TOKEN:全面解讀DeFi借貸：組成、公式、用例

原文標題：《DeFiLendingConceptsPart1:LendingandBorrowing》

原文作者：Tal

原文編譯：Kxp，Blockbeats

這篇文章是三篇系列文章的第一篇，討論DeFi借貸協議的工作原理——它們的關鍵組成部分、公式和用例。在這一過程中，我們將強調，盡管協議使用不同和創意的命名方式，但它們傾向于重復、迭代和分享核心概念。其中一篇本博客文章中詳細介紹如何使用ERC?20?Token?來代表用戶在借貸池中的份額。我們將從分析這些協議的獨特元素開始，并提供技術概念來區分它們的工作方式。

借貸池

在傳統金融中，借貸由第三方金融機構進行調整。這些金融機構被委托執行兩項關鍵任務：強制借方向貸方支付利息，并評估并防止被認為是不可信的當事方參與這些活動。

相比之下，在去中心化金融中，第三方借款人和貸款人是不值得信任的。這種信任的缺失激發了一個創新的設計，用于在鏈上促進借貸過程。

借貸池是一個智能合約。DeFi協議用戶可以存入資產，目的是使用該合約來借出他們存入的資產。其他用戶可以與借貸池進行交互，享受即時貸款，即抵押在池中的資產進行借款。

與傳統金融方法相比，借貸池在借貸方面具有一些重大的優點，例如：

·?在DeFi中，貸款不受貸款資金與借款金額1:?1可用性的限制。相反，來自協議所有用戶的資金都被存入池中，從而創建了足夠大的?Token?庫存，以立即滿足貸款需求。

·?DeFi不需要還款計劃。貸款是根據以前存入的抵押品執行的，用戶可以隨時選擇還款。

此時，你可能會想，「如果我不得不提供同等價值的資產作為抵押品，為什么要在借貸協議上借入資產？難道我不應該出售抵押品并購買所借資產嗎？」

實際上，這種DeFi借貸協議似乎只允許完全抵押的貸款，為一個有趣的「交易」方法打開了大門：杠桿。

假設你對WBTC非常看好，非常確定它的價值會飆升！你可以在你最喜歡的借貸協議上存入一些WBTC，然后使用它來借入一些穩定幣，然后用這些穩定幣在某個交易所上購買更多的WBTC。在這種情況下，你暴露于WBTC的價值為1500美元，而你的初始存款只有1000美元。

但是，如果你把你的500美元的WBTC抵押品存入協議來借入更多的USDC呢？這個過程被稱為超額杠桿，你可以一直這樣做，直到你超出了你的借款能力，而協議的政策會阻止你這樣做。

凱投宏觀：美元全面走強 漲勢或在不久后停止:9月24日消息，凱投宏觀經濟學家Jonas Goltermann在一份報告中稱，本周金融市場經歷了“多事之秋”，隨著美聯儲加息75個基點和美聯儲主席鮑威爾的鷹派信息打擊了風險情緒，美元全面走強。美元目前接近或已達到凱投宏觀對美元年底看漲的許多預測，而美元最近的快速上漲表明，不久之后美元將停止上漲。但隨著外匯和債券市場的波動達到極端水平，出現更廣泛的風險厭惡高潮的概率正在增加，屆時美元將進一步上漲。(金十)[2022/9/25 7:19:26]

在類似的情況下，假設你對WBTC持悲觀態度。你可以采取我們之前場景的相反操作，將USDC作為抵押品存入協議來借入WBTC，然后立即以更多的穩定幣換掉它。如果你的預測成為現實，WBTC的價格下降了，你可以在交易所上以更便宜的價格購買相同數量的WBTC，償還貸款并獲得多余的USDC，從而打開WBTC的空頭頭寸。

份額?Token

與傳統金融一樣，將資產存入借貸池的用戶會受到長期保留資金的激勵，并獲得存款利息。利息隨時間累計，按用戶在協議中的存款的百分比計算，并由其相應的存款用戶聲明。用戶在借貸池中保留資產的時間越長，他們獲得的利息就越多。

協議如何記錄每個用戶在池中的份額？當一個用戶向池中存入資產時，他們的「份額」會稀釋所有用戶的份額，協議會相應地反映這一點。然而，協議不會直接跟蹤和更新每個用戶的池份額，而是僅處理存款人份額的變化，而無需每次提取或存入時主動更新其他用戶的份額。

你可能會認為這個協議讓你既能擁有蛋糕，又能吃掉蛋糕。但實際上不是這樣的：

協議通過鑄造和銷毀ERC?20Token?來處理利息發放，我們稱之為「份額?Token」，它代表了貸款池中一個貸方的份額。這種「份額?Token」設計自動調整其他「股東」的股份稀釋，以反映「份額」的鑄造和銷毀，與他們的基礎資產的存款或提取成比例。

