通过《波哥说九头蛇（1-3）》，相信各位老铁对 HydraDX 已经有了一定的了解。不免有人会问，HydraDX 核心产品 Omnipool 的工作原理，到底是什么？在本文中，波哥将回答这个问题。
要介绍 Omnipool 的工作原理，波哥先要先说传统的 XYK 池。
1、传统 XYK 池的原理
XYK 池，顾名思义是以 XYK 算法模型（也叫“恒定乘积做市商模型”）构建的流动池。X、Y 代表两种令牌，K 代表两种令牌数量的乘积系数。我们熟悉的 Uniswap、PancakeSwap 等 DEX 都是基于 XYK 算法构建。
下面，波哥用一个例子解释 XYK 的算法：
假设有一个新池，由 100 个 HDX 令牌和 100 个 DAI 令牌构成，那这个池的乘积系数 K 就是 10,000，即K = 100*100 = 10,000。
现在，鲍勃 想在池子里存入一定数量的 DAI 通过交易得到 1 个 HDX。为保持 K 不变，交易后池子里 DAI 的数量，应该变为：
DAI_新 = (K/HDX_新) = 10,000/99 = 101.01
换句话说，鲍勃 只有存入足够的 DAI，即 1.01 个 DAI，才能得到 1 个 HDX。这意味着，鲍勃 支付的 DAI 数量，需要将旧（DAI=100）新（DAI=101.01）状态之间 DAI 成本差异（即 0.01 个 DAI）覆盖掉，才能达到交易目的。
在这里，这个差异的 0.01 个 DAI，就是我们常提到的“滑点”。滑点，一般是指真实成交价位与预设成交价之间出现的偏移。
说到这里，有朋友可能就会问了，系数 K 是“恒定不变”吗？
其实，所谓的“恒定不变”只是相对而言。交易过程中，因为交易费用的存在，K 往往会发生一定的变化。一般来说，每次交易后 K 会略微变大。这是因为，支付令牌的一部分，会作为手续费进入储备池，并未参与系数 K 的计算，导致 K 系数相对变大。只是这个变化微乎其微，几乎可以忽略不计。K 系数的变化，主要与流动性的添加或删除有关。添加的流动性令牌越多，K 就越大；反过来说，K 越大，池子的流动性也越好。K 系数的大小，实质上代表了池子的流动性大小。
XYK 池的算法原理，并不难理解，其中的数学推导过程，有兴趣的老铁，可阅读网上的一篇文章（https://learnblockchain.cn/article/1494）进一步了解。
说完 XYK 池的算法，接下来波哥开始正式介绍 Omnipool。
2、Omnipool 的原理
Omnipool 的概念，源于 HydraDX 办公会议的头脑风暴。2019 年的时候，Omnipool 的概念被 HydraDX 首次提出，其核心是在传统 XYK 池基础上，引入了对标资产 —— 中心令牌。
下面，波哥仍然通过一个例子说明 Omnipool 的原理：
假设 Omnipool 已经进入了四种令牌：DAI、wBTC、USDC、ETH（当然，万能池不可能只有这四种资产），这四种令牌的总价值，和 LRNA 的总价值，分别占池子总价值（假设 $1,000 万）的比例为：
DAI – 10%
wBTC – 15%
USDC – 20%
ETH – 5%
LRNA – 50%
在 Omnipool，中心令牌 LRNA 的总价值始终等于池中其他令牌的总价值，1:1 的比例恒定不变。
有一天，用惯了传统 XYK 池的 鲍勃 想尝试一下 Omnipool，于是就在 Omnipool 用一定数量的 DAI 购入 ETH。当 鲍勃 填好参数点击 SWAP 的瞬间，Omnipool 就开始自行执行以下动作：
第1步：将鲍勃的一定数量 DAI，换成同价值的 LRNA；
第2步：再将换来的 LRNA，换成同价值的 ETH；
这两步交易遵循了 XYK 算法。
既然是 XYK 算法，Omnipool 的交易好像还多了一步，岂不是要产生更多滑点？别急，听波哥慢慢说。
在 Omnipool，LRNA 相对于其它资产，体量是巨大的，它可是占了池子整整一半的价值哦。在 Omnipool 交易，无论买卖任何资产、下多大的订单，都 相当于你在传统 XYK 池中交易时系统为你挑选了一个流动性非常好的池子，而这个池子就是由 LRNA 和其他资产以 1:1 的价值比构成的。在这个流动性很好的池子中交易，即使多了一次互换，滑点仍是非常低。这就是 Omnipool 为什么比传统 XYK 池滑点低的根本原因。
在上面的两步交易中，LRNA 起到了核心作用。没有 LRNA，交易就无法完成。LRNA 承担了类似货币贸易中人民币美元等法币的角色。说到这里，有老铁可能就要问了：LRNA 既然这么重要，它的数量和价格是如何确定的呢？
LRNA 的数量和价格是由协议自动控制并确定的，且随时都在发生着变化。除了 Omnipool 最初建立时需要开发人员写入协议初设外，LRNA 的数量和价格变化，均由协议通过算法在链上决定，任何人都无法再控制了。
再进一步，LRNA 的数量和价格既然都不恒定，具体又是如何变化的呢？波哥接着举例：
假如 Omnipool 的 TVL 为 $1,000 万，LRNA 价格 $20/LRNA。此时，鲍勃 添加了价值 $1,000 的 wBTC，Omnipool 会自动铸造 50 个 LRNA，匹配新增 $1,000 比特币的价值。
想象一下，如果 Omnipool 不再添加或删除任何资产，但因行情变化 Omnipool 的 TVL 从原来的 $1,000 万涨到了 $2,000 万，LRNA 会怎么变化呢？答案是：数量不变，单价涨至 $40/LRNA，确保总价值等于 Omnipool 其他令牌的总价值。
结论：
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当 Omnipool 中的其他资产数量不变时，LRNA 的数量是恒定的；
