谁是最好的DEX链聚合器？这可能是迄今为止最深入的分析

前言

由于2020年下半年流动性挖矿热潮的兴起，DeFi整体市场高速发展。DeFi市场各行业的基础设施建设和资产用户流量都达到了历史的新高度。目前，公众认可的DeFi市场主要是通过放贷、去中心化交易、资产管理、稳定币、集成商等类别有机形成的。

随着去中心化交换领域的成熟，DEX聚合器的重要性逐渐Convex显。本报告主要研究聚合器的协议平台，其功能是聚合多个去中心化交易所的报价，以确保用户能够以最佳价格交易资产。

Uniswap和sushiswap仍然是DEX市场的寡头，它们占有超过68%的市场份额。原有的curve、0x等DEX协议日交易额也可达到2.5亿美元以上。此外，一些DEX协议成为某些长尾资产的主要交易场所。

此时，聚合器的出现将解决dex市场流动性去中心化的问题，并通过提供相对优势的价格参与市场。因为它涉及到订单拆分、路由和天然气成本优化，所以价格发现过程相当复杂。然而，很少有关于聚合器如何执行订单及其背后的价格发现逻辑的研究。此外，当路由、计费和气体成本优化框架相似时，不同聚合器调用DEX协议的偏好略有不同，并且这种偏好随时间迁移而变化。

Aggregator通过自己的聚合算法为用户提供最佳的交易路径，使用户可以以最佳的价格交易证书。在进行交易前，用户需要根据自己的需要输入相关参数和聚合算法参数，如决定交易方向的交易对、交易金额大小、滑动点范围、协议偏好等，聚合器根据用户输入的参数和自己的算法得到事务路径的结果。事务路径的结果通常包括事务拆分、路由、滑动点等。

目前，这一类涉及的协议很少，主要以1inch和0x为主要服务提供者。因此，本文以1inch V1、V2和0x为研究对象，通过对其链上数据的跟踪，根据聚合算法的特点，分析市场的基本交易情况和聚合算法的差异，它可以对聚合器市场产生一些客观和专业的判断，帮助用户了解市场。但由于项目方没有透露具体的聚合算法，本报告只能根据链上历史交易数据推导出聚合算法的很多逻辑，因此仍有一些问题值得探讨。

在本报告中，研究样本是1INCHV1、V2和0x三种聚合协议的81万多条历史事务记录，这些事务显示了三种聚合协议的不同事务特性。首先，大多数交易经常发生在ETH和稳定币等主流资产中，而且大多数中心化在中小规模交易（lt；150 ETH）。其次，在聚合算法的比较中，每个聚合协议中路由事务所占的比例远远高于拆分顺序。此外，1INCH的路由和拆分订单比例高于0英寸。

这些数据结果表明，0 x和1INCH之间可能存在的差异针对不同的目标市场。1INCH更可能吸引拥有长尾资产的大投资者，而0X则主要吸引拥有主流资产的小交易员。无论1inch和0x之间存在何种竞争，我们认为有必要确定聚合协议作为DeFi事务应用层的作用，目前两种聚合算法没有区别。

根据调查，本文获得了代表1inch的两个版本的智能合约的地址和代表0x的一个智能合约的历史交易数据，截取了每个版本直到2021年2月5日的第一笔交易记录。

采集聚合器交易样本

来源：火币DeFi实验室

样本采集显示，1inch V1的第一笔交易发生在2020年7月，这是DeFi市场流动性挖矿热潮的开始，而0x和1inch V2的第一笔交易分别发生在9月19日和11月20日。三者在成交数量上存在一定差异，1inch V1和V2的成交数量约为0x的两倍；1inch V2虽然是最新上线的，但成交数量最高，整体市场反应热烈。

主流资产交易对在多个聚集器中反复出现，长尾资产交易对较为去中心化

用户可以通过聚合器遍历所有索引，将a-pass交换为一定数量的b-pass。根据a for B的交易方向，本报表中使用a/B作为交易对符号。在数据处理和分析中，a/B和B/a是不同的研究对象。这是因为聚合算法计算的事务路径往往非常不同，因此需要对它们进行区分。

据样本统计，0X和1INCHV1和V2协议中约有33000个事务对，三个协议中这些事务对的分布分别为90000、12000和22000。为了探讨聚合算法对不同事务对是否具有不同的敏感性（或偏好），我们分析了三种协议中事务对的重叠和分离。

