WBTC:六個月從3000枚到15萬：解碼以太坊鏈上BTC的驅動因素與技術手段_Aave WBTC

本報告由火幣區塊鏈研究院出品，報告發布時間2020年11月27日，作者：馬天元，趙文琦，袁煜明

摘要：

在過去的6個月，以太坊上的BTC錨定幣數量快速增長了近50倍，從3000枚增長到如今的15萬枚。截至11月24日，BTC鎖倉價值達27億美元，幾乎占到DeFi整體鎖倉量的五分之一。這種增長幅度是前所未有的，也是區塊鏈有史以來體量最大的一次大規模跨鏈。

那么究竟是什么原因，驅使著這些BTC進入以太坊網絡呢？通過對主要錨定幣鏈上數據的分析，我們可以發現大約40%的錨定BTC流入到了頭部DEX當中，而30%的錨定幣BTC流入到了頭部借貸DeFi中，其余主要分布在一些CEX、二線DeFi應用和一些個人、機構地址中。

換言之，驅動的主因是獲取DEX提供的流動性“挖礦”獎勵，其次是進行鏈上借貸。不過貸出資金仍有大量會繼續投入流動性挖礦當中。當然，客觀上，這樣的遷移也帶來了BTC的性能提升，并且提高了DeFi行業資產規模天花板。

目前主要的BTC錨定幣按總量依次包括WBTC、renBTC、HBTC、sBTC、tBTC、oBTC、imBTC以及pBTC等等。其中，除少量sBTC外，其余98%的錨定幣均采用了“托管映射”的方式完成跨鏈，sBTC則是通過資產超額抵押產生的。幾種托管機制各有千秋，主要是對中心化機構的依賴程度不同。其主要通過1）信用背書和2）技術手段兩大類方式來保證底層資產安全。

目前這些錨定BTC未出現過安全事故，數量突破十萬規模，因此有效增加了鑄幣者對于此類技術的信心。不過這不代表說這些錨定幣絕對安全的，例如黑客盜取、內部盜取、私鑰損毀等“黑天鵝”風險是始終存在的。如何更好地應對這些潛在風險，每一個托管方都需要未雨綢繆。

綜合來看，雖然流動性“挖礦”獎勵幅度在持續下降，但是這些錨定BTC仍然沒有離開的趨勢，只是增速放緩。從長遠來看，這些托管機制在安全和分布式程度上，仍然有繼續提升空間。只要它們是安全的，隨著技術成熟和應用落地，相信我們能夠看到更高數量級的BTC進入以太坊網絡。

一、為什么需要BTC跨鏈到以太坊

2020年，以太坊鏈上的BTC實現了大幅增長。尤其是在過去的6個月，在以太坊上的BTC錨定幣數量從3000枚增長如今15萬枚，快速增長了近50倍。截至11月24日，BTC鎖倉價值達27億美元，幾乎占到DeFi整體TVL的五分之一。今年的這種增長幅度是前所未有的。

從發展軌跡來看，最早的WBTC誕生于2018年年末，但是直到2019年12月底，全行業的錨定BTC數量僅為1000枚左右。但是，自2020年開年以來，網絡中錨定BTC快速從1000枚，增長到6月底的1.1萬枚；隨后，又從1.1萬枚快速增長到如今的15萬枚。從這些數據中，我們足以窺到BTC進入以太坊鏈上的強烈需求。

那么，BTC為什么要跨鏈到以太坊上呢？BTC跨鏈以太坊的現狀如何？以“八仙過海”手段完成跨鏈的BTC背后的技術原理和機制又是什么呢？本篇報告將會闡述這些問題。

1.1?為什么這些BTC被稱為BTC錨定幣

ERC-20標準，大家都很熟悉，是通過以太坊創建Token的一種規范。它是目前最為通用的區塊鏈Token創建標準。構建于以太坊上的BTC，如WBTC，HBTC等，大都是基于ERC-20標準的Token。它們通過不同的算法技術對BTC進行1：1的映射，從而獲取ERC-20

