“Kuru 的訂單簿方案基於經過優化的算法以及獨特的樹結構，進一步保證了其交易的低 Gas 成本、提升了資本效率且消除了 MEV ，創新的方案使得其獲得了 200 萬美元的種子輪融資。”
基於流動性挖礦的 AMM 方案，是 DEX 發展早期捕獲流動性重要源泉，即便是現階段以 Uniswap 爲代表的 AMM DEX 仍舊佔據主流。事實上，AMM 本身的優勢在於基於激勵，能夠調動更多的 LP 以及交易者參與其中，並爲潛在的交易提供流動性。但 AMM 模型本身則因資本效率、無償損失、滑點、無法限價掛單以及 MEV 等問題飽受詬病。雖然 Uniswap v3 以及 Maverick 等試圖對 AMM 的資本效率進行改善，但該模型的核心仍舊沒有改變。
相對而言，訂單簿則是與 AMM完全不同的一套交易模型，它能夠時收集市場上還未被撮合的买單和賣單，通過訂單簿來撮合买單和賣單，交易者可以以掛單的形式進行限價交易，並有望進一步衍生交易場景，這是 AMM 機制所不具備的特性。但另一面，訂單簿（CLOB）本身會涉及到復雜的計算和匹配過程且數據結構較爲龐大，其需要將訂單簿中的每筆交易都發布在鏈上，而這對區塊鏈吞吐量的要求遠超過目前大多數區塊鏈的能力範圍，而且可能會嚴重威脅到網絡安全和去中心化水平，反饋在用戶端則表現爲交易效率低下且成本高昂。
事實上，訂單簿難以开展的根本性原因在於底層設施的限制，而一些探索者們試圖通過在機制上的創新來打破上述限制，以推動更具優勢的鏈上訂單簿的採用。
鏈上訂單簿的探索
現階段，將訂單簿管理和撮合流程會在鏈下展开，而交易結算則在鏈上進行，通常是在鏈上部署訂單簿的主流方式，代表性的項目包括 dYdX、Loopring DEX 等，將復雜的計算、匹配過程建立在鏈下能夠大幅降低對鏈上帶來的壓力，但這種方式犧牲了去中心化特性，其並不能完全算得上是鏈上訂單簿。
目前，Gridrx 是訂單簿領域的一個傑出的代表，在其基於 GMOB 機制的訂單簿模型中，其通過 Maker Order 來吸引流動性，Maker 需要以區間的形式掛單後即被視爲提供流動性，並在成交後獲得手續費激勵，Taker 也會因圍繞價格周圍源源不斷的掛單而獲得更好的交易匹配效率。
該協議基於其網格價格线性移動(GPLM )算法來處理訂單簿的交易執行和結算，Gridex Protocol 協議本身的訂單簿模型並不涉及到復雜的計算，它能夠實現與AMM類似的低Gas 消耗，並且對於 Maker 形式的流動性提供者、交易者，通常沒有無無償損失與滑點，以進一步降低損失提升利潤。雖然 Gridrx 的機制代表了訂單簿領域的先進性，但事實上，Maker 所提供的訂單簿掛單流動性本身並不是基於時間順序進行，一些套利者可能會期望套取激勵而採取某些手段，這就可能導致一些 Maker 的交易本身價格偏離較小，但卻遲遲不能成交。所以從鏈上訂單簿的角度看，訂單簿交易的排序仍舊值得去考慮。
除了 Gridrx 外，另一個值得關注的鏈上訂單簿示例是新興 DEX Kuru 的方案，kuru 通過優化的算法以及創新的樹結構，做到了兼顧低 Gas、高資本效率的前提下，消除了 MEV，那么 kuru 的訂單簿方案是如何做到的？
kuru 的訂單簿方案
Kuru 本身是一個支持 DEX，其核心宗旨在於最大化降低交易成本並消除 MEV，從其訂單簿的流動性上看，與 Gridex 類似 Kuru 同樣是激勵掛單的 Maker，當 Maker 的掛單被交易成交時，其會獲得 Kuru 的激勵，但其能夠保證在這個過程中交易按照時間順序來執行。
