Swap之王|UniSwap如何一步步做到3.7亿TVL

1 产品名称

UniSwap

2 简介

2.1 一句话介绍产品

首创自动做市商（Automated Market Maker, AMM）机制，首款去中心化的币币交易应用

2.2 产品基础数据

用户总人数达到 2,400 万

TVL（总锁仓量）：约 3.75 亿美元，涵盖 Uniswap V1–V4 所有版本（截止2025年6月）

市场份额：29.8%（截止2025年6月）

• Uniswap 的市场份额在币安的Alpha活动影响下有所下降。2025年5月币安发布Alpha积分奖励活动后，PancakeSwap仅一周时间，市场份额从约 16%迅速飙升至 41%

2.3 产品融资情况

Uniswap 共完成 3 轮融资，投资方均为顶级 VC；Uniswap Labs 于 2022 年成功完成 B 轮融资，同年收购 Genie，集成 Sudoswap，扩展 NFT 服务。

3 多版本迭代

交易所的核心是流动性，Swap优化的核心目标是提高流动性的利用率（资本效率），降低滑点，减少Gas成本。

V1：恒定乘积模型

• 上线时间：2018年11月
• 核心机制：
  • 自动做市商（AMM）模型：采用恒定乘积公式 x * y = k 确定交易价格。x、y 表示池内 ETH 与 ERC‑20 的数量，k是常数
    • 池子内两种代币的总价值需要相等。
    • 每笔交易都会改变池内代币比例，价格会自动调整。
• AMM 带来的特性
  • 添加流动性/加池子：用户必须按池中当前 ETH 与 ERC-20 代币的比例添加资产，否则无法成功注入流动性。
    • 这种设计是为了保证池子的价格不会因为添加流动性而发生改变，以支持后续交易。

    

  • 滑点（Slippage）：实际成交价格与交易预期价格之间的偏差
    • 本质上源于恒定乘积模型的设计逻辑：每次交易都会即刻影响价格。
    • 滑点不可避免，尤其在池子流动性不足时更为显著，可能造成交易者在不利价格下成交。
    • 兑换token的数量相对流动性池越大，交易量越大，价格偏离越大 → 滑点就越高。

    

  • 交易手续费（Swap Fee）：交易者在进行代币交换时支付的费用。这部分费用分配给流动性提供者。
  • 无常损失（Impermanent Loss）：LP 在提供流动性期间，由于代币价格相对于存入时发生变化，导致的潜在损失。价格波动越大，无常损失越大。
    • 无常损失可能抵消 LP 从交易手续费中获得的收益，甚至导致整体亏损。
    • 换句话说，提供流动性就是让你的币结伴去打工，如果其中一个币暴跌，你要承担这部分的损失。
• 优势：
  • 无需订单簿：通过算法自动撮合，极大简化交易机制。
  • 开放性强：任何人都可以自由添加流动性，无需许可。
  • Gas低：交易成本远低于同期DEX。
• 存在问题：
  • 滑点高：
    • AMM模型的恒定乘积公式决定了大额交易必然导致滑点上升，尤其在池子流动性不足时，价格波动剧烈。
  • 不支持 ERC-20 对 ERC-20 的直接交易：
    • ERC-20 间的交换必须通过 ETH 中转。
    • 此设计导致：增加滑点（两次交易叠加价格偏移）和增加 Gas 成本（两次调用智能合约）。
  • 流动性分布并非最优：
    • 所有流动性被系统平均分配到 0 ~ ∞ 的价格区间。
    • 不管当前市场价格是多少，用户资金都被平均锁定，导致大部分资金在非活跃价格区间“闲置”，效率低下。

