ICE:一种安全的 LP 价格的获取方法：以Alpha Finance为例

前言

目前，使用LPToken进行抵押借贷的需求越来越大，但是目前市面上并没有一种完善的用于安全获取LPToken价格的方法。慢雾安全团队在分析LPToken价格的获取方式的过程中关注到了AlphaFinance团队的关于安全获取LP价格的方法。在仔细阅读后，将相关的思考分享给大家。

LPToken价格获取分析

目前，常见的LPToken价格的获取方式如下：

其中，r0,r1分别代表Uniswap交易对中两种代币的存量，price0,price1分别代表r0和r1对应代币的价格。上面的公式简单来说就是算出交易对中两种代币的总价值之和，然后除以LPToken的总数量，得到了单份LP的价值。

这个公式咋一看没什么问题，一般来说，price0和price1都会取Uniswap本身提供的延时价格。但是这里存在一个被闪电贷攻击的风险。虽然price0和price1是不能操控的，但是r0和r1却是可以操控的。通过操控r0和r1的值，即可对整个公式进行操控，具体可参考慢雾文章《采用延时喂价还被黑？WarpFinance被黑详解》

罗马尼亚央行行长：比特币是一种投机性加密资产:金色财经报道，罗马尼亚央行行长Mugur Is?rescu表示，正如前欧洲议会议员Daniel D?ianu所言，比特币不受任何人监管，这是对央行不信任的一种反应。Is?rescu称：“比特币不受监管，没有国家担保。它不是一种加密货币，而是一种投机性加密资产。”[2021/9/26 17:06:48]

那么有没有办法能获取一种安全的LPToken价格，使代币的存量无法被操控呢？AlphaFinance团队提供了一个思路：

根据AlphaFinance的分析，整个过程分为3步：

第1步是通过Uniswap的getReserves接口获得交易对中对应代币的数量，算出K

第2步是获取交易对中每个代币对应的价格，然后算出代币的价格的比例P

掌柜调查署｜币圈李白：Filecoin给整个区块链的生态带来了一种跨时代的改变:在今日举行的掌柜调查署中，针对“当前市场对Filecoin的期待是否过高？Filecoin究竟是陷阱，还是机遇？“的问题，石榴矿池核心开发者币圈李白表示，我个人比较看好Filecoin的前景，大家都知道从最初的比特币开始，区块链技术就被用来进行记账。记账这件事情被很好地传承了下来，发展到今天就是各种各样的数字货币。然后以太坊又把区块链带到了去中心化应用的时代，就有各种各样的DAPP，有DeFi，有各种各样的游戏，都可以在区块链上实现。Filecoin给整个区块链的生态带来了很多不同，我认为这是一种跨时代的改变。它使用区块链来做去中心化的存储是一个崭新的应用场景，会给区块链未来真正的落地带来更广阔的一个空间。

从投资角度来讲，我觉得大家还是要看一下Filecoin / IPFS技术的趋势。当年去中心化记账带来了比特币；后来用区块链来做应用，带火了以太坊。这时候我们发现区块链还可以用来做去中心化存储，那这个存储未来会给我们带来什么呢？它会给整个区块链领域带来什么不同呢？我觉得这种趋势如果大家能看到，那我觉得就应该投资它。

至于这个项目的风险和优势，我觉得都是过于早期。这个技术才刚刚从设计中实现，甚至现在还没有完全实现。系统内还有一些漏洞，整个技术还处在非常早期。这样的技术将来能不能真正的去落地，我觉得这就是项目最大的风险。而也正因为现在是这个项目非常早期的一个阶段，前期在知道的人还没有那么多的情况下入场，等这个项目真的被推向大众了，自然会体现它的价值。所以早期既是风险也是优势。[2020/7/15]

第3步是通过K和P之间的关系反推真实的代币存量。

声音 | 债券市场资深人士Nik Bhatia：比特币是“一种前所未有的资产”:债券市场资深人士、南加州大学马歇尔商学院金融学和经济学副教授Nik Bhatia称比特币为“一种前所未有的资产”。Bhatia表示比特币的数字稀缺性（以及由此产生的价值储存属性）的潜力，再加上闪电般的快速交易结算功能，促使其毅然放弃了他以前在华尔街的职业生涯。（Cointelegraph）[2019/11/19]

完成以上3步后，最终LPToken的价格获取公式会变成下面这个样子：

这一波操作下来，好像有点整懵了，但是问题不大，我们来逐个分析。

首先，我们知道，Uniswap采用的是恒定乘积算法。简单来说就是x*y=K，也就是说，交易前后的K值是不会变的。在不讨论手续费的情况下，K值理论上是不会改变的。我们先记住这个前提。然后，获取交易对中每个代币各自的价格，比方说对USDT价格。这里以ETH-BTC交易对为例，假设ETH的价格为650USDT，BTC的价格为22,000USDT，那么ETH/BTC的价格比值P为0.03。在得到价格的比值P之后，直接用第1步得到的K计算K/P和K*P就得到了对应交易对的一个正常的数量。下面要对第3步，即获取正常的数量这一步进行相应的说明。

