了解 Compound 清算的基本概念和流程以及如何设计一个清算机器人。

原文标题：《清算人系列 | 如何设计一个 Compound 清算机器人 ?》 撰文：王泽政

区块链数字资产和加密货币市场已发展成为一个充满活力的金融生态系统。但相较于传统金融市场，绝大多数项目的设计思路都是基于数字资产或加密货币在空间上的转移，而金融本身仍作为时间定价的工具，塑造了一个关于可量化、可交易的时间维度。Compound 项目在此背景下应运而生，该项目是一种基于供求关系的分布式协议，设计了一种基于货币市场设定利率的算法，实现了用户无时间摩擦地交易以太坊资产。

本文分为三部分，第一部分简要介绍该项目中与清算相关的基本概念，第二部分通过示例讲解清算流程，第三部分介绍如何设计一个清算机器人。

Compound 项目中与清算相关的基本概念主要包括：cToken、Comptroller、Liquidity、Close factor 和 Liquidation Incentive。

Compound 协议目前支持 Erc20 和 Ether 两类基础资产，cToken 是两类基础资产在 Compound 上的集成，转换公式为 cToken = 基础资产 / 当前汇率。cToken 在 Compound 上有两种作用，分别是作为利息的衡量标准和贷款的抵押物。有别于传统银行的计算方式，利率是通过复利的形式增长的。cToken 在 Compound 协议中作为度量衡使用。

Comptroller 通过 collateral factor 对 Compound 协议进行风险管理，即 Comptroller 为协议的风险管理层。每类基础资产都有相互独立的 collateral factor，其数值大小根据基础资产的流动性和市值规模在 0~90% 浮动。流动性越强，市值规模越高数值越大。若 collateral factor 为 0，该类基础资产不能用作抵押或者在清算中进行抵扣。Compound 根据 collateral factor 确定用户所需抵押品价值以及该用户是否可以被清算。

Liquidity 是 Compound 协议清算的标志位。当账户的 Liquidity 不为正数时，将被该协议的其他用户清算，直到将 Liquidity 重新设置为正数。账户 Liquidity 计算由下列公式（1）、（2）、（3）求得：

其中，tokensToDenom 是将其他资产价格转换为 ETH 价格的汇率，oraclePrice 是从预言机中获得的单价。为解决在源码中 Liquidity 是 uint 类型、无法表示负数的问题，源码中定义 shortfall = sumBorrowPlusEffects – sumCollateral。很多清算程序为统一表示，将 Compound 协议清算标志位设为 health。Health 小于 1，则表示该账户需要被清算。

Close factor 是需要被清算的部分占未偿还贷款的百分比，即基础贷款需要被清算的部分。例，一个需要被清算的账户 close factor 为 0.1，那么需要清算其贷款的 10%。如果用户拥有多种借入资产，close factor 是某一资产的属性，并非该用户总资产的属性。

Liquidation incentive 是为清算人提供额外的抵押品，以鼓励清算人对 underwater 账户进行清算。例如，Liquidation incentive 为 1.1，则清算人会获得借款抵押品 10% 的奖励。目前 Liquidation incentive 在 1.3~1.5 之间。假设 Liquidation incentive 为 1.05，可以使用公式（7）计算在清算完成时清算人的收益。

为保证 Compound 系统平稳运行，该协议设计了一套完备的风险和清算规则。为了降低贷款风险，Compound 协议在每类资产中增加了 collateral factor 属性。该属性定义了某类资产单位抵押物可以借贷其他资产的数量。即，抵押率的一种表示方式。目前的主要借贷协议都是通过超额抵押的方式借款，通常要求抵押率低于 150% ，比如：加入市场的抵押率为 150%，用户在 Compound 超额抵押 ETH 借出一笔 DAI 贷款，但不巧的是，在贷款期间恰逢 ETH 的价格大幅下跌，使得该借款人的抵押品价值跌破了对 ETH 要求的抵押品比率 150%。

如果没有补足或者出售抵押品，就会触发清算程序，此外，借款人还要缴纳清算罚金，这个时候清算人可以触发 Compound 清算程序，可以以低于市场价格 3% -5% 的折扣获得 ETH 抵押品，这部分差价便是 Liquidation Incentive 的由来。由此，借款人偿还了 Compound 系统的贷款，避免 Compound 平台出现债务和坏账，维持了系统的偿付能力，同时，清算人也获得了单笔 3%~5% 的收益，类似于矿工费，清算人获得了收益，平台也行以正常运行。

在 Compound 的清算机制中，只要清算人通过监控合约发现借款人的抵押率过低，一旦触发清算程序，清算人就会立刻启动清算。

清算机器人的总体设计原则为更快地发现 Liquidation incentive 高、且需要被清算的 underwater accounts，从而获得更高的清算收益。

Account API 能够实现与 Compound 协议交互各种账户信息，可以使用此 API 按地址检索特定用户的数据，或获取 unhealthy accounts 列表。Compound 协议 API 的输入输出格式是由 Protocol Buffers 指定的。与典型的 protobufs 不同的是，Compound 除了支持 protobufs 二进制格式外，还支持 JSON 格式。若在输入输出中都使用 JSON 格式，需要在请求中标明「Content-Type: application / json」和「Accept: application / json」。

某些账户的抵押品价值可能少于最大清算金额，如果最大清算量或最大可收集抵押品价值小于交易所花费的 Gas 乘以 Gas 的单价，那么清算交易永远不可能获利。计算最大清算数量和抵押品最大收取量公式如下：

需要注意的是 sum (token_borrow_balance_underlying_in_eth) != total_borrow_value_in_eth。通过调用 Account API 可以获得更加准确的 Oracle Price，但会降低运算速度。为了优化速度，在可以接受的误差范围内牺牲准确性，使用近似价格计算。通过 PriceOracle 可以获取 cToken 的 getUnderlyingPrice 和 liquidateCalculateSeizeTokens，通过 cUSDC 合约获取 exchangeRateStored。通过汇率计算便可以快速、近似地计算出所需收取抵押物的数量。

来源链接：mp.weixin.qq.com