Token才能獲得的特性，例如在DeFi中使用。本質上來說，這是一種真幣換“映射Token”的過程。因為贖兌通道非常通暢，它們的價格能夠和BTC實現大致1：1錨定。因此，這些Token通常被稱作“BTC錨定幣”。

1.2?為什么BTC需要跨鏈到以太坊上

半年以來，BTC錨定幣的總量快速增長近50倍，引起了業界的高度關注。那么為何會產生如此大量的映射Token需求呢？答案并不復雜：BTC持有者希望提升資產的利用效率，例如參與挖礦獲取收益；作為抵押借出資金。當然，客觀上這些錨定BTC也改善了BTC轉賬性能和可編程性，并且提升了整個DeFi板塊的資產天花板，也有少量需求是來自這兩方面。

提高BTC持有者資產利用效率

從用戶的角度來講，不同的加密貨幣參與者有不同的持有偏好，在當前市場環境下，BTC有著不容忽視的行業地位。但以太坊網絡的生態則更加豐富，尤其是在DeFi領域，形成了更多創新應用。

和PoS區塊鏈不同，BTC自身并沒有原生的“生息”方式。隨著流動性挖礦的興起，許多DeFi項目對ERC-20資金本身的注入進行激勵，例如：DEX會給流動性提供者獎勵，借貸DeFi會給借貸雙方Token獎勵等。

Velodrome將于未來六個月向社區分發400萬枚OP:11月19日消息，Optimism鏈上DEX Velodrome發推稱，將于未來六個月向社區分發400萬枚OP，以推動整個Optimism生態的發展速度。

據悉，該激勵計劃被命名為Tour de OP，預計將于11月24日啟動。[2022/11/19 22:07:05]

一個想要生息收益，一個想要更多資產，兩者“一拍即合”，大量BTC由此以錨定BTC方式，進入了以太坊的DeFi生態。通過11月初鏈上數據來看，超過40%的錨定BTC被放到的借貸應用中，釋放出了大量資金；另外有超過30%的錨定BTC被直接投入到了DEX的流動性挖礦當中，而這些yield-farming則為BTC提供了10~30%的可觀年化收益。

BTC可以因此獲得更好的性能以及可編程的特性

從使用者角度來說，BTC錨定幣具備性能和費率優勢。相對于BTC網絡，以太坊網絡在性能和費率方面略有優勢，而ERC-20版BTC本質上是基于以太坊網絡的Token。目前BTC系統的TPS僅7筆，而以太坊系統的TPS則提升到約15筆，同時以太坊出塊速度更快，到賬時間的確定性更高。因此，遷移到以太坊上的BTC一方面轉賬更便宜，確認更快，另一方面也為BTC主鏈疏通了擁堵。

另外，ERC-20版的BTC本質上來說是一種以太坊鏈上的Token，這使得它們具備了可編程特性。它將允許開發者基于BTC資產編寫智能合約。這種可編程性也使得ERC-20版的BTC可以自由地與DeFi的各種創新應用結合。

提升DeFi資產天花板

除了用戶需要錨定BTC之外，DeFi應用也同樣需要。DeFi應用大多數聚集于以太坊網絡，但是以太坊存在資產天花板。DeFi的資產天花板指的是，以ETH為代表的基于以太坊上資產的總體市值規模是有限的，逐漸會形成針對DeFi發展的制約。

DeFi板塊和與整個加密貨幣市場對比而言規模很小。截至11月23日，數字貨幣的總市值近6000億美金。其中，BTC市值為3400億美金，獨占總市值的2/3。一定程度上，ETH上各類DeFi鎖倉量占如果想要繼續增長，必須要納入BTC，否則相對較少的ETH和ERC-20資產將成為DeFi發展的天花板。

