摘要
最近出现的去中心化金融（DeFi）进一步推进加密钱银的许诺，利用其去中心化网络将传统金融产品转换为无需中介即可运转的去信赖和透明协议。可是，这些协议一般需求要害的外部信息，例如钱银汇率或产品价格，因而，它们依赖于特殊的预言机节点。在本文中，咱们初次提出了对在实践中布置的 DeFi 预言机的研讨。首要，咱们研讨依赖于预言机的干流 DeFi 渠道的规划。咱们发现，这些规划将预言机定位为无职责或低职责的受信方。然后，咱们展现了布置中预言机的很多丈量数据。咱们发现并陈述，预言机的报价经常违背其时汇率，预言机无法脱节运营问题，其报价会出现异常。最终，咱们比较预言机规划并提出潜在的改进计划。
要害词
区块链；DeFi 渠道；价格预言机；去中心化
1. 简介
人们无需受信赖方，就能够遍及获得金钱和付出手段，这是敞开式加密钱银的一种许诺。去中心化金融（DeFi）旨在扩展这一许诺，提出依据区块链的智能合约渠道之上的创新和传统的金融工具。与传统金融比较，DeFi 具有多种优势。首要，它继承了区块链特点，例如去中心化，敞开性，可拜访性和抗检查性。其次，DeFi 具有高度的灵活性，能够经过组合，堆叠或衔接不同的金融工具进行快速的创新和实验。最终，DeFi 供给可互操作的服务。一般，能够经过组合其他 DeFi 渠道来构建或组成新的 DeFi 项目。
DeFi 生态体系内一种日益增长的趋势是混合协议，这种协议试图供给 DeFi 的一切优势，并消除加密财物的高动摇性[1]（这阻碍了DeFi 的广泛运用）。它们经过将其加密财物衔接到惯例金融工具来完结。一个突出的例子是去中心化的假贷协议，该类协议比其他任何类别的 DeFi 协议都得到了越来越多的重视。MakerDAO[2] 是一种典当品支撑的安稳币，其价值相关于美元保持安稳，它使任何人都能够经过动态的典当债款体系来利用典当财物生成新的代币[3]。一旦生成新财物，就能够同任何加密钱银相同运用它们。归还债款和安稳费用后，用户能够提取典当品并结清其借款。继 MakerDAO 成功之后，其他 DeFi 借款渠道，如 Compound[4] 这样的渠道已经发布。经过减轻传统信用查看的担负并经过主动化下降成本，Compound 商场实际上能够经过算法依据特定财物的供求来得出利率的财物池。这些财物的出借人和假贷者能够直接与协议交互，以便别离赚取和付出浮动利率，而无需协商任何条款，例如到期日或利率。截至 2020 年 3 月，DeFi Pulse 陈述称，四种揭露假贷协议（Fulcrum[5]，dYdX[6]，MakerDAO 和 Compound）的未归还借款超越 2 亿美元[7]。
另一个致力于价格安稳的项目事例是 AmpleForth[8]，这是第一个具有弹性供给量的 DeFi 协议。为了应对需求的改动，该渠道一直经过向持有者遍及扩张或缩短供给来寻求依据商场和 CPI 指数的价格供给均衡，以使在经济震动和失控的通货膨胀中保持安稳。Synthetix[9] 是另一个最近的 DeFi项目，它答应创立“组成财物”—— Synths，各种组成财物的价格能够盯梢钱银，加密钱银和产品。持有者首要确定其 Synthetix 的原生代币 SNX 作为典当，以铸造各种 Synths，后者是盯梢方针财物（例如，美元或黄金）价格的代币。
一切这些体系都需求用作典当和换回的财物商场价格的实时信息，因为加密财物典当品的价格（以法币计价）是不安稳的，实时价格信息关于体系的安全性是必要的。为了完结此功用，DeFi 协议引入了预言机，即陈述实际国际（链下）来历的财物价格的第三方。预言机充当馈送到智能合约的数据源。虽然预言机在 DeFi 生态体系中扮演着至关重要的人物，其底层机制依然含糊且未被充分探究。首要，它们的布置实践（包括价格更新的频率，怎么从多个节点汇总价格值等）是不透明的，也是不负职责的，这为各种过错行为留下了空间。其次，预言机的信赖程度尚不清晰，对生态体系的许多参与者而言很或许是不知道的。最终，现在暂无研讨针对具有潜在歹意的一个或一组预言机对 DeFi 生态体系的影响。
在这项作业中，咱们阐明晰这几个问题，提出了关于 DeFi 预言机的创始（据咱们所知）的研讨。首要，咱们解说了在实践中布置的各种预言机规划。其次，咱们体系地探讨四个盛行且敞开的 DeFi 渠道 MakerDAO，Compound，AmpleForth 和 Synthetix 中布置的预言机，这些渠道依赖外部预言机来供给价格。咱们对价格误差进行了具体的丈量，这些价格误差是由外部预言机供给的信息与实在国际价格之间的差异引起的。此外，咱们经过买卖图来剖析衡量预言机的健壮性和布置实践。最终，咱们比较布置的渠道，并就潜在的改进供给见解。
