SWAP:以太坊閃電貸的眾生相_BTCDEFI

前言

2018年年中Marble首次提出了閃電貸這一概念，但在一年后閃電貸才開始慢慢發展起來，并于2020年進入區塊鏈用戶的視線中。閃電貸交易基于區塊鏈的原子化特性而成立，是一種特殊的無抵押借貸交易。原子化特性要求用戶所有的相關操作必須是在一筆交易哈希之中，包括還款操作。若有任意一個要求未達到，則涉及多個操作的整筆交易必須回滾，失敗的交易無法被打包。

在這種設定之下，理論上閃電貸交易允許用戶通過無抵押的方式借出流動性池內的所有通證，但需在進行一系列互換抵押清算操作之后、交易結束之前歸還所借通證以及固定的借貸成本。這種借貸方式完美解決了當前鏈上借貸的違約風險，相較于傳統鏈上借貸通過超額抵押完成借貸行為，閃電貸為區塊鏈用戶帶來了一種新的可能。

在這種可能被發現之前，閃電貸卻因為兩筆攻擊進入大眾視野。2020年2月份bZx分別于15日、18日遭受了兩次閃電貸攻擊，損失金額各自達到33萬和64萬美金。同時自流動性挖礦引起DeFi浪潮以來，DeFi迎來了閃電貸攻擊密集期。

下圖是截止至目前發現的12起閃電貸攻擊事件，總損失高達9965萬美金。損失金額最高來自于21年2月13日Cream.Finance所遭受的攻擊，有趣的是在遭受攻擊2個月后，Cream.Finance于4月8日提出將提供跨協議閃電貸服務，該跨協議閃電貸將通過IronBank完成。

閃電貸攻擊事件總結

來源：HuobiDeFiLabs

從區塊鏈的區塊時間維度看待閃電貸，閃電貸在區塊鏈上的到期期限為零。這意味著閃電貸的借貸利息應該為零，即借貸利率乘以到期期限為零。但現有提供閃電貸服務的主流協議之中僅dYdX不收取所謂的借貸費用，Aave要求收取0.09%，而UniswapV2要求收取更高的費用0.3%。HuobiDeFiLabs認為在較遠未來，閃電貸協議的服務費費率將趨向于零，從這一角度看dYdX似乎對閃電貸用戶更友好，而Aave與UniswapV2在未來是否能剝離閃電貸業務，提供獨立于協議整體設定的服務費率仍未可知。但在當前在這場閃電貸競賽中，三者協議以各自優勢和特色割據閃電貸市場，

UniswapV2在三者主流協議中最遲提供閃電貸服務，但作為DEX龍頭，UniswapV2以流動性高的優勢在交易頻次和借貸通證比較中脫穎而出，瓜分了閃電貸60-70%的交易市場。而dYdX作為最早發現閃電貸交易的協議平臺，盡管只提供三個主流資產借貸，即ETH、USDC和DAI，卻同樣不可小覷。dYdX上閃電貸交易涉及的DeFi協議高達21個。Aave在三者之中作為最純正的借貸協議，與其它兩者不同的地方是提供可直接調用的閃電貸函數；同時Aave目前是多個DeFi協議主要調用閃電貸的對象，如DeFiSaver和Furucombo都是Aave閃電貸交易的主要客戶。

在這三者主流協議之外，HuobiDeFiLabs同樣關注到UniswapV2同期的提供閃電貸服務的協議——Instadapp。這一協議在出現伊始提供COMP加杠桿流動性挖礦和債倉管理，并在上線內一個月引起了一個閃電貸交易的小浪潮。同時它是第一個提出批量閃電貸概念的協議，但該協議卻在UniswapV2上線和Aave爆紅之后歸于沉寂。

數據：以太坊橋TVL達到228.2億美元:金色財經報道，DuneAnalytics數據顯示，以太坊橋當前TVL達到228.2億美元。其中鎖倉量最高的5個橋分別是FantomAnyswapBridge（52.31億美元）、PolygonBridges（50.41億美元）、AvalancheBridge（48.48億美元）、RoninBridge（38.11億美元）、ArbitrumBridges（27.22億美元）。[2022/1/28 9:18:20]

