去中心化金融 (DeFi) 是一種基于區(qū)塊鏈的金融基礎(chǔ)設(shè)施，它通常是指建立在公共智能合約平臺（例如以太坊區(qū)塊鏈）上的開放、無需許可且高度可互操作的協(xié)議棧。它以更加開放和透明的方式復(fù)制現(xiàn)有的金融服務(wù)，尤其是不依賴中介機(jī)構(gòu)和中心化機(jī)構(gòu)，而基于開放協(xié)議和去中心化應(yīng)用程序（DApps）。協(xié)議由代碼強(qiáng)制執(zhí)行，交易以安全和可驗(yàn)證的方式執(zhí)行，合法的狀態(tài)變化持續(xù)存在于公共區(qū)塊鏈上。因此，這種架構(gòu)可以創(chuàng)建一個不可變且高度可互操作的金融系統(tǒng)，具有前所未有的透明度、平等的訪問權(quán)，并且?guī)缀醪恍枰泄苋?、中央清算所或托管服?wù)，因?yàn)檫@些角色中的大多數(shù)都可以由“智能合約”承擔(dān)。
DeFi 已經(jīng)提供了各種各樣的應(yīng)用程序。例如，可以在去中心化交易所購買與美元掛鉤的資產(chǎn)（所謂的穩(wěn)定幣），將這些資產(chǎn)轉(zhuǎn)移到同樣去中心化的借貸平臺以賺取利息，然后將生息工具添加到去中心化的流動性池中或鏈上投資基金。
所有 DeFi 協(xié)議和應(yīng)用程序的支柱都是智能合約。智能合約通常是指存儲在區(qū)塊鏈上并由大量驗(yàn)證器并行執(zhí)行的小型應(yīng)用程序。在公共區(qū)塊鏈的背景下，網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)使每個參與者都可以參與并驗(yàn)證任何操作的正確執(zhí)行。因此，與傳統(tǒng)的中心化計(jì)算相比，智能合約的效率有些低下。然而，它們的優(yōu)勢在于高度的安全性：智能合約將始終按規(guī)定執(zhí)行，并允許任何人獨(dú)立驗(yàn)證由此產(chǎn)生的狀態(tài)變化。當(dāng)安全實(shí)施時，智能合約高度透明，并將操縱和任意干預(yù)的風(fēng)險降至最低。
要了解智能合約的新穎性，首先必須查看常規(guī)的基于服務(wù)器的 Web 應(yīng)用程序。當(dāng)用戶與此類應(yīng)用程序交互時，他們無法觀察應(yīng)用程序的內(nèi)部邏輯，也無法控制執(zhí)行環(huán)境，而這兩者都是可以被操縱的。因此，用戶必須信任應(yīng)用服務(wù)提供商。智能合約可以緩解這兩個問題并確保應(yīng)用程序按預(yù)期運(yùn)行。合約代碼存儲在底層區(qū)塊鏈上，因此可以公開審查。合約的行為是確定的，函數(shù)調(diào)用（以交易的形式）由數(shù)千個網(wǎng)絡(luò)參與者并行處理，確保執(zhí)行的合法性。當(dāng)執(zhí)行導(dǎo)致狀態(tài)變化時，例如賬戶余額的變化，這些變化受區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的共識規(guī)則約束，并會反映在區(qū)塊鏈的狀態(tài)樹中并受其保護(hù)。
智能合約可以訪問豐富的指令集，因此非常靈活。它們還可以存儲加密資產(chǎn)，從而承擔(dān)托管人的角色，以完全可定制的標(biāo)準(zhǔn)來確定這些資產(chǎn)的發(fā)布方式、時間和對象。這就使各種新穎的應(yīng)用程序和蓬勃發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)得以產(chǎn)生。
DeFi 仍然是一個規(guī)模相對較小的利基市場，但是這些數(shù)字正在迅速增長。鎖定在 DeFi 相關(guān)智能合約中的資金價值最近突破了 100 億美元。必須了解的是，這些不是交易量或市值數(shù)字，而是指鎖定在智能合約中、有多種用途的儲備。圖 1 顯示了鎖定在 DeFi 應(yīng)用程序中的資產(chǎn)的以太幣（ETH，以太坊的原生加密資產(chǎn)）價值和美元價值。

