原文标题:Terra 网络及稳定币经济模型简介

作者:Xing

封面:Terra

Web3Caff 经作者授权发布

今天从 @BTCdayu 处听到了 Terra 网络及其算法稳定币,看了看市值 Terra 的治理代币 Luna 市值排名第 9,其网络发行的稳定币 TerraUSD(UST) 市值排名第 21,能取得这么好的成就,故决定花时间研究一下其经济模型。

本篇文章大概分 3 个部分:

  1. 介绍 Terra 网络如何实现稳定币的机制
  2. 介绍 Terra 网络的共识机制、各个参与者角色以及收益来源
  3. 总结分析一下 Terra 的优点

Terra 协议

之前我们听说的稳定币,大多是中心化机构发行并作为信用担保的。例如 USDT 由 Tether 公司发行,USDC、USDB 等分别是由 CoinBase 和 Binance 发行,能与美元挂钩主要是利用发行公司的信用担保,其风险取决于发行公司的信用。

而 TerraUSD 则是由 Terra 协议作为担保,Terra 协议是为了算法稳定币 ( algorithmic stablecoins ) 开发的一个分布式的区块链协议。

为了实现稳定币可以与法币价格挂钩,它利用了开放市场的套利动机去中心化预言机投票。下面的篇幅会对此展开论述。

与此同时,Terra 发行了的两种主要 Token:

Terra

Terra 类型的稳定币,用来绑定法币价格。例如 TerraUSD(UST) 用于与美元挂钩,TerraKRW(KRT) 用来与韩元挂钩,等等。

Luna

Terra 网络的质押、治理代币,除了可以质押挖矿和社区治理的作用之外,它最主要的作用是消化 Terra 稳定币的不稳定性 (valatility)。

如何保证稳定币与法币价格挂钩?

其实很简单,就是利用了需求供给原理。

我们以 TerraUSD(UST) 举例,假设 UST 的初始价格与美元挂钩,1 UST=1 USD。

这时我们任由市场自由交易:

UST 需求量> 供应量  时,UST 的价格会上升

UST 需求量< 供应量  时,UST 的价格会下降

所以如果能给保持 UST 需求量= 供应量  时,1 UST 就能实现与 1 USD 挂钩,即 1 UST = 1 USD。而 Terra 协议巧妙的利用了 Luna 代币以及市场上的套利动机实现了这个目标。

Terra 市场(Terra Market)

Terra Market 是 Terra 专门为套利者设置的一个市场,在这个市场中,任何时候 1 美元价值的 Luna 可以和 1 个 UST 进行互换

假如 Luna 的市场价格现在是 10 美元,那么 0.1 Luna 可以兑换 1 UST

当有用户在 Terra Market 将 0.1 Luna 去兑换 1 UST 的时候,0.1 Luna 被销毁 (Burn) 掉,1 UST 被铸造 (Mint);相反,如果用户用 1 UST 去兑换 0.1 Luna 时,1 UST 被销毁掉,0.1 Luna 被铸造。

请再次记住这个概念:在 Terra 自己的协议中,1 美元价值的 Luna 永远等于 1 个 UST。这是 Terra 利用套利动机去实现稳定币的关键。

稳定币与法币价格再挂钩

上述由于供需不平衡导致的稳定币价格偏差,可以通过套利动机去再平衡,最终达到与法币挂钩的稳定价格。下面还是举例说明如何实现价格再挂钩:

稳定币价格低于法币

当 UST 需求量过低,假设 1 UST 市场价格只有 0.9 USD。这时套利步骤如下:

  1. 套利者花 0.9 USD 购买 1 UST
  2. 套利者用 1 UST 去兑换 1 USD 价值的 Luna
  3. 套利者将 1 USD 价值的 Luna 卖出,得到 1 USD
  4. 套利者花费 0.9 USD,得到了 1 USD

经过上述套利后,1 UST 会被销毁,而 1 USD 价值的 Luna 则会被铸造。因为 UST 的销毁导致 UST 供给减少,因此会抬高 UST 的市场价格,当 UST 价格接近 1 USD 时,无套利空间,则 UST 价格实现与 USD 再次挂钩。

