中心化交易所:解析去中心化衍生品三大流派：能否撼動中心化交易所地位？_AMM

去中心化期貨衍生品主要分為 AMM、訂單薄以及合成資產三個流派，目前正在性能、價格獲取、風險控制、成本和流動性、資本效率和匿名性等方面進一步探索，并已取得一定成果。

原文標題：《去中心化衍生品能否撼動中心化交易所地位？》

傳統金融世界中金融衍生品根據產品的形態分為以下幾類：遠期合約（Forward）、期貨合約（Future）、期權合約（Option）以及掉期合約（Swap）。而其對應的原生資產又分為股票、利率、貨幣與商品。2020 年整體的衍生品市場的名義價值大致為 840 萬億美元，而股票市場規模為 56 萬億美元，債券市場規模為 119 萬億美元，衍生品市場的規模是其原生資產的 4-5 倍。

我們將其對應到數字貨幣世界里來，現有數字貨幣衍生品的交易大部分都發生在交易所之中，以交割合約、永續合約和期權的形式產生，其中永續合約也是一種另類的掉期產品。根據 Coingecko 的數據統計，全球前七大合約交易所為幣安、OKEX、Huobi、Bybit、FTX、Bitget、BitMEX，其中幣安在過去 24 小時內的現貨交易量為 230 億美金，而期貨交易量為 775 億美金，期貨交易量是現貨的 3.37 倍；對于 DEX 而言 Uniswap V2 和 V3 的總計 24 小時交易量為 12.5 億美金，以 Perpetual Protocol 為代表的去中心化合約交易所 24 小時交易量為 0.96 億美金，在去中心化世界里期貨交易量僅為現貨交易量的十四分之一。

前七大加密衍生品交易所 來源：coingecko

各個市場衍生品與現貨規模對比 來源：Foresight Ventures

如果套用中心化交易所的交易量來看，去中心化合約交易所的交易量也應為現貨交易所交易量的 4 倍，表面上來看期貨合約交易所交易量依然有幾十倍的成長空間。但是依照目前的數據來看，去中心化衍生品交易平臺的業務發展顯然不盡人意。

去中心化交易所交易量數據

首先我們對當前去中心化領域的衍生品進行定義，主要分為四個大類即期貨（永續合約），目前的主要有 Perpetual Protocol、dYdX、Futureswap、Injective Protocol、MCDEX、DerivaDEX 等；期權有 Opyn、Hegic、Charm、Opium 等；合成資產有 Synthetix、UMA、Mirror、Duet 等；預測市場有 Augur、Polymarket 等；利率掉期有 Horizon、Yield、Barnbridge 等等。本文主要從期貨和合成資產的角度來對去中心化衍生品進行分析。

WalletConnect 發布錢包開源解決方案 Web3Modal v2.0 版本，新增 ENS 域名解析等功能:9月17日消息，Web3 基礎設施 WalletConnect 發布錢包開源解決方案Web3Modal v2.0版本，新功能包括可自定義的UI、支持上百個錢包、最終用戶登陸、可定制的條款和條件、ENS域名解析，未來幾周內也計劃添加和增強更多功能，包括支持React和Vanilla等多種框架、為賬戶地址和實時余額等功能預建組件、支持非EVM鏈等。[2022/9/17 7:02:59]

相較于數字貨幣領域的中心化機構而言，去中心化衍生品具有以下優勢：

1、資產托管：去中心化衍生品項目的資產托管于鏈上，透明且可追溯，能夠避免中心化機構的違規操作和違約風險；

2、公平性：交易規則由智能合約提前制定完成，難以通過后臺進行篡改，對于交易雙方而言更加公平；

3、自治性：去中心化衍生品平臺的收費模式、上幣種類以及發展方針均可以通過社區自治的方式決策，參與者可以共享項目發展所帶來的收益。

同時去中心化衍生品平臺又面臨著諸多亟待解決的問題：

1、性能：衍生品交易需要極高的時效性，對于鏈上解決方案難以滿足其實時交易；

2、價格獲取：衍生品交易對價格的敏感度極高，對于標記價格的定義和成交價格的定義需要通過預言機的方式來進行解決；

3、風險控制：清算機制是去中心化交易所和中心化交易所都面臨的重大問題，去中心化平臺還需要涉及價格劇烈波動造成的的鏈上擁堵情況，如何合理且及時的進行清算是保證衍生品平臺能否繼續存續的重要條件；