分析 | 比特币可以作为一种对冲工具，以应对全球事件引发的流动性危机:据AMBCrypto消息，灰度（Grayscale）在其最新报告比较了近期的全球性事件（包括世界各地的和金融危机）对传统资产以及比特币市场的影响。此外，该报告还谈到了比特币是如何作为一种对冲工具，防范全球此类事件引发的流动性风险。 报告指出，比特币拥有不同于任何其他资产的独特属性，因此比特币有潜力在正常经济周期和流动性危机期间表现良好，尤其是那些涉及货币贬值的危机。报告的结论是，虽然比特币作为一种可投资资产的生命周期还很早，但已经有证据证明它可以在全球流动性危机中充当对冲工具。[2019/6/14]

公式思路解释

现在开始对上面的第3步进行说明，扶稳坐好:D

像前面说的，恒定乘积的公式为：

声音 | Ripple CTO: 试图将XRP定位为一种中间资产:上周，Ripple宣布其首席密码学家David Schwartz转任该公司首席技术官（CTO）。据ethereumworldnews消息，在新任命后的一份声明中，David Schwartz表示，建立一个使用基于区块链解决方案的全球金融机构网络并非易事，但Ripple的技术人员将其变为现实，今后也会雇用更多的人才。Schwartz现在的任务是进一步下放Ripple分类账以及领导该公司的其他技术项目。Schwartz表示，他们试图将XRP定位为一种中间资产，可以提供其他资产之间的流动性。如果XRP更具流动性并且转移成本更低，那么将成为人们使用该资产的理由。[2018/7/17]

那么其实可以根据K来分别算出x,y。然后根据上一节的第2步，我们得到了x和y的价格的比值P。由于Uniswap本身是根据池中代币的比例来确定对应的价格，所以比值P本身就是x/y的价格的比值。然后，由于K=x*y，而P是由正确的价格算出的比值，那么，我们其实就可以以这个真实的K和x/y来反推真实的x和y。

推算如下：

首先，我们根据P和r0,r1的比例得出以下公式：

接着，根据P就可以倒推真实的r0,r1，如下：

那么，拿到了正确比例的x和y之后，LP的价格会是下面这个公式：

再转换成如下：

攻击的可能性

在完成公式分析后，我们不难知道，只要有正确的价格的比例P，就能根据这个比例倒推真实的r0和r1，最后得到公式：

那么，这个公式能不能被攻击呢？从公式上可以知道，公式的price0,price1都是可信源获取的正确的价格，这个值是无法被操控的，然后是totalSupply，这个值虽然可以操控，但是在控制LP价格进行攻击的过程中改变totalSupply只能是改变你的抵押数量，这个暂时没有用。那么剩下可以操控的只有r0和r1的值了。如何改变r0,r1的值呢？下面提供两种思路进行分析：

思路一：直接进行代币兑换

我们知道，在代币池中，无论是采用什么算法进行计算，代币池在进行代币兑换的过程中，必然会发生代币数量的改变，那么这种改变最终能不能操控公式呢？其实是不可以的。我们知道，在恒定乘积的模型中，x*y=K总是成立的，那么也就是说无论交易过程中怎么发生代币的兑换，K的值总是不变的(这里不考虑手续费的情况)，而公式中采用的是r0和r1进行相乘，所以使用代币兑换来操控公式实际上是不可行的。

思路二：将代币直接打入到代币池中

这种思路比较粗暴，可以直接忽视K值来操控r0和r1相乘的值，但是经过我的运算，这种方法看似可行，其实是不行的。虽然达到了操控的目的，但是因为公式本身在获取最终价格的时候采用的是根号的模式，所以最后获得的收益是根号后的收益，比方说付出10,000的成本，最后只能获得最多100的收益，这样是明显不划算的。所以这种思路也是不可行的。

适用范围

本算法的适用范围仅限于适用AMM模型的代币池的LP价格的获取，因为整个推导过程都基于恒定乘积公式中K的基本特性来进行。获取的LP本身所属的交易对算法不使用AMM模型是不可行的，因为这种情况下，前面所有的假设都已经不成立了，那么对应的公式的推算自然也是不成立的。

总结

LP抵押已经成为了一种迫切的需求，在目前没有更好的方式(如ChainLink提供的LP喂价，Uniswap提供延时LP接口等)，AlphaFinance的方式可以说是一种较为安全的实现方法，使针对数量进行控制的攻击变成不可行或成本非常高。当然，随着越来越多场景的出现，这种算法也不一定是万能的，项目方需要结合自身的场景，合理运用该算法，达到良好的效果。此外，特别需要注意的是，虽然公式的终极形式用的是开根号的r0,r1和price0,price1相乘，但是真正实现的时候，需要根据K来推导具体的r0和r1的值，不然会存在一定的误差。

参考链接：

AlphaFinance关于获取公平?LP价格的方法

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