稳定币价格高于法币

当 UST 需求量过高,假设 1 UST 市场价格已达到 1.1 USD。这时套利步骤如下:

  1. 套利者花 1 USD 购买 Luna
  2. 套利者将手中的价值 1 USD 的 Luna 去兑换 1 UST
  3. 套利者将 1 UST 在市场上卖出,得到 1.1 USD
  4. 套利者花费 1 USD,得到了 1.1 USD

经过上述套利,1 USD 价值的 Luna 会被销毁,而 1 UST 则会被铸造。因为增加了 UST 的供给,从而会使 UST 的价格下降,当价格下降接近 1 USD 时,无套利空间,则 UST 实现与 USD 价格再次挂钩。

Terra 协议巧妙的通过利用套利者动机,实现了稳定币和法币价格的挂钩。

不过聪明的读者会发现一个套利过程中的关键问题,1 USD 价值的 Luna 可以永远兑换 1 UST,那么 Terra 协议如何确认 1 USD 能有购买多少个 Luna 呢?这个就是 Terra 预言机(Terra Oracle)的作用了。

Terra 预言机(Terra Oracle)

与 Chainlink Oracle 的作用类似,Terra 预言机的作用主要是用于获取真实市场上 Terra 和 Luna 的实时价格,为上述套利例子中 Luna 和 UST 互换提供价格数据源 (Price Feed)。

下面是 Terra Oracle 的简单介绍。

价格数据源(Price Feed)的产生

Terra Oracle 服务由矿工(Validator)提供,他们需要在每个投票阶段(VodePeriod)内进行投票,投票内容为市场上的 Luna 真实价格,Terra 协议会根据每个矿工投票的 Luna 价格,采用加权平均算法计算得到一个最终的 Luna 价格,此价格会作为 Luna 和 UST 兑换的价格。

奖励(Reward)

Terra 协议会根据投票结果的加权平均值得到的价格作为基准,计算一个奖励偏差值(Reward Band),所有投票结果在偏差值内的矿工会得到奖励。

例如所有矿工的投票结果计算加权平均得到的 Luna 价格为 100 USD,通过算法计算得到奖励偏差值为 1 USD,那么所有投票结果在 99 至 101 USD 的矿工都会得到奖励。

该机制鼓励矿工按照真实价格进行投票,否则将无法得到奖励。

防作弊机制

矿工为了获取奖励,所以有可能根据别人的投票结果而决定自己应该如何投票,因为这样可以永远保证自己投票结果在奖励偏差值内,从而影响公平性。

所以每个投票阶段(VodePeriod),矿工需要投两轮票(prevote 和 vote)。第一轮投票是 Hashed 的内容,其余矿工无法查看具体的投票内容。第二轮投票中会包含有第一轮投票的明文内容,可供其余矿工检查明文 Hash 与第一轮投票的 Hash 是否一致。

惩罚机制(Slashing)

矿工如果发生以下两种情况会触发 Terra 协议的惩罚机制:

没有在投票期内(VotePeriod)提交投票

表明矿工没有在工作

提交的投票内容与最终结果的差值超过了奖励偏差值(Reward Band)

表明矿工没有正确地工作

以上两种情况未完成都属于矿工没有完成一次有效投票,当有效投票率低于 5% 时,矿工会损失质押 Luna 的 0.01%,用于惩罚该矿工。

如果有效投票率一直低于 5%,则 Terra 协议则会停止该矿工的投票功能,而不是再继续罚矿工的款了,因为矿工质押的 Luna 并不完全属于矿工,有可能属于 Terra 用户。

这里又提到了新概念,如质押、矿工还有用户,所以又有必要大概介绍下 Terra 链的共识机制以及奖励了。如果你想在 Terra 上进行质押挖矿,可以大概了解一下。

Terra 共识机制

Terra 网络采用了 Cosmos SDK 提供的 POS 共识机制。出块流程与所有 POS 共识类似,大致流程如下:

