解读 DAI 架构流程图 —— Core模块

免责声明：本文不构成投资建议，仅研究技术为主，祝玩得开心 ^_^

上一节回顾

上个章节主要讲解了DAI 合约模块的细节，其中，包括 DAI 代币合约和所有的 DaiJoin 适配器。本章节，我们来解读Core模块的细节。

核心模块介绍

核心模块由Vat和Spot两个合约组成，该模块对系统至关重要，因为它包含了 Maker 协议的完整状态，并在系统正常运行状态下控制着系统的核心机制。

• Vat - Vat 是核心金库，Dai 和抵押品状态都保存在 Vat 中。Vat 合约没有外部依赖关系，并维护 Dai 的中心“会计不变量”。

• Spot - poke 是现货中唯一的非认证函数。该函数接收一个32字节（bytes32）“poke”的 ilk。poke 调用两个外部函数，分别是peek 和 file。

需要注意的问题（潜在的用户错误来源）

• Vat 中的方法被编写得尽可能通用，因此它们的接口可能相当冗长。应注意确保您没有混淆参数的顺序。任何经过 Vat 身份验证的模块都具有完整的根访问权限，因此可以窃取系统中的所有抵押品。这意味着添加新的抵押品类型（以及相关的适配器）具有相当的风险。
• 当 Cat 升级时，必须同时更新多个对其的引用（End，Vat.rely，Vow.rely）。它还必须依赖于 End 和系统的 pause.proxy()。更多的注意点，等后续讲到Cat合约时，再次展开。
• 与 dss 的其他大部分部分相比，spotter 中的方法相对基本。单个未认证方法 poke 中用户错误的余地不大。如果提供了错误的 bytes32，则调用将失败。任何经过 spot 身份验证的模块都具有完整的根访问权限，因此可以添加和删除可以被“poke”的 ilks。虽然这并没有完全破坏系统，但可能会导致相当的风险。

故障模式（操作条件范围和外部风险因素）

• 编码错误风险
  • Vat - Vat 中的错误可能是灾难性的，可能导致系统中所有 Dai 和抵押品的丢失（或锁定）。这将使得无法修改金库或转移 Dai。拍卖可能会停止运作。关机可能会失败。
  • Spot - Spot 中的错误很可能导致抵押品价格不再更新。在这种情况下，系统需要授权一个新的 Spot，然后该 Spot 将能够更新价格。总的来说，这不是一种灾难性的故障，因为这只会在某段时间内暂停所有价格波动。
• 数据源风险
  • Vat和Spot都依赖一组可信任的预言机来提供价格数据。如果这些价格数据源失败，将可能允许创建无支持的 Dai，或者不公平地清算安全的金库。
• 治理风险
  • Vat - 治理可以授权 Vat 对新的模块。这使得他们可以窃取抵押品（slip）或铸造无支持的 Dai（suck或添加无价值的抵押品类型）。如果使这样做变得代价高昂的加密经济保护措施失败，系统可能会受到攻击并被不良行为者榨取抵押品。

Vat合约详细介绍

Vat 是 dss 的核心 Vault 引擎。它存储 Vault 并跟踪所有相关的 Dai 和抵押品余额。它还定义了可以通过操作 Vault 和余额的规则。Vat 中定义的规则是不可变的，因此在某种程度上，可以将 Vat 中的规则视为 dss 的宪法。

• Vat - Vault引擎术语解析

  • gem: collateral tokens.
  • dai: stablecoin tokens.
  • sin: unbacked stablecoin (system debt, not belonging to any urn).
  • ilks: a mapping of Ilk types.
  • Ilk: a collateral type.
    • Art: total normalized stablecoin debt.
    • rate: stablecoin debt multiplier (accumulated stability fees).
    • spot: collateral price with safety margin, i.e. the maximum stablecoin allowed per unit of collateral.
    • line: the debt ceiling for a specific collateral type.
    • dust: the debt floor for a specific collateral type.
  • urns: a mapping of Urn types.
  • Urn: a specific Vault.
    • ink: collateral balance.
    • art: normalized outstanding stablecoin debt.
  • init: create a new collateral type.
  • slip: modify a user’s collateral balance.
  • flux: transfer collateral between users.
  • move: transfer stablecoin between users.
  • grab: liquidate a Vault.
  • heal: create / destroy equal quantities of stablecoin and system debt (vice).
  • fold: modify the debt multiplier, creating / destroying corresponding debt.
  • suck: mint unbacked stablecoin (accounted for with vice).
  • Line: the total debt ceiling for all collateral types.
  • frob: modify a Vault.
    • lock: transfer collateral into a Vault.
    • free: transfer collateral from a Vault.
    • draw: increase Vault debt, creating Dai.
    • wipe: decrease Vault debt, destroying Dai.
    • dink: change in collateral.
    • dart: change in debt.
  • fork: to split a Vault - binary approval or splitting/merging Vaults.
    • dink: amount of collateral to exchange.
    • dart: amount of stablecoin debt to exchange.

