Cypherium 如何打通 DeFi 與主流幣市場

近年來「跨界」已經成爲了熱門詞彙，它通常是指突破原有行業慣例、通過嫁接外行業價值或全面創新而實現價值跨越的企業 / 品牌行爲 , 同時社會人才也在跨專業跨領域式發展，學醫的做了券商，學經濟的做醫療產品，學計算機的研究神經科學，一個問題常常需要集合多學科的方法和知識才能解決。

一個企業要得到更好的發展常常需要聚合很多其他行業的資源，這種跨界合作的企業之間常常不是傳統的上下游或上下級關係，而是對等的關係，對等關係的利益協同常常會非常複雜，傳統的中心化信息管理模式將不再適應，區塊鏈將承擔起重任，考慮到各企事業已有的區塊鏈應用狀態，跨鏈協同將成爲常態。

所謂「跨鏈」主要是指原本存儲在特定區塊鏈上的資產可以轉換成爲另一條鏈上的資產，從而實現價值的流通。也可以將其理解爲不同資產持有人之間的一種兌換行爲，這個過程實際並不改變每條區塊鏈上的價值總額。目前跨鏈主要有以下三種方案：哈希鎖定（Hash-locking）、側鏈 / 中繼（Sidechains/relays）、公證人機制（Notary schemes）。

對於最近比較熱門的 DeFi 業務，很多用戶認爲已經進行了跨鏈操作，但是實際上 90% 的 DeFi 交易業務都只是在以太坊鏈上進行的，只是 ERC20 幣種之間的交易，市值最大的 BTC、XRP 等都沒有涉及，DeFi 生態要想繼續擴大，就勢必面臨着合約層的跨鏈，與其他鏈的生態打通。但是跨鏈的難度還是比較高的，現成交易活躍的鏈大多采用 POW 共識模式導致其在區塊鏈上沒有終局狀態（始終存在分叉的情況，只是隨着確認塊的增加，概率逐漸變小），因此交易的原子性處理起來複雜性很高，並且始終無法得到很好的保證，如果使用前面所說的「哈希鎖定」、「側鏈 / 中繼」跨鏈技術，用戶交易起來會非常地慢，交易體驗非常差，所以實際應用中唯一可行的模式只有「公證人機制」。這也是 Cypherium 採用的跨鏈機制。

一個好的跨鏈機制是進行 DeFi 業務的有力保證，通常需要考慮以下幾點：

1).資產原子交易（Payment-versus-payment or payment-versus-delivery – in technical circles, this concept is also often called 「atomic swap」）。

2).可轉移的資產（Portable assets，資產可以多鏈之間來回轉移和使用）。

3).跨鏈數據預言機（Cross-chain oracles , 提供鏈外可信數據）。

4).資產留置或抵押（Asset encumbrance），某資產在鏈上被鎖定，是否解鎖取決於另一鏈上的結果）。

5).通用跨鏈合約（ General cross-chain contracts ）。

6).無幣應用的跨鏈（No token application)。

Cypherium 的 CypherLink 基於目前較爲成熟的 InterLedger 協議升級而來。目前，InterLedger 已得到微軟、蘋果、W3C、速匯金及全世界多家銀行支持。Cypherium 對 InterLedger 協議進行安全強化、功能增多和性能優化處理，使它更像是一個專用於連接的組件，專注於連接各類賬本的支付標準、統一協議。其支持通信對象不僅包括了區塊鏈，還包括了各類賬本（通常爲各個銀行內部賬本系統），各類賬本通過去信任的第三方「連接器」來互相連接，當所有參與方達成共識時，便可相互交易，跨賬本的資金流動馬上原子性發生。並且只有參與交易記賬系統纔可以跟蹤交易，交易詳情可隱藏起來，「驗證器」是通過加密算法來運行，因此不會直接看到交易詳情。這種方式不僅適用於區塊鏈之間的跨鏈，而且還特別適應於現有的銀行應用系統（銀行一般不歡迎外部機器驗證他們交易，簡單來說就是不會使用公開處理方式或半公開處理方式，因爲這兩種方式都可能會給外人窺視他們內部數據機會）。

基本架構圖（以 BTC–>CPH 爲例) 如下：

對象：發送方–Alice，接收方–Bob, 連接者—Cot。

賬本關係：Alice 擁有 bitcoin 的賬戶， Bob 擁有 cph 的賬戶，Cot 擁有 bitcoin 與 cph 賬戶。

場景：Alice 要從網上購買 Bob 的筆記本電腦，定價爲 2000 個 cph 幣。

Alice 通過即時通訊軟件或者其它通訊手段，得到 Bob 提供的一個「共享密碼」。通訊一定要以加密方式進行，使得在溝通後，只有 Alice 與 Bob 知道這個「共享密碼」；同時 Bob 會告訴 Alice 自己在 ILP 網絡中對應的唯一地址，例如 a52813334ee89485d661fee989a0e75402b2eeea。

