HashKey Cao Yixin: explicación detallada del principio de la máquina Oracle de los principales productos de préstamos descentralizados

Compare los principios de Oracle de MakerDAO, Aave y Compound desde dos dimensiones de seguridad y puntualidad. La máquina del oráculo es particularmente importante en el enlace de fijación de precios de activos en el sistema financiero descentralizado.La seguridad, la puntualidad, la precisión y el costo de la cotización de la máquina del oráculo son las dimensiones en las que debemos centrarnos. Este artículo analiza exhaustivamente los principios de las máquinas Oracle adoptados por los principales productos de préstamos descentralizados y los compara desde las dos dimensiones de seguridad y oportunidad. Como una infraestructura importante, el oráculo ha sido ampliamente discutido.En el pasado, generalmente se refiere a los módulos que proporcionan datos confiables fuera de la cadena para la cadena de bloques en un sentido estricto.máquina de información. La información transmitida varía, que puede ser información como precios, índices y parámetros macro utilizados en el mercado comercial, o información como el clima y las elecciones utilizadas para predecir el mercado. Las fuentes de información dependientes pueden provenir de la cadena o fuera de la cadena, con diferentes grados de descentralización. Figura 1. Ejemplos de diferentes tipos de fuentes de información y oráculos La Figura 1 ofrece varios ejemplos: la API firmada y certificada proporcionada por el intercambio de Coinbase es una fuente de información típica fuera de la cadena centralizada respaldada por una reputación autorizada; Uniswap actúa como una cadena. intercambio descentralizado original, la máquina de oráculo TWAP provista es una fuente típica de información en la cadena descentralizada. Estos dos tipos de fuentes de información tienen sus propias ventajas y desventajas. La fuente de información centralizada fuera de la cadena tiene el riesgo crediticio del operador, pero el tipo de información que se puede cubrir es relativamente completo y generalmente tiene buena puntualidad y alta precisión; el fuente de información sobre la cadena descentralizada utiliza bloque El riesgo de crédito se elimina de la cadena, pero en la actualidad la máquina de oráculo de precios AMM es el tipo principal, con un solo tipo, y ha habido demasiados incidentes de manipulación. Todos pueden utilizarse como la piedra angular de la máquina oracular generalizada, haciéndola más robusta y segura a través de la agregación y el anclaje mutuo, y participando en la operación del sistema descentralizado. Por ejemplo, MakerDAO ha creado un sistema oráculo de alianza que autoriza a varias fuentes de información externas fuera de la cadena a formar una alianza para proporcionar información de precios de activos, lo que puede resistir los problemas crediticios de las fuentes de información centralizadas individuales hasta cierto punto, pero no lo hace. no se descarta el riesgo de colusión de alianzas y corrupción Gobernanza e incentivos para gestionar. Chainlink propone un sistema Oracle más descentralizado que gestiona fuentes de información sin permiso a través de incentivos económicos y un sistema de reputación. Compound propone una solución para anclar la información centralizada fuera de la cadena a la información descentralizada en la cadena, lo que fortalece el control de riesgos al tiempo que conserva las ventajas de las fuentes de información centralizadas. Este artículo parte del oráculo de precios para explorar la adopción de los tres principales productos de préstamos descentralizados (como se muestra en la Tabla 1), y analiza y compara sus principios y desempeño. Tabla 1. Formularios de Oracle y fuentes de información utilizados por los tres principales productos de préstamos descentralizados MakerDAO, como un proyecto DeFi veterano, lanzó una sola moneda estable vinculada a ETH DAI (ahora rebautizada como SAI) en junio de 2017, y basada en su propia versión de La primera versión de las cotizaciones del oráculo para el ETH colateral. Esta versión de Oracle Machine proporciona cotizaciones de ETHUSD de 14 fuentes de información personal