本報告聚焦這四個協議的鏈上數據，共追蹤了約11萬條閃電貸交易數據，力圖通過分析該數據呈現閃電貸交易的鏈上全貌。分析角度涵蓋了交易筆數、地址分析、借貸通證類型和主流資產的借貸金額等，同時總結并對比了市面上圍繞閃電貸功能的幾乎所有協議。

約11萬筆閃電貸交易來自四個協議平臺

報告中閃電貸鏈上數據截止至2021年3月16日，根據以太坊上提供閃電貸的協議有UniswapV2、Aave、dYdZ和InstaDapp這一基本事實，HuobiDefiLabs追蹤這四大協議獲得閃電貸共10萬8千筆歷史交易數據。不同協議采用不同的方式提供基礎閃電貸服務，HuobiDeFiLabs根據不同協議的特色使用不同方法獲得鏈上數據。

總體方法概括如圖中所示，Aave直接為用戶提供封裝好的閃電貸函數，通過閃電貸函數調用情況追蹤閃電貸交易哈希；dYdX則是基于四個事件日志獲得交易哈希；UniswapV2的閃電貸鏈上交易數據通過DuneAnalytics的UNISWAPV2CALL確定交易哈希；Instadapp的交易數據獲得方式與Aave一致，通過其閃電貸函數調用情況追蹤獲得。

閃電貸鏈上數據來源及其獲取方式匯總

來源：HuobiDeFiLabs

四個閃電貸協議獲取的閃電貸交易數據總覽如下圖，Instadapp至2020年七月份之后再無新的閃電貸交易數據，但因其可觀的交易數據仍為本報告閃電貸鏈上數據的研究對象之一。

閃電貸交易頻發于UniswapV2

閃電貸市場隨牛市進入穩定期

閃電貸交易筆數時間分布圖

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

以太坊上閃電貸歷史交易的時間分布如圖所示，第一筆閃電貸交易出現于2019年6月21日，由dYdX產生。閃電貸于2019年只發生于dYdX上，且這一年閃電貸筆數僅有148條，直至2020年1月18日第二個產生閃電貸交易的協議Aave開始出現。但到此時閃電貸仍并不被大眾所知，直到2月15日和18日著名的bZx攻擊事件發生。

2020年四月和五月份InstaDapp與UniswapV2先后上線提供閃電貸服務，六月份閃電貸交易筆數數據顯示第一輪爆發開始。這一輪爆發與六月份Compound啟動流動性挖礦有關。流動性挖礦引起DeFi狂熱潮的開端，而Instadapp在同期適時推出COMP加杠桿流動性挖礦、債倉和抵押品互換管理功能，成為該輪爆發的主要驅動力。

Bitfly已開源以太坊2.0區塊瀏覽器beaconcha.in移動版:2月4日，Ethermine礦池母公司Bitfly發推稱，已在Github上將以太坊2.0區塊瀏覽器beaconcha.in移動版開源。[2021/2/4 18:55:38]

第二輪爆發發生于去年10月，由uniswapV2推動，同時從當月起閃電貸攻擊進入高發期。且在UniswapV2上發生的閃電貸交易比例一直維持在60%左右，甚至最高曾接近90%。但在AaveV2上線之后，AaveV2瓜分了部分閃電貸交易市場。目前閃電貸市場交易頻次穩定在UniswapV2占七成，Aave占二成，dYdX一成。

閃電貸交易比例時間分布圖

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

UniswapV2閃電貸交易失敗回滾率高達9.1%

閃電貸交易由于其特性可產生失敗回滾的結果，但由于獲取數據的方式不同我們僅捕捉到UniswapV2的失敗回滾現象。UniswapV2的6.6萬條交易中有約6千條交易失敗回滾，UniswapV2閃電貸交易失敗回滾率高達9.1%。

UniswapV2分別于2020年7月22日、2021年1月22日發生大量失敗回滾的交易，具體數值為1139筆和308筆。此現象可能是由于當日有用戶頻繁調試其策略。在本報告中所有數據分析結果如無特別說明，均不包含此回滾交易的數據。

