01.Uniswap 简介

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2025-09-01 约 3800 字预计阅读 8 分钟

Uniswap 简介

核心摘要 (Key Takeaways)

Uniswap 作为 DeFi 核心基础设施： 掌握 Uniswap V2, V3, V4 能帮助深度理解 DeFi 领域，超越行业内90-95%的人。其团队以创新力著称，而非营销。
恒定乘积做市商模型 (AMM) 的起源： Vitalik Buterin 在2017年提出无订单簿交易方案，核心是 $X \cdot Y = K$ 公式，由 Hayden Adams 实现并部署了 Uniswap V1。
Uniswap V2 引爆 DeFi 赛道： 2020年5月发布，引入 ERC20-ERC20 直换、闪电贷、预言机等，直接推动 DeFi 总锁仓量 (TVL) 从平稳期飙升至千亿规模。
创新与竞争： Uniswap V2 因其宽松的开源协议被 SushiSwap 抄袭并挖走大量流动性，促使 Uniswap 发行 UNI 代币并空投反击。此事件凸显了创新与营销在加密货币领域的博弈。
V3 与 V4 的技术飞跃： V3 引入集中流动性和 LP NFT，显著提升资本效率并改进开源协议（2年商用保护期）。V4 引入 Hooks (钩子) 和 Singleton 架构，旨在成为更快、更省 Gas、更易集成的 DeFi 基础设施。

1. Uniswap 简介与重要性

本系列将以 Uniswap 为主线，深入讲解其 V2、V3、V4 版本。
深度理解 DeFi： 大部分人对于Uniswap仅停留在 X * Y = K 的肤浅认知。
创新驱动： Uniswap 团队是业界极具创新力的团队，与多数仅靠营销的项目不同。它为行业带来了巨大的变革和创新。
DeFi 基础设施： 如果只了解一个区块链项目，那必须是 Uniswap。

2. Uniswap V1：恒定乘积做市商的诞生

诞生时间： 2017年6月22日，Vitalik Buterin 发表文章。
Vitalik 的文章：
- 标题： “On Path Independence”
- 核心思想： 提出无需订单簿模式也能完成代币互换 (swap) 的方案。
- 数学机制： 基于 恒定乘积做市商 (Constant Product Market Maker, CPMM) 模型，即： $X \cdot Y = K$ 其中， $X$ 和 $Y$ 分别代表两种代币的储备量， $K$ 是一个常数。价格波动通过曲线上代币余额的变化来体现。
Hayden Adams 的实现：
- 背景故事： 曾是西门子机械工程师，被解雇后在好友 Karl 的建议下开始学习以太坊和智能合约开发。Hayden 在《A Short History of Uniswap》中记录了这段经历。
- 对话案例：
  - Hayden: “我刚被开除了…”
  - Karl: “恭喜你！这是你身上发生的最好的事情了！以太坊是未来，你的新使命就是写智能合约。”
  - Hayden: “我也不知道怎么写代码啊…”
  - Karl: “没事，写代码很简单，而且那个时候（2017年）也没人知道怎么写智能合约，学学就好了。”
- 开发历程： 学习 Solidity 和 JavaScript 两个月后开始编写代码，并与团队伙伴共同尝试实现 Vitalik 的公式。
部署与初期影响：
- 部署时间： 2018年11月2日，在 伊斯坦布尔会议 期间正式部署到以太坊主网。
- 市场环境： 处于熊市 (比特币价格约 $3000-$ 4000，此前高峰 $20000)，因此 V1 发布后并未引起广泛关注。
- 开发语言： 使用 Viper 语言编写 (类似 Python)，由 Vitalik 建议。
V1 的局限性：
- 仅支持 ERC20-ETH 互换： 所有流动性池都必须是 ERC20 代币与 ETH 的配对。
- 案例： 若要将 DAI 兑换为 USDC，必须先将 DAI 兑换为 ETH，再将 ETH 兑换为 USDC，需要两次交易。
合约结构：
- UniswapExchange：负责代币互换逻辑，代码逻辑简单，约 490行。
- UniswapFactory：负责创建新的交易对。
- 特点： 合约代码简洁，被视为“历史遗迹”。
名字由来：
- 最初内部名称： UniPeg (铆钉)。
- Vitalik 建议： UniSwap。
- Logo： 独角兽 (Unicorn)。