4、成本和流動性：高杠桿的保證金交易對于交易標的流動性有很高的需求，因此平臺需要避免交易的沖擊成本，以及制定合理的手續費標準；

5、資本效率：交易者參與衍生品交易的核心訴求是可以進行保證金交易并附加杠桿，但是部分合成資產項目引入的超額抵押機制又一次限制了資金的高效使用；

6、匿名性：去中心化項目的一體兩面，鏈上數據是清晰可查的，但大型的機構交易者會有隱藏自身倉位和合約地址的需求。

去中心化的期貨衍生品是目前市場上項目類型最多，解決方案最多樣的衍生品賽道，產品模式以永續合約為主，目前主要分為三個流派：AMM、訂單薄以及合成資產；

AMM 流派主要將 Uniswap 中的 AMM 模型進行改造（如 vAMM、sAMM 等），形成資金池或者虛擬資金池的模式，交易者通過與池子中的資產進行交互來做多或者做空。

安全團隊：Reaper Farm項目遭到攻擊事件解析，項目方損失約170萬美元:據成都鏈安“鏈必應-區塊鏈安全態勢感知平臺”安全輿情監控數據顯示，Reaper Farm項目遭到黑客攻擊，成都鏈安安全團隊發現由于_withdraw中owner地址可控且未作任何訪問控制，導致調用withdraw或redeem函數可提取任意用戶資產。攻擊者(0x5636e55e4a72299a0f194c001841e2ce75bb527a)利用攻擊合約(0x8162a5e187128565ace634e76fdd083cb04d0145)通過漏洞合約(0xcda5dea176f2df95082f4dadb96255bdb2bc7c7d)提取用戶資金，累計獲利62ETH，160萬 DAI，約價值170萬美元，目前攻擊者(0x2c177d20B1b1d68Cc85D3215904A7BB6629Ca954)已通過跨鏈將所有獲利資金轉入Tornado.Cash，成都鏈安鏈必追平臺將對被盜資金進行實時監控和追蹤。[2022/8/2 2:54:19]

主流去中心化衍生品平臺 GMV 數據 來源：Token terminal

該流派中以 Perpetual Protocol 為代表。根據 Messari 的數據統計 Perpetual Protocol 在永續合約賽道中市占率達到 76%，其七月份的收入規模在所有 Defi 項目中排名第七，僅次于 Sushiswap。但是，因為今年 2 月份開啟的交易挖礦導致的刷量行為貢獻較難計算，其交易量和收入的情況不能準確反映其真實的市場占比。

Perpetual Protocol 采取的模式是構建虛擬的流動性池子 vAMM，其本質是根據 X*Y=K 的公式來進行模擬定價，交易者通過提供保證金 USDC 注入資金池（Vault），不需要外部的流動性提供者。這種方法也是一種合成資產的鑄造路徑，并不產生實際的兩種貨幣的代幣兌換，因為資金池中只有 USDC，而進出資金的數量與收益情況是根據入場和出場時該交易對的價格通過數學公式進行計算得出。

這里我們引述項目方的文件來進行舉例：

X*Y=K，ETH 和 USDC 的價格為 Y/X=100；

Vault 池子中有 10000USDC，X=100，K=100*10000，Alice 使用 100U 注入兩倍開多 ETH；

由于 Alice 注入 100U 并且兩倍開多后，池子將頭寸計入 Y 變為 10000+100*2=10200U，ETH 和 USDC 的匯率變為 100*10000/10200=98.04；Alice 實際 ETH 倉位變為 100-98.04=1.96；

