实例解读：如何设计一个简洁的去中心化稳定币？

加密货币基金 Calibrated Markets 管理负责人 Jacob Eliosoff 介绍简洁版去中心化稳定币系统设计实现。

原文标题：《什么是最简单的去中心化稳定币？》
撰文：Jacob Eliosoff，加密货币基金 Calibrated Markets 的管理负责

本文作者 Jacob Eliosoff 为加密货币基金 Calibrated Markets 的管理负责人，Calibrated Markets 是 Trevi Digital Assets Fund 的 GP，该基金研究比特币和相关加密货币，并进行长期投资。

Calibrated 由 Jacob Eliosoff 进行管理，Jacob Eliosoff 是一位计算机程序员，自 2013 年秋季以来一直从事该基金的工作。

文章经白计划 Yaoyao 编译整理，内容有所删减。

一段时间以来，这个问题一直萦绕在我的脑海中。直到上周，受到 MakerDAO 和 Uniswap 等项目的启发，我茅塞顿开，在这篇文章中，我将回顾以下部分：

这只是为了做个有趣的尝试，只要它不会无辜损失用户的钱，成为一个真实实现的话会很酷。

注 : 本文仍为草稿，可能会有所修改。

基本理念 : 无风险的 USM +高风险的 FUM

最简单的可行的稳定币是依靠 ETH 池创建 / 赎回代币。将价值 n 美元的 ETH(在铸造时) 存入池中，铸造出 n 个新的「USM」稳定币，或者从池中烧掉 m 个 USM 换取价值 m 美元的 ETH(在燃烧时)。

为了方便，将使用 Ethereum，但设计是与平台无关的。

为什么这个方案行不通呢 ?

首先，要想知道 x 个 ETH 值 n 美元，你需要一个或多个价格预言机。这一点我们稍后再谈，几乎所有的稳定币都需要这个，所以即使是最简单的设计也需要它。而更大的问题是 ETH 的价格波动。

假设 ETH 是 200 美元，在池中存入 10ETH 就能铸造出 2000USM。假设 ETH 跌至 150 美元，烧掉你的 2000USM，但是，池中已经没有足够的 ETH(你应该得到 2000/150=13.33ETH，但池中只有 10ETH)。

抵押品池的价值下降，以至于无法清算未偿付的债权 (代币)。这对稳定币投资者和金融业来说是一个非常熟悉的问题。当你的伞不断地收缩和膨胀时，你如何保持干燥 ?

最简单的解决方案也很常见 : 对池进行超额抵押—给它一个安全缓冲，用更多的 ETH 赎回未偿还的 USM。

这样做，我们的系统需要一种方式，让其他参与者—「投资者」—把 ETH 加入到池中 (以换取第二个代币 FUM)，并激励他们这么做。

让我们尝试两种激励方式 :

手续费：对铸币 / 烧钱操作收取少量费用，并分红给投资者。

杠杆：可以建立一个有市场风险的 ETH 池 (它的价值随 ETH 的价格涨跌)，支持一堆 USM 代币，这些代币的唯一目的就是避免这种风险 (价格保持在 1 美元)。

所以我们将把所有的市场风险都抛给投资者 :

这又是一个熟悉的金融技巧——「分级」风险。

现在，在创建 / 赎回 USM 代币的 mint(ETH->USM) 和 burn(USM->ETH) 操作之上，我们添加了 fund(ETH->FUM) 和 defund(FUM->ETH) 操作来创建 / 赎回 FUM。

一个简单的例子

ETH 价格 200 美元：

A 将 10ETH 存入池中，铸成 2000USM。(我们暂时不计算手续费)

B 进行投资操作，存入另外 5 个 ETH 以换取 1000 个 FUM，初始定价为 1 美元。

ETH 涨到 220 美元：

ETH 跌至 170 美元：

ETH 跌至 100 美元：

面对 ETH 价格的大幅下跌，B 的资金被证明是不足的 :

无论如何池都缩水了 (pool_value < usm_outstanding)，不再有足够的 ETH 来赎回 A 的所有 USM，加上 B 也损耗了。

为什么缩水是不好的

这意味着并不是所有的 USM 持有者都可以赎回他们的 USM 来为 ETH 兑换 :

稳定币不再是「完全支持的」。只要用户不同时全部撤出 (「银行准备金业务」)，那就没问题，但是…

实际上延迟兑换者最终可能会两手空空，这一事实激励持有人更早的兑换——导致潜在的银行挤兑。

FUM 投资者 B 的损失，同样也可能会促成一个糟糕的反馈循环，一旦出现下跌迹象，他们就会选择退出。

由于 FUM 的价格已如此之低，甚至是负值，新投资者可能会以极低的价格购买 FUM，这会严重地削减了早期投资者的资金。

这篇文章剩下的大部分内容都是关于如何避免这些情况，这是有意义的，因为除了「保持 1 美元」外，防止 / 处理抵押品贬值和基金投资人出局是稳定币设计中最基本的挑战。

