ArtexSwapによるDexの代替アーキテクチャ

自動マーケットメーカー（AMM）は、DEXにおける価格決定および流動性決定のメカニズムです。簡単に言うと、マーケットメーカーが流動性プールに入り、流動性資産（2つの資産）を提供することです。流動性プール内の準備金の積はkの値で維持されます。ユーザーがコインを取り上げると、このkの値を維持するために別のコインを流動性プールに提供する必要があります。

AMMのより詳細な理解については、「UniswapX調査報告書（上）：V1-3開発チェーンの総括、次世代DEXの原理的革新と課題を解説」

を読むと、より理解が深まります。1.3 DEXの価値とは？

[出典：THE BLOCK]

CoinGecKoの統計によると、2024年7月9日現在、約835の既知のDEX取引所があり、24時間の取引額は合計83.5億ドルとなっています。取引総額は83.5億ドルで、月間訪問者数は3.2億人です。

取引高上位3つの分散型取引所は、BabyDogeSwap、Uniswap V3（イーサ）、Orcaです。

DEXとCEXの取引高上位3つの内訳は以下の通りです。DEXは1日の取引流動性の16%を占め、DEXの24時間取引量は23年の今頃と比較して前年比315%（23年は20億件）、取引量は前年比166%（23年は1億2000万件）で成長しており、市場が分散型取引プラットフォームに対して大きな意欲を持っていることは明らかです。

分散型取引所（DEX）は決定論的なスマートコントラクトを使って取引を行うため、中央集権的な第三者の介入はありません。この透明な運営は、伝統的な金融市場とは対照的です。

例えば、2022年、当時最大の暗号通貨取引プラットフォームの1つだったFTXは、ユーザーの資金が不正に流用された事件により、相次ぐ下落の中で倒産し、広範な市場ショックを引き起こした。

また、DEXは分散化を通じて金融包摂を強化しており、CEXによっては地理的な場所などに基づいてユーザーのアクセスを制限する場合もある。

しかし、全体としては、ユーザーはインターネットにアクセスし、互換性のある自作ウォレットに接続するだけで、DEXのサービスを利用することができる。面倒な登録や審査が不要なこのモデルは、新規ユーザーが迅速かつ簡単にプラットフォームに参加でき、ユーザー体験を向上させる。

2.DEXの主なリスク

分散型取引所（DEX）は取引の執行を保証し、透明性を促進し、アクセス許可を必要としません。これらの特徴は、取引や流動性提供の障壁を大幅に下げる。

1. スマートコントラクトのリスク：ブロックチェーン技術は金融取引を安全に実行できますが、スマートコントラクトのセキュリティは開発チームの技術レベルに依存します。スマートコントラクトのセキュリティは、開発チームの技術レベルと経験に依存します。

2. 先取りのリスク：オンチェーン取引はオープンで透明性が高いため、裁定者やMEVボットが取引を先取りし、一般ユーザーから価値を奪う可能性があります。これらのボットは、伝統的な金融市場における高頻度トレーダーに似ており、高い取引手数料を支払い、ネットワークの待ち時間を利用することで、一般ユーザーの取引から利益を得ています。

3. ネットワークリスク：取引はオンチェーンで行われるため、DEXでの取引コストは高くなる可能性があり、ネットワークが混雑しているときやダウンしているときはさらに高くなります。その結果、ユーザーは市場変動の影響を受けやすくなります。

4. ラグ・プル・リスク：分散型金融（DeFi）分野でよくある深刻な問題で、投資家から多額の資金を集めた後、突然流動性を取り崩して資金を持ち逃げするプロジェクトが数多くあります。

• 流動性の引き出し

• 大量のトークンと追加を保有する開発者

• シャム・プロジェクト

この詐欺は投資家に大きな損失をもたらし、プロジェクトの価値は即座にゼロになります。これはDeFi市場全体の信頼に大きな影響を与えている。

その典型的な例が、2021年に起きたSushiSwap事件です。SushiSwapの匿名の創設者であるシェフ・ノミが、プロジェクトが多額の資金を調達した後、突然開発者ファンドで1300万ドル相当のSUSHIトークンを売却し、市場パニックを引き起こしました。トークン価格は急落した。