Beosin解析Reaper Farm遭攻擊事件：_withdraw中owner地址可控且未作任何訪問控制:8月2日消息，據 Beosin EagleEye 安全輿情監控數據顯示，Reaper Farm 項目遭到黑客攻擊，Beosin 安全團隊發現由于_withdraw 中 owner 地址可控且未作任何訪問控制，導致調用 withdraw 或 redeem 函數可提取任意用戶資產。攻擊者（0x5636 開頭）利用攻擊合約（0x8162 開頭）通過漏洞合約（0xcda5 開頭）提取用戶資金，累計獲利 62 ETH 和 160 萬 DAI，約價值 170 萬美元，目前攻擊者（0x2c17 開頭）已通過跨鏈將所有獲利資金轉入 Tornado.Cash。[2022/8/2 2:54:18]

隨后， Bob 繼續注入 100U 并以 2 倍杠桿開多，通過上述同樣的方法計算，其實際持有的多單為 98.03-96.15=1.89；（注意此處 ETH 的價格因為 Alice 的開倉而上升，因此 Bob 的平均持倉成本要高于 Alice）

當 Bob 開倉后 ETH 的匯率價格又一次進行了拉升， Alice 進行平倉，實現 7.84U 的利潤 =10400-96.15*10400/(96.15+1.96)-200

隨后 Bob 平倉，平倉后出現損失：-7.84 U=10192.15-98.11 * 10192.15 /（98.11+ 1.88）-200。

通過上述例子可以發現對于同一個池子里的參與者而言，一名交易者的盈利等于另一名的虧損，池子中的所有交易者互相作為對手盤，并通過虛擬的 AMM 模型來計算每個人的收益情況。該模型的特點如下：

1、AMM 模型不需要外部的預言機來獲取價格，價格的實現是通過場內場外的套利者來進行搬平，雖然規避了預言機風險，但是當缺少套利者存在的情況下場內資產價格與場外可能會造成極大的偏離，這將促使保證金交易者爆倉；

2、K 值是浮動的，在 Perpetual 項目中 K 值是由團隊來設定的，K 值過小會影響池子深度，K 值過大則場內價格波動過小無法與場外價格進行匹配；因此 K 值的設定將極大程度的影響 AMM 模式的運行情況；

歐科云鏈張超：目前已累計解析超1.5億地址標簽，成全球最大鏈上地址標簽庫服務商:4月27日消息，歐科云鏈副總裁、歐科云鏈控股執行董事張超在出席“甲子引力X數字經濟高峰論壇”時表示，截至目前歐科云鏈已解析鏈上超1.5億地址標簽（實體標簽、行為標簽、屬性標簽）、數十億交易記錄、超1萬條結構化指標，成為全球最大的鏈上地址標簽庫服務商。

會上張超表示，未來歐科云鏈將繼續探索區塊鏈底層技術，加強對鏈上數據的分析、治理，為更多上層的區塊鏈應用添磚加瓦，服務于更多實體的應用層。[2022/4/27 2:33:56]

3、在 AMM 模型中大額訂單對于資金池的沖擊成本影響較大，特別是針對價格敏感的合約交易者而言其下單的大小和先后順序都對收益情況造成了極大的影響；

針對上述問題 Perpetual Protocol 又一次提出了 V2 版本 Curie，其主要的改動體現為：

1、將原有的 vAMM 流動性池子置入 Uniswap V3，以 v-token 的形式創建流動性池（比如 vETH/vUSDC），當交易者存入 USDC 開倉后由 Leverage LP 來向 v-token 的池子中生成并注入等于開倉頭寸的資金，這本質上也是一種合成資產的鑄造路徑，只不過將原先由公式計算的方法改造為由實際的 token 組成流動性池的路徑。

