DeFi众生相：从08年美国次贷危机及技术、设计架构看行业走向

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本文作者

火星特约撰稿人 PlatON首席技术官曲俊杰

曲俊杰曾任职于摩根士丹利、UBS证券，主导搭建了中国最先进的算法交易平台，并参与创立上海金纳科技，拥有近30年全球一线金融机构的IT架构、实施与管理经验，超20年金融系统业务架构与技术架构研发与运营经验，管理过来自40多个国家的多元文化团队。

火星荐语

DeFi，是Decentralized Finance的缩写，即去中心化金融。与传统中心化金融严重依赖于金融中介机构不同，DeFi是指用来构建开放式金融系统的去中心化协议，旨在让世界上任何一个人都可以随时随地进行金融活动，包括借贷、资产交易、投融资等。基于区块链和智能合约的机器信任，DeFi代替了基于人和第三方机构的信任，打造了透明、高效、开放的新一代金融体系，为金融市场带来更大的流动性、包容性和产品创新性。

今年下半年以来，DeFi生态系统蓬勃发展，从稳定币、去中心化交易所、借贷平台、预言机、支付网络到合成资产和资产管理等，各种明星项目层出不穷，总市值也不断创出新高，成为目前加密货币市场增长最快的领域之一。

然而，市场上并没有构建好DeFi所需的基础设施。由于高度依赖以太坊，DeFi的繁荣发展却致使以太坊不堪重负，导致网络日益拥堵以及手续费不断提升。此外，近期在全球资本市场深度调整的影响下，加密资产市场也出现了较大幅度的回撤，加上前期投资者大量获利，部分DeFi项目泡沫破裂，相关资产价格出现了较大幅度的波动。

在这样的大背景下，DeFi如何打破边界，走出小众的困境？本文将从几个角度关注DeFi目前的项目及行业走向，力争为大家提供多样性思考。

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DeFi在短期迎来了行业“小爆发”，从几亿美金到几十亿美金的规模实现了指数级增长。

DeFi和传统金融的结构并无明显差别，如果把以太坊公链比喻为发行货币的央行，以及ERC-20形式发行各类货币的商业银行，DeFi 就是围绕央行货币及各类其他货币提供的各类金融服务。如银行、资管、券商、交易所、保险等。

基于公链交易，有无许可，非托管，门槛低，鼓励创新等特点，DeFi实现了一定程度上的“普惠”金融。换句话说，资产持有者均可以参加，产品丰富多样可选择性极强。某些创新产品甚至允许无资产质押参加，比如基于智能合约原子化的Flashloan。同时也会因为泡沫引发Uniswap遭遇的吸血鬼攻击，例如Sushiswap利用质押Uniswap的LP Token来流动性挖矿等。但养育创新的泡沫终究是健康的泡沫，我们应该极力拥抱，辨别五彩泡沫光影下的珍珠。

因为容易加入和普惠性质，用户更加注重安全性、流动性和体验。换句话说易用性以及基于充沛流动性的即时执行效果、风控等是一些关键指标。本文将从几个角度关注DeFi目前的项目及行业走向，力争为大家提供多样性思考。

从08年美国次贷危机来看DeFi

次贷“元凶——MBS/CDO/Synthetic CDO的设计逻辑

MBS是最早的资产证券化品种。最早产生于60年代美国。它主要由美国住房专业银行及储蓄机构利用其贷出的住房抵押贷款，发行的一种资产证券化商品。其基本结构是，把贷出的住房抵押贷款中符合一定条件的贷款集中起来，形成一个抵押贷款的集合体（pool），利用贷款集合体定期发生的本金及利息的现金流入发行证券，并由政府机构或政府背景的金融机构对该证券进行担保。

CDO（担保债务凭证），是以抵押债务信用为基础，基于各种资产证券化技术，对债券、贷款等资产进行结构重组，重新分割投资回报和风险，以满足不同投资者需要的创新性衍生证券产品。在此，可以看做是MBS的某些Tranche（支持抵押债券）进入CDO的资产池再次“打包“成交易结构。

在传统的固定收益结构化产品中风险和回报是可以通过交易结构设计来完成的，越上层的Tranche（支持抵押债券）越晚遭受基础资产池违约损失，风险越低，回报越低，越下层的Tranche越早遭受基础资产池违约损失，风险越高，回报越高，如下图所示：

