订单簿 DEX 演进之路：这十年都有哪些变化？

随着链的吞吐量提升，去中心化交易最终将回归至订单薄模式

近几年来，基于 AMM 模型的 DEX 蓬勃发展。然而，对于频繁交易的用户而言，AMM 模型虽然避免y & ` y了将资产委托给& ~ o – l Y 4 o {中心化参与者的风险，但仍存在 Gas 费用高、不适用于大宗交易及用户体验感差E n V | S ? a O的问题。A + . c X以太坊 OG 咕噜也曾在Twitter Spaces中指出，AMM 最大的优势是 Gas 效率，但其交易形态不符合 PMF。相比之下，订单薄具有灵活性、资金效率高以及可通过API 实现各种复杂交易策略等优势。他相信，随着链的吞吐量提升，去中心化交易最终将回归至订单薄模式。这也是他选择成为 Degate EvangelistP ^ V Y $ / 布道者的原因。

当然，无论是 AMM 还是订单簿，最终决定其采用的还是安全性o D h y j j u、用户成本及用户体验。本文选取了几个代表性项目，其中一些仍在探索，而另一些已经消失不见。或许我B $ D 5 d们能从中探寻到什么。

Bitshares：EOS 创始人构建，D} d W M T T TeFi 发展基石

2014 年，Dan Larimer推出了首个去中心化交易所 BitShares。BitShares 引入了一系列新概念，其中很多后来都被 DeFi 项目借鉴。_ ] s u y R w ; W首先，Bitx o s ~ F 9Shares 推出了市场锚定资产系统，包括 bitUSD、bitEUR、bitCNY 等。这些资产在 BitShares 平台上的价值与真实货币价值相等，例如 1 bitUSD 等同于 1 USD，但需要 BitShares 原生代币 BTS 作为抵` , s押物进行背书，并由智能合约自动执行清算以保证兑付能力。其次，BitShares 采用了基于委托权益证明的算法，让持有 BTS 的人可以参与网x 2 K + y络的运行和决策。每枚 BTS 代币都相当于一张选票，前 101 位得票最多的持有者可以打包并结算交易，* & ! (并从中获得手续费收入。此外，BitShares 还利用了一种叫做石墨烯技术来提高交易处理速o E E j z % )度，并且a C = f o {交易费用非常低，每笔交易手续费不到 0.v – M * P K01 美元。

尽管BitShares的交易费用和速度都与中心化交易所相媲美，但它并没有像预期的那样持续发展下去。其中f e F g * Z M n一个原因可能是5 2 E @用户对这种新型交易所的认知和教育成本太Q [ \ g O ;高了。此外，BitShaS R X zres 只是简单的将订单薄交易形式搬只链上，缺乏吸引力。

BitShares 在 2020 年进行了分叉，这是因~ l \ B为在 BTS4.0 版本升级中，一些开发人员未经社区投票就修改了投票系统的代码，引发了社区的不满和争议。而 BitShares 创始人 Dan Larimer 后于 2018 年推出了被称为「以太坊杀手」智能合约区块链 EOS。4 H J D

Etherdelta：模式简单，但存在性能瓶颈

2017 年 6 月，EtherDelta 正式上线运营，并且在上线前完成了美国证监[ A F会的登记注册手续。类似于 Bitshares，Etherdelta 也Z e 9是. y I ( q一个订单薄 DEX。在 EtherDelta 上，用户可以通过交Y } 1 R # _ s易合约发布、撤销和匹配买卖订单，同时需要支付 Gas 费用。一旦交易对手点T k | j l p C a击订单e . a _ = V，交易合约会自动扣减买家的资产并发送给卖家，所有交易均在链上发生，并由智能合约记录，而用户资产始终保存在其自己的钱包中。此外，En 3 l T B e _ YtherDelta 收取 0.3% 的交易费用，由买方承担。虽然 EtherDelta 交易费用低，交易速度快，但它也存w { W f在一些问题。比如，交易的撮合过程需要用户手动操作X 6 l，以太坊的吞吐量限制导致交易速度较慢，而且订单簿的延迟可能会导致交易失败w 0 . h和浪费 Gas 费用。

尽管 EtherDelta 存在这些问题，但其模式简单，且随着以太坊生态的发展和用户教育的提升，仅在上线不到一年的时间内，便积累了相当数量的用户和可观的成交量。然而，不幸的是，在 2017 年 10 月，EtherDelta 遭遇黑客攻击，至少有 308 枚以太坊及其他潜在价值超数十万美元的代币被G $ ! \ \ M w盗X A G p E o \。随后，美国证券交易委员会指控其违反了证券交易法，创始人 Zach4 g | H _ M Qary Coburn 同意与监管机构达成和解，并支付了 38.8 万美元的罚金。接着，Zachary Coburn 将 EtherDelta 出售。2018 年 2 月 1O L R r W I F8 日，EtherDelta 被曝出暂停交易。2018 年 2 月 19 日，EtherDelta 创始技术团队宣布进行分叉，并推出了新的名为 ForkDelta 的交易平台。

