FRA:簡析算法穩定幣Frax設計機制與風險_FRAG

本文來自于DeFiMaster。

一月下旬，第四代算法穩定幣Frax經歷了上線以來第一次死亡螺旋，最終Frax不負眾望，“渡劫”成功，幣價依然死死的咬住了一美元，成為了當之無愧的最穩定算法穩定幣。

此外，Frax自我造血能力極強，當前協議的收入在短短五周內已經到達了210萬美元，這一數據未來將展現在Frax的Dashboard中，充沛的資金儲備將幫助Frax更好的實現穩定與應用。

今天的推送中，DefiMaster首先會為新來的小伙伴回顧Frax的機制，隨后分析死亡螺旋中Frax的表現和風險點，同時與不幸崩盤的Pegs做對比，最后展望其未來發展及講解參與方式。

一、Frax的設計

Frax生態中有兩種代幣，一種為錨定一美元的穩定幣Frax，一種是權益代幣FXS。與全無抵押的算法類穩定幣不同，Frax意圖從全抵押穩定幣開始，逐步降低抵押率，最終實現部分算法、部分抵押的穩定幣。其名稱也是來自fraction這一單詞。

安全團隊：Defrost Finance被攻擊事件簡析:金色財經報道，據區塊鏈安全審計公司Beosin旗下Beosin EagleEye安全風險監控、預警與阻斷平臺監測顯示，Defrost Finance預言機被惡意修改，并且添加了假的抵押token清算當前用戶，損失超1300萬美元。攻擊者通過setOracleAddress函數修改了預言機的地址，隨后使用joinAndMint函數鑄造了100,000,000個H20代幣給0x6f31地址，最后調用liquidate函數通過虛假的價格預言機獲取了大量的USDT。后續攻擊者通過跨鏈的方式將被盜資金轉移到了以太坊的0x4e22上，目前有490萬美元的DAI在0x4e22地址上，有500萬美元的DAI在0xfe71地址上，剩余300萬美元的ETH被轉移到了0x3517地址上。[2022/12/25 22:06:35]

最初鑄造Frax的時候需要1:1抵押USDC，如果一段時間Frax的價格大于一美元，協議就會降低抵押率，反之當一段時間Frax的價格小于1美元時，協議就會提升抵押率。假設某一時點抵押率為97%，此時鑄造和贖回時的情況分別如下：

安全團隊：Rubic被攻擊事件簡析:金色財經報道，據區塊鏈安全審計公司Beosin旗下Beosin EagleEye安全風險監控、預警與阻斷平臺監測顯示，Rubic項目被攻擊，Beosin安全團隊分析發現RubicProxy合約的routerCallNative函數由于缺乏參數校驗，_params可以指定任意的參數，攻擊者可以使用特定的integrator來讓RubicProxy合約可以幾乎零成本的調用自己傳入的函數data。攻擊者通過調用routerCallNative函數，把所有授權給RubicProxy合約的USDC全部通過transferFrom轉入了0x001B地址，被盜資金近1100個以太坊，通過Beosin Trace追蹤發現被盜資金已經全部轉入了Tornado cash。[2022/12/25 22:06:32]

鑄造時：需要用3%的FXS+97%的USDC來鑄造FRAX，例如想鑄造100Frax，就需要97個USDC和價值3美元的FXS，鑄造時FXS會被銷毀。

安全團隊：獲利約900萬美元，Moola協議遭受黑客攻擊事件簡析:10月19日消息，據Beosin EagleEye Web3安全預警與監控平臺監測顯示，Celo上的Moola協議遭受攻擊，黑客獲利約900萬美元。Beosin安全團隊第一時間對事件進行了分析，結果如下：

第一步：攻擊者進行了多筆交易，用CELO買入MOO,攻擊者起始資金（182000枚CELO）.

第二步：攻擊者使用MOO作為抵押品借出CELO。根據抵押借貸的常見邏輯，攻擊者抵押了價值a的MOO，可借出價值b的CELO。

第三步：攻擊者用貸出的CELO購買MOO，從而繼續提高MOO的價格。每次交換之后，Moo對應CELO的價格變高。

第四步：由于抵押借貸合約在借出時會使用交易對中的實時價格進行判斷，導致用戶之前的借貸數量，并未達到價值b，所以用戶可以繼續借出CELO。通過不斷重復這個過程，攻擊者把MOO的價格從0.02 CELO提高到0.73 CELO。

第五步：攻擊者進行了累計4次抵押MOO，10次swap（CELO換MOO），28次借貸，達到獲利過程。

本次遭受攻擊的抵押借貸實現合約并未開源，根據攻擊特征可以猜測攻擊屬于價格操縱攻擊。截止發文時，通過Beosin Trace追蹤發現攻擊者將約93.1%的所得資金 返還給了Moola Market項目方，將50萬CELO 捐給了impact market。自己留下了總計65萬個CELO作為賞金。[2022/10/19 17:32:31]

贖回時：贖回100個Frax時，系統會分給用戶價值3美元的FXS和97個USDC。

慢霧：跨鏈互操作協議Nomad橋攻擊事件簡析:金色財經消息，據慢霧區消息，跨鏈互操作協議Nomad橋遭受黑客攻擊，導致資金被非預期的取出。慢霧安全團隊分析如下：

1. 在Nomad的Replica合約中，用戶可以通過send函數發起跨鏈交易，并在目標鏈上通過process函數進行執行。在進行process操作時會通過acceptableRoot檢查用戶提交的消息必須屬于是可接受的根，其會在prove中被設置。因此用戶必須提交有效的消息才可進行操作。

