Как работает TWAP в Uniswap V2. Часть 1

С сегодняшнего дня начнем говорить о том, как работает оракул TWAP в версии V2.

Для начала вспомним, а что такое "цена" за актив в пуле вообще.
Например, у нас есть пул, в котором 1 Эфир и 2000 USDT. Цена токена рассчитывается по следующей формуле:

price(token_0) = balance(token_1) / balance(token_0);

Из этого следует, что цена - это отношение балансов, и их нужно хранить в таком типе данных, который имеет десятичные точки (а мы помним, что в Solidity по умолчанию их нет).

Игнорируя decimals, из нашего примера мы можем сказать, что 1 USDT будет равен 0.0005 Эфира.

P.S. Uniswap использует число с фиксированной точкой с точностью 112 бит с каждой стороны десятичной дроби, что занимает в общей сложности 224 бита, и при упаковке с 32-битным числом оно занимает один слот.

Многие протоколы могут обращаться к пулам Юниспава, чтобы узнать актуальную цену на тот или иной токен, и в таком случае пул будет выступать Оракулом. Однако нельзя просто взять соотношение балансов, чтобы получить текущую цену, так как это крайне небезопасно.

Хакеры и другие вредоносные пользователи (мне нравится выражение на английском языке malicious user), могут использовать такие инструменты DeFi протоколов, как флеш займы, чтобы манипулировать текущей ценой в пуле, из-за чего получаемые данные в нашем контракте от Оракула станут недостоверными.

Оракулы Юнисвап V2 защищаются от этого следующими способами:

1. Он предоставляет пользователям механизмы, позволяющие брать среднее значение за предыдущий период времени, который определяется самим пользователем. Это означает, что злоумышленнику придется постоянно манипулировать ценой в течение нескольких блоков, что гораздо дороже, чем использование флэш займа;

2. Также в расчет оракула не включается текущий баланс;

Тем не менее, это все равно не 100% защита. Если актив не обладает большой ликвидностью, или временной интервал для взятия средней цены недостаточно велик, то хакер с большим количеством токенов может поддерживать необходимую цену достаточно долго, успешно манипулируя результатами оракула.

Так как же работает TWAP?

TWAP (Time Weighted Average Price) похож на простую скользящую среднюю, за исключением того, что то время, когда цена оставалась неизменной дольше, получает больший вес. TWAP как бы предает больший вес цене по тому, как долго она остается на определенном уровне. Например,

1. За последние сутки цена актива составляла $10 в течение первых 12 часов и $11 в течение вторых 12 часов. Средняя цена такая же, как и средневзвешенная по времени: $10,5.

2. За последние сутки цена актива составляла $10 за первые 23 часа и $11 за последние. Ожидаемая средняя цена должна быть ближе к $10, чем к $11, но она все равно будет находиться между этими значениями. Точнее, она будет равна ($10 * 23 + $11 * 1) / 24 = $10,0417.

3. За последние сутки цена актива составляла $10 в течение первого часа и $11 в течение последних 23 часов. Мы ожидаем, что TWAP будет ближе к $11, чем к 10. Точнее, он будет равен ($10 * 1 + $11 * 23) / 24 = $10,9583

Дальше узнает, как это все работает в коде контракта.

#uniswap #v2 #twap