BIS公告 编号 76 甲骨文问题和DeFi的未来 香奈儿·杜利、莱昂纳多·甘巴科尔塔、罗德尼·加拉特和普里西拉· 古·威尔肯斯 2023年9月7日 国际清算银行公告由国际清算银行的工作人员撰写,并不时由其他经济学家撰写,并由银行出版。这些论文涉及主题,并且具有技术性。其中表达的观点是作者的观点,不一定是国际清算银行的观点。作者感谢IñaiAldasoro,MieAloso,CladioBorio,StijClaesses,SebastiaDoerr,JoFrost和JooSPar的意见和建议,并感谢LoisaWager的行政支持。 BIS公告系列的编辑是HyunSongShin。 该出版物可在BIS网站(www.bis.org)上获得。 ©BankforInternationalSettlements2023.Allrightsreserved.Briefexcerptsmaybereplicatedortranslatedprovidedthesourceisstated. ISSN:2708-0420(在线) ISBN:978-92-9259-685-9(在线) 香奈儿·杜利莱昂纳多·甘巴科尔塔罗德尼·加拉特PriscillaKooWilkens 甲骨文问题和DeFi的未来 关键要点 基于加密的去中心化金融(DeFi)使用“预言家”将现实世界的数据导入到区块链环境中,用于智能合约。 Oracles是否能够真正坚持加密的完全去中心化精神是有争议的。即使在实践中可行,追求完全去中心化的理想也会导致复杂的共识协议进一步侵蚀区块链效率。 虽然在oracles中引入一定程度的集中化可能会提高效率,但这也意味着在设计为无信任的系统中添加受信任的各方 。因此,基于加密的DeFi可能只保留加密资产,而不是用于现实世界的资产。 Introduction 基于加密的去中心化金融(DeFi)在去中心化的旗帜下运作,并声称使用去中心化的共识机制在无信任的环境中提供金融服务。最初,DeFi的发展是自我参照的,只涉及加密货币和其他类型的加密资产,与现实世界没有任何联系。然而,在过去的几年中,几家私营公司(例如Chaili,Chroicle,WINLi)通过将现实世界的数据导入区块链中以用于DeFi智能合约来建立这种联系。这些公司有时被称为“先知”。1并尝试将现实世界的信息引入去中心化的环境中,例如以太坊区块链。作为外部实体,Oracle不是区块链技术固有的去中心化治理结构的一部分。事实上,许多Oracle已经在中心化平台上实现了(Adleretal(2018))。 oracle最简单的形式是一个单一的实体,它可以从各种来源收集、记录和传播数据。然而,集中式甲骨文和分散式区块链的共存带来了挑战,特别是由于可能存在渎职行为。DeFi世界中的oracle操纵实例有据可查。最大的例子之一发生在2020年,当时操纵了戴稳定币的价格。2导致复合贷款平台清算约8900万美元(Chipolina(2020))。尽管DeFi行业尽了最大努力,但此后Oracle操纵的实例大幅增加。2022年,DeFi协议在41个单独的Oracle操纵攻击中损失了4.032亿美元(ChainalysisTeam(2023))。3 加强监管和监督的明显解决方案与支撑加密DeFi的去中心化精神背道而驰。出于这个和相关原因,如果智能合约是由虚假信息触发的(BIS(2022)),法律追索权几乎不明确,特别是在加密活动不受监管或禁止的司法管辖区。 1传统上,先知(来自拉丁语oraculum)是一个提供明智和有见地的建议或对未来做出预言的人。 2一个恶意的行为者暂时操纵(向上)Dai稳定币的价格。这足以引发由于这种价格操纵而抵押不足的贷款合同的清算。 3在各种来源中报道了许多其他oracle操作的实例,包括学术研究(Mackinga等人(2023))。 一个有趣的问题是,设计本身可以完全分散的神章在技术上是否可行。