去中心借贷Compound

write by Ravitn, 2022-10-17 23:37

Compound

引言

当前中心交易所借贷，面临黑客攻击，携款跑路，导致你的账号资金都是虚拟的，无法在链上使用，同时个人进行借贷需要管理各种条款和投机的风险；去中心化的借贷平台Compound 简化了借贷流程，同时避免了用户管理各种条款、投机的风险，主要有一个优势：

不需要填写任何订单及线下操作就可以完成借贷；
用户可以使用他的现有投资组合，借出ETH进行项目的ICO;
交易者，可以借出代币，并在交易所抛售，进而获利（做空）；

在Compound上，用户利用空闲资产，赚钱收益，同时为借贷需求方，提供支持。

Compound III 最核心的改动在于放弃了其首创的「全池风险模型」（pooled-risk model），改为根据基础资产的不同将各个资产池隔离开来。这里的「基础资产」是一个相对于「抵押资产」的概念，与旧版本（Compound v2）不同，Compound III 在新的协议中对这两个概念做了很清楚的划分。

具体来说，在 Compound v2 之中，由于协议允许用户自由存入（抵押）或借出所有已支持的资产，因此这些资产既可被视为「基础资产」，也可以被视为「抵押资产」。如下图所示，以太坊主网上的 Compound v2 现已支持 ETH、COMP、USDC、USDT 、DAI 等 17 种资产，用户可以在这 17 种资产内自由选择存入（抵押）某种代币，再自由借出另一种代币，具体借出哪种代币不受限制，甚至还可以将借出的代币再抵押一遍去借出其他代币……总而言之，这些不同的资产池在借贷规则内是打通的。

整体来看，Compound III 几乎是对整个协议的运转机制做了一次再设计。Leshner 称新版本更强调安全性、资本效率和用户体验。前两点其实非常清晰，Compound III 的资产池隔离模型有效阻隔了系统性风险的蔓延，同时独立设置各池参数的新机制也赋予了协议更灵活、更高效的资产利用可能性，至于用户体验这一点，操作层面 Compound III 其实并没有太大改变，熟悉 DeFi 借贷的用户基本看一眼就能上手。

借贷协议

提供者提供资金，将会放入资产总池，同时会获得相应的ERC20 cToken；cToken可以作为收益的分配和提供者的体现依据；

借贷者抵押需要的资产进行借贷；高流动性，高价值的借贷抵押利率高，反之，贷抵押利率；

借贷方，可以借出不超过其资产的贷款，此举为了降低协议面临的风险；

borrowing capacity（借贷容量）：

collateral factors:（抵押因子） liquidation discount：（清算折扣）

当前用户借出了超其资产的贷款时，将会面临系统清算，以市场的liquidation discount（清算折扣）和用户的cToken进行清算，超额的借贷；降低用户和协议的风险；任何EOA账户都可以发起清算；

close factor：超额借贷时，需要偿还的贷款因子；

Interest Rate Model

借贷需求越高，则利率越高，否则越低；

使用率： U·a = Borrow·sa / (Cash·a + Borrow·sa)

Borrow·sa：借出的贷款 Cash·a：流动池中的现金

借贷率 Borrowing Interest Rate·a = 2.5% + U·a * 20%

协议不通过流动性保证，只通过借贷利率来保证，在极端情况下，高额的借贷利率将会激励提供现金供应，同时抑制借贷需求；

协议实现

所有借贷的实现都是基于ERC20的cToken合约

CToken Contracts

用户提供的任何资产价格将会转换为基于ERC20的cToken；用户可以使用mint(uint amountUnderlying) ，通过现金资产到市场获取cToken，使用 cToken的redeem(uint amount)赎回操作，获取自己的现金资产；

汇率exchangeRate:

exchangeRate = （underlyingBalance +totalBorrowBalance·a − reserves·a）/cTokenSupply·a 随着市场借款金额的增加totalBorrowBalance·a，汇率将会在底层资产underlyingBalance和cTokenSupply之间进行增加；