anónima (Feeds) con licencia de MakerDAO, y obtiene la mediana de las cotizaciones a través de un contrato de agregación, y finalmente alimenta el precio al contrato principal del sistema MakerDAO. Resista el riesgo de que los nodos de fuentes de información sean manipulados o chantajeados a través del anonimato. La selección de fuentes de información, la cantidad de fuentes de información y otros parámetros de configuración son administrados por la organización de gobierno de MakerDAO. Nomad: el código ha sufrido cambios importantes y los usuarios del puente obtendrán NFT que representa los derechos de acceso a los activos: el 21 de septiembre, el protocolo de interoperabilidad entre cadenas Nomad lanzó una actualización de reinicio del puente entre cadenas, que se llama reinicio de soporte y ha realizado cambios importantes al código, incluidas correcciones para exploits, puentes de parches de GUI, procesamiento de fondos recuperados, etc. El código se publicará una vez que se complete la auditoría. Según Nomad, no es un proceso simple conectar los fondos recuperados a madAssets. Los usuarios seguirán el siguiente proceso: 1. Conectar madAssets a Ethereum para obtener un NFT, que explica el tipo y la cantidad de activos enlazados. 2. Usar NFT (por ejemplo: 100USDC) El NFT otorga acceso a una parte del activo, lo que equivale a un porcentaje del activo que se ha recuperado. Además, solo los usuarios que se agregan a la lista blanca pueden obtener fondos recuperados. Los fondos recuperados se calcularán en tokens, y los tokens devueltos en diferentes formas serán liberados. Nomad cooperará con las empresas forenses de blockchain para determinar qué tokens están afectados. [2022/9/21 7:10:10] MakerDAO lanzó la segunda versión de Oracle Machine en septiembre de 2019. En comparación con la primera versión, además de las mejoras funcionales y de rendimiento que admiten cotizaciones en múltiples monedas, las principales mejoras son: Se propone agregar socios DeFi como fuentes de información institucional (incluidos dYdX, 0x, Set Protocol, Gnosis); se propone crear roles de equipo de Oracle y construir un marco de gobernanza de Oracle; se propone un mecanismo de incentivo de Oracle optimizado. El riesgo de la máquina del oráculo de la alianza es que los usuarios necesitan confiar en las fuentes de información y las instituciones de gobierno. Las mejoras anteriores tienen como objetivo hacer que la máquina del oráculo MakerDAO sea más descentralizada: la introducción de fuentes de información descentralizadas puede aliviar el riesgo crediticio de las fuentes de información centralizadas a un nivel más alto. en cierta medida, pero puede introducir más riesgos de ser manipulado por un tercero, mientras que la mejora del mecanismo de gobernanza y el mecanismo de incentivos a menudo tiene un impacto a largo plazo en el sistema y no se puede ver de inmediato. El diagrama esquemático 2 de la máquina del oráculo de MakerDAO muestra de izquierda a derecha el proceso de la máquina del oráculo de MakerDAO que se basa en fuentes de información con licencia fuera de la cadena para citar (no hay una explicación oficial sobre cómo obtener las fuentes de información de las instituciones asociadas de DeFi, y más se necesitan informes de seguimiento). Figura 2. Arquitectura de máquina oracle de MakerDAO (fuente: Documentos del sitio web oficial de MakerDAO) Para garantizar la transmisión segura de datos fuera de la cadena a la cadena, cada nodo de fuente de información con licencia ejecuta un cliente (Omnia Feed Client), que utilizará clave privada La información de precios firmada se transmite al repetidor (Omnia Relayer Network) a través de un protocolo de chismes distribuido llamado scuttlebutt. El repetidor escucha estos mensajes firmados, verifica su vitalidad y empaqueta los datos de precios y la firma en una transacción de Ethereum, que se transmite a la red de Ethereum, y el módulo Oracle en cadena procesa la información de precios. El módulo de Oracle en cadena incluye principalmente dos contratos, Median y OSM. La tarea principal del contrato Median es verificar la marca de tiempo, si la fuente de información está en la lista blanca, si