2. 背景
许多 DeFi 协议旨在经过运用价格与某些实际国际财物挂钩的加密典当品来下降其加密财物的动摇性[A]。与实际国际不同，向 DeFi 协议传递财物价格并非易事，因为这些协议被完结为区块链上的智能合约，而无法拜访任何外部资源（例如其时财物价格）。因而，在这种规划中，价格预言机是将加密财物与其有关的预期价值外部信息桥接在一同的根本组件。在本节中，咱们介绍著名的 DeFi 协议及其预言机规划。一切这些渠道以及绝大多数 DeFi 渠道都是依据以太坊[10] 的。
2.1 MakerDAO
MakerDAO是最受欢迎的去中心化假贷协议，其间原生代币 SAI 与美元挂钩，并以加密财物的方式得到典当。因为加密钱银的动摇性是一个问题，MakerDAO 供给了加密钱银的可编程性，而不像比特币或以太坊这样的传统加密钱银因为具有动摇性导致不利影响。用户将加密财物作为典当存入典当债款头寸（Collateralized Debt Positions，以下简称 CDP）合约，能够生成多典当的 SAI 代币，这些代币能够以与任何其他加密钱银相同的办法进行买卖。与此同时，CDP 会按债款典当率（即 C 比率）来确认称为超额典当借款的债款，将其确定为无法运用，直到还清未归还的债款停止。其时的 C 比率设置为 150%，这有助于该渠道经过过度典当根底财物来办理借款人的危险。当用户想要取回典当品时，他们有必要归还 CDP 中的债款，再加上跟着时刻的推移接二连三发生的安稳费用，该费用只能以 MakerDAO 的原生代币（MKR）付出。除了付出安稳费之外，MKR 代币还答运用户对渠道的发展进行投票，并在 MakerDAO 的办理中发挥重要作用，其比例与每个一切者具有的 MKR 数量成正比。SAI 作为安稳币和 MKR 作为办理代币的结合可保证体系的安稳。MKR 的持有人直接获益于 SAI 的运用，而且SAI 的功用由能够维护体系的持有人维系。
MakerDAO 引入了一个预言机模块来获取财物的实时价格，该信息的精确性至关重要，因为它确认 CDP 是否确定了足够的典当财物以及何时触发清算。预言机模块由许多列入白名单的预言机地址和一个聚合器合约组成。预言机定时将价格更新发送到聚合器，对其进行汇总，将中心价作为参考价格，并以该参考价格更新渠道。每种财物类型都有一个独立的聚合器合约，以从授权的预言机搜集信息。咱们在图 1 中对此结构进行了高层次的概述。聚合器合约完结了拜访操控逻辑，答应增加和删除价格预言机地址。这项操作由办理人，也便是 MKR 代币持有人决议，他们投票表决并更新对预言机地址的更改。此外，逻辑答应办理人设置其他操控聚合器行为的参数，例如，承受新的中位数所需的最小预言机数目。因而，在这种去中心化的办理机制中，MKR 持有者能够操作预言机。与 51% 的进犯类似，成员的联盟能够操作办理体系来“窃取”体系的典当财物获利[11]。
2.2 Compound
Compound是一个依据区块链的假贷渠道，参与者能够在其间借出自己的加密财物，并从中赚取利息。参与者将他们的加密财物作为典当品存入 Compound 智能合约，并以此为典当。该合约主动匹配借款人和贷方，并依据供求动态调整利率。与 MakerDAO 类似，Compound 运用预言机来办理价格，这些预言机由办理员（即 Compound 的 COMP 代币的持有者）办理和操控。COMP 持有人能够办理和晋级 Compound，并经过办理功用来提案，投票和施行任何更改。提案能够包括诸如调整利率模型或质押率，办理聚合器合约以及挑选预言机来历之类的更改。
Compound 中价格更新的逻辑如图 2 所示，一开端，办理员布置了一个锚定合约，然后创立了一个具有 min，anchor 和 tolerance 数据集合的聚合器合约，其间 min 是生成新的中位数价格必需的最小陈述数量，默以为 1。anchor 标明 anchor 合约的地址，而且 tolerance 设置为 10%。Compound 中的预言机体系答应多个授权来历（称为陈述者）将价格数据陈述给聚合器合约。陈述者能够是买卖所，其他 DeFi 项目，运用程序，场外买卖（OTC）渠道等。聚合器从陈述者那里收到参考价格，对其进行验证并核算中位数，然后将其存储起来，以便被 Compound 商场拜访。更新财物参考价格的机制依据锚定价格（由锚定地址陈述）以及聚合器核算出的中位数价格的上限和下限共同确认。假如新的中位数价格与锚定价格之间的比率超出边界，则财物的官方参考价格将不会更新。