Alice 去向 Cot 詢價，查詢自己想發送 2000 個 cph 幣需要多個少 BTC，此時 Cot 會按實時的 BTC 與 Cypherium 行情算出需要 1 個比特幣，同時 Cot 會多收 0.00001 個 BTC 作爲手續費，最終 Alice 得到的詢價結果爲 : 需要向 Cot 支付 1.00001 個 BTC。

Alice 按 ILP 規定的消息格式生成所需要的 ILP 包，ILP 包裏指明目標地址爲 Cot, 同時基於 ILP 包的私有內容與「共享密碼」生成一個「條件原像」，對「條件原像」進行哈希散列，得到一個「託管」交易的「條件」。

Alice 在 Bitcoin 賬本系統上發起一個「託管」創建操作，設置了步驟 3 中的「託管」條件及一個超時時間，同時設置 ILP 包。

Cot 在 Bitcoin 上監測到一個涉及自己的「託管」創建操作。

Cot 解析 ILP 包，計算出自己應該向 Bob 轉 2000 個 CPH 幣，同時修改 ILP 中的目標地址爲 Bob。

Cot 在 Cypherium 賬本系統上發起一個「託管」創建操作，設置了步驟 3 中的「託管」條件及一個超時時間，此超時時間要小於步驟 4 中的超時時間，同時設置 ILP 包。

Bob 在 Cypherium 上監測到一個涉及自己的「託管」創建操作。

Bob 解析 ILP 包 ,用自己的「共享密碼」及 ILP 包裏的私有內容生成一個「條件原像」及對應的「條件」。通過對比「託管」創建交易裏攜帶的「條件」與自己生成的是否相同，及覈實「託管」交易中指定的資產數量是否是 2000，來確認「託管」交易：接收或拒絕。我們這裏假定接收。

Bob 在 Cypherium 賬本系統上發起一個「託管」確認操作，設置上「條件原像」，Cypherium 賬本上的「託管」交易完成，Bob 收到 2000 的 cph 幣。

Cot 在 cypherium 鏈上監測到一個涉及自己的「託管」確認操作。

Cot 分析「託管」確認操作的內容，得到「條件原像」。

Cot 在 bitcoin 賬本系統上發起一個「託管」確認操作，設置上「條件原像」，bitcoin 賬本上的「託管」交易完成，Cot 收到 1.00001 個 BTC。

Cot 在 bitcoin 上監測到一個涉及自己的「託管」確認操作。

注意這裏{託管}交易包含四個主要步驟

1 準備：此時什麼事情都沒發生，只進行了必要數據的準備，發送方的資產並未真正轉移。

2 創建：隸屬於一個「賬本」系統上的某個賬戶的資產被「託管」，創建交易不能被撤銷或者在一定時間內不能撤銷。

3 確認：「託管」交易完成，資產發生轉移，從「賬本」系統內的一個賬戶轉移到了另外一個賬戶。

4 拒絕：「託管」交易被取消，資產回到「賬本」系統的源賬戶，「託管」交易可以設置超時時間，在規定時間內無人進行「確認」操作或者「拒絕」操作，「託管」交易自動失效。

Cypherium 採用的是多重簽名公證人機制，由多位公證人在各自賬本上共同簽名達成共識後才能完成跨鏈交易。多重簽名公證人的每一個節點都擁有自己的一個密鑰，只有當達到一定的公證人簽名數量或比例時，跨鏈交易才能被確認，如下圖所示 :

理論上，Cypherium 跨鏈系統可以兼容任何在線記賬系統（銀行現有記賬系統只需小小的改變就可使用）。

下面將以 Cypherium 跨鏈系統上的 DeFi 業務爲例進一步深入講述：

DeFi 是個較爲寬泛的概念，包括：貨幣發行、貨幣交易、借貸、資產交易、投融資等。

以下是基於 Cypherium 跨鏈系統下的開展 DeFi 業務的全網絡狀態技術架構圖

以上技術架構圖很清晰地展示了從客戶端–> 數據庫–>Cypherium 網絡–> 其他鏈種–> 外部接口的整個流程，在此不再一一敘述。Cypherium 不僅支持去中心化加密貨幣，同時也支持穩定幣、合約幣以及不久即將進入主流的央行數字貨幣，打通萬億美元規模級市場流動性。

值得注意的是 ：

1. 在 Cypherium 跨鏈網絡中每一個鏈種節點都對應一個 ILP Connector，每個鏈種（包括央行數字貨幣 如 CBDC) 要和外部通信必須經過 ILP Connector 來中轉或接收。

2.ILP Connector 負責指令的加密傳遞、狀態管理、匯兌處理，ILP Connector 會隨着跨鏈種的增加而增加，它們自己會自動形成一個自己的網絡羣體，自動實現各類消息的路由。