V2：支持 ERC-20 ↔ ERC-20

• 上线时间：2020年5月
• 核心优化：
  • 继续使用恒定乘积模型，新增支持 ERC-20 与 ERC-20 之间的直接交易。
• 新特性：
  • 价格预言机 TWAP：
    • 时间加权平均价格（Time Weighted Average Price, TWAP）：是一种价格计算方式，用于在一段时间内取多个时点的价格平均值，从而平滑掉价格剧烈波动的影响。
    • TWAP 的数据源来自于 Uniswap 自身的交易数据，价格的计算也都是在链上执行的
    • 防止预言机被操纵（攻击者用大额交易瞬间拉高/砸低价格）
  • 闪电兑换（Flash Swaps）：
    • 灵感来自 Aave 的“闪电贷”。
    • 允许用户通过智能合约在单笔交易中“无抵押”借出任意数量的代币。
    • 依赖于以太坊的交易原子性：只要在同一个交易内结算完所有逻辑（资产被归还），则该交易被视为有效；若不满足，整个交易自动回滚。
  • 路由优化：Router 智能路径合约
    • 为提升交易效率与用户体验，引入了路径自动选择机制，合约自动选择“实际到手金额最多”的最优路径进行兑换
• 主要改进：
  • ERC-20 之间的直接交易：避免 ETH 中转路径，降低交易滑点与调用成本。
• 存在问题：
  • V1 中的滑点高，流动性效率不高问题仍然存在

V3：集中流动性

• 上线时间：2021年5月（以太坊主网）
• 核心优化：
  • 集中流动性（Concentrated Liquidity）
    • 允许流动性提供者（LP）在自定义的价格区间内提供流动性，使资金集中在活跃的交易价格段，大幅提升资金使用效率，降低交易滑点。

    

    • 价格区间（Price Range）：LP 在提供流动性时设定的价格范围，只有在该范围内，LP 才能赚取交易手续费。
      • 相当于给 AMM 加了“价格段条件判断”，只有 if price in [a, b] 时，才执行 x * y = k。
    • 资本效率提升的程度有多大？举个例子，如果某用户拥有 80 万美元，并希望在 Uniswap V3 上提供流动性。该用户创建了一个 ETH 价格区间位于 1,200-2,800 美元的集中流动性头寸。相比之下，V3 仅需质押 15 万美元即可达到需在 V2 上锁仓将近 79 万美元的流动性深度，并赚取相同的交易费，资本效率提升了 5.24 倍。

• 新特性：

  • 流动性提供者头寸（LP Position）：
    • 在 V1-V2 中：所有 LP 在一个池子中提供的流动性是“共享的”，没有个人配置，头寸是“同质的”。
    • 在 V3 中：LP 在特定价格区间内提供的流动性，由系统生成一个 NFT 表示，代表其提供流动性的交易对、价格区间（[a, b]）、存入资金量（Token A/B 比例）。
  • 多费率层级：支持四个交易手续费等级：0.01%、0.05%、0.30%、1.00% —— 这比 V2 的统一 0.30% 灵活得多。适应不同的交易对和风险偏好。
    • 0.01%-0.05%，适合低波动交易对，如 USDC/USDT，几乎不会有价格偏移，低风险，几乎没有无常损失，吸引大量做市但收益低
    • 0.3%，适合主流交易对，如 ETH/USDC，中等波动，风险适中，收益适中，Uniswap V2 默认值
    • 1.00%，适合高波动资产，如 PEPE/ETH、小市值代币，价格剧烈变动，无常损失大，高风险，但愿意承担风险的人才能提供流动性，就要配高手续费激励
• 主要改进：
  • 集中流动性 + 多费率组合，极大提高资本效率；
  • 集中流动性机制大幅降低了用户提供流动性需要承担的价格风险；
  • 预言机升级，喂价成本大幅降低，其 Gas 成本相对于 V2 下降了约 50%
• 存在问题：
  • 流动性管理变复杂：非专业用户难以设定最优价格区间；
  • 新 LP 需要一定的策略理解力，门槛相较 V2 提高不少。