2.3 AmpleForth
黄金等传统产品，乃至比特币等加密钱银（依据固定的供给计划产出）都无法有用地应对需求量的改动，然后使其简略遭到不安稳的经济冲击和恶性通缩的影响。为了处理此缺陷，AmpleForth 创立了AMPL 代币使财物价格信息主动影响供给量。它具有主动价格供给平衡机制，依据 AMPL 对美元的汇率从每个持有人遍及且成比例地扩张或缩短代币数量，是反周期的且非稀释性的。AMPL 最初与美元挂钩，但并非永久固定，因为该渠道考虑了消费者物价指数以平衡未来的美元通货膨胀。因而，AmpleForth 的方针是经过依据对 AMPL 代币的需求来改动供给，然后进步购买力的安稳性。更具体地说，只需需求大于供给，该渠道就会主动增加 AMPL 的总量，以避免产品的相对价格上涨。类似地，当总需求少于供给时，它相应地削减代币总量。
关于这类以价格供给均衡为方针的协议而言，具有精确牢靠的商场价格信息源至关重要。AmpleForth 的这一中心功用如图 3 所示。渠道办理员在初始化时设置聚合器合约的 min，delay 和 expire 参数，其间 min（默以为1）代表让聚合陈述有用的最少量据源数量，delay 是自陈述开端至生效有必要经过的秒数（默认设置为 1 小时），expire 代表陈述过期失效的秒数，在 AmpleForth 中，此值为默以为 2 小时。有用的陈述有必要在链上揭露存在至少 1 小时，然后才能由供给战略运用，假如在 12 小时之前未供给新陈述，则该陈述将在链上过期。这意味着只要在有用时刻戳内提交的陈述才被视为有用陈述。咱们在图 4 中描述了此逻辑，假如咱们假定聚合器在 T0 时刻检索价格信息。正确的 AMPL/USD 价格汇率是聚合器从受信预言机依据下面公式中提交的陈述核算得出的中位数：
Chainlink 像以太坊这样的智能合约渠道缺乏将智能合约与链下资源（例如互联网）衔接的能力。Chainlink[12] 旨在通曩昔中心化的预言机网络来处理这个问题，该网络将链上智能合约与链下环境桥接在一同。（在第 5 节中，咱们评论了 Chainlink 的竞争者规划。）它向智能合约供给 API 来完结此意图，这些 API 能够恳求链下资源，例如：商场数据、银行付款、零售付款、后端体系、事情数据或网页内容。Chainlink 由多个去中心化的，独立的预言机和聚合器组成的网络组成，它们搜集和处理链下数据，并依据恳求将其（处理后）交付给智能合约。AmpleForth 是一例与Chainlink 集成的渠道。
2.4 Synthetix
Synthetix[13] 是一个答运用户创立和买卖例如黄金，白银，加密钱银和传统钱银等财物的组成版本的渠道。Synthetix 的意图是创立价格能够盯梢钱银，加密钱银和产品的“组成财物”。Synthetix 触及两种不同类型的代币。用户首要购买 Synthetix 的原生代币SNX 并将其确定到 Synthetix 合约中，该合约将作为典当物来支撑其他 Synth 代币[B]。这些Synth 是经过 Synthetix 渠道创立的组成财物。请注意，Synthetix 渠道一直将组成财物之一的 sUSD 估值为1 美元。Synth 的价格是经过预言机确认的，这些预言机将外部实在国际的财物价格陈述给聚合器，然后再核算中位数。如图 5 所示，其时的预言机和聚合器是 Chainlink 供给的。每种财物类型都供给一个独立的 Chainlink 聚合器，该聚合器维护许多预言机源。为了保证精确的数据馈送，预言机会在很短的时刻内（例如 5 或 10 分钟）更新链上价格。
3. 丈量
在本节中，咱们介绍丈量研讨的细节与成果。咱们专心于 AmpleForth，Synthetix，MakerDAO 和 Compound 渠道，评价并陈述以下内容：1. 渠道财物的商场价格动摇（第 3.1 节）；2. 商场价格与预言机陈述价格之间的误差（第 3.2 节）；3. 或许标明预言机发生毛病或行为异常的异常现象（第 3.3 节）；4. 预言机的买卖图显现了他们与生态体系的相互（第 3.4 节）。
3.1 价格动摇性