主流资产交易对重叠资产的影响

本报告按照交易时间从大到小的顺序选取前1%的交易对，并进行如下比例的交易时间分布。结果表明，前1%的交易量占交易量的比例在40%-60%之间。由于前1%的交易对主要由ETH、USDT、USDC、Dai等主流资产组成，因此这些交易被定义为主流资产交易对。因此，下图显示，主流资产在聚合器上的交易频率高于长尾资产。此外，1inch是1inch的标志，具有1inch的事务数也位居前列。

前1%的事务分配到事务数

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

根据每个聚合器的前1%事务对的重叠图，代表三个协议的三个圆覆盖了一个大区域的中心。在0x、1INCHV1和1INCHV2平台上，分别只有10个、45个和104个独立事务对。这一覆盖范围表明，聚合算法对主流资产交易对（如ETH/Dai）的处理没有区别，即三种聚合协议都不能产生最优的主流资产聚合路径，而在交易主流资产时，聚合平台用户选择哪一个没有明显区别。我们认为，这种反应器算法的精度和唯一性尚未发展到转移主流资产交易对的阶段。

三个聚合器中智能合约地址前1%事务对的重叠和分离

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

长尾资产交易对分离的影响

目前，与cefi相比，DeFi市场的长尾资产更加明显，由于DeFi市场的发展程度与用户交易需求的匹配问题，此类长尾资产很少交易。如上图1中前1%交易对的分布所示，少数主流交易对控制着大多数交易对的交易数量。

三个协议中33000个交易对的重叠和分离现象如下图所示。其中，25000个交易对在三个协议中仅发生一次，而在所有三个协议中仅发生2375个交易。这意味着与主流资产（ETH/Dai）相比，不同长尾资产的交易只发生在一个协议上。长尾资产交易对出现这种分离现象的原因可能是长尾资产被少数用户控制，其交易频率弱于主流资产。

所有交易对的重叠和分离

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

包括ETH交易在内的交易金额分布存在显著差异，且多为非常小交易，多为中小交易

下表统计了0 x和1INCHV1和V2三种协议中最频繁事务的前三个事务对。结果表明，这些交易对都涉及ETH，交易总数占交易总数的7%以上。

交易频率最高的前三对

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

统计结果显示，ETH交易对4129对，占交易对总数的13%，占交易对总数的64%。这个结果并不奇怪，因为1INCH和0X都基于以太坊，而ETH是以太坊的代币，市值排名第二。

ETH交易对比例

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

本报告对ETH交易对进行了进一步研究，结果如下图所示。三种智能合约的交易金额均在1000 ETH以上，交易总量和交易金额的分布权重明显倾向于小交易（小于10 ETH）。其中，交易金额在0.5以太至0.5以太之间低于0.5以太的交易数量高于5500，而1INCHV1主要中心化在1-5以太和150-500以太。本文不分析没有ETH的交易对的交易量，因为以太扫描.io以美元表示的交易金额是实时变化，反映代币的当前价格，而不是交易时的历史价格。

ETH交易对的交易金额和交易次数的分布

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

最优路径是由订单分割和路由组成的复杂路径

事务路径的特点是先拆分订单，后路由

订单拆分和路由是聚合器根据用户提供的交易量、滑动点、协议偏好、Chi使用等输入参数，通过聚合算法得到的最终交易路径结果，均采用先拆分后路由的聚合算法。分单是指将一笔大额交易拆分为若干笔小额交易；路由是指在交易过程中涉及其他第三方权证通过a到B，如“a-gt；C-gt；B”表示已通过一个路由。

如下图中的事务路径所示，聚合器事务采用先拆分后路由的方式，拆分后可以进一步拆分。

首先拆分然后路由聚合器事务路径

来源：火币DeFi实验室

本设计的目的与DEX的作用机理有关。不同的DEX虽然采用了多种不同的交易机制，但并不能解决交易滑动点的问题。从交易者的角度来看，滑动点是指最终价格与实际市场价格之间的差额。滑动点越大，交易者面临的交易摩擦损失越大。交易金额和流动性池的大小都会影响交易滑动点：交易金额越小，流动性池越大，滑动点越低。由于这个原因，通过将一个大事务拆分为多个小事务，可以减少事务延迟。