V4：Hooks（钩子函数）

• 上线时间：2025年1月（以太坊主网）
• 核心优化：
  • Hooks（钩子函数）
    • 新增 Hooks，它本质上是一套在特定动作前后自动触发的合约插件。例如在“添加流动性前”，“交易后”执行额外逻辑。
    • 通过 Hooks，每个池子都可以嵌入自己的业务逻辑，实现前所未有的灵活性，例如：
      • 新增限价单、动态费用、TWAMM等机制
      • 插入防 MEV、防女巫等逻辑
      • 实现 LP 自动再平衡、自动复投等功能
      • 自定义流动性曲线（如非线性定价）
  • 单例合约模型（Singleton Contract）
    • V1-V3 中，每个交易对都是独立合约，部署和交互都涉及高昂的 Gas 成本。
    • V4 引入 PoolManager 单例合约，所有池子都由一个主合约统一管理。
    • 路由效率提升：例如 ETH → USDC → OP 等多跳交易，在 V4 中仅是一次合约内的内部余额更新（内部记账, internal accounting）。
    • 降低成本：只需调用 PoolManager 合约中的一个函数，而无需部署新的合约。相比于之前版本，部署成本减少了超过 99%。
  • 闪电记账系统（Flash Accounting System）：
    • 所有操作先在内存中记账，最后统一结算。
    • 适用于复杂多跳交易和 hooks，并发性更强。
    • 在交易过程中仅在最终结算时进行资产转移，提高了 Gas 效率。
  • 原生 ETH 支持：
    • V1~V3 中 ETH 都要通过 WETH 包装（额外步骤 + 手续费）
    • V4 支持直接使用原生 ETH（不需要 wrap/unwrap）
    • 用户体验更好，Gas 更低
  • ERC-6909：统一 LP 代币标准
    • 在 V2/V3 中，每个 LP 的头寸表示方式不同（V2 是 ERC-20，V3 是 NFT），管理成本高，尤其 V3 的 NFT 头寸在计算、转账、授权等操作中都相对更贵。
    • V4 引入 ERC-6909，多资产代币标准，用一个合约管理多种 LP 资产类型。
    • 减少了部署合约和授权的操作。
    • 所有 LP 头寸可以复用同一个合约实例（Singleton 模式）。
• 主要改进：
  • 从 AMM → 成为一个“可扩展 AMM 框架平台”，是 v4 的重大创新。
  • 通过单例合约、原生 ETH 支持、Flash Accounting 等设计，交易成本与部署成本显著降低。
• 存在问题：
  • 技术门槛提升：Hooks 的灵活性伴随着更高的开发复杂度与安全风险，部署前需经过严格的安全审计。

4 Uniswap 的核心用户场景

场景一：交易者在 Uniswap 上进行代币交换

背景：用户 Alice 希望将 1000 USDC 兑换为 ETH。

场景描述：

1. 连接钱包、选择交易对
   • Alice 打开 Uniswap V3 前端，连接钱包（如 MetaMask），选定 USDC→ETH 交易对，并输入 1000 USDC。
2. 查询池子状态与估算报价
   • 前端调用链上 Router 合约，读取 USDC–ETH 池的资产余额（x=ETH、y=USDC），使用恒定乘积公式 x * y=k，计算边际价格 p=y/x。这给出一个理论上的、非常小滑点下的“quote”。
3. 路径优化（如有多跳）
   • 如存在 USDC→WETH→ETH 等多条路径，Router 会计算每条路径的预估输出（考虑滑点与手续费），并自动选择最优路径（即最终获得最多 ETH 的那条）。
4. 滑点与交易验证
   • 前端会显示预计滑点和最终可获得的 ETH 数量，用户设置可接受的滑点范围后点击「Swap」，触发交易。
5. 链上执行
   • Uniswap 的 Router 合约接收到 Alice 的 1000 USDC 交易请求后：
     • 自动选择路径（如果是跨多个池的交易）；
     • 对于每个交易对，调用对应的 Pair 合约中的 swap(...) 方法；
6. 费用结算
   • 交易手续费 Swap Fee：1000 USDC × 0.3% = 3 USDC，此费用分配给 LP；
   • 网络手续费 Gas Fee：Alice 自行承担，取决于链上交易复杂度和当时 Ethereum 网络拥堵度。一次 Uniswap V3 Swap 大约消耗 0.0015 ETH
7. Alice 收到 ETH
   • 在一到两笔交易确认后，Alice 的钱包中收到扣除费用后的 ETH。
8. 反馈与记录
   • 前端展示交易详情包括 slippage、手续费、成交比例，并以交易历史形式保留。