  1. 选中一个矿工(Validator)作为提案者(Proposer)提交一个新的区块
  2. 其余矿工(Validators)两轮投票决定是否接受或者拒绝这个提议区块。如果拒绝了,会重新选择一个提案者(Proposer)再次发起一个新区块的提案
  3. 如果接受了,区块被签名并且追加到区块链网络中,形成一个新块。
  4. 这个区块的交易手续费会作为奖励给矿工(Validator)和用户(Delegator)。提案者(Proposer)能得到更多一些的奖励。

Terra 各角色及行为介绍

跟所有质押挖矿项目差不多,不熟悉的朋友可以大概了解下

需要运行全节点参与 Terra 网络,但整个网络只允许质押 Luna 最多的前 130 个矿工参与

普通用户,不用运行全节点。参与挖矿需要加入某个矿工(Validator)进行质押,可以拿到矿工费分成

用户或者矿工需要质押 Luna 进行挖矿,挖矿得到的奖励按照质押 Luna 的金额进行分配

拿回质押的 Luna,不再享受质押挖矿的奖励。为了减少网络的不稳定性,退出质押时需要等待 21 天才能拿回 Luna

用户希望更换一个矿工,这时与退出质押不同,用户不需要等待 21 天才能更换矿工

Terra 挖矿奖励的来源

Terra 挖矿奖励主要来源于以下部分:

  • Gas 费

即每笔交易的手续费,矿工可以设置最低 gas price 决定 transaction 是否打包。

  • 稳定币费(Stability Fee)

所有 Terra 稳定币的转账费。例如 A 转账 UST 到 B,除了 Gas 费外,还需支付稳定币费。费率是变化,从 0.01% 到 1% 浮动,上限为 1 UST。

  • 兑换费(Swap Fee)

Tobin Tax

稳定币和稳定币之间兑换的固定比例税率,税率根据不同的稳定币而变化。大多数稳定币的税率是 0.35%,像 MNT 的税率是 2%。

Spread Fee

稳定币和 Luna 之间的兑换所收的费率,最低费用是 0.5%。在市场极度不稳定的情况下,会去调节费率用来保证协议的稳定。

Luna 价格为何一直攀升?

如前所述,随着对 UST 稳定币使用需求的增加,会导致 UST 的价格抬升,而套利动机会驱使越来越多的 Luna 被销毁,从而抬升 Luna 的价格。

同时 Luna 的持有人为了自身利益,也会不遗余力的去推广 Terra 发行的各种稳定币。因为 Terra 稳定币的使用场景越多,对 Terra 的需求量就会越来越大,从经济模型上推导出 Luna 的价格也会越来越高。

这也是为什么当被铸造的 UST 总市值排名 21 的时候,Luna 的市值能够被推到第 9 名的原因。

我认为 Terra 的成功在于:

  1. 利用套利动机自动帮助其稳定币进行价格与法币挂钩,通过经济模型实现了去中心化的算法稳定币。
  2. 将 Luna 这个社区治理代币的价值与稳定币的市场推广程度进行绑定,使社区所有的用户有推广 Terra 稳定币应用的利益动机。

随着 Terra 社区推广力量的增加,以及去中心化运动的开展,我认为 Terra 稳定币会进一步逐渐蚕食 USDT、USDB 和 USDC 这些中心化稳定币的市场,从而进一步推高 Luna 的价格。

PS:以上分析不构成任何投资建议。

关于 Luna 的死亡螺旋(2022-01-26 更新)

很多人说 Luna 的上升靠左脚踩右脚,所以下降会是一个死亡螺旋的形式。鄙人不认可此种说法,鄙人认为:UST 是一个市场,LUNA 是一个市场,LUNA-UST 又是一个市场。这三个市场的价格波动大部分会限制在市场内,比如 LUNA 的大跌大多数人会在交易所完成交易,而不会去对换 UST 而影响 UST 市场。

LUNA 本身价格的涨跌不会影响 UST(不存在套利空间),所以 LUNA 价格不太会传导到 UST。只有 UST 的需求与供应关系会影响到 LUNA 价格。(存在套利空间)所以鄙人认为 LUNA 算法稳定币是一个单向传导机制,而不是所谓的死亡螺旋。

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