通過ERC-20版BTC，用戶可以體驗更好的流動性。這些ERC-20版BTC把更大的流動性帶到了以太坊生態，大大提高了DeFi總資產的天花板。

那么，這些BTC進入以太坊網絡的速度到底如何？去向又都是何處？贖回又是什么情況呢？我們會在第二章進行展開分析。

二、BTC跨鏈以太坊現狀

2.1各種類分布和整體增長

根據鏈上數據統計，如表2-1和圖2-1所示，目前主流的BTC錨定幣按總量排行依次包括：WBTC，renBTC，HBTC，sBTC，tBTC，oBTC，imBTC和pBTC等。其中WBTC占比超過80%。

由圖2-2可見，以太坊上的BTC在近6個月開始飛速增長，曲線相對陡峭。由于WBTC占有絕對優勢的份額，和總體曲線的走勢一致性也較強。不過隨著近個月流動性挖礦熱度的下降，目前增長稍有放緩，但仍呈總體上升趨勢。

2.1主要錨定幣去向

WBTC和renBTC是目前總量最多的錨定幣，占到整個板塊的90%以上。因此，這兩種錨定幣的去向可以代表整體錨定幣去向。那么這些BTC錨定幣到了以太坊網絡之后，又都去做什么了呢？

我們選取了兩個時間點對其分布進行統計，11月5日和11月24日，分別是Uniswap停止流動性挖礦獎勵的前后。

首先是11月5日，WBTC、renBTC的主要去向如表2-2、表2-3所示：

從表中不難看出，不管是WBTC還是renBTC，其主要去向多為頭部的DeFi應用。也許這些應用APY并不是最高的。但由于品牌可信度等綜合因素，頭部DeFi應用吸納了最多的流動性資金。

在分類上，錨定幣主要去向分別是如Uniswap，Curve等主流支持流動性挖礦的DEX，大約占到40%左右；以及Compound、MakerDAO等主流借貸平臺，大約占到30%左右。當然，目前還有一些未注明合約地址，可能是個人賬戶或待添補信息的某些新的DeFi地址。

在本報告的撰寫過程中，正好在11月18日，Uniswap的流動性挖礦獎勵停止。UniswapLPPool作為曾經WBTC的第一大去向，停礦之后，整體BTC分布發生了什么變化呢？讓我們看一看11月24日的數據，如表2-4和表2-5所示。

整體來看，WBTC和renBTC在主流DEX板塊的占比下降到25%，而在主流借貸應用中的占比則上升到40%。其主要原因是，UNI停礦后，大量WBTC從Uniswap撤出，仍然在Uniswap提供流動性的WBTC驟降80%。表2-4中，疑似個人地址的6681枚WBTC從鏈上看就是從Uniswap撤出的，另外AAVE、Sushiswap也是此次停礦的WBTC主要流入對象。

美國諮商會經濟學高級主管：美國經濟領先指標連續第六個月下降，可能預示著經濟衰退:9月22日消息，美國諮商會經濟學高級主管Ataman Ozyildirim：美國經濟領先指標連續第六個月下降，可能預示著經濟衰退。在該指標的組成部分中，只有初請失業金人數和收益率差在過去6個月里起到了積極的作用，而收益率差的作用最近有所收窄。此外，勞動力市場的強勁勢頭預計將在未來幾個月繼續放緩。事實上，在過去的六個月里，制造業的平均每周工作時間有四個月在收縮，這是一個顯著的跡象，因為企業在裁員之前減少了工作時間。整個美國的經濟活動將繼續更廣泛地放緩，并可能出現收縮。經濟放緩的一個主要原因是美聯儲為應對通脹壓力而迅速收緊貨幣政策。[2022/9/22 7:14:49]

由此我們可知，錨定幣的兩大最主要去向中，DEX提供的流動性挖礦激勵一度是錨定幣的最主要目標。不過，隨著DEX紛紛減產或者停止流動性激勵，DEX中錨定幣占比下降。不過，大量錨定BTC并未因此而大批贖回比特幣網絡，反而是進入到了其他以太坊借貸應用當中，用戶通過抵押錨定幣借出了大量其他Token，例如穩定幣。