下面，我們將提供不同協議如何使用「份額?Token」的實際示例，并討論它們的相似之處。

aToken：AAVE的「份額?Token」

aToken是AAVE的收益生成?Token，由貸款池在存入和提取資產時鑄造和銷毀。

aToken是集成到AAVE協議中的類似于ERC?20的?Token，因此用戶可以進入的每個不同市場都有一個對應的aToken。

中國聯通正式發布“聯通鏈”并宣布全面接入“星火·鏈網”:2020年12月30日，在海南海口舉辦的“中國聯通“聯通鏈”發布會暨中國聯通（海南）創新研究院揭牌儀式”上，中國聯通牽頭研發建設的 “聯通鏈”宣布發布并全面接入國家區塊鏈與工業互聯網協同新型基礎設施“星火·鏈網”。雙方將通過中國聯通區塊鏈底層架構“聯通鏈”構建骨干節點，并完成接入“星火·鏈網”的技術實現。中國信息通信研究院紀委書記王曉麗在大會致辭上表示，“聯通鏈”全面接入“星火·鏈網”將對運營商在萬物智聯時代探索業務轉型升級，賦能數字政府、智慧城市、工業互聯網等領域行業應用，打通基于“星火·鏈網”基礎設施之上的生態資源，提供有價值的探索。[2020/12/30 16:05:39]

如果我們查看AAVE借貸池合約，我們可以看到當用戶向池中存入資產時發生的基本操作：

我們可以看到與用戶存入的市場相對應的aToken將被稱為「鑄造」函數。

我們可以看到，實際要鑄造的數量是：

如上圖所示，在這個例子中，用戶加入了一個已經在之前的存款中賺取了一些利息的市場。上面的方程式幫助我們理解這一點，因為它顯示了如何使用全局指數來考慮所有用戶的利息累計，這個指數會在各種操作時更新。

當用戶提取他們的基礎資產時，liquidityIndex將用作乘數來計算交易中所欠的?Token?數量。

以下是來自借貸池合約的相關代碼片段：

在這里，aToken合約的balanceOf函數有點奇怪。畢竟，我們剛剛確定鑄造的aToken數量與存入的基礎資產數量不同。調用IAToken(aToken).balanceOf(address(user))如何產生用戶即將提取的基礎資產數量？原因如下：

聲音 | Cosmos開發團隊發布上月“關鍵安全漏洞”的全面披露:據coindesk報道，Cosmos網絡背后的開發團隊Tendermint今天發布了有關上個月“關鍵安全漏洞”的全面披露。據報道，該漏洞使黑客能夠繞過對網絡上不當行為的某些特定處罰。該團隊表示，在收到錯誤報告的前24小時內，其工具總共發現了22個事件。該漏洞現已在Cosmos網絡上被完全修補，系統范圍的升級已于5月31日在482,100區塊高度被激活。[2019/6/18]

·?當用戶提取他們的資產時，他們的aToken將被銷毀。這些已銷毀的aToken保持其他用戶所擁有的aToken的總量與他們的份額成比例，這些份額是在用戶資產提取之后的。

·?用戶提取資金的市場利率會隨著每次提取而更新。

正如我們先前所述，aToken是類似于ERC?20的?Token。我們強調它們是「類似」ERC?20Token，因為它們的balanceOf函數具有獨特的屬性。在常規的ERC?20Token?中，balanceOf函數返回一個地址擁有的?Token?數量。

由于aToken代表池的份額，而不是直接的價值，因此aToken的balanceOf函數返回協議欠用戶的基礎?Token?的數量，以對其存款進行補償。

在此，該balanceOf函數覆蓋了繼承的aToken合約中的balanceOf函數。結果，該示例邏輯中的balanceOf邏輯被執行，而不是用戶?Token?數量的常規映射查找。

上述提到的?Token?數量然后乘以getReserveNormalizedIncome的結果，該函數執行以下邏輯：

我們可以識別此處的分支：

·?如果在該塊中已經更新了保留數據：返回該市場的liquidityIndex值，因為它已經更新。

動態 | 湖南湘潭市將推進區塊鏈等現代信息技術與農業全面融合:據湖南省人民政府官網，今明兩年，湘潭市將全力推進互聯網、物聯網、區塊鏈、人工智能、3S技術等現代信息技術與農業生產、經營、管理、服務全面融合。適時舉辦數字鄉村發展大會，推動湘潭市數字鄉村發展。[2019/3/12]

·?否則：我們需要看看calculateLinearInterest中發生了什么才能找出下一個流程。

當前市場的ReserveData對象中的currentLiquidityRate和lastUpdateTimestamp被傳遞到此函數中，函數的結果為：

讓我們分解此方程式的組件，以更好地理解linearInterest值的要點：?