更多关于 mint/burn/fund/defund 的细节

这个系统有三个动态部分 :

有关这些操作的更多详情 :

锚定美元 : 注意在正常运行的情况下 (特别是 : 不低于 1 美元，价格预言机准确)，mint and 和 burn 应该保持 USM 与美元挂钩，让用户在任何时候可以立刻用 1 美元兑换价值 1 美元的 ETH，除了少量手续费。这个过程挑战在于如何保持系统资本化。

债务比率是这方面的关键度量 :usm_outstanding / pool_value。

当这个比率超过 100%(或者超过我们指定的 MAX_DEBT_RATIO，比如 80%) 时，系统可以通过禁用撤资和烧币操作来限制它，直到它下降，例如因新的投资者进入。

但以这种方式取消赎回，无论是频繁的还是偶尔短期的，都将损害用户对金融体系和价值锚定的信任。USM 在交易所的交易价格可能开始低于 1 美元……可能会有所缓解，但也可能不会。没有人会把赌注押在一个实验系统上。

铸币 / 烧币的具体机制很简单 : 投入 n 美元的 ETH，收回 nUSM(减去手续费)，反之亦然。投资 / 撤资的机制更为巧妙。

基本模型是，这些操作会改变 FUM 的数量，但不会改变它的单价，它只是池的多余缓冲区的美元价值：

buffer_value=pool_value-usm_outstanding/fum_outstanding。

例如 (还是不计算手续费):

假设池中有 15 个 ETH，ETH 价格为 220 美元，池的总价值为 3300 美元，未偿付的 USM 为 2000 枚，FUM 为 1000 枚。

然后 :

C 将另外 13 个 ETH(价值 2860 美元) 投入池中，得到 2860 美元 /1.30 美元 =2200 个新铸造的 FUM。现在 :

当 ETH 价格降到 200 美元 :

C 取走其 2200 个 FUM 中的 1000 个 (价值 :1000*$1.125=$1125)，收回 $1125/ $200=5.625ETH:

FUM 的价格

当池的资金缩水时，在第一个例子中，FUM 的单价暴跌到-0.50 美元。我们不能以负的价格或接近 0 美元的价格投资 / 撤资。

在这种情况 (例如，当债务比率 >MAX_DEBT_RATIO) 下最简单的处理方式是：

但思考良久后会发现，有很多不同的方式来定义这种溢价，我在整个系统工作的 7 天里有 5 天是用来探索它们的。细节不在这篇文章的讨论范围之内，但简而言之，到目前为止我最喜欢的规则是 :

当债务比率 >MAX_DEBT_RATIO 时，投资操作 (投入 ETH 换取新的 FUM) 需要至少按 min_fum_buy_price 计算支付，即在债务比率超过 MAX_DEBT_RATIO 时对应的以 ETH 计算的 FUM 单价。

一旦债务比率回落到低于 MAX_DEBT_RATIO, min_fum_buy_price 将被清除，基金操作将再次以正常的 FUM 价格进行 (buffer_value/fum_outstanding)。

如果你想知道所有细节，可以了解这个例子 (如果不是，你可以跳过它):

再从 15 个 ETH 计算，ETH 价格 $220，价值 :$3300，包含 2000USM, 1000FUM:

ETH 价格跌至 100 美元 :

因为债务比率已经上升到 MAX_DEBT_RATIO=80% 以上，我们设置 min_fum_buy_price 为 ETH 下跌至 80% 时。

在这个例子中，当 ETH 价格达到 $166.67 时，当 buffer_value 是 (15*$166.67)- $2000=$500，因此 FUM 价格是 $500/1000=$0.50=0.003 ETH。

此时 D 投入 $600 的 ETH。因为 min_fum_buy_price=0.003,D 支付 0.003 ETH(0.30 美元) 每 FUM 的单价，而不是负理论价格-0.50 美元。所以 D 得到 6/ 0.003=2000 枚新铸造的 FUM:

如果 ETH 进一步下跌至 60 美元 :

D 再次投入 6ETH=$360，同样得到 6/0.003=2000FUM。

以 ETH 计算，D 的融资利率与以前相同 (即 min_fum_buy_price=0.003ETH)，但当 ETH 降至 60 美元时，以美元计算的利率更便宜 (0.003ETH=0.18 美元，之前是 0.30 美元):

无论如何，最简洁、最安全的确保投资者投入合理的 (主动的) 资金的方式，还有进一步研究的空间。目前大致的方式是，当系统资金不足时，FUM 的价格应该低到足以吸引新的投资者进入，但又不能低到彻底折损老的投资者。

