Balancer V3 : DeFi AMM 新范式
Balancer 先于 Uniswap V4 发布了其 V3，Balancer V3的核心创新主要体现在流动性池的设计、协议安全性、可扩展性以及用户的Gas费用优化上。它在Boosted Pools 和 Composable Pools 的基础上，为 DeFi 生态引入了一套更加灵活和高效的流动性解决方案。此外，Balancer V3还借鉴了传统金融的市场机制，试图在去中心化环境中构建一个多功能的、可持续的流动性市场。如果对 V3 总结下来就是高度自定义，模块化以及无需许可。
Balancer V3 核心设计
V3 的核心设计主要集中在 Vault，Router，Hooks，Boost pool 等方面，V3 在 V2 的基础上对这些核心组件都优化了设计。
Valut
为了克服Balancer V2的许多局限性，Balancer V3 Vault提供了一个灵活但具有明确定义的流动性池架构。这些改进不仅简化了自定义池的开发流程，还显著提升了协议的安全性和一致性。以下是V3 Vault的关键改进：
小数缩放（Decimal Scaling）：在固定点数学中管理具有不同小数位的代币是一个具有挑战性且容易出错的过程。在V2中，大多数池在进行不变量计算之前会将代币余额和输入值缩放到18位小数。V3 Vault完全接管了这一过程，从而简化了开发者的工作。
利率缩放（Rate Scaling）：Balancer的利率提供者基础设施和核心池框架使其成为收益型流动性的枢纽。V3将管理流动性质押代币（LSTs）的复杂性抽象到Vault中，默认情况下为所有池提供统一的利率缩放余额和输入值，从而确保收益不会被套利者捕获。
流动性不变量近似（Liquidity Invariant Approximation）：为了提供最佳的用户体验，V2的内部开发池支持不平衡的流动性添加和移除操作，使用户能够避免在加入池时钱包中出现小额“尘埃”余额的情况。V3引入了一种新的近似算法，为所有实现不变量的池类型提供了广泛支持。
瞬时会计（Transient Accounting）：虽然V2提供了一种强大且高效的多跳交换机制，只转移净余额，但EIP-1153的瞬时操作码（Transient Op-Codes）解锁了新的设计模式，即“Till”模式。V3 Vault可以在回调范围内高效地强制执行合约级别的不变量，从而支持以前无法实现的设计模式。
多代币管理（ERC20MultiToken）：为了确保关键池状态的一致性，V3将池代币（BPTs）的管理转移到Vault中。这使系统能够原子地更新代币余额和池的总供应量，从而降低只读重入攻击的风险。
原生查询支持（Natively Queryable）：V2包含一个内置机制，可以离线查询批量交换的确切结果，即queryBatchSwap。然而，它不支持查询包含嵌套BPT的操作链（例如交换+添加流动性），这对集成商造成了重大挑战，并影响了诸如B-auraBAL-STABLE池的采用。V3通过瞬时会计和多代币管理，为任何复杂操作集提供了原生查询支持。
交换费用管理（Swap Fee Management）：V2的架构允许池合约在实现交换费用机制时具有完全的灵活性，导致不同池类型的接口不一致，从而增加了链上和链下集成的复杂性。V3在Vault中标准化了交换费用的实现，同时通过动态费用钩子保留了完全的灵活性。
Hooks
Hooks 的设计理念最先是由 Uniswap 提出来的，v3 借鉴其设计思想，将其构建到了 AMM 上。Hooks 可以提供高度的自定义功能，在 Pool 以及 Swap 的各个生命周期中都可以增加对应的自定义功能。Hooks 的到来，可以说是为 AMM 带来了更多的想象空间。
100% Boosted Pools
Boosted Pools最早在V2中引入，旨在提高被动流动性提供者（LPs）的资本效率。这种方法为需要主动管理的集中流动性（CL）头寸提供了替代方案，将闲置的流动性存入可信的第三方平台（如Aave或Yearn），为被动LPs提供额外的可持续收益。
尽管 V2 版本的 Boosted Pools 受限于Vault架构，但V3引入的ERC20MultiToken和Transient Accounting使得100% Boosted Pools成为可能，并且更加Gas高效。
在V3中，Boosted Pools不再需要嵌套Balancer Pool Token（BPT）。相反，收益资产（例如Aave USDC）将直接注册到池中。为了实现从基础资产（例如USDC）到收益资产的Gas高效交易，V3引入了Buffer的概念。Buffer可以被视为一个简单的双代币流动性池，持有收益资产（如waUSDC）及其基础资产（如USDC）。
任何通过Boosted Pool的交易都会经过相应的Buffer。如果Buffer中有足够的流动性来完成交易，则无需进行外部调用。对于较大的交易，Buffer会触发第三方协议的资产封装或解封操作，并利用外部调用来重新平衡自身。通过最小的流动性，Buffers应能够处理大部分Boosted Pool的交易，从而为LPs提供100%的收益资产敞口，同时提供Gas高效的交易体验。
模块化解锁更多 Use Case
V3 的设计理念与实现方式我更愿意使用模块化来代替，因为目前整个的 DeFi 借贷协议都是在朝着这个方向，比如 Morpho 已经成为了借贷协议协议层的基础设施，Silo v2 也是在引入 Hooks 构建高度自定义和模块化的能力，而在 AMM DEX 方面，这块的进展我认为是远远若后于借贷协议的创新发展。而 Balancer V3 的发布则是在这上面为 AMM DEX 搬回了一些颜面。
AAVE，Lido，CowSwap 这些 DeFi 的头部项目目前都已经开始在 V3 上构建其流动性解决方案，提升其组合收益，这是一种模块化开始扩展的一种体现。
Balancer V3的未来展望
在未来，Balancer 将继续专注于协议的可持续发展，进一步推动去中心化金融的创新。一些值得关注的方向包括：
跨链互操作性：随着多链生态的兴起，Balancer正在探索如何在不同链之间实现流动性共享。
治理改进：Balancer的去中心化治理将持续优化，使社区成员能够更有效地参与协议决策。
提升用户体验：用户界面和协议交互体验将不断改进，以吸引更多用户参与。