UniswapV2上失敗回滾的閃電貸交易筆數歷史分布

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

批量閃電貸功能或仍處早期階段

2020年12月3日，Aave宣布其V2版本主網上線，并伴隨著多個功能的更新。這其中就包含批量閃電貸，批量閃電貸允許用戶在閃電貸中一次性借多種不同的通證。但這并非批量閃電貸的先例。

在2021年3月12日之前以太坊上共發生145筆批量閃電貸交易，僅占總歷史交易筆數的0.13%。其交易數分布比例如下圖，盡管Aave最晚提供批量閃電貸功能，但約超過六成批量閃電貸交易通過Aave發生。UniswapV2與Instadapp_batch均約有15%批量閃電貸交易，而dYdX并未發生任何批量閃電貸交易。

批量閃電貸交易協議分布圖

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

如下圖為鏈上數據顯示的批量閃電貸歷史交易分布圖，圖中顯示史上第一筆批量閃電貸為2020年6月17日Instadapp上發生的批量閃電貸交易。圖中同時顯示各個協議平臺提供的批量閃電貸交易聚集在不同時間段，且存在似有后來者完全取締前者批量閃電貸功能的現象。

自Aave上線批量閃電貸功能以來，幾乎囊括了所有的批量閃電貸交易。但批量閃電貸交易數實在太少，由于相較于其它協議平臺Aave上的閃電貸交易套利性較低，我們認為目前批量閃電貸的真正價值仍為被發現。

以太坊上DeFi總鎖倉金額164.8億美元:據歐科云鏈OKLink數據顯示，截至今日11時30分，以太坊上DeFi協議總鎖倉金額約合164.8億美元，環比下降3.21%。

當前鎖倉金額排名前三的協議分別是Maker 24.7億美元（-3.56%），WBTC 20.8億美元（-3.74%）以及Compound 15.9億美元（-1.96%）。[2020/12/11 14:54:07]

批量閃電貸歷史交易頻次分布圖

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

平均1.5個調用者對應1個策略智能合約

以太坊中存在兩類賬戶：外部賬戶和合約賬戶。外部賬戶不包含代碼，合約賬戶包含合約代碼，基于該認識，通過etherscan解析的閃電貸交易FromAddress為外部賬戶或者合約賬戶，ToAddress為合約賬戶。換言之，FromAddress為調用合約賬戶的調用者，可為普通用戶或者機器人，而ToAddress為閃電貸策略本身。

地址存續時間以短期為主

在此之前，HuobiDeFiLabs首先對FromAddress與ToAddress時間序列進行分析。8365個FromAddress中第一筆與最新一筆交易時間間隔最長為583天；5591個ToAddress中第一筆與最新一筆交易時間間隔最長為613天。此外在本報告中，為方便表達第一筆與最新一筆交易時間間隔被定義為存續時間，但由于這些地址有可能在未來再次發生閃電貸交易，需注意最新一筆交易不代表最后一筆交易。

FromAddress與ToAddress的個數比例為1.5，表明平均約有1.5個用戶/機器人調用并執行閃電貸策略的合約。

存續時間分布圖顯示，兩種地址均存在約60%僅在當天發生閃電貸交易的情況，這表明可能存在大量閃電貸策略合約失敗；或者鏈上市場條件并不符合閃電貸策略交易，而這些地址不得不等待鏈上市場條件達到預設的判斷條件，才能再次觸發/被調用等的情況。

而有約35%的From/ToAddress的時間間隔在半年以內，20%在30天內，這一結果揭示出閃電貸策略作為特制化交易可能存續時間極短；或者多數為針對當下某個熱點協議、通證、特殊目的等的特制化交易，因此受限于鏈上市場條件，多數策略隨著市場變化可能僅能維持一段時間。

From/ToAddress時間存續分布圖

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

存續時間與頻數歷史趨勢

下圖為FromAddress與ToAddress的所有交易、交易筆數大于100、交易筆數大于500的歷史數據圖；圖中圓形的大小表示交易筆數的大小，橫軸為某一地址第一筆交易發生的時間，縱軸為相應地址最新一筆交易發生的時間。因而From/To兩種地址均分布在圖左上角區域。