合约abi

mint(uint256 amountUnderlying) ：转移底层资产到市场，获取相应的cToken；
redeem(uint256 amount)/redeemUnderlying(uint256 amountUnderlying):从市场赎回底层资产，并减少用户的cToken数量；
borrow(uint amount) :从市场借出抵押物允许的底层资产，并更新账户借贷余额；
repayBorrow(uint amount)/repayBorrowBehalf(address account, uint amount):还贷底层资产到时长，减少账户的借款金额；
liquidate(address borrower, address collateralAsset, uint closeAmount)：清算底层资产到市场，，减少账户的借款金额，转移借贷者相应的cToken到清算发起者；

Interest Rate Mechanics

利率随着借贷需求的变化而变化， Interest Rate Index将会管理基于时间历史的利率，每次计算利率，将会影响资产的供应，借贷，偿还，赎回和清算；

每次交易发生， Interest Rate Index将会更新Compound的每个间隔索引的利率；

区块利率： Index.a,n = Index.a,(n−1) *(1 + r *t)

市场借贷总额：

totalBorrowBalance.a,n = totalBorrowBalance.a,(n−1) *(1 + r *t)

借贷产生的利息reserves.a 将会作为储备金使用，具体计算如下：

reserves.a = reserves.a,(n−1)+ totalBorrowBalance.a,(n−1) *(r * t * reserveFactor)

reserveFactor:储备系数

Borrower Dynamics

随着利率的变化，用户的可借贷金额随之变化，同时以tuple <uint256 balance, uint256 interestIndex> 进行维护；

Borrowing

用户借贷将会检查用户的抵押物是否充足，另外放贷后，将会触发市场利率的更新；同时用户可以在任何适合偿还贷款；

Liquidation

当抵押品市场价值降低，或者用户的借贷超额，将会触发清算，清算者将会获取清算借贷额度相应的cToken；

Price Feeds

Compound协议将会代理委员会使用Price Oracle维护每个资产的汇率

Comptroller

Compound协议针对特定的资产默认不支持，只有白名单中的才支持，用户可以使用管理功能supportMarket(address market,address interest rate model)，添加资产到市场，为了能够借出资产，资产必须从Price Oracle可以拉出对应有效价格；同时为了能够抵押，必须有一个有效的价格和抵押因子；

每个方法将会通过策略层Comptroller校验，Comptroller在用户的每个动作之前，将会校验抵押品和流动性

Governance

Compound将会先使用集中化的管理，控制利率的模型等，在将来将会交给社区和权益股东；管理员可以拥有一下权利：

list新的cToken市场；
更新每个市场的利率模型；
更新Oracle地址；
从储备的cToken体现；
任命新的admin，比如社区控制的DAO；

Summary

Compound提供了ETH资产的市场化流动；
每个市场的利率有供需关系决定，借出资产，利率上升，赎回资产，利率上升，激励额外的流动性；
用户可以在依赖于中心化组织的情况，从市场上获取收益；
用户可以使用从Compound中借出来的资产进行使用，售卖或者再借贷。

治理

Compound 计划发行 1000 万个 COMP 治理代币，其中 42%（即 423 万个 COMP）分配给 Compound 用户；其余分配给投资人、开发团队和待定用途。面向用户的 423 万个 COMP 将进行免费分发，只要大家使用 Compound 进行存款或借贷就能获得一定比例的 COMP，存贷金额越大，获得的 COMP 越多。

具体分配规则:

