Uniswap V0
Uniswap V1于2018年11月上线。不过，Uniswap的雏形在前一年就已经成型。 2017年，创始人海登从西门子辞职，当时在以太坊基金会工作的朋友卡尔安慰海登说，“机械工程是夕阳产业，以太坊才是未来。”在 Karl 的指导下，Hayden 了解了以太坊和 Solidity，并于 2017 年 11 月创建了他的 Proof-of-something（概念证明AMM ），即 Uniswap V0。这张图显示了 Uniswap 最初的样子。
在 V1 正式发布之前，Hayden 在 Balance 和 MakerDao 的办公室里从事 V0 的工作。 2018 年 7 月底，Uniswap 正式获得以太坊基金会的资助。
Uniswap V1
2018年11月2日，Devcon 4的最后一天，Uniswap的智能合约在以太坊主网部署。当日仅存入3万美元流动性作为三个代币的基础流动性，只能保证100美元的交易深度。随后，uniswap.io和app.uniswap.org/#也部署上线。
2019年9月，Uniswap V1推出了第一个流动性挖矿项目，这是基于ERC-20代币的流动性挖矿。 V1时期，交易量比较小，用户规模也比较小。作为 Uniswap 协议的第一个版本。 V1使用了自动做市商（AMM）机制，允许用户在以太坊区块链上进行无需许可的代币交易，而无需订单簿。它采用恒定乘积模型，即x*y=k，其中x和y是交易对中两种代币的余额。
Uniswap V1的创新机制让用户无需依赖传统中心化交易所即可快速便捷地进行代币交易；它为 Uniswap 的后续版本奠定了基础，并成为其他AMM协议的灵感。但实际上，Uniswap V1 版本并没有吸引太多用户。
Uniswap V2
Uniswap V2于2020年5月发布。与此同时，2020年9月，SushiSwap开始出现在加密社区的舞台上，吸引了大量的关注和用户，这实际上让Uniswap真正开始获得市场关注。
Uniswap V2 在 Uniswap V1 的基础上做出的最显着的改变是引入了多种代币对交易，增加了交易对的灵活性，从 ERC-20 只能与ETH兑换升级为支持 ERC-20 到 ERC- 20 交换。此外，Uniswap V2 对时间加权平均价格（TWAP）预言机进行了重大改进。
Uniswap V2的推出巩固了Uniswap在去中心化交易领域的地位。它提供了更多的功能和灵活性，允许用户更好地管理流动性并进行更多类型的交易。 Uniswap V2 还为用户提供了重要的流动性来源，为去中心化金融（DeFi）的快速发展做出了贡献。
Uniswap V3
Uniswap V3于2021年5月推出，引入“集中流动性”概念。它允许流动性提供者定义交易对内的特定价格范围，以实现更精确的价格控制。这为流动性提供者提供了更大的交易费收入，并减少了套利者利用价差进行交易的机会。
Uniswap V3还扩展了Uniswap V2预言机，优化了TWAP预言机的计算方法和gas效率。 V3预言机可以通过单次链上调用将数据可用期延长至9天甚至更长，同时通过整体TWAP优化减少约50%的gas消耗，简单交易将比V2的同等功能便宜约30% 。
此外，虽然 Uniswap V2 采用标准的 0.3% 交易费用，但 V3 提供了三个独立的费用等级：0.05%、0.3% 和 1%。这使得流动性提供者可以根据他们愿意承担的风险来选择资金池。 V3首次引入使用NFT作为LP提供流动性的证明，即提供的流动性由不可替代的ERC721代币跟踪。
Uniswap V3 的推出对 DeFi 生态产生了重大影响。它为流动性提供者提供了更多的选择和更好的收入机会，同时提高了交易效率。 Uniswap V3 还推动了去中心化交易的创新，并引领其他交易所和协议在改善用户体验、降低交易成本方面的努力。然而，被动流动性提供者因受到JIT和专业做市商的费用收入挤压而受到批评。
Uniswap V4——“Hooks”开启新时代
随着Uniswap V4白皮书草案的出炉，市场上充斥着全面的解读。值得注意的亮点包括 Hook、Singleton、Flash Accounting 和原生ETH增强，其中 Hook 代表了 V4 最重要的创新。 Uniswap V4 的 Hook 有可能成为构建流动性最有力的工具，从而大幅降低未来建立 DeFi 平台和结合流动性的成本。
挂钩
简单来说，Hook 合约是一个调用其他智能合约的合约，在整个交易生命周期中执行逻辑。这些逻辑部分可以通过用户定义的合约来实现，并在关键时刻调用。
更具体地说，Hook合约可以在以下关键点被调用：
· onSwap：在交易过程中被调用，可用于实现自定义逻辑，例如记录交易信息、执行特定操作或修改交易费用等。
· onMint：当流动性提供者向池中添加流动性时调用，它可用于实现自定义逻辑，例如记录有关所提供流动性的相关信息或执行某些操作。