*图片源自网络

*图片源自网络

上图显示了这类结构化的债权产品如何从MBS(资产池为住房抵押贷款)，然后发展到MBS的某些Tranche（Senior或者Equity都可以）进入CDO的资产池再次形成交易结构，再发展到Synthetic CDO（CDO的Tranche再次被打包），整个生态形成了非常强的杠杆效应，而杠杆有天然的顺周期性，在房价一直上涨的时期整个业务蓬勃发展，抵押物值钱，MBS值钱，杠杆工具CDO更值钱，但是随着美国07年房价下跌，流动性风险爆发，持有Synthetic CDO很多头寸的雷曼兄弟倒闭，次贷危机爆发。第一层的MBS有这个结构化产品的现实意义，目前还在市场上存在，而CDO和Synthetic CDO都是创造出来的杠杆赌博工具，目前已经在市场上消失。

DeFi的本质——债权合约和权益合约：与次贷危机具有相同风险

DeFi作为去中心化协议，本质上都是债权合约和权益合约的组合。

区块链内是一个去信任环境，地址本质上是匿名的，与区块链外的身份和信誉机制之间没有必然联系，主流金融的信用风险评估方法都无效，在DeFi中的信用风险管理，则高度依赖于超额抵押（Over-collateralization），无论是MakerDAO还是Compound。如果我们把每个DeFi项目看作一个结构化产品，那么设计协议就是在设计一个结构化产品的交易结构, 而平台币主要的功能就是用来通过社区化的方法调整这个结构化产品里的核心参数，或者成为权益凭证获取未来现金流。

在DeFi生态当中最重要的就是理解债权合约，债权合约是借贷，杠杆和衍生品的基础，DeFi当中债权合约的设计使得数字资产的时间价值能够以Per Block浮动利率的债权形态体现，而实现债权合约的价值基础是超额抵押，借币利率则反应了抵押物项目的市场风险（机会成本）和违约风险，举例下图为Compound市场在2020年9月3日的锁仓利率和借币利率：

*图片源自网络

同样是稳定币，为何USDT的借币利率8.69要高于USDC的5.53？隐含了市场认为Tether的违约概率要高于USDC。同样BAT的25%的借币利率也隐含了其代币市场风险大和项目违约风险大的特征。

我们看到了Compound的资产池里都还是信用风险和市场风险相对较低的资产DAI、ETH、USDC、USDT、ZRX、BAT，即使是这样，由于结构化产品的杠杆特征，COMP代币在市场上表现的特征也会有杠杆性，即基础资产ETH涨5%，有可能COMP会涨12%, 而ETH跌5%，有可能COMP会跌14%, 如下图所示9月2日的市场表现：

*图片源自网络

如果我们把DeFi项目的类似结构化产品里最底层的equity tranche的平台代币作为资产再次抵押会发生什么事情？是不是很像Synthetic CDO？著名的一日增加50M USD的锁仓又由于代码漏洞归零的项目YAM就是如此，我们来看看YAM的资产池有哪些资产：WETH, YFI, MKR, LEND, LINK, SNX, COMP，这些高风险资产作为抵押物会让YAM中的借币利率非常诱人，在加上借贷挖矿机制，使得项目传播非常迅速，但是正如次贷危机里遇到的情况一样，在基础资产BTC、ETH价格上涨周期这类加杠杆的产品会非常火爆，但是一旦到了下跌周期会有很大的风险。

从基础技术能力看DeFi

和传统的金融基础设施和金融产品不同，DeFi利用区块链技术，基于通证化资产，能够实现平等、高效、高透明、高可信的金融服务。得益于智能合约的应用，DeFi的合约实现了自动执行，因此高度平等、可信。也正因为利用区块链技术，DeFi风险事件频频发生，受底层平台技术制约性较大，区块链技术目前看来不够成熟，在金融向应用领域仍然处在探索之中，众多安全事件的背后也反映出“依赖”于区块链技术，DeFi也受到了底层基础设施性能和安全性的制约，基础技术能力仍需夯实。

所以在市场在众多DeFi项目中，如何搭建基础技术矩阵是DeFi团队首要考虑因素，生态支持DeFi除公链的共识、治理等核心功能外，还需要具备以下能力。

一是，资产（Token）发行技术能力 （如：ERC-20方式）资产跨链导入技术能力（比如：公证人机制、侧链/中继机制、哈希锁定、支持WalletConnect协议等。并且积极导入MPC应用场景）；