3.所有跨鏈轉賬均將通過 Cypherium 網絡共識來記錄。客戶端最終的交易結果以 Cypherium 的共識結果爲準，以此爲基礎搭建整個去中心化的金融業務（DeFi)。

我們將 Cypherium 的 DeFi 業務邏輯分成六部分：

1. 在 Cypherium 鏈上發行 USDX 作爲質押幣和錨定幣

1). USDX 是與美元 1:1 錨定的穩定幣

2). 其他幣種 BTC, XRP, ETH 進行抵押時，自動置換成 USDX

3). 通過 Oracle Feed 發佈市場利率，充分保證了可靠性和透明性

4).USDX 採用「彈性供應」機制，其算法中心賬戶會擴展或約定代幣供應，以此匹配美元實時價值。

5). 用戶在平臺通過抵押所持有的主流數字貨幣來換取 USDX 時，可以在系統限制參數內自由設置一個抵押率（質押資產的價值與貸出的 USDX 價值的比值），以此來進行槓桿或套期保值。

2. 在 Cypherium 鏈主幣 CPH

主要充當網絡中交易手續費和佣金費率並且提供流動性，我們根據生態中不同的角色來一一說明：

1）. 當一個人想通過 Cypherium 來做抵押借貸時，他首先要創建一個平臺抵押債倉來質押他的資產，從而貸出 USDX。當這個人償清所借走的 USDX 時，需要另外支付一筆費率來關閉這個平臺抵押債倉，這個費用就是通過 CPH 來支付的。

2）. 當一名用戶想將自己持有的 BTC、XRP、ETH、 CPH （或者其他被錨定的資產）傳輸給別的用戶或是區塊，這個轉賬費用也是通過 CPH 來支付。

3）. CPH 持幣者也可以通過質押所持有的 CPH 來獲取投票權，進而參與鏈上治理，對社區的未來發展提出種種建議。

3. Cypherium 驗證者

驗證者通過挖礦或質押進入 Cypherim 驗證節點，這些驗證節點能夠獲得交易手續費作爲激勵，這個佣金也是以 CPH 來支付。同時爲保障網絡安全，Cypherium 按照全網的質押比例會對 CPH 進行通脹。

4. Cypherium 網關賬戶

用戶將 BTC「充值」到 Cypherium 鏈上，需要先把 BTC 轉到網關賬戶（就是比特幣鏈上的一個普通賬戶，但是管理者是一組節點）；跨鏈網關收到信息以後鎖定網關賬戶並驗證，經過大多數節點驗證後；網關會在 Cypherium 鏈上給用戶解鎖等值數字資產，用戶即可在 Cypherium 鏈上使用 BTC。

5. 去中心化交易的及時性和流動性問題處理

例如 :BTC 和 CPH 好像是兩個國家的商人，雙方不能互相信任而且使用不同的貨幣，無法直接交易。因此，__雙方協商了一套規則（相當於跨鏈網關協議）並且設立了一個專門的交易場所來處理交易，由第三方（相當於網關節點）作爲代表來共同管理，這些第三方還需要擁有足夠數量的資產作爲擔保，同時給與交易雙方一定的信用額度，在信用額度之內可不必等該次交易的確認 (BTC 交易需要等很長時間) 就可以直接在 Cypherium 鏈上確認雙方的交易結果。當然每個人的信用額度也會根據每次交易結果來動態調整。

相對於中心化交易而言，去中心化交易會是更少的用戶以及更分散的交易生態，流動性和分散性常常阻礙了交易者之間的套利，越去中心化，創造流動性就越複雜。流動性不僅僅是一種虛幻的指標，沒有它市場就不能正常運行，導致陷入資產就將不斷以折扣價交易，交易的人愈來愈不願意到此來交易的死循環。因此初期引入第三方和做市商就顯得非常重要，第三方除了承擔信用保證角色外，還需要和做市商一起爲市場提供流動性，如果交易活躍後，可以不再需要第三方，而是通過系統自動運行。

6. 配對及利率接入

通過 Cypherium 智能合約接入 Compound 協議接口，用戶可以將資本借給別人以賺取利息。貸款人可以根據其「貸款能力」獲得相應的資金，貸款能力包括其通證餘額、市場流動性、交易所利率（注：連接價格預言機獲取該數據）等。當貸款金額超過貸款能力時，貸款人將被自動清算。Compound 可以接受七種不同的抵押資產，其中包括 BAT、DAI、ETH、USDC、REP、ZRX 以及 WBTC。

爲了提高用戶的體驗，和全球配對的數據一致性，用戶的交易指令先記錄在中心化的數據庫裏，由配對引擎進行配對交易處理，用戶也可以通過數據庫記錄來進行查詢處理，但是配對交易結果將記入 Cypherium 鏈，只有通過 Cypherium 鏈的共識處理後，該配對交易才被最終認可。