· onBurn：当流动性提供者从池中提取流动性时调用，它可用于实现自定义逻辑，例如记录有关所提供流动性的信息或执行某些操作。
之前的版本只允许开发者自定义 LP 和 LP 费用，但 V4 的 Hooks 使开发者能够在 Uniswap流动性和安全性的基础上进一步创新。它允许开发人员设置更多自定义行为。 Uniswap Labs 揭示了一系列可能性，展示了该产品的独特功能，包括：
· 时间加权平均做市商 (TWAMM)
· 基于波动性或其他数值的动态费用
· 链上限价单
· 向借贷协议提供超出范围的流动性
· 自定义链上预言机，例如 geomean 预言机
· 将 LP 费用自动再投资到 LP 头寸
· MEV（矿工可提取价值）利润内置并分配给有限合伙人
Uniswap V4 增强功能与无常损失(IL) 之间的关系
事实上，虽然这些增强措施巩固了 Uniswap 作为流动性基础设施的地位，并进一步放大了资本效率，但由于流动性集中而导致的无常损失（IL）问题仍然突出。
IL 是AMM的一个固有问题，每当两种资产的价格偏离初始价格时就会发生这种问题。对于Uniswap V3、V4的集中流动性机制（以及其他类似的流动性管理协议）来说，由于小范围内的Gamma较高，IL的问题可能会更加严重，并且在某些场景下会变得更加严重，例如市场高度波动或提供流动性的资产之间的相关性较低时。
目前，有多种缓解IL的方法，但所有这些都只能间接缓解这个问题：
· 例如，协议代币补贴。流动性提供者可以将其与流动性一起抵押。通过质押这些代币，流动性提供者可以获得额外的奖励或补偿，以抵消潜在的暂时损失。这些奖励可以以额外代币或协议交易费用的一部分的形式提供。
· 实施动态费用结构，根据市场状况和流动性提供者所经历的暂时损失程度来调整费用。在重大暂时损失期间收取更高的费用，并将这些额外费用作为对流动性提供者的补偿。
· 平台可设立保险基金，用于补偿流动性提供者因暂时损失而造成的损失。这些资金通常是通过协议内的各种收入来源或平台本身的贡献筹集的。
· 对冲机制（例如期权）。流动性提供者可以参与衍生品合约或使用其他金融工具来对冲价格波动风险并减轻暂时损失的影响。
· 动态资产再平衡。通过根据价格波动和市场状况不断调整资产配置，旨在优化流动性提供者的敞口并减少潜在损失。
· 价格预言机和时间加权平均价格（TWAP）：价格预言机和基于 TWAP 的定价机制可用于减少价格变化对流动性提供者的影响。通过依靠更稳定可靠的价格数据，流动性提供者可以更好地了解市场状况并相应地调整头寸。
可以看到，Uniswap V4 的动态手续费、更优化的预言机价格、更多的 LP 补贴（MEV 补贴、自动手续费再投资ETC）都在一定程度上间接补偿了 LP 的 IL 损失。
在安全性和合约复杂性方面，Uniswap V4 的核心逻辑与 V3 一样是不可升级的。虽然每个矿池都可以使用自己的Hooks智能合约，但是Hooks会检查这个函数是否需要调用外部合约。调用外部合约丰富了 Uniswap V4 的功能，实现了更多的组合，但仅限于创建矿池时确定的特定权限范围内。如果合约需要调用很多外部合约，也会带来额外的 Gas 成本（因此简单的 Swaps 在 V4 上可能并不比 V3/V2 便宜）。这是复杂性和可组合性带来的权衡。
辛格尔顿
在 Uniswap V3 中，为每个流动性池部署单独的合约增加了创建流动性池和跨多个流动性池执行交换的成本。在 Uniswap V4 中，使用“单例”合约来存储所有流动性池，由于代币交易不再需要在不同合约之间转移，因此大大节省了 Gas 成本。初步估计，V4 已将创建流动性池的 Gas 成本降低了高达 99%。
Flash会计会计
Fast Accounting 系统是 Uniswap V4 中 Singleton 的补充。它不会在每次互换结束时将资产转入或转出流动性池，而是仅转移净余额。这种设计使系统更加高效，并在 Uniswap V4 中节省了额外的 Gas 费用。
原生以太ETH
在之前的版本中，用户实际上是使用 WETH（Wrapped Ether）而不是ETH进行交易。由于ETH不是代币合约，而 WETH 是，因此 Uniswap 更容易与 ERC20 合约集成。因此，每次用户交换都需要额外的包装步骤将ETH转换为 WETH，这导致了 Gas 浪费。 V4重新引入了对原生ETH的支持，进一步节省了gas成本。
Uniswap V4 对其他赛道的潜在影响和机遇
1) 聚合器
对于聚合器市场来说，Uniswap V4 凭借其改进的费率、更高的资金效率以及 Singleton 整合的巨大流动性池，很可能会吸引来自聚合器市场的更多交易量，例如1INCH、Cowswap。
2）可定制的DEX和类似的流动性定制协议