Kuru 爲此設定了一個算法：
當 Maker 在 Kuru 上進行限價掛單時，Kuru 會對 Maker 的掛單價格進行標記，對於已存在的價格點將以 O(1) 效率放置，代表着該價格被標記爲有效，並且對於訂單簿 Maker 掛單價格重合越多，有效性越好。而對於不存在的價格點則被標記爲 O(log(n))，這也就意味着 Maker 的掛單價格可能背離市場。
從市場的執行時間上看，其通常爲 O(n/s)，其中'n'是市場總流動性，'s'是每個價格點的市場流動性大小，這意味着被標記爲 O(1) 的有效價格掛單通常會快速成交，即訂單可以在 O(1) 時間內被申領，因爲其 's' 指標數值較高，Maker 的有效訂單將根據掛單時間順序與 Taker 進行匹配，確保交易的公平處理。而對於 O(log(n)) 價格點的掛單的成交，則會根據流動性情況以及市場價格的變而定，確保了大規模市場訂單的高效執行，而且保護了市場免受極端價格波動的影響。此外，Kuru 的 Maker 掛單可以在 O(1) 時間內取消訂單。
所以通過使已存在價格點的訂單放置成本爲O(1)，Kuru DEX確保在高流動性的情況下交易者可以迅速執行交易，這對於交易者在動態市場中快速響應價格變動非常有利。另一面，雖然新價格點的訂單放置效率爲 O(log(n)) 略低於已存在價格點的 O(1)，但這仍然是一個相對高效的操作，確保了平台既可以處理常見的交易場景，也能有效地處理新出現的交易需求。
與此同時，Kuru 使用時間順序來作爲硬性的交易排序器，這對於消除 MEV 極爲有利，所有有效價格點都能按照時間順序進行成交，最大程度限制了以 MEV 爲目標的惡意套利者，同時大幅提升了資產效率。
算法執行的關鍵：三級二叉樹結構
Kuru 樹結構在其算法執行中扮演了關鍵角色，並爲其訂單簿系統在處理和優化訂單匹配、存儲和檢索提供了優勢。
Kuru 使用三層二叉樹來存儲 24 位的 IDs，每一層對應ID的不同部分（8位），允許高效地分類和檢索數據，並能夠快速確定某個價格點（ID）是否存在訂單，而不需要存儲實際的訂單數據在樹中。基於此，Kuru 可支持高效的遍歷，即可以快速找到最大或最小的ID，提升訂單的匹配效率，與此同時，Kuru能夠實現 O(1) 時間復雜度的訂單放置、取消和聲明，以適應規模性訂單的處理，並提供了很好的靈活性和擴展性，使得 Kuru 能夠適應未來可能的訂單管理和處理需求的變化，而不會過多佔用網絡資源。
更爲重要的是，Kuru 的樹結構進行訂單管理時，減少不必要的 SSTORE 操作的同時，允許在最多 3 次 SSTORE 操作中添加價格點，從而大幅節省了 Gas 費用，並進一步優化了 Gas 使用效率。
低 Gas 費水平
事實上，Kuru 訂單簿是爲 Maker 設計的，因此這些參與者行爲 90% 是下達“僅限掛單”（Post Only）和取消訂單兩個操作，同時由其樹結構提供支持。Kuru 模擬每項操作的 10 筆交易來對其合約進行 Gas 基准測試，下圖表顯示了不同類型交易的 Gas 水平：
1.限價單掛單 Gas 費用：127,920-150,173 gas
除了第一個限價單之外，所有後續的限價單都使用恆定的 Gas 費，無論訂單簿的深度或是訂單設置的價格點如何。
2.在現有價格點下達限價單：107,781 gas
當限價單被設置在一個已有的價格點時，它會使用稍低的 Gas 費，在該過程中樹的結構並不需要更新，只更新雙向鏈表。
3.取消限價單：47,528 gas
取消限價單使用恆定的 Gas 量。