分单的实质是将一个交易订单分为多个交易订单，因此分单实际上是一种增加用气量的行为。聚合算法需要在减少分裂顺序带来的滑动点和由于分裂顺序指令的增加而不得不承受更多的气体消耗这两个优点之间取得平衡。

路由的设计是因为没有a/b流动性池，或者a/b流动性池很小。通过增加路径，可以解决目标代币流动性池不足以及流动性池不足导致滑动点增加的问题。

每个聚合器的独立事务数所占的比例小于30%

统计分析结果表明，这种行为在三个聚合器智能合约地址中并不经常发生，特别是在0x的情况下，只有不到6%的0x事务有拆分订单，而超过20%的1INCHV1和V2事务有拆分订单。

拆分交易比率比较

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

三个智能合约地址的拆分数据分布结果如下。字段1表示存在拆分行为。但是，由于ETHerscan尚未完全解析，因此暂时无法确定具体的拆分时间。字段2表示a-pass的一个订单拆分后有两个子交易订单。

统计结果表明，三个协议中大部分协议形成的子交易数量中心化在2和3，这表明大部分子交易只有一个或两个子交易。同时，个别交易中的拆分订单数量极高。

x x协议中只有5.8%的事务有拆分订单，而且大部分中心化在2个字段中，说明大部分拆分订单只拆分过一次；单次拆分后的最高订单数为8，说明x事务中的最高拆分订单数为7。

在1inch V1中，29%的事务具有拆分订单，这在三个事务中是最高的。同时，1INCHV1的单分裂数有一个跳跃，单分裂数的分布是：1到12，然后直接跳到16和17。

1inch V2的比例为23%，交易数量最多。单笔交易次数分布为：除12次外，还有1至14次。

订单分割交易的统计分布

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

路由事务的比例不同，0 x小于30%，1INCHV1 V2高达70%

三个聚合智能合约地址的比例分布比拆分订单的比例分布更为均衡。如下图所示，1inch V1和V2中涉及第三方通行证的交易比例超过70%，而0x中的拆分订单比例仅为5.8%，涉及第三方通行证的路由比例仅为26%。

根据之前的分析，聚合器上87%的事务不涉及ETH，而且事务对中存在大量的长尾资产，因此聚合器路由上的事务比例如此之高是合理的。

路由交易比例比较

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

以下是路由事务数的统计分布结果。1inch V2和0x协议中的单事务路由数主要中心化在1中，1inch V1中的单事务路由数主要中心化在1和2中。三个聚合器智能合约地址的事务记录显示，如果涉及路由行为，则只涉及少数路由。

1inch V1和V2的路由比例相同，但路由事务数的统计分布相对不同。1inch V1路由的分布主要是1-2，而1inch V2非常中心化在一个路由上。与1INCHV2类似，协议中涉及路由的事务非常中心化在1INCHV2中。

路由事务的统计分布

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

计费和路由在不同程度上影响天然气成本

在搜索最佳交易价格时，聚合器使交易路径更加复杂。复杂是指需要更多的交易指令来完成交易，从而导致天然气成本的增加。正因为如此，燃气成本一直是聚合商最为诟病的一点，甚至聚合商也成为了用户寻找最佳交易路径的一种方式，但它并不是最佳的交易场所。

天然气成本的损失与聚合器内置算法的输出结果有关，而拆分和路由则由所称流动性池的市场深度和交易金额决定。本章将重点讨论天然气成本与两个影响因素之间的关系，即计费和路由。

以下三个时间序列是每笔交易的日平均天然气成本以及相应的平均拆分订单数和路线数的统计结果。天然气成本值对应于右轴，以ETH为计价单位；左轴为平均分单数和路线数。

序列图反映了聚合算法与市场发展之间的动态关系。平均订单拆分、路由数和燃气成本均随时间偏移呈下降和向下收敛的趋势。1inch V1的曲线显示出明显的起伏，因为它首先上线，数据密集，经历了DeFi市场从衰落到繁荣的过程。在流动性挖矿高潮前，三条曲线相对稳定，但在流动性挖矿高潮后，去中心化分布区域扩大，呈现无序状态。1inch V2的数据是稀疏的，但我们可以清楚地看到分裂订单数量减少、路线数量稳定和天然气成本增加的趋势。