3. Uniswap V2：引爆 DeFi 赛道

发布时间： 2020年5月。
核心特性：
- ERC20-ERC20 直接互换： 允许任意两种 ERC20 代币直接组成流动性池 (例如 DAI-USDC 池)，无需通过 ETH 中转。
- 闪电贷 (Flash Swaps)： 允许用户在同一笔交易中借入资产、使用、并归还，无需抵押品。
- 价格预言机 (Price Oracles)： 提供链上价格数据，供其他 DeFi 协议使用。
- 改进手续费设计。
对 DeFi 行业的影响 (引爆 DeFi)：
- 数据案例： 2020年5月 V2 发布后，DeFi 领域的 总锁仓量 (TVL) 从平稳状态迅速飙升，并在2021年达到约2000亿美元的峰值。V2 的发布是这一增长的起点。
- 个人经历案例： 2020年7月，老师的朋友主动联系讨论 Fork Uniswap，显示了 V2 巨大的市场热度。

3.1 Uniswap 与 SushiSwap 的竞争：UNI 代币的诞生

背景： Uniswap V2 采用宽松的开源协议，允许任何人商用其代码。
SushiSwap (2020年8月发布)：
- 策略： Fork Uniswap V2 代码，并在此基础上增加了对 流动性提供者 (LP) 的奖励 (即流动性挖矿)。
- 影响： 通过 SUSHI 代币的激励，SushiSwap 从 Uniswap 挖走了数十亿美元的流动性，对 Uniswap 造成巨大冲击。
Uniswap 的反击 (2020年9月)：
- 发行 UNI 代币： 作为治理代币。
- 空投： 向所有在特定时间点前使用过 Uniswap 的地址空投 400个 UNI 代币。
  - 价值案例： 以当前价格 $7/UNI 计算，空投价值$ 2800。历史最高价曾达 $40/UNI。
- 意义： 这是 Uniswap 团队夺回劳动成果、反击抄袭者的一种方式。
Hayden Adams 的理念与团队风格：
- 反浮躁： 批评加密货币领域过度炒作、高估值（例如：“不是所有项目一发布就必须成为独角兽”）。他认为，一个项目在百万到十亿级别（ $10^7 \sim 10^9$ ）的市场估值已是非常了不起的成就。
- 注重实际价值： 认为项目估值应基于实际成就，而非短期炒作。
- 团队风格： Uniswap 团队秉持踏实、有远见的风格，不追求短期利益和泡沫，不频繁喊单，因此能够走得更远，成为行业创新的引领者。

4. Uniswap V3：资本效率的飞跃

发布时间： 2021年5月。
核心特性：
- 集中流动性 (Concentrated Liquidity)： 允许 LP 将其流动性集中在特定的价格区间内，显著提高资本效率。
- 优化手续费设置： 提供多层手续费选项。
- LP Token 作为 NFT： 流动性提供者代币 (LPT) 从 ERC20 形式改为 NFT 形式，以支持集中流动性的复杂性。
- 改进开源协议： 引入 2年商业使用保护期。在此期间，社区成员可学习代码，但禁止直接 Fork 并发布商用产品。
- 市场影响： 2023年5月保护期结束后，许多 DEX 纷纷宣布“更新到 V3”，实则抄袭了 Uniswap V3 的代码。市场会通过自我纠错机制，最终认可创新而非简单的抄袭。

5. Uniswap V4 (草案)：基础设施愿景

代码草案发布时间： 2023年6月23日。
核心特性：
- Hooks (钩子)： 允许开发者在 Uniswap 协议的固定操作点 (如 beforeSwap, afterSwap) 插入自定义逻辑。
  - 案例： 可用于创建带有 KYC 验证的去中心化交易所 (在 Swap 前调用 Hook 检查地址的 KYC 信息)。
- Singleton 架构： 将所有交易对部署在一个合约中，而非每个交易对一个合约，显著降低部署成本和 Gas 费用。解决了 V2/V3 中每个交易对都需要独立部署合约的问题。
- 重新引入原生 ETH 支持 (Reintroduction of Native ETH)： V4 将再次支持原生 ETH，无需 WETH 中转。
- Flash Accounting。
目标： 成为一个更快、更省 Gas、更易集成、更具可扩展性的 DeFi 领域基础设施平台。

