概述

我们用术语“可贷资金协议”（PLF）来指代协议建立基于分类账的可贷市场资金。 PLF逐渐成为去中心化系统中的主要应用之一，并使用智能合约代码来简化可贷资金的中介。这些协议允许代理商以编程方式借入和保存，利用利率机制寻求平衡供给和资金需求。在本文中，我们回顾了用于设定三个主要的DeFi PLF利率协议  ，即Compound，Aave和dYdX。我们提供实证检验这些利率规则自制定以来的表现，以及不同程度的流动性。然后我们调查市场效率和多重因此之间的相互联系，首先检查在特定协议中未发现利益平价是否成立，其次是利率对于特定的代币市场，显示出对协议的依赖性，以开发用于动力学的矢量误差校正模型。

1. 引言

去中心化金融架构 （简称DeFi）  的最新发展，它的出现有助于程序化借贷和存储。这样的协议代表着DeFi的重大进步，这些操作对经济的重要性可见一斑。可贷市场资金，一个适合储户和潜在借款人的市场，原则上使代理商能够进行跨时消费，代理商选择他们现在和将来的消费，最大化他们的整体利益[10]。即允许借款人消费比他们当下收入多得多。另一方面，收入高于他们现在的消费，能够存钱并赚取利息[22，25]。在这里，我们称在用户之间进行中间资金交易的协议为可贷资金协议（PLF）。我们注意到：协议并不能直接替代银行，尤其传统银行不是中介机构。相反，它们通过货币提供资金。此外，目前PLF仅提供抵押贷款，代理商只能借用提供的金额，至少可以将这笔款项作为抵押。这反映了PLF在其中运行的不信任环境——缺少典型。

DeFi世界里，代理商可以简单地拖欠其贷款，强制执行身份，将链上身份映射到真实世界，可能会改变这种权衡。促进“真实”借贷，即代理人处于净债务中，但这是有限的。在PLF中，利率反映了所产生资金的现行价格，即供求关系。因此，它是协议设计的关键方面。

2. 背景

2.1 以太坊

以太坊[30]区块链允许其用户运行智能合约，旨在在其分布式基础结构上运行的程序。智能合约及其之间的交互是DeFi构建块的基础，它们功能几乎等同于以任何图灵完备的语言编写的程序，但具有一些特殊性。例如，智能合约必须严格确定。因此，智能合约可以与其他智能合约轻松交互，允许相互间的复杂交互，只要这些互动直接发生。以太坊智能合约的另一个特殊之处是它们的原子性，即它们只能在事务内执行。如果执行期间发生错误，事务将被还原。基于此类事件，本合约中发生的任何状态变更或与其他合约的任何其他交互都将被还原，并且状态不会发生变化。

2.2 DeFi
DeFi依赖其安全性和分布式分类帐技术的完整性。 这样的应用技术包括贷款，去中心化交易，衍生工具和付款。 在2020年6月9日撰写本文时，DeFi在以太坊区块链[23]上部署的大多数应用程序，总价值锁定超过10亿美元。与常规金融不同，所有参与者的身份都是已知的，正确的行为可以是通过法规强制执行，DeFi参与者是化名，而DeFi系统需要其他方法来防止用户行为异常，但其缺乏传统的信用评级机制，规则通常是通过激励参与者采取行为来“强制执行”。

2.3 DeFi贷款市场
PLF的可贷资金中间市场包括赚取利息的资金。如上所述，协议需要保护以免借款人拖欠债务。贷款的有效期必须超过单笔交易。当前它是通过要求借款人超额抵押来实现保护的。贷款允许贷方赎回抵押物，抵押人应避免借款人拖欠头寸。

在DeFi贷款协议中的贷款具有抵押贷款的实例，代理商只能借用他们已经拥有的抵押品借款；其不能变成“净债务”。只对单笔交易有效，可以启用闪电贷。代理人无抵押借款。 受智能合约提供的原子性保护，如果贷款没有偿还利息，整个交易将被撤消[1]。在贷款协议的背景下，借款人拖欠贷款，当锁定抵押品的价值跌至某个固定水平以下时，有清算门槛，但过度抵押和清算不同协议之间的资产市场门槛不同。在违约的情况下，贷款协议会扣押和清算锁定抵押品，折价偿还基础债务。此外，在偿还债务之前，会从债务中收取罚款
将剩余的抵押品支付给借款人。

2.4 稳定币
为了使加密资产成为可行的交易和价值存储媒介，需要保证价格稳定。稳定币是具有价格稳定机制的加密资产。这里我们简要概述其中的两个广泛使用的稳定机制[20]：

菲亚特抵押品（Fiat-collateralized）：每个稳定币单位都有一些固定金额的法定货币（通常为美元），通常是通过维持法令的银行网络实现。稳定币USDT [16]和USDC [6]属于这一类。

加密资产抵押（Cryptoasset-collateralized）：每个单位的稳定币都支持，加上一些其他的加密资产。它需要一种机制来防止货币的波动，DAI [17]也许是此类稳定币中最突出的。如果一个DAI与1美元挂钩，则用户必须保证超额抵押的加密货币（例如ETH）被锁定在智能合约中。万一DAI的价格偏离固定汇率，套利者受到激励价格跌破或上涨时买卖DAI分别高于1美元。 DAI的借款人必须确保使相关抵押率保持在一定水平以上，否则借入头寸将为折价清算，也将收取罚款。