能美シェフは後に資金を返却し、コミュニティがプロジェクトの運営を引き継ぎましたが、この事件は投資家に莫大な損失と心理的影響を与えました。

3.バンコールからDEXへ

AMMを最初に食べたのは誰か？AMMを最初にパクったのが誰かいるとすれば、それはBancorだ。DeFiブームの前にはあまり注目されなかったというのに、ちょっと情けない話だが、その結果、多くの人がAMMはユニスワップが発明したと間違って信じている。

現在では、BancorバージョンV2がローンチされたばかりで、V2では予言マシンが分刻みの価格設定を提供したり、予言マシンの価格に基づいてトークン・プールの重み付けを更新したりといったイノベーションが導入されていますが、それでもまだ多くの欠点があります。

• 予言機の導入は、より正確な価格情報を提供する一方で、実装上の課題ももたらします。例えば、集中取引プラットフォーム上に対応するペア価格がない場合、鶏が先か卵が先かという問題が生じる。また、予測マシンの信頼性やセキュリティについても懸念があり、価格操作やその他のセキュリティ問題につながる攻撃の標的になる可能性がある。

• ダイナミックプールモデルは、予言マシンの価格に基づいてトークン・プールの重み付けを更新することが可能ですが、市場のボラティリティが高くなった場合、流動性プロバイダー（LP）をより大きな損失リスクにさらす可能性があります。市場のボラティリティが高ければ高いほど、LPの無常な損失はより深刻になる可能性があり、流動性プロバイダーの売却につながり、流動性プールの安定性と取引効率に影響を与える可能性があります。

• Bancorの設計は、カウンターパーティーリスクにさらされる可能性もあります。Prophecy Machineメカニズムが導入されたにもかかわらず、市場価格が劇的に変動し、Prophecy Machineが適時に価格を更新できない場合、流動性プロバイダーはより大きなリスクにさらされる可能性があります。予言マシンの価格更新がタイムリーでなかったり、不正確であったりすると、価格変動に直面してLPが損失を被る可能性があります。

バンコールV2バージョンは、多くの設計上のイノベーションを導入していますが、その複雑さゆえに、ユーザーが学習し使用する際の障壁も高くなっています。他の使いやすいAMMモデルと比べて、Bancorの新機能を完全に理解し活用するためには、ユーザーにより多くの専門知識と技術的背景が求められる可能性がある。そのため、ユーザーの成長と市場の受容が制限される可能性がある。

4.ArtexSwapのDEX実装

ArtexSwapプラットフォームは、Uniswapと同様の方法で動作しますが、Artela EVM++の独自機能を使用することで、Uniswapと同様の方法で動作します。Artela EVM++独自の機能により、セキュリティが強化されています。

4.1Artelaの拡張性メカニズム

まず最初に、ArtexSwapの基盤環境について理解を深めるために、Artela EVM++について簡単に説明します。Artelaの基本的なランタイム・メカニズムについて簡単に説明することから始めよう。ここでのスケーラビリティは、実際にはEVMのスケーラビリティとパフォーマンスという2つのレイヤーを含んでいます。

スケーラビリティについては、ArtelaはAspectを導入しています。Aspectは、開発者がWebAssembly（WASM）環境で連鎖したカスタムアプリケーションを作成できるようにする技術で、EVMと連携してdAppsに高性能なカスタマイズされたアプリケーションを提供することができます。具体的な拡張機能

拡張可能な読み物："V-God's Full Read: The Next Stop for Web 3.0 Infrastructure, 'Encapsulation or Extension'?" （付録を参照。(付録を参照)

また、パフォーマンスの観点からは、EVMの実行効率を向上させることがすべてです。 EVMがシリアルな仮想マシン環境であることは周知のとおりですが、これは今日のハードウェアと比較して非常に十分に活用されていないため、並列処理が特に重要です。

並列実行を実現するには、以下の問題をどのように解決すればよいでしょうか:

1.同時に実行するものの間に競合があるかどうかという問題をどのように解決するか?