在本节中，咱们演示了旨在消除动摇性的 DeFi 财物的价格动摇性。咱们在表 1 中汇总了上述每个渠道的商场价格（以美元为单位，由 https://coinmarketcap.com所陈述），表中丈量数目指渠道运转的天数）。能够看出，虽然方针是保持安稳，但一切渠道在一天之内价格都会发生 1% 或 5% 的改动。此外，在大约 30% 的观测日内，AMPL 的商场价格每日价格改动超越 10%。价格随时刻的动摇如图 6 所示，其间价格的快速改动主要是由买卖量改动，外部事情（例如国家制止加密钱银）或投机行为引起的。一切成果标明，这些 DeFi 协议和依赖于其财物的协议需求实时精确的参考价格数据来对冲高动摇带来的危险。
3.2 价格误差
在本节中，咱们丈量实时商场价格与四个主要 DeFi 渠道的预言机报价之间的误差。咱们还查询了异常值的或许原因-预言机报价的误差比其他报价办法高。为了进行研讨，咱们从 Maker DAO，Compound 和 Synthetix 中挑选陈述频率最高的陈述 ETH/USD 汇率的活泼预言机。关于 AmpleForth，咱们研讨其官方商场预言预言机，该预言机每 12 小时陈述一次 AMPL/USD 汇率。咱们运用以太坊的 BigQuery 数据库[14] 来获取有关预言机与 DeFi 渠道进行交互的数据。关于每个预言机，咱们经过提取买卖的数据和元数据，解析为可读的价格格式并将其与预言机应该遵循的实在价格来历进行比较来剖析其一切买卖（预言机或许运用不同的价格来历）。在咱们的实验中，咱们将预言机的声明数据源视为给定财物价格的基准。此外，因为预言机的报价办法未严格指定，因而关于每个基准源，咱们还将显现其实时“原始”价格以及 1、5、10 和 60 分钟内的中位数。
成果：咱们首要研讨 Synthetix 预言机[C]，比较其 3,308 次报价，并将其与来自不同买卖所的数据进行比较。因为 Synthetix 与 Chainlink 集成，咱们发现预言机宣称的 ETH 价格来历[15] 是 Coinmarketcap，Bitfinex[16] 和Bittrex[17]。因而，在图7 中，咱们显现了预言机陈述及其价格来历之间的 ETH/USD 价格误差。能够看出，具有误差的报价数量很大，大多数误差都在 ±2% 范围内。
相同，在图 8 中，咱们展现了 MakerDAO ETH/USD 预言机[D] 的误差。因为预言机未指定来历，因而咱们运用与 Synthetix 中相同的基准进行评价，除了 Bittrex 仅自 2018 年 6 月以来才供给 ETH/USD 汇率信息[18]（咱们从2018 年 1 月开端核算预言机的动态）。能够看出，很多报价存在误差，大多数误差在 5% 范围内，这标明 MakerDAO 预言机的表现不如前述 Synthetix 的预言机。此外，还有一些异常报价，误差超越 10%（咱们在表 3 中对其进行了进一步查询）。
在 AmpleForth 中，已声明的预言机源是 Anylock Analytics[19][20]，可是，它没有向个人敞开 API 来检索实时价格。因而，咱们采用了与 Synthetix 相同的基线，除了不追踪 AMPL/USD 汇率的 Bittrex。咱们剖析了AmpleForth 预言机[E] 的 980 笔买卖，并对照 Coinmarketcap和 Bitfinex 查看了成果。如图 9 所示，大多数误差都在 5% 范围内，与 Synthetix 预言机类似。风趣的是，有一个异常值具有非常大的误差（即 273.7%），咱们将在本节中进一步评论此问题。
Compound的预言机运用 Kraken[21] 和Coinbase Pro[22] 作为其ETH/USD 价格来历[23]。咱们对 Compound 的预言机[F] 进行了评价，一共剖析了 2,144 笔买卖，在图 10 中展现了成果。能够看到，大多数误差都在 4% 的范围内，只要少量误差高于 5%。
误差比较：在图 11 中，咱们显现了一切渠道上每个来历的平均误差。请注意，平均误差的核算办法如下：
其间是每个数据点（即买卖）的百分比，N 是数据点（买卖）的总和。在大多数状况下，因为加密财物的动摇性，平均误差低于 2%，能够看作报价信息相对精确。从图 11a 到图 11c，咱们能够看到从原始数据到 60 分钟中位数数据的进程中平均误差在增加。在 Synthetix 中，Bittrex 相关于 Coinmarketcap和 Bitfinex 是更精确的数据源。在 MakerDAO 中，Bitfinex 的实时价格（1 分钟和5 分钟中位数）更精确，而 Coinmarketcap的 10 分钟和 60 分钟中位数更好。关于 Compound，能够查询到 CoinbasePro 比 Kraken 更精确。此外，AmpleForth 预言机的成果出现其他三个渠道相反的趋势，这很或许是因为该渠道预言机在向聚合器陈述之前处理了较长时刻的平均价格。