链上限价单、可定制的流动性分配、动态费用ETC，对现有具有类似功能的Dex产生影响。对于在UNI V3 上拥有 LP 收益增强金库产品的协议来说，其流动性将被耗尽的结果似乎是可以预见的。他们可能必须加入 Uniswap V4 并成为其生态系统的一部分。对于未来的 DEX 或其他 DeFi 协议来说，可能会从根本上改变其流动性构建模式。 Uniswap V4 的 Hook 可能成为构建流动性最有力的工具，构建 DeFi 平台和结合流动性的成本将大大降低。
3) 执行中心
对于中心化交易所来说，由于限价单功能和去中心化的正统观念，Uniswap V4 或许能够从受影响的 CEX 中获得更多的市场份额。但事实上，相比CEX，阻碍用户进入DEX的最大问题是DEX速度较慢、效率较低。而很多时候，对于大多数人来说，使用DEX的初始门槛、为了去中心化而牺牲的合约安全性等风险，给用户带来了高昂的成本。简而言之，低效率和用户不友好需要改进 DeFi 基础设施，而 V4 目前无法有效解决这一问题。一旦解决了这两个问题，DEX取代CEX的道路就会变得更加顺畅。
4）MEV
当它不能给平台的核心利益相关者（LP & Swapper）带来利益时，MEV 和协议都是反对的。
在之前的版本中，Uniswap V1 没有专门的内置机制来防止或缓解矿工可提取价值（MEV），导致矿工或验证者通过操纵区块链网络中的交易顺序来获取额外利润，从而损害用户的利益。
Uniswap V2 引入了“价格预言机”功能来帮助缓解 MEV。价格预言机从外部价格源提供可靠且防篡改的资产价格信息。通过依靠价格预言机，Uniswap V2 旨在防止抢先交易攻击，即交易者利用区块确认时间延迟来操纵价格以获取利润。
Uniswap V3 引入了多项减轻 MEV 的功能，包括集中流动性和不可替代流动性（NFT LP 头寸）。集中的流动性允许流动性提供者为其流动性指定一个价格范围，降低价格操纵的风险。不可替代的流动性头寸使流动性提供者能够对其流动性进行精细控制，从而降低被套利者挤压或利用的风险。
在Uniswap V4中，内部化的MEV分配机制为想要在V4池中占据优势角色的MEV开发者提供了机会。
5）神谕
UniswapV2 的 TWAP（时间加权平均价格）是一个链上预言机，可用于获取 Uniswap 上任何代币的价格。它的主要缺点是需要链下程序定期触发价格更新，从而导致维护成本。
UniswapV3 的 TWAP 已经解决了这个问题。触发数据存储不再需要链下程序定期启动，而是在 Uniswap 上发生交易时自动触发。关于计算TWAP的数据源，UniswapV2只存储了最新的price0CumulativeLast、price1CumulativeLast和blockTimestampLast。然而，UniswapV3 支持多个 Oracle Observer，使其能够从多个来源获取价格数据。这种设计提高了系统容错能力和价格可靠性。例如，Uniswap v3 会针对同一代币对过滤不同的费率池。不为空且流动性最高的矿池成为目标矿池。然后，它从流动性最好的池中寻找价格数据，作为预言机的价格来源。
Uniswap V4 内置的预言机将更加可定制，例如 Geomean Oracles。例如，对于交易量大、深度稳定的矿池（例如ETH-BTC）和流动性性差的代币对，它会采用不同的预言机价格计算方式。
关于对预言机赛道的影响，操纵Uniswap的TWAP预言机的成本是控制代币在一段时间内的平均价格。相比之下，操纵 Chainlink 的成本是破坏足够多的节点并操纵交易所的价格。因此，由于Chainlink是链下预言机，Uniswap V4内置的预言机目前不太可能对Chainlink构成威胁。对于 Uniswap 的生态项目（如借贷、稳定币、合成资产ETC）来说，仍然需要像 Chainlink 这样的链下预言机的参与。
概括
对于LP来说，增加流动性将更加可定制和方便。对于用户来说，创建流动性池更便宜，交易也有更多选择。例如，使用V2、V3、V4各有其优点。 V2合约简单，单池交易便宜； V4 更为复杂，但在需要调用多个矿池时可以为用户节省大量 Gas 费用。
DeFi的不断发展将导致流动性管理方式的不断优化。对于项目方来说，Uniswap V4 的 Donate() 功能可以帮助他们贿赂流动性，以实现流动性管理目标。此外，Uniswap V4 的 Hook 可能成为构建流动性最有力的工具，显着降低构建 DeFi 平台并结合流动性的成本。
未来 DeFi 的布局也将随着 V4 的出现而发生重大变化。 V4代码尚未最终确定和审核，因此正式公开发布还需要一段时间。这是很多协议发展流动性、调整发展方向的窗口期。虽然 V4 Hooks 放飞了每个矿池所能实现的想象，并开放了开发者和项目方基于 Uniswap流动性共创的接口，但也会存在多个矿池不标准化带来的摩擦等问题供用户在实际应用中使用。
总的来说，Uniswap V4 的方向是朝着真正的 DeFi 基础设施迈进。对于开发者来说，Uniswap V4 上可以进行各种富有想象力的实验。
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