2.3?主要BTC錨定幣的鑄造和銷毀情況

截至2020年11月初，WBTC和renBTC的鑄造銷毀情況如表2-6所示。

其中，WBTC銷毀很少，而renBTC銷毀非常頻繁。如表2-7和圖2-3所示，renBTC銷毀最高的一筆金額相當于BTC1003.3個，其次為601.97個，兩筆均發生在2020年9月18日。數量區間上來看，筆數最多的在0.1到1之間，為1733筆，其次是1到10個，為930筆。相比之下，WBTC的銷毀次數總共僅23次，而且集中在其中的4次銷毀，這4次銷毀量占總銷毀量的98.47%。

為什么renBTC會比WBTC銷毀數量更多呢？原因其實是兩者的運行機制不同。WBTC采用商戶模式，用戶每次回實際上是向負責承兌的商戶兌換，換走承兌商手上的頭寸，而不需要真正的銷毀。但是，renBTC沒有承兌商設計，因此每一次贖回都需要鏈上銷毀，這帶來了兩者銷毀筆數的不同。

關于各類BTC錨定幣運行機制，我們將會在下面一章進行詳細分析。

三、錨定BTC模式詳解

之所以會有錨定BTC，是為了讓因技術體系不兼容不能直接出現在各類非BTC區塊鏈的BTC，以“替身”形式出現。目前所有生成錨定BTC的方案都由等值或超額抵押資產背書。這其中，總量98%的錨定幣是以“托管映射”方式完成。

根據抵押物的不同主要有兩類思路：抵押BTC生成錨定BTC，和抵押其他區塊鏈資產生成錨定BTC。

前一種方式不會擴張流通中的BTC及錨定BTC的總數，并且由于是真實BTC抵押不會出現因“資不抵債”而發生頻繁清結算流程。

但是，正因為是真實BTC抵押，再到另一條鏈上釋放錨定BTC，所以必然會涉及到跨鏈模式的設計，跨鏈機制設計的不同是各個錨定BTC模式差異的核心點之一，如WBTC通過托管方和商戶之間的交互實現人工跨鏈，而renBTC通過RenVM實現跨鏈。但本質上，這些機制都會將BTC托管給某個或某些特定群體完成的。

后一種方式的清結算機制會更復雜，但由于抵押物可以是同一條鏈上的資產所以通常可以避免跨鏈，如sBTC的生成流程都發生在以太坊上。這類機制以智能合約作為工具，因此不需要任何托管，但是壞處是資產利用效率低且存在無法清算的風險。

但無論前者還是后者，由于都是基于抵押，所以圍繞抵押機制會有所不同，如圖3-1和表3-1所示，比如WBTC由中心化托管機構托管抵押的BTC，renBTC由去信任化網絡托管抵押的BTC(但目前尚未完全實現)，而sBTC是由合約控制抵押的SNX。

進一步來說，理解各錨定BTC解決方案的運行邏輯，最主要的是理解兩個問題。

1.錨定BTC如何鑄造和銷毀？

該問題向下細拆又會變成3個小問題：

1)誰來負責鑄造和銷毀？

2)誰來負責抵押的托管？

3)跨鏈信息如何進行交換？

2.如何解決錨定BTC鑄造、流轉、銷毀等生命周期中的資金安全問題？

下表對本章將要介紹的幾類錨定BTC做了簡要對比。在后文我們還會對每一種錨定BTC進行詳細分析并討論前述問題。

3.1WBTC

WBTC，于2019年1月發行上線，托管方為知名數字資產托管機構BitGo，是最早基于以太坊網絡與BTC1：1掛鉤的ERC-20代幣，在各類錨定BTC中占比份額最大，發行量已超過12萬，其發行規則也被諸多后來者加以參照。

WBTC體系是基于信任的聯盟治理模式，其核心為兩層分發結構。如0所示為WBTC的兩層分發結構，其中涉及三種角色，托管方(Custodian)、商戶(Merchant)以及用戶(Customer)。在該結構下，托管方與商戶之間的交互負責鑄造和銷毀WBTC；商戶與用戶之間的交互負責向二級市場投放和收回WBTC；用戶不會越級直接和托管方交互。