在同一时期（2020年11月至2021年2月），0 x和1INCHV2的趋势相似。

各交易所日煤气费支付、分单、路由时序图

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

拆分顺序和路由增加了事务指令，这些指令共同决定了整个事务的总天然气成本损失。因此，我们通过热力学图进一步分析了拆分订单数和路由数对交易的天然气成本损失的联动效应。热图结果显示，三个聚合器的智能合约地址交易的平均气体成本向右下方增加，这表明气体成本随着订单数和路由数的增加而增加。

同时，热力学图显示，订单数量和路线对天然气成本的影响率是不均衡的，即每增加一个代币对天然气成本的影响大于每增加一个子交易的影响。

GAS FEE热图与分户顺序及路由

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

head DEX调用的分布是分层的，Uniswap是最常调用的

聚合器帮助用户在多个交易平台中找到最合理的价格，因此他们至少需要遍历其他交易平台。目前，X有17个另类交易平台，1INCH有31个。由于长期以来约有60%的DEX市场交易量被sushiswap、Uniswap和curve分割，本报告仅选取sushiswap、Uniswap和curve作为研究对象，观察聚合者在调用这三种DEX时是否有偏好。

从事务总数的分布来看，Uniswap一直是聚合器所称的最重要的协议。曲线几乎不被X调用，但它被1INCHV1和V2调用了10万次以上。1inch v1很少调用swap。这是因为sushiswap出现在去年9月，1inch V2出现在去年11月。

呼叫三个指标的频率分布

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

除了对交易数量的汇总统计进行比较外，本报告还对数据进行跟踪和分析，以获得以下三个聚合器智能合约地址，以及涉及三个索引的每个交易的日均序列图。

时序图显示，0 x和1INCHV2对Uniswap的平均呼叫次数在每天每笔交易1到2次之间，而在1INCHV1中，对Uniswap的呼叫次数明显分层。首先，在流动性挖矿热潮开始之前（2019/11-2020/06），转让数量稳定在0.5-1之间；进入DeFi流动性挖矿热潮初期，转让数量增加到1.5-2.5。由于聚合器具有订单分割和路由的特性，一个事务可以调用多个和多个DEX。

不过，从去年8月到9月，这一数值下降了1.5左右，波动很大。在此期间，寿司交换才刚刚出现。sushiswap的出现对Uniswap的呼叫数有明显的影响，其呼叫频率先下降后回升。同时，这一现象也在我国出现。

而0x和1inch V2的每笔交易平均调用3个Dex的次数相对稳定，趋势相似。Uniswap、sushiswap和curve的平均每笔交易通话次数稳定在每天1.5次、0.5-0.7次和0-0.25次之间。调用DEX的频率分布比较一致，说明当聚合算法得到最佳事务路径时，对DEX的处理方式没有明显差异。例如，在排序中，Uniswap可能优先于其他DEX。另外，频率分布分层的原因可能是三个指标发展相对稳定，在机制和使用上没有跨越式创新。

曲线作为一种混合固定函数自动做市商，主要用于稳定币交易。因此，大多数参与稳定币交易的用户可以直接在此平台上进行交易，而无需使用聚合器算法。同时，curve主要是一个稳定币交易场所，频率呼叫分布图显示，curve的呼叫次数远低于其他两个报头协议，这说明聚合算法得到的交易路径中间步骤涉及到更稳定币交易。

由于有特定需求（如稳定币交易）的用户不会选择聚合器作为主要交易场所，因此我们认为，虽然聚合算法能够得到最优的交易路径，但交易摩擦成本仍然影响用户对交易场所的选择。在curve等特定交易机制面前，聚合商并没有绝对优势。

涉及三个主要指标的每笔交易的日平均时间序列图

资料来源：火币DeFi实验室，以太扫描.io

聚合器应该扮演应用层的角色，与底层的交互协议一起引领DeFi市场的发展

如今，DeFi的发展是基于dexs的。Uniswap不仅提供资产交易平台，还提供资产投放功能。在DeFi生态系统中，aggregator是一个基于多个索引的应用程序级平台。其存在的必要性在于DEX机动性的严重碎片化。

如果聚合机制设计合理，它们将在DeFi市场占有一席之地，并与dexs形成共生关系。同时，由于聚合算法和用户体验的不同，聚合器可以吸引不同的用户群。通过对链上现有聚合器性能的分析，我们期望这些聚合器能以其更完善的算法机制和服务引领DeFi整体市场的发展。