti. Rispetto ad altri modelli AMM più semplici e facili da usare, Bancor potrebbe richiedere agli utenti di avere maggiori conoscenze professionali e un background tecnico per comprendere e utilizzare appieno le sue nuove funzionalità. Ciò potrebbe limitare la crescita degli utenti e l'accettazione del mercato.

4. Implementazione DEX di ArtexSwap

La piattaforma ArtexSwap funziona in modo simile a Uniswap, ma ha una maggiore sicurezza utilizzando le funzionalità native di Artela EVM++.

4.1 Il meccanismo di scalabilità di Artela

Innanzitutto, per comprendere meglio l’ambiente sottostante di ArtexSwap, parliamo prima brevemente del meccanismo di funzionamento sottostante di Artela. La scalabilità qui contiene in realtà due significati, vale a dire la scalabilità e le prestazioni di EVM.

Per la scalabilità, Artela ha introdotto la tecnologia Aspect per l'implementazione. Questa tecnologia supporta gli sviluppatori nella creazione di programmi personalizzati on-chain nell'ambiente WebAssembly (WASM). Questi programmi possono collaborare con EVM per fornire alle dApp estensioni specifiche per l'applicazione personalizzate ad alte prestazioni.

Lettura espandibile: "Interpretazione del testo completo di Buterin: la prossima tappa dell'infrastruttura Web3.0, è" incapsulamento o espansione "? "(Vedi Appendice)

Dal punto di vista delle prestazioni, è quello di migliorare l'efficienza di esecuzione di EVM Sappiamo tutti che EVM è un ambiente di macchina virtuale seriale, rispetto all'hardware odierno, il tasso di utilizzo di questo metodo è molto basso, quindi l'elaborazione parallela sembra particolarmente importante .

Come risolvere i seguenti problemi per ottenere l'esecuzione parallela:

1. Come risolvere se ci sono conflitti tra cose eseguite contemporaneamente?

Una strategia di esecuzione parallela che utilizza l'esecuzione ottimistica predittiva presuppone che non vi siano conflitti tra le transazioni nello stato iniziale e che ciascuna transazione registri le modifiche ma non venga finalizzata immediatamente.

Dopo che la transazione è stata eseguita, viene verificata per verificare se esiste qualche conflitto e, in tal caso, viene rieseguita.

La prevedibilità è l'uso di modelli di intelligenza artificiale per analizzare i dati storici delle transazioni, prevedere le dipendenze delle transazioni, ottimizzare le sequenze di esecuzione e ridurre i conflitti e le esecuzioni ripetute.

Al contrario, Sei e Monad si affidano a file di dipendenza delle transazioni predefiniti e non hanno le capacità adattive del modello di previsione dinamica basato sull'intelligenza artificiale di Artela, che è il vantaggio di Artela nel ridurre i conflitti di esecuzione.

2. Come aumentare la velocità dell'IO e ridurre i tempi di attesa per l'esecuzione delle transazioni?

La tecnologia di precaricamento asincrono viene adottata per risolvere il collo di bottiglia di input e output (I/O) causato dall'accesso dello stato. Artela utilizza modelli predittivi per precaricare i dati sullo stato richiesti dall'archiviazione lenta (come il disco rigido) all'archiviazione veloce (come la memoria) prima che la transazione venga eseguita. Questo caricamento e memorizzazione nella cache anticipati della tecnologia dei dati consente a più processori o thread di esecuzione di accedervi simultaneamente, migliorando il parallelismo e l'efficienza dell'esecuzione.

3. Come risolvere il problema dell'espansione dei dati durante la scrittura dei dati e la maggiore pressione sull'elaborazione del database?