3. 可贷资金协议

3.1 与传统贷款的比较

PLF以编程方式设定利率，促进了潜在借款人和贷款人的匹配。重要的是，不像点对点贷款资金集中，对许多借款人来说，反之亦然。一个开放的贷款协议为可贷资金提供了一个市场，其中中介机构在传统金融中所扮演的角色取而代之的是一套智能合约。应该说，通过为可贷资金创造市场，作为可贷资金的协议，这些协议在功能上是不起作用的，相当于银行。把银行理解为主要的中间人（见例[14]）。而不是接受预先存在的存款，然后把这些资金借给借款人。

可贷资金的定义是利率、流动性与市场效率，贷款时的新资金，盈利能力和偿付能力要求[14]。所以既然银行不是ILF，PLF就不是功能替代品。

4. 市场流动性

在本节中，我们将分析流动性和利率，适用于Compound、dYdX和Aave的可贷基金市场。

4.1上市公司的流动性和非流动性

表2给出了Compound，Aave和dYdX最大市场锁定可贷资金总额。

表2：美元可贷资金总额的中位数来自Compound，Aave和dYdX的最大市场，每个市场的数据截止到2020年5月7日。可以看出，ETH，USDC和DAI占三个PLF的可贷资金。这三个市场的借贷和使用率平均水平非常相似，尤其是对于DAI和ETH。

4.1.1流动性

一笔可贷资金的可用流动性资产由总供给量与总供给量之差得出各自的市场借款。高流动性使参与者能够以较低的利率借入资金，同时保证资金的提供者可以随时提取资金。关于ETH的流动性（见图2），三个PLF长期保持较高的流动性，这主要是由于借款总额保持相对稳定。另一方面，DAI的市场和USDC（见图3和4）经常会出现很多流动性较低情况，利用率分别是2020年1月至3月中旬的dYdX和Aave超过80％和90％。而且，似乎流动性较低的时期在某种程度上是跨协议共享的范围，特别是对于较小的PLF 。2020年3月12日，黑色星期四[24]，所有DeFi协议的锁定资金数量从897.2m USD减至559.42m USD.4。在4月中旬之后，Compound的DAI市场再次出现低点流动性。

图1：Aave，Compound和dYdX上的所有市场的平均利用率和借入利率。

图2：面向dYdX，Compound和Aave的ETH市场借入和提供的资金总额（即流动性）。

4.1.2流动性不足

通过使用利率模型，激励PLF代理商提供流动性。因为高利率在低利率时期将使借贷的成本更高。但是，如果不鼓励借款人还款，在充分利用时以足够高的利率贷款；流动性不足可能会成为现实。 在这种流动性不足的情况下，资金供应商将无法提取资金。

图3：适用于dYdX，Compound和Aave的DAI市场借入和提供的资金总额（即流动性）。 期间突出利用率在80％到90％之间的位置，利用率高于90％时用红色阴影表示。

图4：适用于dYdX，Compound和Aave的USDC市场借入和提供的资金总额（即流动性）。

4.2案例研究：关于Compound的DAI
在流动性的背景下，我们提出利率的案例研究。Compound DAI在市场上的行为，着重于
可贷资金的DeFi协议：利率，流动性和市场效率。

图6：适用于DAI，ETH和USDC在2020年6月4日基金的锁定资金累计百分比。

从图5中可以看出，2020年2月21日至2020年4月21日期间及其计息代币cDAI。对于前述
期间，该市场面临着各种不同的利用水平，经历了相对较高的流动性不足。因此，我们根据实际观察到的利率，利率期内的利率制度调查了市场参与者的行为。

我们将详细考虑自12月17日以来的情况：2019年代理商优化了他们的借贷选择，在这里我们专注于三个时期的子集，即：
•2020年2月21日至3月13日
•2020年3月14日至4月5日
•2020年4月6日至4月21日
在每个上述期间的开始，利率参数更改为表3中指定的值。借款利率与供给的行为费率大致相似。

4.3小结
我们看到，特别是对于DAI，有几个时期流动性差，并且经常在这三个协议中共享。还表明，锁定资金非常集中，很少的帐户有潜力，市场缺乏流动性。 最后，我们分析了利率行为，DAI对Compound的影响，并显示在所有观察过程中，利率似乎集中在利率函数。

结论

在本文中，我们分析了三个最大的PLF市场流动性，效率和依赖性方面。在市场流动性方面，我们发现PLF通常在高利用率时运行，此外，这些高利用率时刻在协议之间共享。代币持有量可以集中到非常少的帐户，以便在任何时候都有少量供应商撤回资金，可以大大减少市场上可用的流动性，因此使此类市场缺乏流动性。在市场效率方面，事实表明代币市场目前效率相对较低。还表明，目前代理商可能尚未完全响应利率优惠。就市场依赖性而言，我们发现借款利率受这些协议相互影响，尤其是Compound似乎具有一定的市场来设定Aave和dYdX的现行借款利率。

参考：
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附件：

自2019年12月17日起的cDAI合约利率模型的早期变体利率模型和参数的变化

DAI协合方程

作者简介：

Kaihua Qin 伦敦帝国理工学院；
Liyi Zhou 伦敦帝国理工学院；
Benjamin Livshits 伦敦帝国理工学院；
Arthur Gervais 伦敦帝国理工学院

原文链接：https://arxiv.org/pdf/2003.03810.pdf