为了更好地说明预言机之间的差异，咱们在表 2 中也给出了具体数字。能够查询到，除了 AmpleForth（其预言机引入了相当高的误差）之外，大多数报价的误差别离为 ≤1% 和 ≤5%。或许的原因或许是，咱们观测所用的基线与其运用的基线不同（如前所述，AmpleForth 的预言机没有泄漏其价格来历）。可是，咱们丈量的平均误差约为 2.5%，与其他渠道比较似乎能够承受。
异常值：因为每个预言机都或许因为实时价格的忽然改动或预言机自身的过错而面对一些不可避免的异常值，在表 3 中，咱们列出了在 3.1 节中查询到的具有较大误差值的特定报价。在 AmpleForth，商场预言机在 2020 年 3 月 5 日[G] 出现一个明显的报价过错，其时预言机提交了十六进制的价格 0x5667f2bb31e073c7，与其时买卖所价格误差为 273.7%。咱们没有发现此异常的任何原因，怀疑是输入有误[H]。另一个风趣的异常陈述的误差为 50.2%。[I] 这种不一致的输入很或许是因为汇率的忽然跌落，达到了曩昔四个月的最低价格。类似的状况也发生在 MakerDAO 的预言机提交的两个报价中，别离违背了 12.8% 和 12.2%，这是因为曩昔三个月内加密财物汇率的忽然跌落[J] 。在 Synthetix 和 Compound，前两个异常陈述的百分比比前两个渠道小得多，仅为 5%。Synthetix 中最大的异常值也来自实在价格[K] 的忽然跌落，而第二大异常值很或许是最近美国股市的动摇所造成的。
3.3 毛病
在本节中，咱们调研预言机的毛病。关于 MakerDAO，Compound 和 AmpleForth，咱们查看一切由其预言机提交但以太坊网络处理不成功的买卖（被网络回绝或由预言机自身回退买卖）。关于 Synthetix，因为与Chainlink 集成，咱们查看了一切受支撑财物的预言机节点，找出了它们从中搜集的实在资源并评价了这些预言机。
MakerDAO：MakerDAO 中 ETH/USD 的参考价格由聚合器更新，该聚合器从许多外部来历搜集价格数据。如表 4 所示，因为一个 ETH 预言机[L] 中的异常过错，在总计 7,042 笔买卖中发生了 54 次因为gas 用尽失败[M] 的买卖，失败率为 0.77%。相同的问题也存在于其他三个预言机[N]，失败率别离为 2.17%，1.39% 和 0.53%。
AmpleForth：接下来，咱们调研一切由 AmpleForth 的预言机发起的买卖。咱们的发现如表 4 所示，截至2020 年 4 月，AmpleForth 的两个商场预言机中别离发生了 30[O] 和 34[P]次被回退的买卖。
Synthetix：Synthetix 彻底集成了 Chainlink 的服务用于报价。Synthetix 支撑的每种财物类型都有相应的一组 Chainlink 节点，以完结类似于预言机的任务。咱们进一步调研一切买卖对的节点 -ETH/USD，BTC/USD，AUD/USD，EUR/USD，CHF/USD，GBP/USD，JPY/USD，XAG/USD 和 XUG/USD，以找出潜在的毛病。
在表 5 中，咱们供给了有关预言机的具体信息，其相应数据源以及遇到的问题。咱们发现 Omniscience，Ztake.org，Anyblock 和 Simply VC 提交过被以太坊网络回退的买卖。到 2020 年 2 月 14 日，Alpha Vantage 收到 Chainlink 的 17 项恳求，但疏忽了它们，未成功提交答复。LinkPool 运用两个外部来历（即 CryptoCompare 和 Alpha Vantage）获取 ETH，BTC，AUD 和 XAG 汇率。可是，Alpha Vantage 不牢靠也使LinkPool 也变得不牢靠。Fiews，Cosmostation，Validation 等是安稳的节点，没有发现异常，而 stake.fish 和 Chainlayer 的来历尚不对公众敞开，因而无法进行审阅。
3.4 买卖活动剖析
预言机地址或许会与很多以太坊地址进行交互，这些地址或许是 ERC-20 代币合约，链上服务，其他协议的实体或外部账户地址等。在本节中，咱们要点介绍 DeFi 渠道的预言机的活动剖析。咱们运用 BigQuery 搜寻预言机的整个买卖历史记载，然后构建买卖图，并查找与预言机交互的最常见地址，与之通信的实体或外部账户以及触及的风趣活动。