6. 核心概念解析：ETH, ERC20, WETH

ETH (以太坊原生代币)：
- 定义： 以太坊区块链的原生代币，用于支付 Gas 费用。
- ERC20 兼容性： 不符合 ERC20 标准。
- 原因： ETH 早于 ERC20 标准诞生。它没有 approve、transferFrom 等 ERC20 标准中定义的函数。
- 转账方式： 在智能合约中，转账原生 ETH 通常使用 address.transfer() 或 address.call{value: ...}()。
ERC20 (代币标准)：
- 定义： 以太坊上的第20个改进提案 (EIP-20) 提出的一种代币协议标准。
- 功能： 规定了代币必须实现的一系列函数 (如 transfer, transferFrom, approve, balanceOf) 和事件 (如 Transfer, Approval)。
- 目的： 确保不同代币之间的互操作性。
WETH (Wrapped ETH / 封装的 ETH)：
- 定义： 将原生 ETH “封装”成符合 ERC20 标准的代币。
- 作用： 由于 Uniswap V2 和 V3 等 DEX 主要支持 ERC20 代币之间的交易，原生 ETH 无法直接参与。WETH 使得 ETH 能够以 ERC20 的形式在这些智能合约和 DeFi 协议中使用。
- 历史版本支持：
  - Uniswap V1： 支持原生 ETH。
  - Uniswap V2/V3： 依赖 WETH 才能与 ERC20 代币配对。
  - Uniswap V4： 重新引入对原生 ETH 的支持。

7. Uniswap V2 与 SushiSwap 竞争时序图

以下 Mermaid 时序图展示了 Uniswap V2 发布后，SushiSwap 如何通过 Fork 代码和流动性挖矿与 Uniswap 竞争，以及 Uniswap 如何通过发行 UNI 代币反击的过程。

sequenceDiagram
    participant U as Uniswap V2
    participant S as SushiSwap
    participant LP as Liquidity Providers
    participant UNI as UNI Token

    U->>LP: 发布V2，开源代码 (宽松协议)
    LP->>U: 提供流动性 (获得手续费)
    Note over U,LP: Uniswap V2 运行初期

    S->>U: Fork Uniswap V2 代码
    S->>S: 增加LP奖励机制 (流动性挖矿)
    S->>LP: 推出 SUSHI 代币，吸引 LP 质押挖矿
    LP->>S: 将流动性从 Uniswap V2 迁移到 SushiSwap
    Note over S,LP: SushiSwap 挖走数十亿美元流动性

    U->>UNI: 决定发行 UNI 治理代币
    U->>LP: 向所有历史用户空投 400 UNI
    LP->>U: 获得 UNI 代币 (作为 Uniswap 劳动成果的回馈)
    Note over U,UNI: Uniswap 反击，夺回市场份额

sequenceDiagram
    participant U as Uniswap V2
    participant S as SushiSwap
    participant LP as Liquidity Providers
    participant UNI as UNI Token

    U->>LP: 发布V2，开源代码 (宽松协议)
    LP->>U: 提供流动性 (获得手续费)
    Note over U,LP: Uniswap V2 运行初期

    S->>U: Fork Uniswap V2 代码
    S->>S: 增加LP奖励机制 (流动性挖矿)
    S->>LP: 推出 SUSHI 代币，吸引 LP 质押挖矿
    LP->>S: 将流动性从 Uniswap V2 迁移到 SushiSwap
    Note over S,LP: SushiSwap 挖走数十亿美元流动性

    U->>UNI: 决定发行 UNI 治理代币
    U->>LP: 向所有历史用户空投 400 UNI
    LP->>U: 获得 UNI 代币 (作为 Uniswap 劳动成果的回馈)
    Note over U,UNI: Uniswap 反击，夺回市场份额

sequenceDiagram
    participant U as Uniswap V2
    participant S as SushiSwap
    participant LP as Liquidity Providers
    participant UNI as UNI Token

    U->>LP: 发布V2，开源代码 (宽松协议)
    LP->>U: 提供流动性 (获得手续费)
    Note over U,LP: Uniswap V2 运行初期

    S->>U: Fork Uniswap V2 代码
    S->>S: 增加LP奖励机制 (流动性挖矿)
    S->>LP: 推出 SUSHI 代币，吸引 LP 质押挖矿
    LP->>S: 将流动性从 Uniswap V2 迁移到 SushiSwap
    Note over S,LP: SushiSwap 挖走数十亿美元流动性

    U->>UNI: 决定发行 UNI 治理代币
    U->>LP: 向所有历史用户空投 400 UNI
    LP->>U: 获得 UNI 代币 (作为 Uniswap 劳动成果的回馈)
    Note over U,UNI: Uniswap 反击，夺回市场份额