二是，基于智能合约的借贷、资管、券商、交易所、保险服务生态，DeFi协议的本质就是债权合约，权益合约和其他衍生品合约的组合，设计协议的合理性和经济学效应；

三是，生态入口（钱包、网站前端和后端等）；

四是，ORACLE预言机建设，外部ORACLE预言机接入。

DeFi的“完全体”——技术加持下的“三段式”演化

随着技术基础能力的提升，DeFi的演化过程可分为三个阶段：

一阶段提供基础乐高模块，Token发行类，包括资产创建，资产跨链导入，稳定币发行，流动性挖矿等（比如：BTC，USDT，USDC，ETH）；借贷质押支付类（基础商业银行服务）（注：简单CDP引擎入场Token借贷、质押、再质押等）；基础DeFi协议标准、工具类（如：Uniswap，改名为 pairswap）。

第二阶段提供金融服务，如：资管类（各类工具群，包括钱包等）；交易类（分布式交易所，流动性促进，信用交易等券商服务等）；固收类及衍生品交易类（Money Market，Yield farming，SWAP，Futures/Options，Arbitrage，Multi-Collateral Lending，Hedging，Interest Rate SWAP等）。

第三阶段为生态完善，包括：DeFi保险作为风险对冲入场、可靠可信的资讯数据聚合服务广泛应用（ORACLE的基础）、基于分布式数字身份的信用管理类服务等。

从项目的设计架构看DeFi

分别从交易类和借贷类的经典产品来看项目在设计时的考虑。

（一）交易类

Uniswap

到了 2020 年， 随着 DeFi 概念的爆发， DEX 整体交易量与各平台日活跃用户数量出现明显增 长。而市场竞争也愈发激烈， IDEX 的用户热度（日活跃用户数）在 2020 年再次下降。在 2019年崭露头角的项目Uniswap与Kyber在2020年用户热度赶超老牌项目。

*2018-2020年活跃用户数量图；来源：TokenInsight

上半年DEX各平台发展规模差异较大，Uniswap（交易总量最高）与Curve（增幅最快）发 展亮眼。Curve 、 Uniswap V2 与 Balancer 属于自动做市商（ AMM 的一类：恒定函数做市商），在6月份表现颇佳，占据了市场交易量的半壁江山。

恒定函数做市商从其背后机制（公式）可分为四种：恒定乘积做市商、恒定总量做市商、恒 定均值收益做市商与混合型恒定函数做市商。Curve、Uniswap V2、Balancer作为恒定函数 做市商的典型代表，其基本信息如下表所示。

*做市商横向对比图；来源：TokenInsight

Uniswap（2018年11月上线V1）表现则更加优越，已成为DEX中的领导者。该项目团队于本 年5月份推出的Uniswap V2一经推出便博得眼球，在6月份中其交易量为DEX行业第一。两者2020上半年市场表现对比如左表，V1在上半年整体表现为高开低走，V2在6月份的表现强劲

*Uniswap V1&V2 ；来源：TokenInsight

Uniswap V1 与 V2 两者最大不同在于， V1 的所有流动性池 Token 均依靠 ETH 链接， 不同 Token之间兑换都需要事先换成ETH后进行；而V2则升级到可以直接实现不同ERC20 Token之间的兑换。但两者有同样的局限性，即流动性池中Token之间存在固定比例，50%：50%

Uniswap V2

流动性：核心AMM公式：X * Y = K假设ERC-20交易对tokenA/tokenB的流动量分别为X和 Y。Uniswap V2的交易对，可以使用任意两种ERC-20代币构成。

这样做的一个好处是可以降低兑换汇率的滑点，因为每个交易对都会收取一定的费用作为兑换手续费，通过两个交易对兑换那就是两倍的费用。V2对ERC-20/ER-C20交易对的支持，使DAI兑换USDC的时候不再需要向两个交易对进行兑换，减少了一半的费用，兑换汇率滑点也会更低。

如果两种ERC-20 Token之间没有直接的交易对，V2的路由协议可以在多个交易对之间找到 一条优化的兑换路径，在多个交易对之间完成兑换。为了实现A到D的兑换，可以通过A兑换到B，B兑换到 C，C 兑换到D来完成。目前代码中的路由协议是01版本，需要在链下计算好路径提交给路由协议进行处理。

ORACLE

Uniswap V2的改进是历史将价格保存在链上，并加上了时间权重。它的存储方式是在链上 保存了一个累积价格，通过使用两个累积价格的差值和时间差，可以计算出一个具有时间权 重的平均价格。

我们知道Uniswap的价格变动是跟随交易变化的。如果一直没有交易，那么这个价格会是一个固定的值。假设两次交易的间隔10秒，第一次交易后产生的价格P1会持续存在，直到第二次交易的发生（10秒后）才变为P2。因此P1的累积值就是P1 * 10。累积价格 （priceCumulative）即价格和时间差的乘积。在无数次的价格变动中，其中每次的时间间隔 分别是 T1、T2、T3...，就有：