Paxos向以太坊網絡新增發1,761萬枚PAX:據DAppTotal穩定幣專題頁面數據顯示：10月21日22時34分 ，PAX發行方Paxos向以太坊網絡新增發1筆價值1,761萬美元的PAX， 塊高度為：11100084，交易哈希值為：0xfe643876cf33d54bf0b9dcf475b5398089c43bce0f4a0c8a0b5d06422a472b31 。截至目前，Paxos在以太坊網絡上的ERC20 PAX總發行量已達341,853,975枚。[2020/10/21]

2020年3月以前，散點數量與面積均較小，表明閃電貸處于偶發狀態。2020年3月起散點數量之多顯示From/To兩種地址數量進入暴增階段，同時散點面積隨時間明顯增加亦表示FromAddress發起與ToAddress被調用的次數呈現相同白熱化趨勢。

圖中顯示多數散點分布在45度線周圍，這表明散點所代表的FromAddress/ToAddress都僅存在短期行為，即第一筆交易與最新一筆交易發生的時間間隔較短。部分散點分布在橫軸頂部則表明這些地址在近期仍存在閃電貸交易行為。

FromAddress與ToAddress交易時間與頻數分布圖

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

不同協議的閃電貸呈現差異化地址分布規律

FromAddress與ToAddress于各個協議的數量分布圖

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

前文已談到FromAddress與ToAddress的總個數比例為1.5，當聚焦于不同協議上時，AAVE_d119、UniswapV2與dYdX均比例的比例大約為1.3，與1.5相近。而AAVE_c7a9與Instadapp及其批量閃電貸Instadapp_batch的From/To比例卻十分不同。Instadapp的FromAddress與ToAddress二者個數相等，而AAVE_c7a9則呈現完全不一的比例，其ToAddress僅有33個。

四大協議占領不同閃電貸借款通證市場

閃電貸交易半成以上借款通證為ETH、DAI及USDC

閃電貸鏈上交易數據顯示總共有1015種通證以閃電貸方式被借出，其中超過53%的交易其借款通證為ETH、DAI以及USDC，分別占據28%、15%和11%。三種通證在以太坊上有不同的角色，ETH為以太坊原生資產，DAI與USDC則為以太坊上的穩定幣。

而前十個最常被借款通證占總交易筆數的61%，在各個協議的頻次分布圖如下所示。除三大常被借款通證外，其余通證為：穩定幣TUSD，通證化資產WBTC，以14個DeFi資產為底層資產的可交易指數型通證DeFiPulseIndex，算法穩定幣項目的通證DynamicSetDollar和Frax，預言機Chainlink的通證LINK，以及只發生于UniswapV2的KP3R。

當前以太坊未確認交易118157筆:金色財經報道，據oklink數據顯示，當前以太坊未確認交易118157筆。24h 鏈上交易量1,486,629.98ETH；當前全網算力173.49TH/s，平均出塊時間為13S，每秒交易數約為11.55。[2020/6/6]

前十大借款通證各協議頻次分布圖

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

通過前十大借款通證于各個協議上的比例分布，我們發現UniswapV2上閃電貸交易中僅有三成來自這十大借款通證。UniswapV2作為頭部DEX，提供的可借通證為平臺上所有池子的通證，實際數據表明總共有927個通證通過UniswapV2閃電貸的方式被借用。這一優勢表明UniswapV2占據著長尾資產的閃電貸交易市場。

此外dYdX僅提供ETH、USDC和DAI的交易，并主要占領該三大通證的閃電貸交易市場，圖中dYdX存在1%的其它通證為借款通證解析結果為空的情形。

前十大借款通證各協議比例分布圖

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

dYdX前三大借款通證各累計借款數額為其它協議數倍

閃電貸歷史交易數據顯示最頻繁的三種借款通證為DAI、USDC和ETH，基于這三大通證我們通過進一步研究三大借款通證在不同協議上的借款數額分布情況。由于三個通證在不同時期的價格數值不一同，此處數額以數量多少表明；以及報告中的所有數據并不對WETH和ETH進行區分。

