DeFi底层技术剖析

随着BTC和ETH等区块链产品逐渐被市场认可，并以以太坊为基础和底层架构，诞生了大量的创新。这些创新有一个共性，那就是以分布式计算为基本架构，对原有的中心化结构业务进行改造，以合约的方式来运行。

这其中很多的创新产品诞生在金融领域，统称为去中心化金融（Decentralized Finance，缩写DeFi）。

DeFi将区块链技术和金融结合，充分利用了区块链更透明和更高效的特点，对传统金融的短板进行了有效的提升和改进，其中一些在海外已经颇见成效。如Uniswap实现了交易系统算法的去中心化，利用统一的曲线和流动性池实现了自动化的24小时乘以7天不间断交易，大大提高了交易的次数和效率。

DeFi协议具有很多独特的创新性，包括分布式、无准入门槛和开源等，它提供了良好的透明度，所有的信息在链上都可以查询到，执行合约的代码开源，因此信息对于参与的各方，包括监管在内，都保持了公开和透明。这在传统的金融业务中是很难实现的，那么，是什么样的技术实现了信息的公开和透明，改进了传统金融的短板呢？

首先来谈谈DeFi的基础——区块链的核心技术：

1. 点对点通信

点对点通信是一种网络上的计算机直接与另外的计算机连接并传输数据的通信方式。传统意义上的互联网服务，往往是由大型的服务提供商来提供数据和内容，而普通用户通过个人计算机与域名解析连接到它们的服务器端来获得数据和内容。

就像两个人在微信聊天，虽然是一对一的聊天，但通信内容其实是经过腾讯公司服务器中转的。这种大型的服务商为用户提供便利服务的同时，也在互联网上形成了中心化的节点，掌控了海量的用户隐私信息，增加了安全风险。

而在使用点对点通信的计算机网络中，每台计算机通过互联网协议（IP）地址与另一台计算机直接通信，通过一定的数据加密手段，可以最大限度地保障安全。同时，通过将数据分布在无数个网络节点上，也防止了单一中心化节点出现问题之后网络瘫痪情况的出现。

因此，点对点通信是去中心化网络的基础。

2. 非对称加密技术

当人们在谈论区块链中的公钥和私钥的时候，实际上就已经在谈论非对称加密技术了。

表面上看，公钥与私钥代表的是两段成对出现的貌似随机的字符串，实际上，公钥大多时候是通过私钥生成的。

有两种情况：一是信息发送方使用私钥对信息进行加密，信息接收方通过对应的公钥进行解密，从而证明该信息确实是由该私钥拥有者发出的。一般我们把这种加密称为数字签名。二是信息发送方通过公钥对信息进行加密，信息接收方只有通过对应私钥才能进行解密，从而保证在公共互联网上传输的加密消息只有指定的接收方可以解密阅读。

这两方面的作用为分布式的网络提供了必要的安全保护，使得在开放的网络中传递加密信息成为可能，同时也提供了一种不需要可信第三方鉴别的认证技术（数字签名）。

3. 共识算法

有了非对称加密手段之后，每个人的资产安全都有保障了吗？实际上还没有，因为区块链的资产，最终是记录在区块链账本上的，就如比特币，每个人的比特币余额是由其账户上所有的未开支余额加总得到的，这本账本被同步到比特币网络的每个节点上，只有网络上每个节点都认可账本内容时，余额才真实有效，所以很长一段时间内，区块链技术也被称为分布式账本技术。

但因为这是一个开放式的网络，运行的节点都可以加入记账，也同时都有可能被篡改，所以为了对抗被篡改（一般为“双花攻击”）的攻击，必须有共识算法，即不管网络中的节点是否恶意，总有一种办法可以在网络中达成共识，达成共识之后的计算结果才能被确认。

在了解区块链的核心技术之后，我们再谈以其为基础衍生出来的去中心化金融生态。

首先是以太坊，开发者维塔利克认为如果每一种金融业务都需要开发一条专门的区块链的话，成本太高，于是他把以太坊原本需要单独开发区块链的应用场景，变成了其平台上的去中心化应用（DAPP）。

实现这一愿景的手段，就是以太坊虚拟机。以太坊虚拟机本质上是一个计算机程序的运行环境，开发者通过使用一种叫做Solidity的编程语言，将业务逻辑写成计算机代码，存入以太坊的区块中，并利用特定的交易来调用代码完成更加复杂的计算并把结果存入区块链。

这些存于区块中的Solidity代码，将一定的商业逻辑进行抽象处理，同时不会被篡改，因此也被称为智能合约。

以太坊诞生于2015年，但是去中心化金融直到2020年才真正走入大众的视野，这期间整个以太坊的生态系统也在不断地演进。

从基本的代币合约，到分布式交易机制Uniswap，再到链上预言机信息服务Chainlink的趋于成熟，加上生态中不断积累的智能合约基本组件库以及相应的安全审计服务，时至今日，才使得区块链上的金融产品开发变得容易，从而迎来了去中心化金融产品的井喷。