AmpleForth：咱们从 AmpleForth 的商场Oracle 搜集了 132,119 笔买卖，发现与预言机交互的地址有 47 个。如图 12a 所示，整个买卖的很大一部分是与 Chainlink 聚合器的交互，色彩为绿色。红色节点标明商场预言机有 161 笔买卖运用 AmpleForth 的 UpgradeProxy 合约来设置或更新某些参数。蓝色和橙色是外部账户地址，别离触及 48 和 1 笔买卖。预言机于 2020 年 3 月 13 日连续向蓝色节点[Q] 发送了48 笔没有输入数据的买卖（很或许是测验行为）。
MakerDAO：类似地，咱们运用 MakerDAO 的 ETH/USD 预言机作为咱们的丈量对象，提取 4,914 笔买卖，进行剖析，成果如图 12b 所示。图中预言机与来自七个不同地址的四种类型的实体进行交互，大多数买卖都与价格发布行为有关，可是，因为 gas 用尽的过错，有两个买卖失败。它进行了四次署理活动（红色节点），而只要三次代币搬运成功（蓝色节点）。此外，当渠道决议进行 SAI 和 DAI 转换时，还有一项迁移活动。
Compound：咱们在 Compound 中挑选了一个ETH/USD 的预言机，剖析其一切 11,458 笔买卖。一切买卖均触及与三个链上聚合器交互的报价操作。与其他渠道的预言机不同，买卖历史记载不包括与其他参与者或服务的交互。
Synthetix：图 12d 中展现了Synthetix 预言机的 142,422 笔买卖组成的图。与其他渠道类似，该渠道 ETH/USD 预言机主要与绿色标记的活泼聚合器合约进行交互。集合器之中的一个礼物是橙色节点[R]，该集合器在原因不明的状况中自毁了。除此之外，预言机还参与了与 Synthetix 网络相关合约的 2,056 笔买卖，大多数是从渠道获取参数值。一个风趣的活动（以红色标明）是总计 667 笔发送给自身且没有输入数据的买卖（很有或许处于测验意图）。
4. 评论
4.1 去中心化
在背景部分，咱们评论了 DeFi 中预言机的不同规划。他们中有一些依托中心化的聚合器来获取参考价格，而另一些则与 Chainlink 的报价供给商合作。在本节中，咱们将研讨实践中预言机体系的完结办法，以及它怎么影响渠道去中心化的方针。
表 6 描述了影响预言机去中心化的一些特点。MakerDAO 和 Compound 具有类似的体系结构，他们运用一个单一的集合器来定时从外部的预言机白名单节点检索价格信息。即便这些体系的其他组件布置在去中心的智能合约渠道上，该规划也存在中心化的固有缺陷。AmpleForth 利用Chainlink 供给预言机功用，这减轻了（因为 Chainlink 的规划）单一聚合器的中心化危险。可是，它依然依赖于一个聚合器合约来从四个预言机中搜集数据。在不久的将来，AmpleForth 计划与Chainlink 彻底集成来获取数据，因而，到现在停止，咱们将其归类为半中心化规划。Synthetix 宣布Synthetix 与 Chainlink 集成现已在以太坊上运转[24]，供给彻底去中心的价格信息。数据源将搬运到 Chainlink 的去中心化预言机网络中，参考价格将由多个独立节点经过经济鼓励办法在链上搬运，而不依赖任何中心化组织支撑。因而，就现在而言，其规划是最接近去中心化的规划。
4.2 建议
咱们的开始研讨标明预言机生态体系尚不成熟。因而，在本节中，咱们测验从查询中学习，并就未来预言机渠道的潜在改进供给见解。
透明性：正如第 3.2 节所评论，预言机的价格处理办法并无清晰说明。乃至预言机的数据源关于渠道用户也是含糊不知道的。这导致预言机渠道缺乏透明性，而且或许无法检测到预言机的不妥行为，因为其时没有任何实体能够证明预言机报价的精确性。咱们对未来的预言机规划的第一个建议是，预言机应清晰声明其信息清单。这样的清单将包括预言机元数据（如预言机联系人信息），已布置的数据源，预期更新频率以及价格的精确推导进程。底层的区块链渠道因为其特性，咱们以为是发布此类清单的天然场所。
职责制：咱们以为，预言机正在成为重要的受信方，应对其行为担任。在区块链生态体系中，咱们能够幻想，完结职责制的一种可行办法是加密鼓励。因而，为了鼓励预言机按许诺的频率陈述精确的价格，咱们能够幻想渠道将施行某种机制，来惩罚违反预言机清单或渠道方针的行为，诸如延误或漏报，或可验证的不妥行为，例如高价格误差。这种机制能够经过智能合约部分完结，但它需求预言机储存很多的加密财物。
