Исследование: действительно ли DeFi такой уж DeFi. Считаем уровень централизации сети на примере AAVE

Эта статья — короткая выжимка большого исследования о том, насколько DeFi на самом деле De (в Fi не сомневаемся). Исследователи взяли данные AAVE за один год и проанализировали их по нескольким параметрам. А потом еще и нашли закономерности: растет ли от децентрализации доходность токена, растет ли волатильность.

Мы это исследование перевели, дополнили собственными рассуждениями и разжевали понятным языком без зубодробительной математики. Если хотите больше подобного — подписывайтесь на канал Crux.

В информатике определяют три типа сетей: централизованную, децентрализованную и распределённую.

В централизованной сети один узел соединяет все остальные, у центрального — много связей, у периферийных по одной.В децентрализованной сети есть несколько узлов, которые соединяются с периферийными узлами и друг с другом. Отличие от централизованной сети в том, что есть узлы — и таких много — у которых больше одной связи.В распределённой сети число связей распределено равномерно, у всех узлов приблизительно одинаковое число связей и соседей.

Будем считать, что DeFi стремится стать полностью децентрализованной сетью и сделать все транзакции ондоранговыми — чтобы они не проходили через «перевалочные узлы», а шли сразу напрямую. То есть DeFi хочет стать распределённой сетью.

Определение децентрализации нам нужно для того, чтобы понять, как её измерять.

По каким критериям считали централизацию?

Исследователи выбрали несколько параметров, по которым оценивали сеть.

Первое, на что смотрели — количество кластеров. В централизованной сети компонент всего один, это узел, который связывает все остальные. В децентрализованных сетях кластеров может быть много. Чем больше кластеров, тем выше уровень децентрализации.

Вторая мерка — относительный размер самого большого кластера. В более централизованной сети самый большой кластер будет содержать в себе больше всего транзакций. А в децентрализованной, наоборот, все кластеры стремятся быть равными по размеру.

Третья мерка — модульность. Она помогает оценить, насколько сильны связи внутри кластера относительно связей между самими кластерами. Сеть с высокой модульностью имеет плотные связи внутри кластеров, но разреженные — между самими кластерами. Получается, чем выше централизация, тем выше модульность.

Четвертая мерка — стандартное отклонение числа соседей в сети. В централизованной сети разница в количестве соседей у разных узлов максимальна. А в децентрализованных сетях, наоборот, у всех приблизительно одинаковое число соседей, и отклонение небольшое.

Как исследовали?

Чтобы понять, насколько централизована сеть, исследователи применили модель «ядро-периферия». В такой модели есть ядро — плотный узел из крупных операторов, и периферийные узлы, которые подключены к ядру, но не связаны между собой.

Исследователи генерировали случайные сети модели «ядро-периферия», вычисляли значение централизации для них, а потом сравнивали с уровнем централизации в AAVE. Если у AAVE значение централизации стабильно выше, чем у случайной сети, значит, она более централизованная. И наоборот.

Полностью централизованная сеть — это «ядро-периферия» с одним членом ядра, а децентрализованная структура — это ядро-периферия с несколькими членами ядра. Распределенная сеть не подходит под модель «ядро-периферия».

Данные, детали, математика

Этот блок — для тех, кто что-то понимает в статистике и исследованиях. Если вам нужны только результаты, пролистывайте, идите ниже.

А вообще даже в этом блоке — далеко не все выкладки. Если вам интересны конкретные значения, методики, проверки статзначимости и корреляций, можете углубиться в оригинал.

Откуда брали данные. Из трех открытых источников: экономические переменные токена AAVE из Coinmetrics, TVL в Aave из DeFi Pulse, записи транзакций AAVE из публичных данных Bigquery на Ethereum с 10 октября 2020 года по 9 октября 2021 года.

Как анализировали данные. С помощью Python NetworkX построили графы сети ежедневных транзакций. Использовали адреса отправителя и получателя в качестве узлов, а значения — в качестве весов. Направления транзакций не учитывали.

Чтобы оценить степень соответствия сети модели «ядро-периферия» использовали пакет Python cpnet, который содержит инструменты для обнаружения структур «ядро-периферия в сетях» с помощью алгоритма Боргатти-Эверетта.

Этот пакет также позволяет проводить проверку значимости с помощью q-s теста для структуры ядро-периферия. В качестве уровня значимости взяли значение 0,05.

Результаты исследования

Пройдем через все критерии, которые устанавливали в начале материала, и посмотрим на численные показатели в динамике:

Количество кластеров в сети поначалу уменьшалось, а размер самого большого кластера падал. Но при расширении сети тенденция сменилась, и движение пошло в обратную сторону — в сторону централизации.

То же самое происходило с модульностью и стандартным отклонением числа соседей в сети. Сначала — децентрализация, потом откат.

Это значит, что сети по мере развития стремятся к централизации. Логика такая: когда у сети происходит адопшен, люди хотят пользоваться удобными сервисами и смарт-контрактами, которые централизуют сеть. И чем крупнее сервисы, чем выше уровень неравенства между сервисами-конкурентами, тем выше централизация.

Дополнительные интересные выводы

Централизацию толкают вверх биржи, инструменты стейкинга и свопа: исследователи следили, какие узлы увеличивали уровень централизации в сети — были ли это EOA (аккаунты человека или сервиса) или CA (аккаунты смарт-контракта). Оказалось, что большую часть транзакций в сети проводят смарт контракты.

А еще исследователи выделили список аккаунтов, которые собирали больше всего периферийных узлов вокруг себя и тем самым разгоняли централизацию:

- Binance (EOA),

- Coinbase (EOA),

- Uniswap (CA),

- Stated AAVE (CA).

Да, Uniswap и Stated AAVE работают децентрализованно. Но в масштабах сети они собирают вокруг себя узлы и являются крупными операторами централизации.

Есть корреляция между доходностью токена и уровнем централизации. Исследователи установили статистически значимую закономерность: чем более децентрализован токен, тем большую доходность он даст на долгосрочном горизонте.

Корреляции между волатильностью и уровнем централизации нет. Централизован ли рынок или нет — это не влияет на волатильность. С одной стороны, кажется, что на централизованных рынках стабильнее, но с другой стороны на этих же рынках любое мало-мальское потрясение в узле ядра пошатывает весь рынок, волатильность выходит на пик.