2、引入做市商角色為 Uni V3 的流動性池提供流動性管理，這將在一定程度上改善流動性的提供狀態，但池子流動性的大小取決于做市商的資金量和做市能力。

3、保險基金在保障結算異常賠付的功能之外，將在多空頭寸不平衡時作為對手方的角色加入池子中，同時補充池子的流動性。

綜合來看，Perpetual V1 使用的 AMM 解決方案看似能提供無限的流動性，但是資金量一旦變大，雖然能夠開倉但是實際面臨的沖擊成本依然無法避免；V2 的模式升級后也會受制于專門的做市機構提供服務，應用 Uni V3 的主動做市策略后流動性提供者也會產生相應的無償損失。雖然使用 AMM 模型解決了衍生品市場的長尾問題，但是對于大資金體量和對價格敏感度更高的交易者而言 AMM 模型的沖擊成本依然較高。

dYdX 的鎖倉量和利潤統計 來源：Token terminal

作為最早涉足去中心化衍生品的交易平臺 dYdX 在去年 5 月份第一個上線 BTC-USDC 永續合約，今年四月份與 StarkWare 合作共同構建了在 StarkEX 引擎上的全倉保證金永續合約 Layer 2 協議，最近又因為發幣和空投的原因交易量有比較大的提升。除了永續合約交易之外，dYdX 還提供借貸、現貨和保證金交易的功能，其合約部分在當前在去中心化永續合約交易市場占比 12%，位居第二。

動態 | EOS疑似將推出基于EOS的HandShake DNS解析服務:EOS疑似將推出基于EOS 的 HandShake DNS解析服務，一位開發者的Github顯示正在開發EOS-handshake服務。Cosmos社區總監Chjango Unchained4月30日發推表示發現EOS開發者正在復用 Handshake 的開源代碼。EOS或許會加入域名解析服務，生態會進一步擴大。（IMEOS）[2019/4/30]

dYdX 采取訂單薄的模式，由 Wintermute 作為主要的做市商提供流動性，采用線下撮合+線上結算的方式。因此其交易模式其實基本和中心化交易所一致，由盤口的價格決定當前合約的交易價格，而盤口合約的價格又是由做市機構來進行定價的。根據 Wintermute 透露的數據來看，當前 dYdX 上的交易中 95% 以上是由做市商進行報價，因此做市商成為訂單薄流派交易平臺的重要核心，這也是大多數批評者針對 dYdX 中心化程度過高的詬病。

其次，訂單薄交易模式對于撮合和交易的性能有極高的要求。dYdX 的 Layer 2 采取的是 ZK-Rollup 的擴容方案，交易者需要將資金先存入 dYdX 的合約中去進行交易，資金采取自行托管的模式，用戶始終擁有資金的支配權。其大致的運行路徑如下：StarkEX 從 dYdX 中獲取一個序列，在內部運行它們，并確保所有內容都檢出并有意義。 然后，它將交易移至 Cairo 程序。 Cairo 編譯器會編譯 Cairo 程序，然后由證明器將其轉換為 STARK 證明。 隨后，將此鏈上的證明發送給驗證者進行驗證。如果驗證者接受了證明，則證明是合法的。這在 dYdX 上的體現就是所有人都可以在 Layer1 上查看所有用戶的余額，但是交易數據并不發生在鏈上，這保證了交易策略的私密性，也減少了交易的成本。同時 Layer2 上的 Gas 費用由 dYdX 團隊承擔，用戶只需要支付交易手續費即可。

隨著 Layer 2 和各種擴容方案的逐步完善，訂單薄交易模式的交易體驗將趨近于中心化交易所，dYdX 也推出了多種高級訂單類型（例如市價、限價、止盈止損以及 Good-Till-Date、Fill Or Kill 或 Post-Only 的訂單選項），對于交易者而言其合約功能正在逐步的向中心化交易所靠攏。對于一個合約交易所而言，不同的階段會有不同的優先級，單一做市商是其早期發展保證流動性的必需品，而當專業投資者逐步進入這個市場之后，整個交易生態也會改善，其中心化的程度也會降低。