數據：BTC韓國溢價指數創六個月新低 Coinbase溢價創三個月新高:據CryptoQuant數據顯示，BTC韓國溢價指數達到六個月低點。對此，CryptoQuant CEO Ki Young Ju評論稱，價格正在升溫，但零售FOMO正在降溫。韓國溢價指數（又稱泡菜溢價）是一個純粹的零售FOMO指標，因為韓國沒有著名的加密基金，再加上韓國有非常嚴格的資本管制政策。與此同時，在美國Coinbase溢價創三個月新高。[2021/8/8 1:42:07]

如圖3-2所示，下面我們將通過介紹WBTC的鑄幣與銷毀流程，及其中各種角色的權責來探討該種模式的優缺點。

3.1.1鑄造、銷毀、分發與回收：兩層分發

1)???鑄造與銷毀

WBTC的鑄造與銷毀均發生在托管方與商戶之間，并且會同時在BTC和以太坊上發生交易。鑄造的核心點是在BTC鏈上鎖定BTC，并在以太坊鏈上釋放等值的WBTC。WBTC的鑄造流程如下：

1.轉賬BTC：首先，在BTC鏈上，商戶會向托管方發送一定數量的BTC；

2.申請鑄幣：而后，在以太坊鏈上，商戶會向WBTC的智能合約發起申請鑄幣的請求，該請求的參數中會帶上BTC鏈上轉賬的交易id；

3.鑄幣：托管方看到申請鑄幣請求，并根據其中的BTC轉賬的交易id，確認交易已經完成后，會向合約發送確認鑄幣請求。確認鑄幣請求會觸發合約中的鑄幣操作，合約會自動鑄幣并放入商戶的以太坊地址中。

銷毀是與鑄幣相反的流程，但不同的是，鑄幣過程中最終確認發起鑄幣動作的是托管方，但銷毀過程中，確認發起銷毀操作的是商戶。具體流程如下：

1.創建銷毀交易：商戶在以太坊鏈上通過合約創建銷毀WBTC的請求，銷毀指定數量的WBTC；

2.轉賬BTC：待銷毀操作完成后，托管方會在BTC鏈上向商戶轉移對等數量的BTC；

3.交易確認：完成轉賬后，托管方會在以太坊鏈上發起交易，確認銷毀操作已經完成。

值得注意的是，鑄幣和銷毀的過程由于并不是全自動化完成，通常需要耗費數小時到幾十小時(一般在48小時以內)。

2)?分發與回收

WBTC的分發與回收發生在商戶與用戶之間。商戶完成鑄造過程后，其就持有了WBTC代幣。WBTC模式中沒有對商戶與用戶之間的BTC-WBTC的兌換形式進行約束，理論上，商戶可以通過再次實現跨鏈通信來完成每筆和用戶之間的交易，但更通常的是，商戶作為中心化機構，會在其體系內的交易所或者錢包應用中完成不上鏈的兌換交易。

3.1.2角色權責：基于信任的聯盟治理

在WBTC的模式中，主要存在著4大類角色，托管方、商戶、用戶以及DAO成員。在前文中已經涉及到了其中3類角色，下面我們來逐一講述。

1)?托管方

托管方的名字已經顯而易見地揭示了其在WBTC模式中最核心的作用——負責托管用于生成錨定BTC的質押資產。

此外，托管方也是鑄幣行為的實際執行方(mint函數由托管方的合約調用觸發)。但在WBTC模式中，也通過3個層次限制托管方的權力，避免其濫用鑄幣權或擅自轉移托管資產：1.托管方不能自行鑄幣，必須由商戶首先發起鑄幣請求，托管方基于此請求進行鑄幣；2.托管方托管地址中的BTC只能轉給在白名單中的商戶鏈上地址，無法隨意轉走；3.商戶的增刪由DAO決定，不受托管方直接控制。