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当其他资产添加到 Omnipool 或从 Omnipool 删除时，LRNA 会被同步铸造或销毁。
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因行情变化，其他资产总价值如果增加/减少了，LRNA 的单价会随之增加/减少，始终保持 LRNA 和其他资产的总价值相等。
总之，LRNA 的数量与其他资产数量的变化有关，LRNA 的单价与其他资产总价值的变化有关，LRNA 的总价值始终与 Omnipool 其它令牌总价值相等。
事实上，Omnipool 中 LRNA 的实际数量和价格变化，经历了一个漫长的过程。2023 年 1 月 6 日晚上10:38（GMT+8）Omnipool 上线 时，HydraDX 将总价值 $125,000 的 HDX/DOT/DAI（HDX 的价格 $0.026/HDX，其它为市价）和初始铸造的 5,650 个 LRNA（~$22.12/LRNA），作为首笔自有流动性（POL）注入了 Omnipool。随着 HydraDX 多次将 LBP 募得的 DAI 多样化为其他令牌不断添至 Omnipool，加上多个平行链项目将其国库的部分资金添加到 Omnipool 的流动性，Omnipool 的 TVL 已达 $1,700多万，LRNA 的数量也增加到 470,467个（2023 年 12 月 19 日上午 9:00 的数据），单价也变成了 $37.28/LRNA。可以说，LRNA 数量和单价变化，见证了 Omnipool 的成长过程。
关于 Omnipool 的设计，有兴趣的老铁们，可以进一步阅读 HydraDX 的官方文档：https://docs.hDAIdradx.io/cn/omnipool_design，继续研究。
3、成长更快效率更高
人们常说，Omnipool 的流动性增加会比传统的 XYK 池更快，效率更高。为什么？波哥想通过下面的图来回答这个问题。
在传统 XYK 池环境里，假设市场上有价值 $500 万的 HDX 和 $300 万的 DAI，添加在了 5 个不同的池子里：
池 1：HDX-ETH 池（$250 万 HDX + $250 万 ETH）
池 2：HDX-ETH 池（$150 万 HDX + $150 万 USDC）
池 3：HDX-ETH 池（$50 万 HDX + $50 万 wBTC）
池 4：HDX-ETH 池（$50 万 HDX + $50 万 DAI）
池 5：ETH-DAI 池（$250 万 ETH + $250 万 DAI）
很明显，五个池子的流动性水平，差别很大。
但如果同样的 $500 万 HDX 和 $300 万 DAI，添加到只有 1 个池子的 Omnipool 中呢？
Omnipool：HDX-DAI- …（$500 万 HDX + $300 万 DAI + …）
可以看出，同样的资产添加在传统 XYK 池和 Omnipool 提供流动性，获得的结果完全不同：添加在传统XYK池，如同手指展开，流动性（力量）被分散了；而添加在Omnipool，如同手握紧了拳头，池子的流动性（力道）大增。这就是 同等条件下 Omnipool 流动性增加速度比传统 XYK 池更快的原因。
Omnipool 的这种流动性集中，会带来什么好处？
鲍勃 有这样的交易体验：在传统 XYK 池里，如果用少量 DAI 购买 HDX 时，滑点比较低。但如果想一次性花费 $10 万 DAI 来购买 HDX，交易路由经常会变长，滑点几乎都很高。使用 Omnipool 后，他发现 无论是小订单还是大订单，滑点都很低，完全可以按照他预想的价格成交。
为什么会这样？仍以上图为例说明：
当 鲍勃 在传统 XYK 交易 小订单 时，系统会选择 $100 万流动性的 HDX-DAI 池 直接来执行交易，所以滑点较低。当加到到 $10 万 DAI 时，协议判断该订单 无法 通过 HDX-DAI 池 独立完成，就延长交易路由，先经 流动性更好的 DAI-ETH 池，然后 再到 HDX-ETH 池，来完成整个订单。池间跳跃转账发生的矿工费和交易费，都会反映到的滑点上，结果就是滑点很高。而在 Omnipool 这样一个拥有 无限流动性可能 的大池子里，无论是小订单还是大订单，都可以一次性交易完成，没有 了 池间跳跃，更 不会发生额外的矿工费和交易费，滑点 自然就 低 了。而且，Omnipool 基于 Polkadot 跨链平台构建，其它链的资产也会越来越多的汇集在 Omnipool，日后 鲍勃 在这里进行任何交易，都可以继续随心所欲地享受由这笔资金参与构成的 整体流动性。
也就是说，在传统 XYK 池 鲍勃 下大订单时（比如 $10 万），若碰到了流动性好的池子，滑点可能也会低，但若不幸进了流动性差的池子，就会出现奇高的滑点。尤其是为了完成交易协议被迫进行池间跳跃，虽然交易最终还是完成了，但 鲍勃 将因此要承担更高的交易成本。而 Omnipool 这种将分散的流动性集中起来的设计，从根子上就 消除了池间跳跃以及高滑点产生的条件，为交易者带来了 极高的交易效率。
（以上提到的 Omnipool 的交易环境，均假定其流动性已成长到了一定的规模）
至此，关于 Omnipool 的原理基本就说完了！不知道波哥说没说清楚，也不知道老铁们看没看明白？由于水平有限，尽管波哥很努力，但肯定还有地方说的不到位甚至是错误，望老铁们留言批评指正。
作者：波哥
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