這些資產(chǎn)的驚人增長以及一些真正創(chuàng)新的協(xié)議表明 DeFi 可能在更廣泛的背景下變得相關(guān)，并引起了政策制定者、研究人員和金融機(jī)構(gòu)的興趣。本文作為對該主題的調(diào)查和介紹，識別了機(jī)遇和風(fēng)險，應(yīng)被視為進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)。
DeFi 積木
DeFi 使用多層架構(gòu)，每一層級都有不同的目的。這些層級相互構(gòu)建，并創(chuàng)建一個開放且高度可組合的基礎(chǔ)架構(gòu)，允許每個人構(gòu)建、重新散列或使用堆棧的其他部分。這些層級是階級式的，它們只與自己以下的層級一樣安全。例如，如果結(jié)算層中的區(qū)塊鏈遭到破壞，則所有后續(xù)層級都將不安全。同樣，如果我們使用一個許可的分類賬作為基礎(chǔ)，任何對后續(xù)層所做的去中心化的努力都將無效。
本節(jié)提出了一個概念框架，用于分析這些層級并更詳細(xì)地研究代幣和協(xié)議層。該框架區(qū)分了五個層，如圖 2 所示：結(jié)算層、資產(chǎn)層、協(xié)議層、應(yīng)用層和聚合層。

1. 結(jié)算層（第 1 層）由區(qū)塊鏈及其原生協(xié)議資產(chǎn)（例如，比特幣區(qū)塊鏈上的比特幣 [BTC] 和以太坊區(qū)塊鏈上的 ETH）組成。它允許網(wǎng)絡(luò)安全地存儲所有權(quán)信息，并確保任何狀態(tài)的更改都遵守其規(guī)則集。區(qū)塊鏈可以被視為去信任執(zhí)行的基礎(chǔ)，并作為結(jié)算和爭議解決層。
2. 資產(chǎn)層（第 2 層）包括在結(jié)算層之上發(fā)行的所有資產(chǎn)。這包括本機(jī)協(xié)議資產(chǎn)以及在此區(qū)塊鏈上發(fā)行的任何其他資產(chǎn)（通常稱為代幣）。
3. 協(xié)議層（第 3 層）為特定用例提供標(biāo)準(zhǔn)，例如去中心化交易所、債務(wù)市場、衍生品和鏈上資產(chǎn)管理。這些標(biāo)準(zhǔn)通常以一組智能合約的形式實(shí)現(xiàn)，任何用戶（或 DeFi 應(yīng)用程序）都可以訪問。因此，這些協(xié)議具有高度的互操作性。
4. 應(yīng)用層（第 4 層）創(chuàng)建連接到各個協(xié)議的面向用戶的應(yīng)用程序。智能合約交互通常被基于 Web 瀏覽器的前端所提取，使協(xié)議更易于使用。
5、聚合層（Layer 5）是應(yīng)用層的擴(kuò)展。聚合器創(chuàng)建連接到多個應(yīng)用程序和協(xié)議的、以用戶為中心的平臺。它們通常提供工具來比較和評估服務(wù)，允許用戶通過同時連接到多個協(xié)議來執(zhí)行其他復(fù)雜的任務(wù)，并以清晰簡潔的方式組合相關(guān)信息。
了解了概念模型，讓我們仔細(xì)看看代幣化和協(xié)議層。在簡要介紹資產(chǎn)代幣化之后，我們將研究去中心化交易協(xié)議、去中心化借貸平臺、去中心化衍生品和鏈上資產(chǎn)管理。這使我們能夠建立分析 DeFi 的潛力和風(fēng)險所需的基礎(chǔ)。
資產(chǎn)代幣化
公共區(qū)塊鏈?zhǔn)窃试S參與者建立共享且不可變的所有權(quán)記錄——分類賬的數(shù)據(jù)庫。通常，分類帳用于跟蹤相應(yīng)區(qū)塊鏈的本機(jī)協(xié)議資產(chǎn)。然而，當(dāng)公共區(qū)塊鏈技術(shù)變得越來越流行時，在這些分類賬上提供額外資產(chǎn)的想法也變得越來越流行。將新資產(chǎn)添加到區(qū)塊鏈的過程稱為代幣化，資產(chǎn)的區(qū)塊鏈表示稱為代幣。
代幣化的總體思路是讓資產(chǎn)更易于訪問，交易更高效。特別是代幣化資產(chǎn)可以在幾秒鐘內(nèi)輕松地從世界上的任何人之間轉(zhuǎn)移。它們可用于許多去中心化的應(yīng)用程序，并存儲在智能合約中。因此，這些代幣是 DeFi 生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。