如果是这样,这将消除集中式外部预言家引入的问题。然而,实施可以整合现实世界信息的完全分散的预言面临着严峻的挑战。事实上,一些人认为,这种权力下放不仅实际上是困难的,而且在逻辑上是不可能的,因为它面临着在没有单一权威来源的情况下确保真实报告的内在挑战(Garratt和Moet(2023))。然而,即使去中心化预言可能在逻辑上是一致的,但毫无疑问,通过共识机制减少对现实世界信息报告的信任需求的努力可能会非常昂贵,影响财政资源、业务效率和消费者保护。 本公告研究了DeFi中的“oracle问题”,并通过在去中心化平台中的信任与效率之间进行权衡来强调解决该问题的挑战 。当这种权衡被理解时,DeFi在其最纯粹意义上的未来看起来黯淡。可以通过脱离去中心化和将可信的参与者导入加密DeFi生态系统来取得进展。然而,信任是一个在加密中被明确拒绝的概念。在任何情况下,信任都不是可以轻易地固定在原本没有信任的系统上的东西。金融信任是基础(Carstes(2023))。因此,基于加密的DeFi的纯粹形式可能只保留加密资产。 甲骨文 Oracles是收集和传播有关现实世界事件的数据的第三方。他们将这些数据存储并传输到区块链,从而使智能合约能够在交易中引用它们。除了数据传输之外,Oracles还可以基于此类数据执行计算,这可能太资源密集型,无法在区块链中执行 。 神谕和聪明合同图1 资料来源:作者阐述。 图1说明了oracle如何在智能合约的捆绑中发挥作用。在这种情况下,两个开发人员创建了一个智能合约,该合约根据特定日期特定城市的温度规定了一定数量的加密货币(CC)的转移。4智能合约依赖于城市A的温度信息,该信息由oracle1提供。智能合约收到oracle1的温度数据后,触发CC1从开发者1的钱包转移到开发者2的钱包。 4通常,智能合约中的日期和时间是根据分布式分类帐技术(DLT)系统中的块时间戳来引用的。 甲骨文可以分类为自动或人类。可以基于诸如软件或硬件之类的传入数据源来进一步区分自动化的预言。软件预言家依靠应用程序编程接口(API)和数据库来访问数据,而硬件预言家则连接到计算机外围设备,包括探针和传感器等物联网(IoT)系统来检索信息。相比之下,人类预言直接从个人或个人群体中获取数据。 Oracles也可以根据它们与DeFi系统之间的连接进行分类。入站Oracle充当数据网关,从外部源检索并将信息传递到 DeFi系统中。出站Oracle充当管道,将数据从DeFi环境传输到外部各方,促进互操作性并扩大DeFi的覆盖范围。 DeFi中的oracle问题 然而,当数据源不可信时,这种对单一数据源的依赖为操纵留下了空间。 Graph2提供了oracle操作的假设示例。在Graph1中的示例基础上,开发人员1可以贿赂oracle1以报告低于10° C的温度,即使实际温度高于10°C,以便从开发人员2收到付款。 甲骨文问题图2 资料来源:作者阐述。 这些操作对标记化的潜在利益构成了重大挑战。正如BIS(2023)所讨论的那样,令牌化和智能合约的使用有可能通过实施或有支付来缓解贸易融资所面临的问题。这些付款可以减轻债权人对借款人行为的担忧。但是,如果用于指导或有行动的数据由于oracle操纵而不可靠,则原始的融资问题仍然存在。 DeFi与TradFi 与DeFi中的oracle问题相关的风险可能比传统金融(TradFi)中的数据报告风险更糟糕。首先,DeFi设置中代理商的匿名性可能会增加恶意动机 行为。在TradFi中,当检测到操纵时,通常会显示操纵者的身份,并追究这些个人的不当行为。DeFi的公开和透明性质可能使检测更容易,但无法识别和惩罚负责任的个人,总的来说,仍然可能使依赖神迹的DeFi系统更容易受到操纵。散户投资者在加密冲击中已经面临更大的损失风险(Doerr等人(2023))。