Artela combina una varietà di tecnologie tradizionali di elaborazione dati per sviluppare un sistema di archiviazione parallelo per migliorare l'efficienza dell'elaborazione parallela. I sistemi di archiviazione parallela risolvono principalmente due problemi: uno è realizzare l'elaborazione parallela dell'archiviazione e l'altro è migliorare la capacità di registrare in modo efficiente lo stato dei dati nel database. Durante il processo di archiviazione dei dati, i problemi comuni includono l'espansione durante la scrittura dei dati e una maggiore pressione di elaborazione del database. A tal fine, Artela adotta una strategia di separazione tra Impegno Statale (SC) e Stoccaggio Statale (SS). Questa strategia divide le attività di archiviazione in due parti: una parte è responsabile delle operazioni di elaborazione veloci e non conserva strutture dati complesse per risparmiare spazio e ridurre la duplicazione dei dati; l'altra parte registra tutte le informazioni dettagliate sui dati. Inoltre, Artela riduce la complessità del salvataggio dei dati unendo piccole porzioni di dati in blocchi di grandi dimensioni, senza compromettere così le prestazioni durante l'elaborazione di grandi quantità di dati.

Inoltre, i nodi di convalida supportano l’espansione orizzontale e la rete può regolare automaticamente la dimensione dei nodi di elaborazione in base al carico o alla domanda corrente. Questo processo di espansione è coordinato dal protocollo elastico per garantire risorse di calcolo sufficienti nella rete di consenso.

Attraverso il calcolo elastico, la potenza di calcolo dei nodi della rete può essere ampliata, realizzando uno spazio di blocco elastico, consentendo di richiedere spazio di blocco indipendente in base alla domanda, che non solo soddisfa le esigenze di espansione dello spazio di blocco pubblico, ma garantisce anche prestazioni e stabilità.

Ciò consente alla rete DEX di rispondere con calma all’espansione elastica di Web2 quando si trovano ad affrontare periodi di picco degli scambi.

Vale la pena ricordare che lo spazio elastico dei blocchi, come soluzione per espandere orizzontalmente le prestazioni della blockchain, si basa sulla premessa che "le transazioni possono essere parallelizzate". Solo dopo aver aumentato il parallelismo delle transazioni, le risorse della macchina del nodo devono essere espanse orizzontalmente ., per migliorare il throughput delle transazioni. 4.2 Esplorazione della sicurezza DEX di ArtexSwap

4.2 Esplorazione della sicurezza DEX di ArtexSwap

ArtexSwap è stato aggiornato alla versione 2.0 A giudicare dall'architettura di ArtexSwap, si concentra principalmente su tre aspetti di sicurezza, vale a dire:

  • In che modo DEX dovrebbe identificare e prevenire comportamenti dannosi?

  • Come evitare che gli utenti vengano danneggiati da Rug Pull durante gli scambi?

  • Come evitare che si verifichi uno slittamento elevato?

Meccanismo di lista nera

Il meccanismo della lista nera è una strategia che mette al primo posto l'attenzione alla sicurezza, perché dal punto di vista comportamentale gli indirizzi e gli utenti che hanno partecipato a "cose ​​​​brutte" hanno un'alta probabilità di commettere nuovamente crimini contrassegnando account e indirizzi pericolosi Contrassegnare il contratto e la piattaforma ArtexSwap prima della transazione. La piattaforma ArtexSwap può condurre un'analisi a priori di entrambe le parti e dell'ambiente della transazione. Il meccanismo della Blacklist continuerà a monitorare le attività di transazione ed escluderà gli "elementi pericolosi" dalla lista nera uno per uno viene rilevato un account. Quando vengono richieste operazioni, queste richieste vengono automaticamente bloccate per evitare che si verifichino comportamenti dannosi.

Ad esempio, se un conto viene inserito nella lista nera perché ha partecipato a un Rug Pull o ad altre attività fraudolente, il conto non sarà in grado di scambiare o aggiungere liquidità sul DEX, proteggendo così gli altri utenti da potenziali perdite.

Essenzialmente, ArtexSwap fornisce un sistema di difesa passiva del lato C con un focus centrato sulla schiena.

Meccanismo anti-tappeto

Rug Pull significa che gli sviluppatori o i grandi detentori aumentano improvvisamente l'offerta di token o rimuovono la maggior parte dei fondi nel pool di liquidità, causando il crollo del prezzo dei token e perdite enormi per gli investitori.