Loopring：首个上线的 ZK Rollup，注重差e m } W p 4异化因素

随着 DeFi 热潮的n j | L t R \来到，一层网络的交易吞吐量问题开始凸显，DEX 也开始探索扩展至 Layer2 上。Loopringg 9 J F 3 ! K [ 于 2019 年底推出，是首个基于 ZKRollup 构建的以太坊生态 DEX 协议，利用 ZKP 技\ c G X * ! Y X M术实现了– F M + L高吞吐量和非托管的交易。Loopring 经历了多次迭代，最初的版本仅支持定单薄交易，第二个版本通过引入 ZKP 技术加强了隐私和安全性，而第三个版本则增加了对 AMM 模式的支持，使得 DEX 更n \ ? r加具有流动性。

可以看到，Loopring 结合了 DL M C 1 8 o ] AEX 和 ZK 两种叙事。性能U – g p H 9 b v上，Loopring 利用 ZKP 技术，在链下完成所有撮合逻辑，并通过生成证明提交至链上，既保证了交易的效率，也确保了其安全性和有效性。此外，Loopring 还推出了订单共享模式。当智能合约无法在单笔交易中执行整个订单时，这个功能会将订单拆分为更小2 ! : B的部分进行交易，直到完成原始订单金额。具体来说，Looprina n O U V _ P ! $g的链上交易环匹配技术会将N Y ! 3 w o !多个单独的订单聚合到一个订单环中，智能合约验证订单后，每个参Z u / = y Q ? b与\ O e D 5 ; 3 R方都会按照订单环的z ] v v @ 8 8规则进行资产交换。订单共享系统会持续运行，直到所有部分订单都被[ . J [ @完全执行。举例来说，如果投资者 A 想要出售 A 代币，投资者 B 想买入 A 并卖出 B 代币，投资者 C 想买入 B 并卖出 C 代币，这样的交易循环将持续直至投资者 A 得到所需的货币。这种交易循环可以向所有交易参与者保证最优价格，a \ F h r C也能获得更高水平的流动性。

安全性方面，Loopring 通过 ZKP 技术确保每一笔链下匹配都会生成证明并提交到链上，j d y M 3证明其结果正确无误。此外，即使出现交易所停运的极端情况，用户仍然可以通过提供有效的 Merkle 证明来声明其资产合法性，这些证明可以从以太坊上的数据中获得。然而，Loopring 目前在 L2Beat 上的安全等级仍为 STAGE 0，这主要是因为缺乏退出窗口。LM : ) a Z 1 d y \oopring 团队此前也在电话会议中表示，目前正在努力创建安全委员会M Q L，并致力于提高在 L2Beat 上的安全等级，计划在今年进行一些更新以为用户提供更多层次的安全保护。

与其他 DEX 相比，Loopring 更加注重差异化因素，因I y X此推出了很多新功能及产品，旨在为用户带来独特体验。例如在智能钱包产品中内置支持 Loopring ZKRola ~ F W k , ] L flup 方案；打. 7 , 4 l :通法币通道，用户可以通过信用卡和银行卡轻松充值；推出类似于传统股票市场里面的大宗交易功能及提供Z 1 B m [ N g /一整套二层 NFT 解决方案，包括开放式铸造、挂单交易和转账等。此外，值A } E : L p得注意的是，Loopring 创始人王东w S / ~ b | X和前 Loopring 首席架构师 Brecht DE l u e 5 h 9 –evo 还于 2022 年联合创立了 EVM 等效的 ZK Rollup 项目 Taiko，并于今年 3 月完@ $ s 2 = D K R $成了s [ a h ` ] ; / 1500 万美元 A 轮融资，LighF C ; : Wtspeed Fah C h 4 2 wction、Hashed、Generative Ventures、% : 3 ~Token Bay Capital 领投。目前，Y g # J 3Taiko 已通过三轮融资累计C . g完成 3700 万美元融资。

dYdX：专注v / = 2衍生品市场，致力于实现完全去中心化运作

另一个因应一层网络吞吐量问题U s D : E a I而转战二层网络的 DD Q o = c F \ T WEX 是 dYdX。与 Loopring 不同，dYdX 专注于衍生品市场，并选择基于 StarkWare 提供的 StarkEX L2 解决方案进行构Z m ^ . v建。最初，dYdX 部署在V # u以太坊主网上，并且只是一个保证金交易协议。然而，随着以太坊m ( l q C H – Gas 费用的飙升， dYdX 无法承担用户的 Gas 费用，因此决定迁移到 Layer2 上，并建立了基于订单簿的交易系统。