运转的稳健性：一件令人惊讶的事情是，虽然预言机交互相对简略，它们仍存在根本的运转问题（例如 gas 用尽的过错）。因为预言机陈述在 DeFi 生态体系中起着至关重要的作用，咱们鼓励运营商经过进步 gas 用量和价格来超量供给。前者有必要保证整个买卖履行进程中将具备足够的 gas，后者能够削减报价的推迟，在以太坊网络拥堵时尤为重要[25]。较高的gas 价格将使预言机陈述更快地上链，因为区块链网络优先打包那些付出了更高手续费的买卖。
5 相关作业
咱们尚无知晓任何衡量或剖析 DeFi 预言机的作业，可是，下面咱们将评论与主题最相关的作业。
预言机规划：Town Crier（缩写：TC，城市小贩）[26] 是用于智能合约的经验证的数据馈送体系。TC 实体充当了智能合约和现有网站之间的桥梁，这些网站已经被非区块链运用遍及信赖。它结合了区块链前端和受信赖的硬件（即英特尔 SGX 技能[27]）后端，以获取支撑 HTTPS 的网站，向依赖于这些数据的智能合约供给从源头得到认证的数据。因为 SGX 技能的集成，TC 能够长途证明履行了正确的代码。TC 与网站建立了安全的 TLS 衔接并解析其内容，然后将其用作智能合约的输入。可是，TC 的一个潜在限制是，它将 Intel 定位为履行长途证明所需的可信方。
TLS-N[28] 是一种通用的TLS 扩展，可为 TLS 协议供给不可否认的安全性。TLS-N 修改 TLS 仓库，以便对服务器发送的 TLS 记载进行身份验证（分批进行）。因而，TLS-N 客户端能够将接收到的 TLS-N 记载出现给可验证的第三方，只需求信赖服务器（没有任何其他受信的第三方）。一般，TLS-N 会生成可有用验证的有关 TLS 会话内容的非交互式证明，能够由第三方和依据区块链的智能合约进行有用验证。这样，TLS-N 增强了Web 内容的可说明性，并为 Web 内容供给了实用且去中心化的区块链预言机。可是，主要缺陷是其可布置性，它需求对 TLS 协议进行严重更改，而且采用进程非常缓慢。
实用数据馈送服务（PDFS）[29] 是一种内容供给商的扩展体系，供给新功用来提升数据透明性和一致性验证。，它答应内容供给商将 Web 实体与其区块链实体链接起来。在 PDFS 中，数据经过区块链进行身份验证，但不会损坏 TLS 信赖链或修改TLS 仓库。此外，内容供给商能够自由指定他们想运用的数据格式，因而能够轻松地对数据进行解析和定制以生成智能合约。PDFS 使内容供给商能够进行审阅，并减轻其歹意活动（例如，数据修改或检查），并答应他们创立新的事务模型。缺陷是智能合约中完结的验证逻辑不够轻量，效率不够高，PDFS 的潜在改进或许在于供给较短证明的规划。
DeFi调研：《SoK: Demystifying Stablecoins》[30]11 供给了关于干流 DeFi 协议的易于理解的调研，主要会集在安稳币的规划上。《A Classification Framework for Stablecoin Designs》[31]12 和《Monetary Stabilization in Cryptocurrencies-Design Approaches》[32] 体系地评论了现有 DeFi 渠道的一般规划。将规划分解为锚定财物，典当品金额，价格信息和办理机制等组成部分，此类查询旨在探究 DeFi 渠道的优缺陷，以确认未来的发展方向。
进犯DeFi：《Attacking the DeFi Ecosystem with Flash Loans for Fun and Profit》[33] 具体探究了以太坊网络 DeFi 生态体系的闪电贷。它剖析了现有的两次出资回报率超越 500,000% 的进犯，然后将寻觅闪电贷进犯的参数界说为优化问题。它还展现了之前两次进犯可被“增强”的办法，如此将别离发生 82.95 万美元和110 万美元的赢利，别离进步 2.37 倍和1.73 倍。Lewis 等人[34] 探究了规划缺陷是怎么导致 DeFi 危机。他们的论文评论了 MakerDAO 的过度典当和办理进犯，提出一种新的经济危机的传播方式。
关于加密钱银的拉高出货问题，《The anatomy of a cryptocurrency pump-and-dump scheme》[35] 研讨了412 个拉高出货活动，建立了一个模型预测各种加密财物在出货前拉盘的或许性，发现了加密商场中拉高出货的形式。Josh 等人[36] 查询了经典经济学文献中有关拉高出货的现有信息文献，将其与加密钱银进行了综合，并提出了界说加密钱银“拉高出货”的标准。这些形式能够在异常行为中定位异常买卖活动的疑点，以标记潜在的拉高出货活动。
