Perpetual Protocol 一：概览

永续合约交易所最难办的一件事是找对手盘。你要做多 ETH，就得有人愿意在同一个价位做空。中心化交易所拿订单簿撮合，链上撮合太贵，于是 Perpetual Protocol v1 给了一个绕开的答案：不撮合，对手盘的钱也不需要 —— 池子里一分钱都没有，只有两个数字。

这两个数字叫 quoteAssetReserve 和 baseAssetReserve，存在 Amm.sol 里。它们的乘积构成一条恒定乘积曲线，下单时按曲线算出成交价，然后把两个数字改掉。没有任何代币在这条曲线上流动，也没有人往里存过钱。真正的 USDC 躺在另一个合约里，从头到尾没动过。这就是 vAMM（虚拟自动做市商，池子里没有真实资产，只有一条记账用的曲线）。

仓库里没有 Vault.sol，也没有 Exchange.sol

先把一件事挡在前面，因为它是这个话题下最常见的错误。

Perpetual Protocol 有两代，实现完全不同。v1 是 2020 年上线的那套 vAMM，合约在 perpetual-protocol/perpetual-protocol 仓库的 src/ 下。v2 代号 Curie，2021 年 11 月 30 日上线 Optimism，把 vAMM 整个换成了 Uniswap V3 的集中流动性，合约在另一个仓库 perpetual-protocol/perp-curie-contract 的 contracts/ 下。

Vault.sol、Exchange.sol、AccountBalance.sol 这几个名字属于 v2。v1 里它们一个都不存在。中文资料里经常能看到「vAMM + Vault + Exchange」的架构图，那是把 v2 的合约名贴到了 v1 的机制上，两头都对不上源码。

v1 跟交易有关的合约就这些：

ClearingHouse.sol        仓位、保证金、清算 —— 用户的钱也存在这个合约上
Amm.sol                  vAMM：两个储备量，一条恒定乘积曲线
InsuranceFund.sol        兜底资金，同时是「哪些 Amm 算数」的注册表
ChainlinkPriceFeed.sol   指数价格来源
L2PriceFeed.sol          从 L1 桥过来的价格
ClearingHouseViewer.sol  只读聚合，给前端用，不参与状态变更
AmmReader.sol            同上

src/ 下另外还有一批和交易无关的东西 —— PERP 代币的增发、质押、手续费分配。真正在一次开仓里被调用到的，是上面这个清单的前四个。

把 ClearingHouse.sol 的状态变量拉出来看，它依赖谁一目了然：

    // only admin
    Decimal.decimal public initMarginRatio;
    Decimal.decimal public maintenanceMarginRatio;
    Decimal.decimal public liquidationFeeRatio;

    // key by amm address
    mapping(address => AmmMap) internal ammMap;

    // 合约依赖只有这两行：兜底资金，和手续费的去处
    IInsuranceFund public insuranceFund;
    IMultiTokenRewardRecipient public feePool;

没有 vault，没有 exchange。三个保证金率是全站一份，不按市场分开存 —— 这一点第四篇还会再用到。

保证金存在 ClearingHouse 自己身上

既然没有 Vault，用户的 USDC 去哪了？答案是转给了 ClearingHouse 这个合约地址本身。开仓时那一行长这样：

            // transfer the actual token between trader and vault
            if (positionResp.marginToVault.toInt() > 0) {
                _transferFrom(quoteToken, trader, address(this), positionResp.marginToVault.abs());
            } else if (positionResp.marginToVault.toInt() < 0) {
                withdraw(quoteToken, trader, positionResp.marginToVault.abs());
            }

address(this) 就是 ClearingHouse。源码注释和变量名里确实出现了 vault 这个词（marginToVault），但它指的是 ClearingHouse 自己的余额，不是某个叫 Vault 的合约。这个命名是 v1 留下的坑，也多半是那批错误架构图的来源之一。

一次开仓依次碰到哪几个合约

用户调 ClearingHouse.openPosition，传进去的第一个参数是要交易哪台 Amm。接下来发生的事按顺序是：

ClearingHouse 问 InsuranceFund「这台 Amm 注册过吗」，没注册直接 revert。
检查杠杆够不够 —— v1 不存一个叫 maxLeverage 的变量，它检查的是「1 除以杠杆」还大不大于 initMarginRatio。
ClearingHouse 调 Amm.swapInput，Amm 按恒定乘积曲线算出能换到多少基础资产，改掉两个储备量，把结果返回。
ClearingHouse 把仓位写进 ammMap[amm].positionMap[trader]，并把保证金从用户钱包转到自己名下。
手续费转给 feePool 和 InsuranceFund。

Amm 全程不碰任何真实代币，它只改自己那两个数字。ClearingHouse 全程不算价格，它把定价问给 Amm。定价和记账被切开了，这是 v1 架构里唯一一条真正重要的分工。

Amm.swapInput 上挂着 onlyCounterParty 修饰符，counterParty 就是 ClearingHouse。别人调不动它，vAMM 的储备量不会被外部直接推动。

v2 Curie 换掉了这套机制的核心

Curie 保留了「交易者和协议做对手」的思路，定价换了个来源：v2 部署一批虚拟 ERC20（报价代币符号是 vUSD，基础代币是 vETH、vBTC 这些），把它们放进真实的 Uniswap V3 池子，成交走 Uniswap 的集中流动性。虚拟代币的转账被白名单卡着，只能在协议和池子之间流动。

职责也被拆得更细：

干什么	v1	v2 Curie
定价 / 成交	`Amm.sol` 的恒定乘积曲线	Uniswap V3 池子，由 `Exchange.sol` 包一层
存用户的钱	ClearingHouse 自己	`Vault.sol`
记仓位和盈亏	ClearingHouse 自己	`AccountBalance.sol`
有哪些市场	`InsuranceFund.sol` 的 amm 列表	`MarketRegistry.sol`
参数旋钮	ClearingHouse 上的几个 public 变量	`ClearingHouseConfig.sol`

注意 v2 的 Exchange.sol 不是「多市场管理器」，它干的是执行 Uniswap 换币和结算资金费。注册表是 MarketRegistry。这个误会在第四篇会单独讲。

这个系列讲 v1

接下来四篇拆的都是 v1：Amm.sol 怎么定价和算资金费，ClearingHouse.sol 怎么记仓位和清算，多市场在没有注册中心的情况下怎么管，以及钱在 InsuranceFund 和 ClearingHouse 之间怎么周转。需要和 v2 对照的地方会明确写出版本。

选 v1 是因为它小。三个合约、一条曲线，能一口气读完，而永续合约的那几个核心问题 —— 价格从哪来、谁承担亏损、什么时候清算 —— 一个都没少。代价是 v1 已经不再运行，读它是为了看清机制，不是为了对着线上系统调参。

v1 本身也确实有它的结构性问题。虚拟池子没有真实的套利者把价格拉回现货，只能靠资金费率把它往回拽；「无限流动性」的说法容易误导，储备量是人设的，设小了大单照样滑得很惨。这两件事第二篇会展开。

这篇是 Perpetual Protocol的第 1 篇，后一篇是 Perpetual Protocol 二：VAMM - 虚拟自动做市商的实现。