Questo tipo di situazione è solitamente accompagnata da una backdoor nel contratto. L'inserimento in questo passaggio è solitamente un pesce che scivola attraverso il meccanismo della Blacklist. Poiché c'è un certo ritardo nelle informazioni della lista nera, la situazione generale è divisa in due tipi:

  1. Questa vulnerabilità del contratto non è stata scoperta,

  2. Hai trovato la lista nera?

Parliamo prima del primo. Per i casi in cui non vi è alcuna prova diretta che ci sia un problema con il contratto del token, ArtexSwap adotta generalmente un meccanismo ottimistico per affrontarlo, cioè è sicuro per impostazione predefinita, ma la piattaforma ArtexSwap. monitorerà sempre qualsiasi tentativo di aumentare in modo significativo l'offerta di token. Una volta scoperta una situazione del genere, verrà bloccata e ad altri utenti verrà impedito di scambiare i token correlati per evitare perdite.

Il secondo tipo si basa sulla comunicazione di messaggi fuori catena. Aspect consente l'interazione e lo scambio di dati al di fuori della blockchain quando la comunicazione di messaggi fuori catena è abilitata. Ciò consente ad ArtexSwap di ottenere in tempo reale gli indirizzi dei contratti dannosi rilevanti da fonti di informazione di terze parti e quindi di condurre controlli di sicurezza sui contratti token sull'intero DEX. Una volta scoperto un contratto dannoso, tutte le operazioni correlate verranno bloccate direttamente.

Meccanismo di slittamento

Ciò che deve essere chiarito è che, nel quadro del meccanismo di liquidità dell’AMM, un elevato slippage che porta a perdite è un evento altamente probabile. In parole povere, lo slippage si riferisce alla differenza tra il prezzo di esecuzione della transazione e il prezzo previsto. Quando il mercato è volatile o la liquidità è insufficiente, lo slippage diventerà significativo.

Ovviamente, la prevenzione dello Slippage è un problema "predittivo", e non è difficile risolvere il problema della liquidità insufficiente. Il contratto della piattaforma ArtexSwap necessita solo di monitorare la liquidità in tempo reale per raggiungere questo obiettivo. La difficoltà sta nella fluttuazione del mercato Poiché il mercato è un'informazione di eventi esterni, la prima cosa che viene in mente è accedere all'oracolo per ottenere lo stato del mercato. Per raggiungere questo obiettivo, ArtexSwap deve utilizzare l'ambiente di base per il suo funzionamento. Artela supporta la tecnologia Aspect. ArtexSwap lo utilizza per creare una dApp sulla catena. La dApp può interagire con oracoli di terze parti per ottenere le fluttuazioni del mercato, e Artela supporta Gli agenti AI, che utilizzano i dati sullo stato del mercato e l'intelligenza artificiale per prevedere l'elevato slittamento delle transazioni in un determinato momento e lo combinano con il monitoraggio della liquidità precedentemente menzionato per ottenere un valore stimato completo. Il valore stimato supera una soglia (30%). esecuzione delle negoziazioni, proteggendo così i trader dalle perdite causate da violente fluttuazioni dei prezzi.

5. Riepilogo

Sebbene non siamo sicuri che l’attuale modello DEX possa supportare la crescita a lungo termine e l’adozione istituzionale, è prevedibile che DEX continuerà a diventare un’infrastruttura indispensabile nell’ecosistema delle criptovalute.

Ancora una volta, dietro ogni truffa riuscita, potrebbe esserci un utente che smette di utilizzare Web3 e l'ecosistema DEX non potrà andare da nessuna parte senza nuovi utenti. Pertanto, per DEX, perdere la sicurezza significa perdere tutto.

È solo che, con l'attuale contesto in cui la pista DEX è calda, la narrativa dei derivati ​​sembra poter prosperare per sempre. Ma a lungo termine, DEX è la richiesta più certa degli utenti, quindi nessuna attenzione è troppa.

appendice

"Una breve analisi: modello di portafoglio ordini e AMM di market making automatizzato"

"Interpretazione del testo completo di Buterin: la prossima tappa dell'infrastruttura Web3.0, è" incapsulamento o espansione "? 》