Philip等人[37] 提出了在去中心买卖所履行的套利战略，由机器人由付出高额买卖费用，并优化其网络推迟以进行领先于普通用户的买卖。经过对机器人的谋利行为和特定于区块链的战略进行实证研讨，《Flash Boys 2.0: Frontrunning in Decentralized Exchanges, Miner Extractable Value, and Consensus Instability》正式模拟了机器人为了在 gas 拍卖中获得矿工供给的优先权相互竞争的行为，标明在许多状况下，机器人纯套利所发生的收入远远超越以太坊区块奖赏和买卖费用。
6 总结
在本文中，咱们进行了对 DeFi 预言机的第一个研讨。咱们消除了干流 DeFi 渠道预言机规划的迷雾，经过对四个著名的敞开 DeFi 渠道 Maker DAO，Compound，AmpleForth 和 Synthetix 布置的预言机进行大规模丈量，咱们研讨了价格误差的细节，源于实时价格和预言机节点报价之间的差异。咱们比较了已布置渠道的价格误差，对预言机的安稳性，职责制和布置形式进行了具体的评价。咱们发现相对宣称数据源的误差以及运转毛病对错常常见的。最终，咱们对此类渠道或许遭受的潜在安全漏洞进行了评论，并提出了能够改进某些已知缺陷的建议。
注释
[A] 咱们注意到，还有其他规划不需求锚定或典当物，但这些体系超出了本文的范围，咱们建议读者参看最近的查询.
[B] 现在，Synthetix 的债款典当率为 800%。
[C]地址：0xac1ed4fabbd5204e02950d68b6fc8c446ac95362
[D]地址：0xfbaf3a7eb4ec2962bd1847687e56aaee855f5d00
[E] 地址：0x8844dfd05ac492d1924ad27ddd5e690b8e72d694
[F] 地址：0x3c6809319201b978d821190ba03fa19a3523bd96
[G] 买卖信息：https://bit.ly/2KHiTFE
[H] 当更改买卖有用负载的第一个数字时，误差下降到 2.9%，这是此预言机的标准范围。
[I] 买卖信息：https://bit.ly/2K5kSDF
[J] 买卖信息：https://bit.ly/3ep74BO, https://bit.ly/2K3NcGb
[K] 买卖信息：https://bit.ly/34Av0xo
[L] 地址：0x000df128eb60a88913f6135a2b83143c452c494e
[M] 这个过错发生在要完结一笔买卖.需求比发送方供给的核算资源更多的时分。
[N] 地址：0x005b903dadfd96229cba5eb0e5aa75c578e8f968、0x0032ad8fae086f87ff54699954650354bb51e050、0xa8eb82456ed9bae55841529888cde9152468635a
[O] 地址：0xd0352aad6763f12d0a529d9590ea2f30421667a6
[P] 地址：0xcaefaf2130f0751520d5a6a62f3b9c9eaa4739f4
[Q] 地址：0x43eb83a6b54a98b2d051c933b8e4a900d6bacbee
[R] 地址：0x5c545ca7f9d34857664fdce6adc22edcf1d5061f
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视野开拓
父母通常比孩子更厌恶风险。事实上，我们观察到许多社会中父母越来越倾向保护型。这一态度的缺点在于可能会使孩子变得怯弱、不主动。在这里，塑造激励的作用。在帮派和贩毒者居住的贫困社区，更易接触青少年犯罪的环境可能导致孩子做出毁掉他们生活的选择。而住在中产阶级社区，这样的风险要小得多。在这种更安全的环境中，父母可能更容易让孩子冒险并采取自主行动，而不必担心他们在失败的情况下会遭受严重后果。这种成长经历可能会使得在未来的生活中，孩子对涉及不同类型的风险的选择抱有更积极主动的态度，这些风险包括创新和企业家精神。-《爱、金钱和孩子：育儿经济学》