當前，在WBTC體系中，BitGo是唯一托管方。

2)?商戶

商戶在WBTC模式中是一個中轉的角色。成功鑄造的和待銷毀的通證都會在商戶的地址上存儲，面向用戶的分發與回收也由商戶來執行。實際銷毀的操作也由商戶來執行。

此外，由于商戶可以以中心化的方式運作，其可以避免在每次用戶請求鑄幣或者歸還的時候都發生跨鏈交易，而是可以在鏈下完成該過程，大幅提升效率。用戶將BTC托管給這些機構換取WBTC，將WBTC歸還再換回BTC。這也是我們在第二章發現鏈上數據WBTC銷毀次數極少的原因。

商戶實際上是動用了自己的頭寸，在與用戶進行贖回和兌換，理論上用戶不需要相信任何商戶，只需要相信最終的托管方BitGo即可。

3)?用戶和DAO

用戶是WBTC的最終需求方，但他們不直接參與鑄幣和銷毀的過程。但WBTC在其規則中，明確要求了參與(間接)鑄造和銷毀的用戶必須通過KYC和AML。

WBTC通過DAO的形式管理托管方和商戶的進出及角色權限。托管方和商戶可以作為DAO成員。當前根據WBTC官網公布的信息，DAO成員共有17家，包括唯一托管方BitGo，部分商戶如Ren、Loopring、Maker等，以及一些純DAO成員如Compound、Blockfolio等，相對比較分散。

NetCents提交未經審計的中期財報 六個月收入為102061美元:區塊鏈支付技術公司NetCents Technology提交六個月簡明中期財務報表。截至4月30日，六個月收入為102061美元，2019年同期為23503美元。相比2019年同期，截至2020年4月30日的六個月收入增長434%。相比2019年同期，截至2020年4月30日的三個月收入增長453%。與截至2020年1月31日相比，截至2020年4月30日的三個月收入增長129%

自新冠病大流行以來，其零售和電子商務交易數量出現下滑。因此該公司瞄準并正在為更大的公司處理交易，以完成B2B交易。新B2B商戶發送的發票名義價值高達100萬美元，平均發票金額為2.5萬美元。來自南亞、歐洲和非洲的商戶簽約，新客戶和交易將開始影響未來幾個季度的財務狀況。

該公司隨后行使的股票期權和認股權證產生4380121美元的收入，為其提供資金。這些股票發行將為下一財年的運營和營銷推廣活動提供資金。（Finance Magnates）[2020/7/7]

3.1.3?模式優缺點

在WBTC模式下，最大的優點在于其兩層分發的結構。這種設計結構能帶來兩個主要的好處：一是把相對耗時和復雜的操作在第一層上解決，如批量的鑄幣、銷毀以及信任治理的問題，因此在第二層上就能實現面向用戶的快速分發和回收，極大提升用戶體驗；第二個主要好處是，在機制上由于商戶是使用自身頭寸幫助用戶兌換，使其無法作惡，因此實際面向用戶分發和回收的商戶的性質就不再重要，因此使得生態中本來就擁有大量用戶基礎的服務商可以成為WBTC體系中的商戶，加快WBTC的擴張。當前WBTC成為錨定BTC中鑄幣量最高的產品與其設計模式關系重大。

但該模式也有其潛在的安全問題。雖然機制設計上對商戶作惡有了非常好的約束。但是整體信任，仍然是建立在對少數機構的信任上的，例如唯一的托管方BitGo。

3.2renBTC

renBTC是基于RenProtocol發行的ERC-20錨定BTC，發行量約2萬枚，與WBTC共同占據了錨定BTC95%以上的市場。

相比于WBTC，renBTC的模式更為扁平，鑄幣和銷毀機制也更去信任化。其核心思想是依賴于一個BFT類的網絡RenVM實現鑄幣、托管與銷毀，利用了分布式簽名的公證人機制來實現跨鏈。用戶或者DAPP可以直接與RenVM中的Darknode(即網絡中的節點)交互1:1抵押生成renBTC釋放到目標網絡中。