la secuencia de precios está en orden ascendente y usar el filtro Bloom para verificar que el precio proviene de diferentes fuentes de información según el precio y la secuencia de firma empujados en el segundo paso.Calcule la mediana después de pasar y reemplace el valor original. Se mantiene una lista blanca de fuentes de información en el contrato de Median para verificar si las actualizaciones de información de precios provienen de direcciones con licencia. El órgano de gobierno de MakerDAO ajusta las fuentes de información mediante la actualización de la lista blanca y tiene derecho a actualizar la cantidad mínima de fuentes de información necesarias para calcular la mediana (actualmente establecida en 13). Apertura de acciones A: el índice Blockchain 50 de la Bolsa de Valores de Shenzhen cayó un 1,15%: Golden Finance News, se abrieron las acciones A, el índice compuesto de Shanghái cerró en 3463,31 puntos, un 1,15% menos en la apertura, el índice de componentes de Shenzhen cerró en 14156,01 puntos, un 1,8 menos % en la apertura, distrito de la bolsa de valores de Shenzhen El índice Blockchain 50 estaba en 3706,73 puntos, un 1,15% menos en la apertura. El sector de la cadena de bloques abrió con una caída del 0,41 % y el sector de la moneda digital abrió con una caída del 0,48 %. [2021/3/5 18:17:23] OSM es un contrato inteligente que mejora aún más la seguridad de Oracle Machine. Se utiliza principalmente para establecer un mecanismo de retraso para cotizaciones para reservar tiempo para identificar y responder a posibles incidentes de seguridad. Se mantiene una cola de precios en el contrato OSM, y el contrato Spotter "intermediario" adoptará la información de precios más reciente y el contrato principal (IVA) la llamará solo después de 1 hora. Oráculo de emergencia El oráculo de emergencia es la última línea de defensa de MakerDAO contra los ataques y es votado por los titulares de MKR. El oráculo de emergencia tiene el derecho de activar unilateralmente un apagado de emergencia (Emergency Shutdown), por lo que el riesgo de ejecución puede mitigarse congelando un único oráculo. Puntualidad de los oráculos de MakerDAO A través del análisis del proceso anterior, podemos encontrar que la puntualidad de trabajo de los oráculos de MakerDAO se ve afectada principalmente por los siguientes vínculos: Frecuencia de actualización de la fuente de información Las fuentes de información envían información de actualización de precios en función de dos principios: a) El precio actual y el último precio enviado La diferencia es mayor que el umbral especificado (actualmente establecido en 1%) b) cuando el precio se envió por última vez hace más de 6 horas. La frecuencia mediana de actualización del contrato es instantánea y depende de la frecuencia de transmisión del repetidor. Siempre que el contrato de Mediana reciba la secuencia de precios enviada por el repetidor, inmediatamente ejecutará el proceso de verificación y actualizará la mediana después de pasar la verificación. La frecuencia de actualización del contrato OSM es aproximadamente cada 1 hora (al menos). Una dirección EOA externa puede ejecutar el método poke() en el contrato OSM en lotes llamando a un contrato público llamado MegaPoker para completar la actualización de la cola de precios en el contrato OSM de cada activo hipotecario y luego activar el contrato Spotter para leer el último precio a su vez. Para mantener esta frecuencia de actualización, el método poke() en el contrato OSM está restringido para ser llamado de nuevo solo cuando el intervalo de la marca de tiempo del bloque es mayor o igual a 3600 segundos. La Figura 3 muestra las direcciones de contrato de OSM y las direcciones de contrato de Spotter de los 24 activos hipotecarios actualmente respaldados por el oráculo MakerDAO. Retraso de tiempo de transmisión de red y generación de bloques Estos dos retrasos están en el segundo nivel, que es insignificante en comparación con el retraso de una hora de OSM. Figura 3. Direcciones de contrato de OSM y direcciones de Spotter de 24 activos admitidos por el oráculo MakerDAO (fuente: contrato MegaPoker: 0x7472e5830dc6402c22bb5b3abbca14d6a058e482) Se puede ver