场景二：用户成为流动性提供者（Liquidity Provider, LP）

背景：用户 Bob 拥有 1 ETH 和 2000 USDC，1 ETH = 2000 USDC，决定将其存入 Uniswap V3 的 ETH/USDC 池中，成为流动性提供者。

场景描述：

1. 选择 LP 参数
   • Bob 在 Uniswap V3 界面输入想提供的 ETH（1 ETH）与 USDC 等值金额，并设定价格区间 $1500–$2500，手续费层级为 0.3%。
2. 验证池子状态与资金比例
   • 前端显示当前价格、池中已有的 LP 概况、预计资金使用效率等依据。在区间内提供流动性的资金会按当前汇率冻结为对应数额的 ETH/USDC。
3. 授权并发起 Transaction
   • Bob 需要授权 USDC 和 ETH 的 token approval，然后发起「添加流动性」交易。
4. 链上 mint NFT
   • Uniswap V3 的 PositionManager 合约铸造一个 NFT，表示 Bob 在 $1500–$2500 区间、手续费 0.3% 下的 LP 头寸，包含资产数额、区间信息、初始状态。
5. 等待交易确认
   • Bob 发起添加流动性的交易后，需要等待网络打包并确认。
6. 获得 NFT 并展示于前端
   • 成功后 NFT 自动转入 Bob 的钱包，Uniswap 前端显示其持仓详情（资产、累积手续费、可提取状态）。

添加流动性之后：

1. 赚取手续费
   • 在该区间内进行交换的交易会产生手续费，Pro Rata（按流动性占比）分配给 Bob。前端显示可提取收益。
2. 价格超出区间时状态变化
   • 若 ETH 价格高于$2500或低于$1500：
     • Bob 的 LP 头寸“失效”：池子变为单边头寸；
     • 不再赚取费用，并暴露资本于单一资产价格走势；
     • 若完全脱离区间，无法再参与 swap，并需主动手动退出或调整区间。

场景三：套利者利用价格差进行套利（搬砖）

背景：市场上，Uniswap 上的 ETH/USDC 价格为 2000 美元，而在另一个交易所上，ETH/USDC 价格为 2020 美元。

套利（Arbitrage）：利用不同市场或池子之间的价格差异进行交易，以获取利润。

场景描述：

1. 监测价格差
   • Arb-bot（Arbitrage Bot，套利机器人） 实时监测多个交易所（如 Uniswap、Sushi、CEX） ETH/USDC 价格，发现 Uniswap 較低。
2. 计算可套利利润
   • 折算 swap/slippage/手续费/Gas 后判断是否存在正向利润空间。
3. 启动 Flash Swap 机制
   • 在 Uniswap V2 及以上可使用 flash swap：
     • 合约调用 swap(amount0, amount1) 借取 ETH；
     • 在同一区块内完成后续套利交易。
4. 在高价平台卖出 ETH
   • 利用借取的 ETH 在其他平台卖出，获取更高 USDC。
5. 归还借款 + 手续费
   • 对 Uniswap 进行 swap 或 repay 操作，偿还 ETH 借款及 0.3% 费用，合约确保交易失败则 rollback。
6. 获得净套利收益
   • 收益 = 卖出 USDC - 借入 USDC - Flash Swap Fee - Gas
   • fina result positive → 成功套利

重复执行

1. 循环执行
   • Arb-bot 会持续跟踪套利机会，实现多轮盈利。
2. 价格回归
   • 即便这次套利结束，Uniswap 的池子价格因交易而向外部市场方向偏移，从而缓解了价格差，更趋合于市场均衡。

5 商业模式

5.1 手续费

Swap 手续费主要由两部分组成：

• LP 激励（LP Rewards）：
  • V1–V2：固定 0.3% 的手续费全部归 LP，分成是基于其提供的代币数量相对于整个流动性池供应量的比例，LP 收益=手续费× LP 所占比例
  • V3：可自选 Fee Tier：0.01% / 0.05% / 0.3% / 1%
  • V4：支持动态调节，引入 Hook，可在 swap、add/remove liquidity 时定制手续费、抽取或返还逻辑。
• 协议费（Protocol Fee）：
  • V3-V4通过治理可开启，分成比例由 UNI 持有者决定，通常为 LP 手续费的 10%–20%。
  • 若启用，协议费不会增加交易者支付金额，而是从 LP 激励中扣除；部分费用将用于社区、UNI 持有人激励等。
  • 目前，未正式启用协议费分配机制。虽然 V3 曾试点“fee switch”，但尚未全面生效