Synthetix 的鎖倉量和利潤統計 來源：Token terminal

作為最大最早的合成資產平臺，Synthetix 的發展狀態大多數人都有過了解在這里不做贅述。其交易的模式是用戶通過質押 SNX 的形式按照 500% 的質押率生成 sUSD，然后通過交易 sUSD 兌換成系統內部的任一合成資產，可以通過 sToken 做多，iToken 做空，且交易的資產類型不限于數字貨幣，還包括外匯、股票以及大宗商品。在這里我們將合成資產也作為去中心化衍生品的一個流派作為討論，因為其本質上也是通過抵押物或保證金的形式來進行合約交易。

SNX 的交易模式相當新穎，引入了一個叫做動態債務池的概念。用戶和系統的債務都是實時變化的，當用戶抵押 SNX 鑄造 sUSD，sUSD 就是系統所產生的債務，當將其兌換為 sToken 后系統的債務也會隨著 sToken 價值的變化而變化，并且系統的債務是由所有抵押 SNX 的用戶按照比例共同承擔的。在這里我們引述一個例子：

假設系統中只有甲乙二人，他們分別鑄造了 100sUSD。

最終，甲乙的債務都變成了 150 sUSD，但甲的資產價值 200 sUSD，乙的資產價值依然是 100 sUSD。此時甲賣出 sBTC 獲得 200 sUSD，只需要 150 sUSD 即可贖回 SNX，而乙還需要購買 50 sUSD 才能贖回抵押的 SNX。

對于 SNX 的 staker 來說，Synthetix 的債務池模型實際上是一個動態零和博弈 (手續費也是按比例分配給 staker)：盈利可能來源于自己的資產價格上漲的更多，也可能是在下跌過程中其資產價格下跌的更少；反之亦然。或者說，對于參與 Synthetix 的質押的用戶，本質上是在做多「自己的投資能力 / 其他參與方的投資能力」。持有 sUSD 不動當然是一種選擇，但同時會將自己暴露在「別人投資能力太強所以我虧錢」的風險之下。按照塔勒布的觀點，在用戶質押 SNX 生成 sUSD 時，就已經「sink in the game」了，這是一種很大膽的設計，所有人都在承擔風險，這樣所有人才真正是「利益相關方」。

SNX 的這一設計相當的大膽和創新，其本質上和 AMM 模型中構造的零和博弈較為類似，同時對于 vAMM 而言其按照開倉頭寸注入的虛擬資產也類似于合成資產的鑄造過程。但是與 AMM 不同的是，合成資產的價格由預言機直接喂價，因此也不存在滑點和流動性問題，從而真正實現了無限流動性。

在了解了去中心化衍生品的運作模式后我們回到文章開頭的幾個問題中去，上述項目能否得到有效地解決這些問題？去中心化衍生品的未來方向又在何處？

性能

目前性能的問題得到了初步的解決，各個去中心化衍生品平臺都采取了不同的擴容方案：Perpetual Protocol 使用側鏈方案 xDai；dYdX 采取 ZK-rollup 的 Layer2 解決方案進行鏈下撮合、鏈上記賬；SNX 則使用了 Optimisitc 的 Layer2 方案來進行擴容。這些擴容方案基本保證了交易的實時性，也解決了交易執行的 Front-run 問題。

價格獲取

AMM 流派的價格獲取路徑主要是通過池子內資產情況和 xy=k 的公式來進行定義，其成交價格不需要外部預言機，而收取資金費率的指數價格則使用了預言機 Chainlink ，Perpetual V2 在引入 Uni V3 的流動性池功能后還將結合 Uniswap 的預言機。因此對于 AMM 模式而言，預言機故障對其影響相對較小。*