que la frecuencia de actualización de precios del oráculo MakerDAO es tan rápida como una vez por hora, pero estar sujeto a Mediana por el efecto barril La frecuencia de actualización de precios en el contrato. Podemos medir su frecuencia de actualización a través de los registros de transacciones de contratos medianos de ETHUSD. Se puede ver en la Figura 3 que el intervalo de tiempo para actualizar las cotizaciones del contrato alcanza un máximo de alrededor de 9 minutos y 219 minutos, y existe un 70% de probabilidad de que las cotizaciones se actualicen dentro de los 60 minutos, lo que significa que las cotizaciones obtenidas por el contrato OSM cada 1 hora son 1 3,65 horas es el límite superior de la demora de actualización del precio de Oracle en la mayoría de los casos. Figura 3. Distribución de intervalos de tiempo de eventos del oráculo MakerDAO ETHUSD Median contract LogMedianPrice (fuente: Median contract: 0x64DE91F5A373Cd4c28de3600cB34C7C6cE410C85) Principio del oráculo Chainlink La estructura del oráculo Chainlink y el oráculo MakerDAO es en realidad muy similar, la mayor diferencia es que la fuente de información no necesita para obtener Chainlink Licensing, sus principios y mecanismo de incentivo económico se han mencionado en otros informes de investigación, por lo que no entraré en detalles aquí. El sistema Chainlink se puede describir brevemente como el trabajo de dos tipos de nodos: los nodos fuera de la cadena responden a la solicitud del contrato de agregación y transmiten la información fuera de la cadena al contrato de agregación mediante el envío de transacciones en la cadena Ethereum. El nodo respondedor genera un precio agregado. Los nodos de la cadena ejecutan contratos inteligentes en Ethereum, que generalmente son patrocinados y establecidos por usuarios de la comunidad, incluidos principalmente contratos de proxy (Proxy) y contratos de agregación (Agregador). La solicitud en cadena del contrato accede al Agregador correspondiente para obtener el último precio almacenado en él, y retroalimenta la cotización al contrato de usuario en la misma transacción en cadena. Figura 4. El usuario llama al proceso oráculo de Chainlink (de los documentos oficiales) para activar el contrato Agregador para iniciar una nueva ronda de cotizaciones agregadas. Hay dos factores: el retraso desde la última cotización agregada supera un cierto umbral; el contrato monitorear las cotizaciones de algunas fuentes de información y comunicarse con Comparado con la última cotización agregada, se activa cuando la diferencia de precio se desvía de un cierto umbral. Figura 4. Interfaz de agregación de Chainlink Oracle Machine para datos de precios de ETH/USD (fuente: https://data.chain.link/eth-usd) La Figura 4 es la página de cotización agregada de Chainlink para ETH/USD. Actualmente, 21 Nodos fuera de la cadena participan en el trabajo, el umbral de desviación de precio es de 0,5% y el umbral de retraso es de 3 horas. De acuerdo con la frecuencia de registro NewRound del contrato Agregador de ETHUSD, podemos probar la frecuencia de actualización del precio real. Como se muestra en la Figura 5, el intervalo máximo de actualización es de 10 bloques (alrededor de 2,5 minutos), el 70 % de la probabilidad se actualiza en 10 minutos y el límite más alto es de aproximadamente 70 minutos. Figura 5. Distribución del intervalo del bloque de eventos NewRound del contrato agregador ETHUSD del oráculo de Chainlink (fuente: contrato agregador: 0x00c7A37B03690fb9f41b5C5AF8131735C7275446) Compound diseñó un sistema oráculo llamado OpenPriceFeed, que es similar al oráculo de alianza mencionado anteriormente y al oráculo descentralizado Diferente, se utiliza la fuente de información centralizada para anclar el precio en la cadena AMM, y hay principalmente dos contratos. OpenOraclePriceData Cualquier fuente de información centralizada (reporteros) puede enviar datos de precios firmados con una clave privada al contrato OpenOraclePriceData, y el contrato OpenOraclePriceData es responsable de recibir neutralmente estos precios e información de firma y abrirlos a llamadas de terceros sin licencia

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