5.2 流动性激励机制

为什么会有流动性激励机制？

因为交易是去中心化的，流动性不是由交易所提供。理论上任何人都可提供流动性。

流动性提供者LP一般有三个主要群体：

• 被动性流动性提供者：为了赚取被动收入的token持有者
• 项目方：他们添加流动性是为了方便Trader进行买卖，也就是俗称的项目方加池子
• 专业做市商：完成他们做市任务的一种策略

为了吸引他们提供并留存资金，需要设计流动性激励机制。

6 UNI代币机制

UNI 是 Uniswap 的原生治理代币，首发于2020年9月，并非早期规划，而是在 SushiSwap 空投 SUSHI 吸引用户后约一个月急推上线。

UNI币总供应量无限，每年增发2%（2024年开始实行）。 UNI初始供应量10亿枚，目前已经分配完毕。

社区60%中，约15%已通过空投发放给早期用户（约 12000 地址×400 UNI），余下代币归社区基金库，用于持续支持各类生态激励项目。

UNI是一种平台币、治理币。用途：

1. 社区治理：持有人可提交提案、参与投票；
2. 管理协议金库：治理决策支配社区金库；
3. Uniswap.eth ENS 名称
4. 流动性挖矿激励：曾用于早期 UNI-LP 池激励（可抵扣手续费）。

7 总结与思考

1. Uniswap 从 V1 到 V4 的演进路径堪称教科书式的产品设计实践：每一次版本更新都针对市场最核心的问题，切实为用户解决痛点，不是在想象中自嗨。
   • V1：找到PMF（Product-Market Fit）。看了vitalik的论文，2个月开发出来一个MVP（最小可行产品），仅支持 ETH ↔ ERC-20。足够简单却跑通了 AMM 基本模型，是第一个真正可用的 DEX。
   • V2：满足币币交易的基本需求。拓展到支持 ERC-20 ↔ ERC-20。
   • V3：优化垂直业务，提出集中流动性。极大提高资本效率，同时引入 NFT 头寸管理和多档手续费机制，为 LP 提供更多策略选择。
   • V4：开始做生态，推出 Hooks。开发者可自定义流动性池逻辑，相当于每个池子都可以有自己的插件机制。Uniswap 不再只是一个 DEX，而是一个可拓展的生态平台。所以说，项目发展的尽头，是做生态。
2. 用户导向的极致思维：始终关注 LP、交易者、开发者三方的体验
   • 流动性提供者（LP）：更高的资本效率（V3）、更强的策略自由度（V4 限价单、动态费用）、更低的部署成本（Singleton）、防 MEV 提供收益保护。
   • 交易用户：更低滑点（V3）、支持原生 ETH、更高 Gas 效率（闪电记账）、防 MEV 保护。
   • 开发者：开放式 Hooks 机制允许开发者构建自己特色的流动性池逻辑，进一步解锁金融产品的创新空间。
3. 重新定义开源竞争：用平台化设计取代“防抄袭” 过去几年，Uniswap 的代码被 fork 无数次，PancakeSwap、SushiSwap、QuickSwap……甚至很多项目只是在 UI 和 Token 上加点料而已。 但是，Uniswap 没有走“闭源”路线，而是：
   • 不断迭代产品，让 fork 项目跟不上。
   • 用 V3 的商业许可限制 fork。
   • 到 V4 干脆设计成开放平台，让别人不再去 fork，而是基于 V4 开发 Hook，实现自己的差异化逻辑。

参考文章：

1. UniSwap链上数据 - dune
2. Dex链上数据 - dune
3. Uniswap V3白皮书
4. Uniswap 顶流之路：机制、决策与风险分析
5. 深聊Uniswap（v2）
6. Uniswap v3
7. Uniswap V4 完全指南
8. Uniswap v4 Explained: What To Know About the Newest Version