423 万个 COMP 被放置在「蓄水池」智能合约中，并且将以每个以太坊区块释放 0.5 个 COMP 的速度发行（每天约 2880 个 COMP），这也就意味着需要 4 年的时间才会全部分发完； COMP 将被分配至 Compound 的每个借贷市场中（ETH、USDC、DAI 等），以各市场的利息确定配比，这也就意味着分配比例会随时变化；在每个市场中，50% 的 COMP 会分配给存款人，50% 的 COMP 分配给借款人，用户可以根据自己资产在所在市场内的占比获得相应比例的 COMP

compoud-comp-distribute

Compound体验

进入app，可以看到市场资产的供应和借贷情况 compound-app

我们选择以USDC作为底层资产的借贷市场，抵押和借贷情况 compound-market

同时可以进行相应的供应或者借贷操作 compound-supply-and-usdc

合约

compound-contract-framework

Compound整体包括2大部分协议合约和开放Oracle；协议合约包括借贷合约和社区治理合约。

借贷合约

InterestRateModel（利率模型）：提供借贷率和供应率的计算；具体有WhitePaperInterestRateModel，JumpRateModelV2，DAIInterestRateModelV3利率模型；
CToken：提供挖取、借贷，偿还，赎回，清算等核心操作，每个核心操作发生时，都会重新计算利率；计算利率时，并借贷产生的利率会算到新的借贷总额和储备新上；清算时，会将借贷的抵押资产，扣押一部分给清算者，一部分作为新的储备金，同时CToken总供应量减少抵押扣留的Token数量。除核心操作之外，提供利率模型的设置，管理变更, 控制器设置，储备因子的设置，管理员增加减少现金储备等管理操作；

CEther：ETH的CToken
CErc20：EIP20的CToken

CErc20Delegator：CErc20代理合约，通过delegateCall，调用底层CErc20合约实现implementation；
PriceOracle（价格预言机）：提供资产价格的查询；SimplePriceOracle,UniswapAnchoredView;
Comptroller：提供mint，借贷，偿还，清算，扣押相关检查操作及治理代币的Comp分配和claim（转给用户Comp），同时提供用户的市场准入和退出，核心操作的紧急暂停，监管者和管理员可以暂停，恢复只能是管理员；在mint和借贷及偿还操作时会根据当前的供应和借贷飞轮索引，分配相应的COMP。扣押会根据抵押资产的供应索引，给借贷者和清算者分配COMP；

治理合约

Compound有2个版本的治理合约，分别是Alpha和Bravo。治理合约和时间锁timelock配合使用，以提升治理的安全性。治理代币是Comp，用户持有Comp代币即拥有投票权，也可以将投票权委托给别人。

Comp（治理代币）：类ERC20投票代币，并提供授权委托投票操作；
GovernorBravoDelegate：提供发起提案，投票等提案治理核心操作；
Timelock:治理提案时间锁，管理投票成功的提案，提供添加提案到队列，取消，执行提案核心操作；

整个提案治理模型如下：

Compound-dao-model

提案成功后将会，添加到Timelock的提案队列中，在eta时间到达时，并且未到eta+14d时，才可以执行提案，使用Timelock主要是项目方放弃控制权为社区提供更多保障。

open-oracle

在open-oracle仓库，提供了基于UniswapV2的价格预言机：

OpenOraclePriceData：维护各种代币价格；
UniswapAnchoredView：提供基于UniswapV2的价格抓取等操作；

Compound借贷资金及治理代币流转模型

compound-market-model

底层资产：现金池，借贷池，储备池；
CToken：借贷市场；
COMP：治理；

借贷核心操作：

挖取：用户供应底层资产，获取CToken，增加供应量，转给底层资产给CToken合约，获取供应相应的COMP；
借贷：使用用户抵押资产，获取资产资产贷款，从CToken合约转给借贷者，获取借贷相应的COMP；
赎回：使用CToken赎回对应的底层资产，减少CToken供应量，转换底层资产给赎回者；
偿还：从偿还者，转账底层资产到CToken合约，获取借贷相应的COMP；
清算：首先给借贷者偿还贷款，从清算者，转账底层资产到CToken合约，转移借贷者相应的CToken给用户，并扣押借贷一部分的底层资产作为储备金，减少相应的CToken供应量，清算者，借贷者获取相应供应COMP；

总结

Compound基于ERC20的cToken为用户提供的去中心化的借贷及存款，主要包括提供资产，借贷，偿还，赎回，清算关键操作。