從技術(shù)角度來看，可以通過多種方式創(chuàng)建公共區(qū)塊鏈代幣。然而，這些選項(xiàng)中的大多數(shù)都可以忽略，因?yàn)榻^大多數(shù)代幣是通過稱為 ERC-20 代幣標(biāo)準(zhǔn)的智能合約模板在以太坊區(qū)塊鏈上發(fā)行的。這些代幣是可互操作的，幾乎可以用于所有 DeFi 應(yīng)用程序。截至 2021 年 1 月，以太坊上部署了超過 350,000 個 ERC-20 代幣合約。幾乎 90% 的上市代幣都在以太坊區(qū)塊鏈上發(fā)行。
從經(jīng)濟(jì)角度來看，我對資產(chǎn)的性質(zhì)更感興趣，而不是用于實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)數(shù)字表示的基礎(chǔ)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在鏈上添加額外資產(chǎn)的主要動機(jī)是添加穩(wěn)定幣。雖然可以使用上述協(xié)議資產(chǎn)（BTC 或 ETH），但許多金融合約需要低波動性資產(chǎn)。代幣化可以創(chuàng)建這些資產(chǎn)。
然而，代幣化資產(chǎn)的主要問題之一是發(fā)行人風(fēng)險。本地?cái)?shù)字代幣，例如 BTC 和 ETH，在這方面沒有問題。相比之下，當(dāng)有人引入帶有承諾的代幣時，例如支付利息、分紅或交付商品或服務(wù)，相應(yīng)代幣的價值將取決于該聲明的可信度。如果發(fā)行人不愿意或無法交付，代幣可能會變得一文不值或以大幅折扣交易。這個邏輯也適用于穩(wěn)定幣。
一般來說，基于承諾的代幣有三種支撐模型：鏈下抵押、鏈上抵押和無抵押。鏈下抵押品是指基礎(chǔ)資產(chǎn)通過托管服務(wù)存儲，例如商業(yè)銀行。鏈上抵押意味著資產(chǎn)被鎖定在區(qū)塊鏈上，通常在智能合約內(nèi)。當(dāng)沒有抵押時，交易方風(fēng)險最高。在這種情況下，承諾完全基于信任。
鏈上抵押品有幾個優(yōu)點(diǎn)。它高度透明，并且可以通過智能合約保護(hù)索賠，從而允許以半自動方式執(zhí)行流程。鏈上抵押品的一個缺點(diǎn)是，這種抵押品通常保存在本地協(xié)議資產(chǎn)（或其衍生品）中，因此會經(jīng)歷價格波動。以 Dai 穩(wěn)定幣為例，它主要使用 ETH 作為其鏈上抵押品來創(chuàng)建一個與 1 美元掛鉤的去中心化和去信任的 Dai 代幣。由于以太坊上沒有與美元掛鉤的原生代幣，Dai 代幣必須由另一種資產(chǎn)支持。每當(dāng)有人想要發(fā)行新的 Dai 代幣時，他們首先需要在制造者協(xié)議提供的智能合約中鎖定足夠的 ETH 作為底層抵押品。由于美元對ETH 的匯率不是固定的，因此需要超額抵押。如果在任何時候基礎(chǔ) ETH 抵押品的價值低于未償還 Dai 價值的 150% 的最低門檻，智能合約將拍賣抵押品以抵消 Dai 的債務(wù)。
還有幾個鏈下抵押穩(wěn)定幣的例子。最受歡迎的是 USDT 和 USDC，它們都是美元支持的穩(wěn)定幣。它們都可以作為以太坊區(qū)塊鏈上的 ERC-20 代幣使用。DGX 是一種由黃金支持的基于 ERC-20 的穩(wěn)定幣，而 WBTC 是比特幣的代幣化版本，使比特幣可以在以太坊區(qū)塊鏈上使用。鏈下抵押代幣可以降低匯率風(fēng)險，因?yàn)榈盅浩房赡艿韧诖鷰呕乃髻r（例如，美元索賠由真實(shí)美元支持）。然而，鏈下抵押代幣會引入交易方風(fēng)險和外部依賴。使用鏈下抵押品的代幣需要定期審計(jì)和預(yù)防措施，以確保標(biāo)的抵押品始終可用。這個過程成本高昂，而且在許多情況下，對代幣持有者來說并不完全透明。

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