之所以选择 StarkWare 的 StarkEX L2 解决! | r 8 f t H方案，是因为其更符合 dYdX 的需求。该解决方案不仅能够批量处理交易，还与各种智能合约兼容。尽管在 Starkware 上开发应用x # % F . j j . K程序需要学习其特有语言 Cairo，但相对h + b a L于其带来的其他优势，但其带来的优势更吸引人，包括大幅降低 Gas 和交易费用、交易者可以使用单个保证金账户进行多个永续合约交易，从而在交易多个代币对时提高资金效率、交叉保证金和更高的可扩展性、允许实时清算等。

借助 StarkWare 的基础架构，dYdX 在H t 9 v去中心化交易所市场上确立了自己的独特地位。但 dYdX 希望能够实现完全去中心化的运作模式，因此决定基于 Cosmos SDK 推出专用链，以完全去中心化的方式管理订单薄等业务。dYdX V4 被设计成完全去中心化的端到端，前端由 dYdX Operations SubDAO 运行，订单簿和匹配引擎则由全球活跃验证者管理。

具体而言，用户在前端进行交易h D J { #，订单被路由到验证者，验证者将该交易广播给其他验证者和完整节点，以更新订单簿。共识过程则选择一个验证者作为提议者5 ! [ A f Q，负责匹配订单并将其添加到下一个提议的块中。提提议的区块通过共识过程，如果超过三分之二的验证节点确认该块，则被提交并保存到所有验证节点和全节点的链上\ I } I 5 X数据库中，否则将被拒绝。提交后，更新的链上数据从全节点传输到索引器，最终通过 API 和 Websockets 提供给前端和其他外部服务。

目前，dYdXI c k r r u 1 { $ 已开源了其 V4 代码，并计划在 2024 年重点构建无许可市场，包括允许用户随时上架任何市场、通过 LP 金库提供即时流动性等，以进一步改进核心交易功能及用户体验。安全性方面，dYdX V3 目前在 L2Beat 上的安全等级为 STAGE 1。

DeGate：注2 J 3重安全性，打造极致用户体验

DeGate是一个l & 5基于 ZK Rollup 的以太坊生态去中心化订单簿协议，定位于专注去中心化交易的 Layer2。DeGate 是L2Beat上唯一一个达到 STAGE 2 评级的 ZK Rollup 项目，这也就是说 DeGate 并不依赖于人工干预和社会共识，存在较高程度的信任假设。在 DeGate 的安全体系结构中，通过采用 ZK Rollup 技术，其状态有效性验证和数据可用性得到了有效保障。并且通过资产非托管存储及「逃离模式」等机制，确4 M R r m ! ^ k +保了用户资产的安全和交易的准确性。

DeGate 通过链下订单撮合和定单薄管理有效降低了交易成本并提C x ~ t % (高了交易速度，但如何确保链下状态变化的正确性才是至关重要的。首先，DeGate 基于 ZkRollup 构建，主要是因为 ZKc j c u Y Rollup 通过零知识证明密码学在数学上天然保障了其状态的正确性，在延伸 L1 的免信任属性上做的更好，没有引入额外难以评估的安全假设。

在 DeGate 结构中，用户通过钱包访Y E b r d问 DeGate 网站并发起交易X t M请求，紧接着 DeGate 交易系统处理用户订单，其中 Operator起着重要作用，负责按规则处理每个批次的 ZN Y d c (K Rollup 事件，生成 DeGate L2 区块 zkBlock，并调用电路（ZKP-; e 8 zWorker）生成 zkBlock 证明，将其提交至5 Z ] e X 3链上合约以确认状态变更。同时默克尔树更新 DeGy ? B 7 A z Zate 协议的帐户、资产和订单。可以看到，DeGate 电路位于二层，它接收 zU \ s 4kBlock 作为输入数据，并在生成零知识证明之前对输入数据进行准确性检查，以防止可能导致不可逆错误的不一致性。

DeGate 选择 Groth16 作为其 zk-SNARK 构造，因为它的验证时间更短、证明大小更小，这意味着需要传输到区块链z M }上的数据更少，从而降低了在以太坊区块链, f \上处理交易的Gas成本。虽x v E ` N 1 }然 Groth16 更符合 DeGate 的要r ~ H } u , , 2求，但其最大缺点是需要对每个电路执行一次可信初始化。为了支持s h 1 : R _ % \更多功能，DeGate 计划采用 Halo2 等更先进的零知识证明; _ ) a方` 5 t N ] 0 a案，以在保护用户隐私和资产安全的同时降低交易成本并满足更多需求。