4.下達市場訂單
市場訂單遍歷連續訂單，並對每個訂單進行成交。市場訂單的基礎成本爲 112,016 gas，遍歷訂單額外需要 15,339 gas，並且遍歷價格點需要 3.038 gas。
所以對比而言，Uniswap 上的平均交易操作大約需要 250,000 gas，Kuru 的匹配引擎可以用相同的氣體費遍歷 10 個價格點，根據 Phoenix 的數據，平均市場訂單遍歷 2 個價格點，這在 Kuru 上的成本大約是127,000 gas，幾乎是今天在 Uniswap 上成本的一半。而對於 Maker，進行限價掛單以及取消訂單的成本，僅爲 $0.0003。
建立在 Monad 鏈上所帶來的增益
Kuru 選擇在 Monad 上搭建原生 DEX，以從 Monad 底層獲得支持。
Monad 是一個以並行化爲特點的公鏈，也是目前唯一在 EVM Layer1 上引入並行架構的區塊鏈網絡，並通過一系列創新的技術方案使得網絡具備卓越的性能。
聚焦於 Monad 底層本身，聚焦於 Monad 的並行執行機制，其作爲一個高效的處理機制，能夠在單個區塊內同時執行多個交易，當然在核心層面，Monad 與以太坊使用的是同樣的執行語義—即，區塊都是按照线性順序排列的交易集合，且執行這些交易的結果在二者之間是一致的。
並且其通過解耦共識和執行過程，實現了交易的同時執行和共識達成，這一設計大幅提高了網絡的吞吐量和降低了延遲。這種並行處理能力有效提升了網絡的整體性能和擴展性。因爲執行過程可以延後進行，而不是必須緊跟共識過程，系統得以在保障安全性的前提下，留出更多時間處理大量交易。
此外，Monad借助其創新的共識設計，能夠在極短時間內（例如，1秒內）實現交易的最終確定性，極大地利於那些需求快速確認交易的應用場景。由於這些技術創新，即使是在單個分片的情況下，Monad 有望處理數百萬用戶的需求，輕松應對大規模交易的挑战。在數據存儲和處理上，MonadDb 通過其優化的數據處理機制能夠對上述問題進行改善，能夠減少數據訪問時間和提高數據處理效率，從而提供更快的交易處理速度。
所以相對於包括以太坊在內的系列底層，Monad 的並行化方案以及數據處理等方面的設計，爲其帶來了絕佳的優勢。作爲 Monad 鏈上的原生 DEX ，Kuru 不僅能夠獲得卓越的性能支持，同時配合其優化的算法以及獨特的數結構設計，將能夠讓其訂單簿方案發揮最大的效用，並有望構建鏈上訂單簿領域的全新範式。
Kuru 也因其創新的技術方案備受資本市場關注，據悉，Kuru 現已獲得了 200 萬美元的種子輪融資，本輪融資由 Electric Capital 領投，Velocity.Capital、Brevan Howard Digital、CMS Holdings、Pivot Global、Breed 以及包括 Keone Hon、Jarry Xiao 和 Eugene Chen 等在內的知名天使投資人也參與了投資投資。
總的來看，Kuru 的鏈上訂單簿方案經過優化的算法以及獨特的樹結構，消除了以往過往訂單簿方案在處理和優化訂單匹配、存儲和檢索方面所面臨的阻礙，並進一步保證了其交易的低 Gas 成本、提升了資本效率且消除了 MEV 。隨着 AMM 模型在弊端以及局限性上愈發凸顯，鏈上 DEX 始終在對鏈上訂單簿方向進行長期的探索，而作爲後來者，Kuru 有望爲鏈上訂單簿領域在技術上的發展、演化提供參照。
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