予測的楽観的実行による並列実行戦略が使用され、初期状態においてトランザクション間に競合がなく、各トランザクションは修正を記録するが、すぐに確定しないことを仮定する。

検証はトランザクションが実行を終了した後に実行され、競合をチェックし、競合があれば再実行する。

予測とは、トランザクションの依存関係を予測し、競合や重複実行を減らすために実行順序を最適化するために、AIモデルを通じて過去のトランザクションデータを分析するプロセスである。

対照的に、SeiとMonadは事前に定義されたトランザクション依存関係ファイルに依存しており、ArtelaのダイナミックなAIベースの予測モデルには適応能力がありません。align: left;">2.IOの速度を向上させ、実行までの待ち時間を短縮するには？

ステートフルなアクセスによって引き起こされる入出力（I/O）のボトルネックに対処するために、非同期プリロード技術を採用する。

Artelaは、トランザクションが実行される前に、予測モデルを通じて、必要な状態データを低速ストレージ（ハードドライブなど）から高速ストレージ（インメモリなど）にプリロードします。データを事前にロードしてキャッシュするこの技術により、複数のプロセッサまたは実行スレッドが同時にデータにアクセスできるようになり、実行の並列性と効率が向上します。

3.データが書き込まれたときの肥大化とデータベース処理への圧力の増大という問題をどのように解決しますか？

Artelaは、さまざまな伝統的なデータ処理技術を組み合わせて、並列処理の効率を向上させる並列ストレージシステムを開発しました。並列ストレージシステムは主に2つの問題を解決します。1つはストレージの並列処理を実現すること、もう1つはデータベースへのデータ状態の効率的な記録能力を向上させることです。データ保存時によくある問題としては、データを書き込む際の肥大化や、データベース処理への負荷の増大などがあります。このためArtelaでは、ステート・コミットメント（SC）とステート・ストレージ（SS）を分離する戦略を採用している。この戦略では、ストレージタスクを2つのパートに分割します。1つのパートは高速処理オペレーションを担当し、スペースの節約とデータの重複を減らすために複雑なデータ構造を保持せず、もう1つのパートはすべての詳細なデータ情報を記録します。さらにArtelaは、小さなデータチャンクを大きなデータチャンクにまとめることで、データ保持の複雑さを軽減し、大量のデータを処理する際にもパフォーマンスが損なわれないようにしています。

さらに、バリデータ・ノードは、ネットワークが現在の負荷や需要に基づいてコンピュート・ノードを自動的に拡張する水平スケーリングをサポートしています。このスケーリングプロセスは、コンセンサスネットワーク内の十分なコンピューティングリソースを確保するために、弾力性プロトコルによって調整される。

エラスティック・コンピューティングによって、ネットワークノードの演算能力はスケーラブルになり、エラスティック・ブロックスペースが実現され、需要に応じて独立したブロックスペースを要求できるようになり、パフォーマンスと安定性を確保しながら、パブリックブロックスペースの拡張ニーズを満たすことができる。

これにより、DEXはWeb2の弾力的なスケーリングと同様に弾力的なネットワークでピーク時のトランザクションに対応することができます。

ブロックチェーンの性能を水平に拡張するソリューションとしてのエラスティック・ブロックスペースは、「トランザクションの並列化」が前提であり、トランザクションの並列化が行われた後にのみ、トランザクションのスループットを向上させるために、ノードのマシンリソースを水平に拡張する必要があることを述べておきます。

4.2 DEXによるArtexSwapのセキュリティ調査



ArtexSwapは現在バージョン2.0に更新されています。ArtexSwapのアーキテクチャの観点から、次の3つの主要なセキュリティの側面に焦点を当てています。paddingleft-2">