至于隐私，DeGate 的隐私设计着重于保护用户的个人信息和资产安全，而不是用于隐私系统。通过各种加密技术6 F h k 7 ] H，如数字签名e w A和公钥加密，DeGate 对用户的原始信@ R E –息提供了充分的保护。而 DeGate 在 LayeF } w # x ?r2 上的每笔交易均在链上结算，电路生成| . + O M R 9 7的零知识证明包含所有用户资r ) – 7 O m T产变动，所有交易都是公开透明的。

此外，在 DeGate 中，用户对资= S c T金具有完全控制权，因为资产托管在智能合约中。订单签名在订单未完全成交前有效，电路会验证订单的签名和有效期，以降低操纵订单的风险。而且 DeGate 还提供了链上取消的选项，从而保证了 100% 的无需信任。j S y r F ! V –一旦 D( H q 5 reGate 节点将此取消请求交易汇总到链上，J n ~ ( s w W订单将被标记为已关闭，永远无法再次匹配。

DeGate 还内置了「逃离模式」J = : r，允许用户在 DeGate 链下节点（Operator ）无法处理交易时自主提现。「逃离模式」的触发条件是强制提现超过 15 天未被处理。一旦触发，用户可以直接调用 DeGate 智能合约找回资产。「逃离模式」下，智能合约将拒绝新的 Rollup ，也就是说所有 DeGate 帐户和资产状态将与激活「逃离模式」之前的 Rollup 最终状态保持相同。 随后智能合约将根据最终状态处理所有资产，用户可p ! ~ 4 q以使用第三方服务来解析最新的账户和资产状态，并从智能合约中取回他们的资产。该模式已经被成功测试过。 2022 年 11 月，DeGate 关闭了其在 Rinkeby 网络上的 L2 节点，社区和团队对「逃离模式」进行了测试并成功取回了资产。

在保证安全性和去中心化的前提下，DeGate 还引入了一系2 { 6 z ! } H列创新交易机制，为用户提供了更高效便捷的交易体验：

• 批量现货交易机制：虽然通过ZK Rollup 能够显著压缩数据大小，但仍效率较低。数t ( r 2据显示，传统 ZK Rollup 定单薄完成一笔交易匹配需要消耗 72 byts h (es。为此，DeGate 推出了批量现货交易机制，这一机制能够在添加到 DeGate Layer2 区块之前智能地捆绑和[ \ q m 2 m – –压缩多笔交易，随后通过加密方式生成有效性证明将其提交给以太坊主网。据悉，该机制可以捆绑多达不同用户间的 9 笔以上交易，m $ D \且上链之前仅消耗 83 bytes。
• 去中心化网格交易：通过限价订单的方式实现了 AMM 的功能，同时无需借助智能合约作为底层支持。通过将网格策略的级别数量、网格偏倚等常数捆绑至每个网格交易签名中，DeGate 消除了( ! \ ` ( E用户签署多个交易的需求，简化了与用户/ ` * = G ?相关的复杂性。
• 去中心化定投：DeGat@ o &e 的定投功能不收取额外费用。对于追求稳定收益的用户来说，该功能是一个理想的选择，不仅能够让用户拥有资产保管权，而且成本低廉、效率高。

DeGate 于今年 1 月 9 日正式进入主网阶段，目前其 TVL 已超 6182 万美元，累计成交额已y F ^ : N C % L {超 10.4 亿美元。随着基础设施和 ZK 技术8 0 J M [ K的发展] W `，DeGate 正在努力k 7 B改进可扩展性，降低交易成本。其{ 7 } \ n p中包括提升 Z$ m h %K 计算效率和将 DeGate 部署至其他活跃 Layer2 上等措施。同时= & 2 c /，为了与以太坊扩容路线图和 EIP-4844 兼容，DeGate 计划推出 DeGate 2.0 版本。该版本将利用 EIP-4844 引入的 blob 数据方案提高 DeGate 吞吐量，并进一步降低用户 Gas 费用。

总结

从 BitShares 到 DeGate，我们可以清晰地观察到订单薄 DE* ( Q ,X 的演进历程。最初，项目只是简单地将传统的定单薄模式迁移到了链上。随着时间的推移和市场的发展，逐渐意识到了 Gas 费用高昂及用户体验不足r \ % ]等问题。在此背景下，各个项目开始不断探索新的交易模式以解决这些痛点。例如，Looprf u Cing 结合了订单薄和 AMM 模式，并且通过差异化发展为用户带来独特体验；而 dYdX 专注于m ] 6 b ~衍生品市场，并推出专用链；DeGate 则选择在保障极致安全性的同时为用户带来 CEX 般的体验。d ; s z / z * s r我们有理由相信，随着 EIP-4844 等措施的推出，订单薄 DEX 的用户体验将会得到R n s进一步提升。