結果如下圖顯示，dYdX前三大閃電貸借款通證的數額在多個協議中以壓倒性的優勢脫穎而出。這種情況的出現恰好反應dYdX上閃電貸交易手續費低廉甚至為0的絕對吸引力。而dYdX之外的Uniswap、Aave與Instadapp呈現不規律的通證數量分布。

閃電貸借款總累計數額分布圖

來源：Etherscan.io,?HuobiDeFiLabs

閃電貸交易涉及的協議覆蓋面廣

閃電貸交易所借通證常被用于其它平臺交易，不同協議平臺的交易手續費、流動性池數量和大小各異，因此閃電貸交易中所涉及的DeFi協議是一個可反映閃電貸當下策略的復雜及用途廣泛程度。Etherscan與Bloxy均對鏈上交易數據進行協議字段層面的解析，但二者解析程度不一，導致統計結果有所差異。為此，這部分數據結果為二者取最高值為最終統計結果。

下圖為閃電貸交易所涉的DeFI協議情況，左邊為提供閃電貸功能的四大協議平臺UniswapV2、Aave、dYdX和Instadapp，右邊為每筆閃電貸交易涉及的協議平臺情況總共有22個。

數據統計結果顯示發生在dYdX協議的閃電貸交易涉及的DeFI協議平臺數量最多高達21個DeFi協議，這意味著在該協議上使用的策略更加復雜、多元，導致由它產生的閃電貸交易可以涉及較廣范圍的協議平臺。相反Instadapp協議的閃電貸交易涉及的協議平臺數量最為單一，只有8種，分別為Curve、KyberV3、OasisDEX、Uniswap及其V2、Sushiswap、AaveV1和dYdX。

而在被調用的DeFi協議平臺中被調用次數達上萬的協議為Sushiswap、UniswapV2、Balancer和Compound，被調用次數不足百筆的有dYdX、Bancor、Lendf.ME和EtherDelta。

閃電貸交易所涉DEX分布圖

來源：Etherscan.io,Bloxy,HuobiDeFiLabs

基于閃電貸功能的生態正在建立

超10個協議平臺直接或間接提供閃電貸服務

HuobiDeFILabs視閃電貸為區塊鏈的一種功能技術，圍繞該功能可發展出繁茂的生態。目前經統計至少有10個協議平臺具有閃電貸功能，除了本報告前文分析對象之UniswapV2、Aave、dYdX和Instadapp，還有如DeFiSaver、Furucombo、Kollateral、Deerfi、Collateralswap、NFT20等項目直接提供閃電貸服務或者通過調用其它協議的閃電貸功能提供相關服務。

UniswapV2的閃電貸服務擁有最高自由度

閃電貸功能常被用于套利的手段之一，因此調用閃電貸的自由度極大地限制了閃電貸被調用的可能性。閃電貸的自由度可從2個基本維度衡量其程度高低：

1.?調用手段為代碼層面或者前端層面。通常可通過代碼直接調用閃電貸協議其自由度高于前端層面的閃電貸協議，因為代碼層面的閃電貸協議可用于多種多樣的閃電貸策略，這些策略通過智能合約實現。智能合約由復雜的操作指令組成，因此代碼層面的閃電貸協議更容易與智能合約結合。如Furucombo盡管為沒有編碼經驗的用戶構建閃電貸工具，使用戶通過簡單的拖放即可定制DeFi策略，但其可實現的閃電貸策略與通過調用UniswapV2的閃電互換功能相比較弱。

2.?閃電貸協議所能提供的通證種類及額度大小。如dYdX、Aave與UniswapV2相比能提供的閃電貸通證種類遠小于UniswapV2所能提供的種類，因此這兩類協議自由度當小于UniswapV。

閃電貸協議自由度排序

來源：Etherscan.io,Bloxy,HuobiDeFiLabs

DeFiSaver旨在打造DeFi協議一站式管理解決方案，憑借著一步(去)杠桿、CDP自動管理和一步CDP平倉等獨特功能，目前已經提供了以Aave為閃電貸基礎的豐富產品體驗。用戶能夠管理在MakerDAO、Aave和Compound的債務頭寸。

Deerfi協議基本沿用了Uniswap的模式，但其目前已有的池子數量較少，資產沉淀仍需較長時間；此外其提供前端頁面，用戶可提供含策略的部署合約地址后調用Deerfi閃電貸。

Kollateral旨在將dYdX、Aave等大資金池的流動性匯總，并通過簡單的界面提供給開發人員。劣勢在于閃電貸資金為三方平臺，對于開發人員而言不如直接自己開發。

Collateralswap幫助用戶快速Swap抵押資產，無需償還未償還的債務。其功能實現與DeFiSaver的LoanShifter類似，只是目前Collateralswap的ALPHA版本僅支持MakerDAO。?