·?currentLiquidityRate：可以將其視為我們所在市場的年利率

·?block_{timestamp}-lastUpdatedTimestamp：自上次更新以來經過的時間

注意：由于我們在getNormalizedIncome中選擇了第二個分支，因此在此時保證該值為正值。

因此，我們可以將此利息應計機制視為一個簡單的利息復合機制，它在每個區塊中進行復合。現在，我們已經確定了要為用戶累計的利息金額，我們只需要將該值乘以流動性指數，然后在balanceOf函數中進行用戶的規范化收入乘法：

現在我們了解了aToken背后的邏輯，但我們仍然需要解決liquidityIndex的工作原理之謎。

在下面的示例中，liquidityIndex可以定義為一定時間內儲備積累的利息：

回顧之前提到的liquidityRate變量-現在我們將討論它在計算liquidityIndex中的使用。只有當liquidityRate大于0時，才會積累利息-換句話說，只有該市場中有任何APY時才會積累利息。這是有意義的。

昨天數字貨幣價格全面下滑 但Ripple繼續創下歷史新高:雖然比特幣，Ethereum和Litecoin等數字資產的價格周四因韓國開始要求實名加密貨幣交易并考慮禁止某些交易所的消息而數字貨幣價格全面下滑，但Ripple繼續創下歷史新高。

比特幣價格大約下跌8％至14,200美元，以太坊下跌4％至725美元，萊特幣下跌11％至240美元。但在同一時期，目前市場價值約為555億美元的瑞波幣（Ripple）在統計所有流通加密貨幣時保持穩定。Ripple今年激增，大約增加了23,900％，成為全球第三大有價值的加密貨幣。[2017/12/29]

讓我們快速回顧一下calculateLinearInterest的實際操作：

上述邏輯可以轉化為以下方程式：

正如我們可以在DefaultReserveInterestRateStrategy.sol合約中看到的那樣，liquidityRate是通過以下方式定義的：

因此，可以寫為：

整體借款利率在此定義為：

我們可以將其寫成：

利用率可以定義為：

在定義利用率時，我們更容易考慮儲備中流動性與市場中總流動性之間的比率，這可以簡化為：

現在我們可以使用這兩個定義來編寫流動性指數的方程式：

由于totalBorrows在分子和分母中都存在，因此我們可以寫成：

關于流動性指數的方程式，現在已經說得夠多了，我們以后會再來討論這個定義。

cToken：Compound的「份額?Token」

讓我們繼續我們下一個借貸協議示例，Compound。

Compound使用稱為cToken的「份額?Token」來處理借款和放貸。這個?Token?為Compound協議中所有可用于用戶借貸的資產進行記賬。

與我們在AAVEV2中討論的類似，Compound的「份額?Token」被鑄造并用于贖回基礎資產。

Compound使用的匯率類似于AAVEV2的流動性指數，以確定應鑄造多少cToken。這個匯率是一個這樣的函數：

讓我來解釋這里的關鍵術語：

·totalCash：cToken賬戶擁有的ERC?20基礎?Token?的數量。?

·?totalBorrows：借款者借出市場上的ERC?20基礎?Token?的數量。?

·?totalReserves：保留的一定數量的ERC?20基礎?Token，可通過治理方式進行提取或轉移。?

·?totalSupply：返回cToken的總供應量的ERC?20函數。

有了這個背景，我們可以寫出Compound的匯率方程式：

當用戶存入ERC?20Token?時，匯率決定了將鑄造多少cToken作為回報：

要鑄造的cToken數量由以下方程式定義：

eToken：Euler的「份額?Token」

為了進一步鞏固這些協議之間的相似性，讓我們再分析另一個借貸協議Euler，看看它如何處理借貸。

在下面的示例中，deposit函數允許用戶存入ERC?20Token?以換取eToken。

正如我們所見，internalAmount是為此轉移鑄造的eToken數量。

與Compound的名字和函數exchangeRate又一次直接重疊。

讓我來解釋一下用于計算匯率的關鍵參數：

·?poolSize：使用基礎資產的ERC?20合約中，以池合約地址調用balanceOf函數的結果。

·?totalBorrows：借出的ERC?20基礎?Token?的總量，目前不在池中。

·?totalBalances：所有eToken持有者的總余額。

因此，方程式將是：

總結

我們已經涵蓋了3個借貸協議：?

·?AAVEV2?

·?Compound?

·?Euler

我們已經檢查了「份額?Token」的鑄造方式，以及它們如何通過借貸池交換存款資產。

我們提出的三個方程式可以歸納為一個簡單的方程式：

請記住，匯率可以按照協議定義的任何方式進行定義。這些任意的匯率可以增加鑄造的?Token?數量，如果大于1則會減少數量。

在AAVEV2和Compound中，我們已經看到了someRate變量的一些相似之處。在Compound中，someRate是：

而對于AAVEV2，someRate的定義如下：

流動性指數的定義為：

雖然我們不能將每個協議的匯率歸納為一個式子，但對于AAVE?2和Compound，我們知道匯率是市場中總流動性的函數。回到我們的方程式，給定totalLiquidity是市場中ERC?20基礎?Token?的總量，那么在exchangeRate表達式的分子中和liquidityRate的分母中的分子是功能上相同的。

簡而言之：這些協議在本質上是相似的。雖然它們有時可能使用不同的術語，但當將它們分解為方程式時，每個組件在實現中都具有類似的目的。我們邀請讀者隨機選擇一個借貸協議，并檢查我們在此處討論的歸納是否也適用于該協議。如果適用的話，請隨時告訴我們。

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