有了累积价格，使用累积价格除以时间就可以得到一个基于时间权重的在某一段时间内的平均价格 TWAP（Tx，Ty）。

Uniswap在DeFi生态中为何会火？Uniswap有以下几点特征：

1、Uniswap V2直接实现不同ERC20 Token之间的兑换；

2、免费代币发行，实现了ICO完成的工作；

3、提供了上币后的预言机服务（这对DeFi很重要）

对于一个新的DeFi项目，比如YAM作为创始团队，想把MKR、COMP等也放入我的资产池，从技术的角度最快的玩法就是采用0预挖，无私募，无众筹，无团队奖励直接上Uniswap，然后在项目里使用Uniswap里的MKR，COMP等的预言机，非常方便。

（二）借贷类

Compound

DeFi借贷在2020年上半年变动剧烈，经历3.12极端行情后，DeFi总锁仓价值曾缩水从8.8亿美元一日内跌至 5.5 亿美元， 下跌逾 37% 。而在 6 月， DeFi 总锁仓价值持续上涨突破 16 亿美 元，其中借贷平台Compound锁定价值4.86亿美元，超越Maker的4.19亿美元，坐上DeFi协议的头号交椅。

*DeFi借贷生态；来源：TokenInsight

与传统借贷不同，DeFi借贷具有去信任化、分布式、透明且开源的特点，其目前主要应用 场景类似于传统金融领域的银行业务模式。DeFi借贷项目中，建立在以太坊、EOS与比特币 底层公链平台的项目数量遥遥领先，其中以以太坊为最。

2020年上半年，DeFi借贷市场目前占据了70%-80%总锁仓量，借贷类项目依旧为DeFi市场的主力军。

*DeFi借贷占比；来源：TokenInsight

Compound和流动性挖矿

市场对借贷挖矿的热烈反响反应出用户对数字资产收益保证的刚需，也映射出DeFi借贷在经历了一段时期发展后，市场逐渐成熟，不在满足于单一的借贷模式。在此环境下，既能满足 用户需求又能为平台自身获取流动性的模式受热烈追捧乃情理之中。

下图为2020年2月至7月10日Compound上Top30活跃地址的供应额和贷款额。从图中可以看出，2月至5月Compound平台的借贷资金规模走势较为平缓；6 月推出流动性挖矿后， 其资金规模成现象级增长。

*2-7月Compound Top30活跃地址的供应额和贷款额 ；来源：TokenInsight&Dappradar

Dappradar数据显示，6月Top30活跃地址存款额占比为71.11%；贷款额占比为54.19%；而截 止7月10日，Compound平台上Top30地址存款额占比为54.01%，贷款额占比67.27%。也就是说超过一半的COMP挖矿奖励成了“大户”专属。

高收益的套利机会甚至吸引了中心化借贷平台的加入。DeBank 数据显示，在15号激励活动开始后，中心化平台NEXO在先后一共向Compound存入了约6000 万USDT资金进行挖矿套利。但按存入时收益率计算，其年化收益率可达到55.36%，而投资者在NEXO上的存USDT的利率仅为10%。

Compound的流动性挖矿的核心在于，只要用户为Compound资金池提供流动性，便能获得 COMP作为奖励。但对于投资者来说，DeFi项目的流动性挖矿还面临着诸如智能合约安全风险、平台风险（团队管理密钥）、汇率风险、杠杆交易导致资产清算风险增加及后期流动性紧缩收益不稳等风险。

综上所述：Compound作为创新版MakerDAO。稳定币借用USDT。有借贷即挖矿创新。暂且比喻为借方有抵押的有流动性挖矿Comp币属性的Pool based多对多P2P平台。

角色划分：资产持有方接待人用户、清算者、平台方（借贷差价利益，Comp币价，平仓收 益）、ORACEL 价格服务，定义超额抵押率，清算边界定义。Comp币持有者参与治理。比如管理借贷利率。

公链的DeFi位置思考

新生代的公链，在未来有可能构建出规模将超过万亿美元级的数据交易市场。Token将承担着数据交易流通市场清结算工具的重任。这是作为未来金融基础设施的重要场景。同时Token 还将会用于加强区块链内经济活动与区块链支持的经济活动（包括数据和算力流通市场，DeFi）之间的耦合关系，使得公链上的DeFi场景有更多高质量的质押资产，在DeFi基础设施搭建的第一阶段完成后，更多的开发者能被赋能，创造出更有创新性的下一代DeFi生态。