• DEXはどのようにして悪意のある振る舞いを特定し、防ぐことができるのでしょうか？

• ユーザーがラグプルと取引するのを防ぐにはどうすればよいでしょうか？

• 高いスリッページを防ぐにはどうすればよいですか？

ブラックリストの仕組み

ブラックリストは、セキュリティを最重要視する戦略です。なぜなら、行動学的な観点から見ると、「悪いこと」に関与したことのあるアドレスやユーザーが再び同じことをする確率は非常に高いからです。ArtexSwapプラットフォームは、アカウント、アドレス、契約を危険なものとしてラベリングすることで、取引実行前に両当事者や取引環境について先験的なチェックを行うことができ、ブラックリスト機構は取引活動を継続的に監視し、ブラックリスト上の「危険な要素」の存在を一つずつ除外していく。ブラックリストに登録されたアカウントからのリクエストが検出されると、悪意のある行動を防ぐために自動的にブロックされます。

例えば、ある口座がラグプルやその他の詐欺行為に関与していたためにブラックリストに載った場合、その口座はDEX上で取引や流動性の追加ができなくなり、他のユーザーを潜在的な損失から守ることができます。

要するに、ArtexSwapはバックエンドに焦点を当てたC-suite受動的防御システムを提供します。

ラグ防止メカニズム

ラグ・プルとは、開発者や大口のポジションホルダーが突然トークンの供給量を増やしたり、流動性プールの大部分を吸い上げたりすることです。これによりトークン価格は急落し、投資家は莫大な損失を被ることになります。

このような状況は、一般的に契約がバックドアを持っていることを伴う、このステップに一般的に魚の漏れの下にブラックリストメカニズムである、情報のブラックリストは、一定の遅れの存在であるため、一般的な状況は、2種類に分かれています：

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まず1つ目ですが、トークン契約に問題があるという直接的な証拠がないため、ArtexSwapは一般的に楽観的なメカニズムを採用して対処しています。つまり、デフォルトでは安全ですが、ArtexSwapのプラットフォームは、操作のトークンの供給量を大幅に増やそうとする試みを常に監視し、発見されればこれはブロックされ、他のユーザーは損失を避けるために問題のトークンを取引できないようになります。

2つ目はオフチェーンメッセージングに依存するもので、アスペクトは有効化された場合、ブロックチェーンの外側でのやりとりやデータ交換を可能にする。これにより、ArtexSwapはサードパーティのソースから悪意のあるコントラクトのアドレスをリアルタイムで取得し、DEXトークンコントラクト全体のセキュリティチェックを行い、悪意のあるコントラクトが検出されると、それに関連するすべての操作をブロックすることができます。

スリッページメカニズム

AMMの流動性メカニズムの下では、損失につながる高いスリッページは高確率のイベントであることを明確にすることが重要です。簡単に言うと、スリッページとは取引が成立した価格と予想された価格との差のことで、市場が不安定であったり、流動性が低かったりする場合に顕著になります。

明らかに、スリッページの防止は「予測」問題であり、ArtexSwapプラットフォームの契約はこの目標を達成するために流動性プールをリアルタイムで監視するだけでよいため、流動性が低い場合の解決の難易度は高くありません。ArtexSwapは、これを達成するために、基本的な環境のその操作を使用する必要があり、Artelaはアスペクト技術をサポートすることです、artexSwapは、dAppを作成するチェーンでこれを使用することにより、サードパーティの予言マシンと対話することができ、dAppはサードパーティの予言マシンと対話することができます。dAppはサードパーティの予言機と相互作用して市場の変動を得ることができ、ArtelaはAIエージェントをサポートし、市場の状態データとAIを通じて、ある時点の取引の高いスリッページを予測し、前述の流動性監視と組み合わせて予測値を取得し、しきい値（30％）以上の予測で取引が実行されないようにすることで、トレーダーを保護し、急激な価格変動による損失を回避します。これにより、トレーダーは高い価格変動による損失から保護されます。

5.まとめ

現在のDEXモデルが長期的な成長と組織的な採用をサポートできるかどうかはわかりませんが、DEXが暗号通貨エコシステムにおいて不可欠なインフラであり続けることは予見できます。暗号通貨エコシステムにおいて不可欠なインフラ。

それでも、成功した詐欺の背後には、Web3の利用をやめるユーザーが1人はいるはずで、DEXのエコシステムは新規ユーザーがいなければ行き場を失うことになる。