  • wish: check whether an address is allowed to modify another address’s gem or dai balance.

    • hope: enable wish for a pair of addresses.
    • nope: disable wish for a pair of addresses.

    注意：art 和 Art 代表标准化债务，即当乘以正确的利率时，可以得到最新的、当前的稳定币债务。

• Accounting

  • debt is the sum of all dai (the total quantity of dai issued).
  • vice is the sum of all sin (the total quantity of system debt).
  • Ilk.Art the sum of all art in the urns for that Ilk.
  • debt is vice plus the sum of Ilk.Art * Ilk.rate across all ilks.

• Collateral

  • gem can always be transferred to any address by it’s owner.

• Dai

  • dai can only move with the consent of it’s owner.
  • dai can always be transferred to any address by it’s owner.

Vat合约的核心机制和概念

• Vat 中的核心 Vault、Dai 和抵押状态由 Vat 维护。Vat 合约没有外部依赖关系，并维护 Dai 的中央“会计不变量”。适用于 Vat 的核心原则如下：

  1. Dai 不能没有抵押品存在：
  • Ilk 是一种特殊类型的抵押品。
  • 抵押品gem分配给具有slip的用户。
  • 抵押品gem在用户之间转移flux。
  1. Vault 数据结构是 Urn：
  • has ink - 负担的抵押品
  • has art - 负担、标准化债务
  1. 类似地，一个抵押品是一个 Ilk：
  • has Art - 负担、标准化债务
  • has rate - 债务缩放因子（下面进一步讨论）
  • has spot - 带安全余量的价格
  • has line - 债务上限
  • has dust - 债务下限
    注意：在上面的使用“encumbered”一词时，这是指“被锁定在 Vault 中”。

• Vault 管理

  • Vault 通过 frob(i, u, v, w, dink, dart) 进行管理，它使用用户 van 的 gem 修改用户 u 的 Vault，并为用户 w 创建 dai。
  • 通过调用 grab(i, u, v, w, dink, dart)，修改用户 u 的 Vault，将gem给用户 v 并为用户 w 创建 sin。grab 是 Vault 变现的手段，将债务从 Vault 转移到用户的 sin 余额。
  • Sin 代表“被查获”或“不良”债务，可以使用 heal(uint rad where msg.sender is used as the address for the dai and sin balances) 使用相等数量的 Dai 进行抵消。
    • 注意：只有 Vow 才会有 sin，因此只有 Vow 能成功调用 heal。这是因为每当调用 grab 和 suck 时，将 Vow 的地址作为 sin 的接收方传递。需要注意的是，这取决于当前系统的设计和实现。
    • 注意：heal 只能用正数（uint）调用，并将 sub(dai[u]) 以及 sub 掉 sin。
  • dai 的数量可以通过 move 在用户之间转移。

• 通过 fold(bytes32 ilk, address u, int rate) 更新利率

  • 一个 ilk 的利率是其与任何正常化债务（art）之间的转换因子，该债务的现值包括累积的费用。fold 的 rate 参数实际上是 Ilk.rate 值的变化，即缩放因子的差值（新 - 旧）。它是一个有符号整数，因此当前账户值可能增加或减少。将 Ilk.Art * rate 添加到地址 u 的 dai 余额（表示系统盈余的增加或减少）；通过将 rate 添加到 Ilk.rate 来隐式地更新所有与指定 Ilk 抵押的 Vault 的债务余额。
  • 关于利率和系统稳定，请参阅利率模块和系统稳定器模块文档

Spot合约详细介绍

Spot是负责连接预言机（Oracles）与核心合约的现货接口。作为一个接口合约，它只存储当前的 ilk 列表。

Spot合约的核心机制和概念

Poke 是 spot 中唯一的非认证函数。该函数接收一个要poked的 ilk 的 bytes32。Poke 调用两个外部函数：

1. Peek 调用给定 ilk 的 OSM 并将 val（值）和 has（布尔值，如果 OSM 中发生错误则为 false）作为返回值。只有在 has == true 时才会发生第二次外部调用。
2. 在计算现货价格时，par（基本价格单位）对于计算 DAI 与价格中的 1 个单位的关系至关重要。然后将 val（值）除以 par（得到 val 与 DAI 的比率），再将结果除以 ilk.mat。这给我们提供了给定 ilk 的当前现货价格。
3. 在计算spot后调用 file。这个函数用于 ilk 的当前清算价格更新 vat。

参考资料

• Core Module
• Vat Module
• Spot Module