2. 項目方在進行Replica合約部署初始化時，先將可信根設置為0，隨后又通過update函數對可信根設置為正常非0數據。Replica合約中會通過confirmAt映射保存可信根開始生效的時間以便在acceptableRoot中檢查消息根是否有效。但在update新根時卻并未將舊的根的confirmAt設置為0，這將導致雖然合約中可信根改變了但舊的根仍然在生效狀態。

3. 因此攻擊者可以直接構造任意消息，由于未經過prove因此此消息映射返回的根是0，而項目方由于在初始化時將0設置為可信根且其并未隨著可信根的修改而失效，導致了攻擊者任意構造的消息可以正常執行，從而竊取Nomad橋的資產。

綜上，本次攻擊是由于Nomad橋Replica合約在初始化時可信根被設置為0x0，且在進行可信根修改時并未將舊根失效，導致了攻擊可以構造任意消息對橋進行資金竊取。[2022/8/2 2:52:59]

二、死亡螺旋考驗

從機制中我們可以看出，Frax的設計最大程度的保證了Frax的穩定，把風險敞口都放在了FXS的持有者上。

在Frax需求增加時，用戶不斷買入FXS并銷毀，因此價格攀升極其迅速。而Frax需求減少時，FXS價格一邊快速下跌，總量也迅速增加，其跌幅也被迅速放大。

理論上來講，無論FXS的漲跌，Frax的持有者都不用擔心本金的損失。因為他們可以隨時換回價值1美元的USDC和FXS，迅速賣掉FXS即可。但是隨著FXS價格不斷降低，總量不斷增加，系統將面臨兩大關鍵的考驗

股權代幣流動性枯竭

當FXS價格不斷降低，理性的投資人會立即停止做市并且傾向于迅速賣出自己手中的FXS，防止進一步貶值。這會導致FXS的流動性不斷降低。當Frax的持有人redeem自己手中的Frax后，他獲得的FXS的部分將無法順利賣出，或面臨巨額滑點，本金開始收到損失。

Frax的仿盤Pegs真正意義上的崩盤就從這一刻開始，此后pusd將無法換回等值的美元，因此Pegs從18美元跌到1美元時，PUSD依然還穩定在0.98美元左右，但是當PEGS的流動池跌破50萬美元時，PUSD也無法保持穩定開始下跌。

DefiMaster上一條推送就是在PEGS流動性大幅下跌時發出的，呼吁大家撤出PUSD的挖礦，因為如果Pegs的流動池繼續下跌，PUSD的持有者redeempusd時，獲得的PEGS的部分將無法順利賣出。

Frax近期同樣面臨了這一問題，但是Frax設計了lptoken鎖倉放大獎勵系數的機制。這樣保證了池子里充沛的流動性，如下圖所示，雖然FXS的流動性也出現了大幅下跌，但并無枯竭的風險。

此外，協議的充足的收入、強大的背景也保證了人們的信心，沒有進一步出現Pusd的大幅贖回。Fxs止跌企穩，順利渡劫完成，Frax依然緊緊咬住1美元，價格波動不超過3%。

過低抵押率帶來的壞賬

即使股權代幣的流動性枯竭，用戶至多損失10-20%左右的本金，但更可怕的事情在后面，以Pegs為例，當PUSD大于一時，抵押率迅速降低，此時鑄幣需要的USDC越來越少。但是PUSD小于一時，抵押率迅速提升，用戶Redeem時Redeem了過多的USDC，系統中的USDC越來越少，最后剩下的PUSD真實抵押越來越低，最終成為了壞賬。

這些壞賬殺死了Pegs，隨著系統中的USDC價格越來越低，PUSD的價格一落千丈，最終跌到了0.01U，現在系統中仍然有40萬美元的壞賬，巨額壞賬讓PEGS再起不能，無人愿意再接盤。

在Frax的設計中，有一個套利機制來解決此問題，當抵押品USDC不足時，用戶可以投入USDC換回比時價多0.75%的FXS，但是當PEGS價格不斷下落時，沒有人愿意進行此項套利，因此壞賬就被一直積累下去。

幸運的是，Frax沒有走到這一步，不過Frax團隊也注意到了這一問題，將在未來的更新中設計更穩定的抵押率變化機制，防止因抵押率過快變化帶來的系統性風險。

三、展望

充沛的流動性，豐富的收入，強大的共識保證了Frax的穩定。未來的各種應用非常值得期待。

穩定幣是非常賺錢的生意，除了目前收取的鑄幣費、贖回費、交易費。Frax底層有接近1億美元的USDC做抵押。未來這些錢可能會投入到Curve、Compound等協議生息。即使按照年化5%計算，也會給協議帶來巨大收入。此外，在實現穩定之后，抵押、借貸、支付等功能的實現也將水道渠成。

參與方式上，Frax-USDC做市挖礦風險最低，在經歷了大考之后，人們對Frax的信心進一步增強。此外，FXS的價格已經大幅回落，相對于20美金時相對風險較低，看好算法穩定幣賽道的同學可以謹慎小幅參與，但因為私募投資較多，還是要注意風險。

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