NFT20作為NFT的去中心化交易所和交換協議，NFT20團隊3月26日官宣上線NFT閃電貸，支持無抵押從各個NFT池中借貸NFT，目前池子流動性大于0的池子總數為61個，且暫不收費。NFT20團隊稱其閃電貸功能的實現方式和Aave很相似，使用場景包括套利、領取獎勵等。NFT20作為閃電貸最異類的一種，其自由度較前端操控類型高。

Cream.Finance作為近期新上線的跨協議閃電貸服務商，支持64種借款通證，僅收取0.03%的手續費。

總結

閃電貸市場總交易數僅有11萬條，在以太坊上這是一個不十分起眼的交易數據。閃電貸作為以太坊的原生功能，可用于幫助用戶實現抵押品轉換、平倉、債倉管理等操作。同時閃電貸作為特殊的借貸工具以其無抵押的特色成為特殊的攻擊、套利手段，并因之成為DeFi中的風險來源。可見閃電貸為以太坊提供了解決信用風險的方法，卻也帶來了攻擊風險。閃電貸作為風險來源之一，目前DeFi項目需考慮如何有效預防閃電貸攻擊，但今年2月份三起閃電貸攻擊事件的出現表明當前的DeFi項目似乎沒有有效的防御手段。

本報告中分析的dYdX、Aave以及UniswapV2以各自獨特的方式提供具有一定差異性的閃電貸服務。dYdX只提供三大主流資產USDC、DAI和ETH并占領了這些資產的閃電貸市場。UniswapV2提供還款通證可以與借款通證不一致的特殊閃電貸服務，從套利角度來看，可以減少用戶交易時必須換回借款通證的步驟因而降低一定Gas費用。而Aave提供封裝好的閃電貸函數，在用戶還款時可以直接通過調用智能合約獲得計算好的借款金額和手續費，而另外兩個協議則需在外部計算并手動歸還。同時Aave的閃電貸功能也是其他服務類協議的主要調用對象。

當前市場這三個主流閃電貸協議提供的閃電貸服務在技術層面、生態條件存在多元化趨勢，然而有人希望在技術層面實現融合。YieldProtocol開發者于2020年11月提出標準化版本的閃電貸提案EIP-3156，于21年1月底提出標準化版本的批量閃電貸提案EIP-3234。技術層面的融合對閃電貸功能開發難度的降低有一定好處，但或許對閃電貸用戶而言，閃電貸協議能提供的流動性大小和種類更重要。

閃電貸未來的發展方向仍值得思考，如跨鏈閃電貸交易實現的可能性。2020年9月份，FlashEx在Medium上發表了一篇關于跨鏈穩定幣閃電貸的文章；該項目預想在比特幣、以太坊和波卡之間完成跨鏈閃電貸，但該項目官網及官方社區均再無任何更新。盡管如此，我們仍期待跨鏈借貸成熟之后，跨鏈閃電貸能有所突破。

此外基于閃電這個概念，閃電鑄造也成為少數研究者和用戶關注的議題，相比閃電貸借款金額受限于流動性池子的流動性大小，閃電鑄造打破了流動性池大小的限制。但由于在本報告撰寫期間未觀察到閃電鑄造成熟的協議或市場數據很匱乏，本報告并不針對閃電鑄造進行分析。但并不代表HuobiDeFiLabs對該功能的不看好，相反，我們注意到如YieldProtocol、WETH10等具有閃電鑄造特色的存在。我們期待有更多創新性的功能及相關協議出現以豐富區塊鏈整體市場。

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