全面解讀DeFi借貸：組成、公式、用例_TOKEN

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。

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。

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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。

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。

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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。

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。

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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：

·?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。

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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。

·?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：?

bitpanda全面整合BCH:據了解，bitpanda全面整合BCH，公眾將能夠通過每個奧地利郵局使用BCH進行消費?。[2018/1/5]

·?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。

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。

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：

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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