在DeFi成为主流的潜在情况下,散户投资者可能面临更高的损失风险,并且在识别和保护自己免受DeFi空间内潜在市场操纵方面可能面临挑战。 其次,缺乏对oracle提供商的监管或监督使得DeFi的追索权变得不那么清晰。尽管围绕TradFi中的信息伪造存在法律挑战(StrimlingandTalley(2014)),但已建立的法律制度为分配罚款,补偿受害者以及在某些情况下收回资金提供了更好的基础。5 第三,智能合约的条款和它们在区块链上引用的数据输入是不可变的,这使得错误或非法行为的成本比TradFi设置更高。一旦数据被整合到区块链上,它们就无法得到纠正,所有引用该数据的智能合约都将继续这样做。回到图2中的例子, 人们可能会想象这个智能合约是为了根据2030年2月1日城市A的温度重复付款,比如一年中的每一天。即使立即发现开发人员1战略性地选择了oracle或篡改了用于提供温度的温度计(即oracle1被破坏),也无法在平台上进行验证后更改温度或阻止合同继续根据虚假信息付款。同样,如果条件或行为发生变化导致合同无效,如果条款在智能合同部署时不存在 ,则没有追索权。在一个完全分散的生态系统中,真理的仲裁者是链上的共识。 生活在oracle问题中:信任和治理的作用 oracle问题突出了权力下放的两个主要缺点,一个是可操作的,一个与信任和治理有关。 在作战领域,通过完全去中心化解决oracle问题涉及开发强大的机制来验证和验证从oracles获得的数据,为oracles实施声誉系统,利用多个oracles进行冗余和交叉验证,以及探索创新方法来提高纳入区块链系统的现实世界数据的可靠性。 与更集中的替代方案相比,解决oracle问题的解决方案通常会在交易效率和可扩展性方面进行权衡。例如,分散的oracle网络将oracle功能分布在多个独立节点上,从而降低了对单个受信任方的需求。然而,这种方法增加了现有共识机制的复杂性,导致事务效率降低。平衡可伸缩性和效率的挑战对预言家来说并不新鲜。已经引入了第2层协议,例如状态通道 和侧链,以实现更快的链外计算和数据处理。通过将某些操作从主要的区块链移开,这些第2层解决方案倾向于集中化以实现更高的效率,突出了去中心化和系统性能之间的内在权衡。 然而,这些技术解决方案仍然没有完全解决权力下放的缺点制度信任与治理。为了澄清这一概念,区分两种类型的信任是有用的:对能力的信任和对意图的信任(Nooteboom(2007))。对能力的信任与人们实施特定领域的专业知识的能力有关,而对意图的信任 5有关法律体系之外的争议解决和仲裁的讨论,请参阅AstandDeffains(2020)。关于分散式争议解决服务(DDRS)的具体案例,请参阅Sims(2021)。 关系到个人或机构是否公平和道德。运作良好的治理结构需要对能力的信任和对意图的信任。 分散的共识协议是DeFi核心的治理结构,可以在技术上确保对能力的信任虽然有一些限制。在DeFi中,这些共识协议决定了交易的验证和批准。该验证由治理结构建立的一组规则来治理。这种结构将投票权授予通过各种机制分发的治理令牌的持有者,包括对协议的贡献或抵押。尽管在决定协议变更的治理过程中存在不同程度的分散和影响,但共识协议的目标 是确保任何验证者都能平等地应用规则。Validators实施DeFi治理结构定义的专业领域,因此表明存在对能力的信任。 对意图的信任另一方面,涵盖了一个更广泛的概念,该概念无法通过共识协议完全体现,只能通过更复杂的治理结构来提供,以确保公平和道德的结果。例如,基于DeFi共识的决策可能导致不可逆的交易,即使是在渎职的情况下。这种不可 逆性是由少数治理代币持有者而不是整个社会商定的规则决定的。它代表了一个系统,在该系统中,针对许多交易的最终性选择了少数规则,这与规则的更广泛,包容性的应用不同。这并不是说传统制度总是完美无瑕,公平和道德。但是,它们建立在可以追求公平和道德的假设之上,这是对能力和意图的信任的基石。 DeF