而 dYdX 有三種價格：指數價格、預言機價格和中間市場價格，其中指數價格由 dYdX 團隊維持，參考六到七個現貨交易所的價格來進行確定，用來觸發條件訂單之類的功能；預言機價格由 Chainlink 和 MakerDao 來提供，用來計算保證金要求和資金費率；中間市場價格就是訂單薄產生的價格，也是用來計算資金費率；dYdX 的價格獲取模式類似于中心化交易所，對于合約的實際成交價格是以訂單薄為準的，而爆倉價格由預言機決定。整體來看，做市商和套利者成為 dYdX 價格的主導者，預言機風險會在一定程度上影響爆倉價格。

對于 SNX 而言價格獲取完全依賴于 Chianlink 的預言機價格，預言機喂價將直接決定所有資產的交易價格、系統負債以及清算價格。

風險控制

目前來看當前衍生品交易所的清算都依賴于預言機報價，當保證金低于某一水平后進行清算，并通過保險基金的模式來進行補償。首先，大部分項目都依托于 Chainlink 的報價，因此當出現預言機攻擊的情況無法避免。其次對于價格劇烈波動導致的鏈上清算擁堵問題暫時也無法解決，未來通過多家的擴容方案可能在一定程度上緩解擁堵問題。

成本和流動性

對于資金量小的交易者 Gas 成本較高，而對于資金量大的交易者由于流動性造成的沖擊成本較高。前者目前通過 Layer2 方案得到了初步解決，后者在 AMM 流派中沖擊成本難以避免，訂單薄流派主要依賴于做市商的做市能力和資金大小，而合成資產流派如果協議整體的資金量夠大的話單個交易者的沖擊成本也將被抹平。

除此以外，對于換手率相對較高的衍生品交易者來說手續費也是一大問題。從目前的數據來看，去中心化衍生品合約交易所的交易手續費相對于中心化交易所要高許多，其中 Perpetual 交易費用為 0.1%，dYdX 一般用戶的交易費率是掛單 0.05%，吃單 0.2%，而中心化交易所的交易成本僅有 0.02%-0.04%。雖然這些項目都開啟了交易挖礦的功能對于交易費用進行補貼，但是當交易挖礦釋放完成后去中心化交易所的交易成本依舊昂貴。

資本效率

目前 AMM 和訂單薄流派的衍生品交易所資金利用率與中心化交易所相差不大，其中 Perpetual 的維持保證金率是 6.25%，dYdX 的是 7.5%。但是像 SNX 這種合成資產流派的衍生品交易所要求超額抵押，其清算線達到 200%。雖然 SNX 能夠實現無限流動性，但是對于合約交易者而言超額抵押的方式極大程度上限制了資金的使用效率，也喪失了合約交易的意義。

匿名性

目前各個交易所采取的擴容方案將大部分的交易數據轉移至鏈下，dYdX 采取了零知識證明保護交易者隱私，因此當 Layer2 相關的隱私方案逐步完善后合約交易的匿名性將得到保障。

通過對上述去中心化衍生品交易所的對比可以發現，以 dYdX 為代表的訂單薄流派能夠更好地解決當前去中心化衍生品項目的主要痛點，訂單簿的交易模式與交易功能也更符合衍生品交易者的習慣與需求。盡管 dYdX 存在一些不夠去中心化的缺點，但這其實是一個生存與發展的問題，一個去中心化項目的第一目的是要滿足用戶的基本功能需求，隨后通過引入更多的合作機構與多類型參與者進行用戶生態的完善，逐步實現其去中心化的目的。

對于交易所而言，衍生品賽道就像電商領域中的生鮮電商，由于產品、技術和渠道的種種限制，是最難攻破的堡壘。因此，去中心化衍生品中短期內難以撼動中心化交易所的地位，隨著 Layer 2 以及各種擴容方案的發展，去中心化衍生品項目中關于性能、風險控制、交易成本和交易匿名性的問題將得到部分解決，去中心化衍生品交易所也將成為 Layer2 發展的最大的受益方。長期看來衍生品賽道仍然是 Defi 領域中具有極大發展潛力和高上限的賽道之一。

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