(Elliot Olds 的一个伟大建议 : 在这些情况下，债务比率 >MAX_DEBT_RATIO，即系统需要资金时，使 FUM 购买价格随时间下降。

这样就避免了 min_fum_buy_price 高于投资者的预期系统因缺乏资金而消亡。随着价格的不断下降，投资最终会到位，即使其价格会大大削减现有 FUM 持有者的风险 / 回报。新资金到位后，USM 的烧币将会恢复，这应该会让 USM 持有者安心，并对锚定美元的汇率抱有信心。)

系统其他部分

预言机使用什么价格 (ETH/USD，系统依赖的唯一外部数据)，这是一个其他人可能更想了解的问题。在我的思考中，我建议使用 Uniswap 的其他几个稳定币价格的平均值 :USDT，USDC，PAX，DAI，TUSD。

投资 USM->FUM: 让投资支持 USM 作为一种投资方式 (因此，USM->FUM)，连同 ETH (ETH->FUM)，可能是个好主意。特别是当 ETH 的价格下降时，也就是当投资者花费 USM 可能比 ETH 更好的时候。

请注意，USM->FUM 投资操作对 ETH 池中的金额没有影响，即使扣除了手续费。它只是销毁了一些用户的 USM，并给予他们新铸造的 FUM 作为回报，而不动 ETH 池。

限价购买订单 : 该设计的一个有前景的补充是一个投资选项，用户可以以「6ETH 铸造 2000FUM」或「600USM 铸造 2000FUM」的选项下限价购买，如果价格下降到指定的比率就会触发。

这相当于在投资 op 中添加了一个可选参数：

max_price_in_eth/max_price_in_usm。

这样的设计可以在资金池的缓冲区之上，提供第二道防线。而且，由于 ETH 和 FUM 的价格很可能是密切相关的，以美元计价的投标应该比较稳定。

按照我们这里的目标 (以及 Uniswap) 的精神，治理应该是最小化的：「部署后就忘记」。

设计中没有包含冻结 / 撤回功能 : 如果需要修复这个部分，应该启动一个新的智能合同，用户可以选择迁移到新版本。我能想到的唯一受管理员限制的操作是指定一个「自愿升级」合同，这样用户就可以选择将他们的财产自动转移。

其他非美元挂钩的币种应该比较容易 : 唯一的挑战是找到一个好的价格来源，例如，ETH/EUR。事实上，比特币比欧元硬币更容易使用，因为 ETH/BTC 很容易从 Uniswap 获得。存入 ETH 时需要选择 :

面对攻击

只是一些初步想法 :

预言机操纵价格。如果攻击者可以操纵价格来源，他们可以打破锚定，低买高卖，抽干资金池。

预言机是该系统最明显的弱点，随着 ETH 在池中的增长，它将成为更大的目标。对我们有利的是，这是许多其他系统 / 智能合同的共同弱点，所以我们可以利用这一点。

一个明显的处理方式是使这四种操作中的一部分或全部延迟 : 例如 burn 的逻辑可以是「给 USM，等一个小时，拿回 ETH」，而不是「给 USM，拿回 ETH」。这虽然影响用户体验，但可以对抗价格操纵，值得一试。

USM 系统对实时价格非常敏感。一些可能的方法可以降低这种灵敏度 :

a) 启动和执行之间的延迟，如上所述。

b) 随机分配这个延迟，例如，「你的铸币将在下一个小时的随机时间以 ETH/USD 的价格进行加工。」

c) 取较大数量的源价格的平均数 : 例如，多个平台上的多个稳定币。

d) 更高的手续费。下面示例代码中的往返买卖手续费为 0.6%，但这只是一个概念证明。

e) 一般来说，在某种程度上，是许多连锁系统共同面临的挑战，值得遵循它们的最佳实践。

当 ETH 的价格下降。抵押品担保体系崩溃最明显的方式就是抵押品贬值。然而，在这个系统中，贬值似乎在一定程度上得到了控制。在超过 MAX_DEBT_RATIO 的情况下，赎回被禁止，如果 ETH 暴跌，系统就会停止，直到注入新的资金。

FUM 持有者当然会损失大部分资金，但这是一种补偿风险，就像借款人拖欠贷款一样，而不是像大型保险公司破产那样的系统性失败。

特别是，只要 1 预言机的价格仍然准确，2 新的投资者总持续出现，USM 的锚定美元的会应该可以抵御 ETH 的价格下跌。所以预言机的价格似乎更脆弱。

概念验证实施

我编写了一个简单的 Python 命令行实现，虽然会有 bug，还需要进一步的修改，但它已经足够让您了解系统是如何工作的。下面是一个来自上面例子的副本镜像操作示例 :

来源链接：medium.com

—-

编译者/作者：白计划

玩币族申明：玩币族作为开放的资讯翻译/分享平台，所提供的所有资讯仅代表作者个人观点，与玩币族平台立场无关，且不构成任何投资理财建议。文章版权归原作者所有。