3.2.1?鑄幣與銷毀

1)??鑄幣

RenVM模式下的鑄幣是全自動化的，因此該過程不僅可以由用戶手動發起，也可以被內化到DApp的邏輯中，主要有如下過程：

1.轉賬BTC：用戶或者DApp將BTC轉移到RenVM的托管地址，并告知RenVM(0中的步驟1、2)。值得注意的是，在未來，RenVM的托管地址的私鑰將由網絡中的Darknode基于多方安全計算生成的，除非網絡中超過1/3的節點聯合作惡，這個私鑰不會被任何一個節點掌控；但是，目前因為技術進展有限，根據其官方披露，其托管工作仍然是由“Greycore”而非Darknode完成的。Greycore即Ren團隊。

2.生成鑄幣簽名：RenVM確認轉賬完成后，會基于前一步驟中提到的私鑰生成一個鑄幣簽名給用戶或DApp(0中的步驟3、4)；

3.鑄幣：用戶或DApp獲取到簽名后可以利用該簽名完成鑄幣(0中的步驟5)。這個過程也可以在DApp中被觸發，省去用戶自行操作的成本。

2)?銷毀

銷毀過程相對簡單，如圖3-4所示。用戶或DApp將renBTC銷毀并提供其BTC地址，RenVM會在交易確認后自動將BTC釋放到該地址上。

除了上述經典的“銷毀”過程外，RenVM還支持銷毀后在另一條鏈上(如波卡)再鑄造renBTC。其過程相當于是銷毀和鑄幣過程的結合。用戶或DApp在以太坊上銷毀BTC，并提供波卡網絡上的地址，RenVM在監測到交易后會生成一個鑄幣簽名，用戶或DApp使用該鑄幣簽名可以在波卡網絡上鑄造出renBTC。但目前該功能尚未得到實際應用。

3.2.2?Darknode托管機制

RenVM網絡中的Darknode是整個體系的核心，鑄幣、銷毀與托管都會經由Darknode處理。防止Darknode作惡主要通過三方面，一方面是質押，每個Darknode都需要質押10萬枚REN，節點作惡會被罰沒一部分質押代幣；第二方面是隱私計算的技術，多方安全計算的技術保證網絡中的Darknode可以合作生成私鑰，但每個節點都無法單獨獲取到整個私鑰(除非超過1/3的節點作惡)；第三方面是分片，每個分片中的Darknode會利用MPC合作生成私鑰，但每個分片中的Darknode每天會被重新隨機分配的不同分片中，降低共謀的可能。

數據：以太坊的持幣地址數量連續六個月保持增長:據Tokenview區塊瀏覽器數據顯示，截止六月底，比特幣持幣地址數達4352.48萬個，較一月上升31.05%。以太坊持幣地址數為4301.26萬，較一月上升19.12%。

上半年比特幣的持幣地址數量在二月的增幅最高，單月增幅達13.83%，在五月則遭遇了負增長，下降了0.49%。而以太坊的持幣地址數在上半年保持了連續六個月的增長勢頭，六月增幅達到5.06%。[2020/7/7]

因此，在這種模式下，質押的BTC能實現去信任托管。但是，這是RenVM全部能力都實現之后的狀態。當前RenVM按照官方的階段還分還處于Sub-Zero階段，在這個階段下，網絡由RenVM自己的開發團隊維護，所以在這個階段下，RenVM還是一個非常中心化的結構。

3.2.3??模式優缺點

RenVM的設計模式最大的特色之一就是其通過一個網絡來橋接，實現跨鏈的資產傳遞，并且這個過程可以自動化完成，這使得其能力能被直接嵌入到智能合約中調用，能比較好地融合到DeFi生態中。這也是renBTC能成為第二大錨定BTC的重要原因之一。

其第二大特色是去信任化，不過在前文中也有提到，當前的RenVM還并沒有實現這個能力，仍處于非常中心化的模式，是存在一定的資金安全風險的。

3.3?sBTC

sBTC是通過去中心化合成資產發行協議Synthetix在以太坊上生成的加密貨幣合成資產。其價值由網絡通證SNX支撐，用戶需首先通過一個與Synthetix協議交互的dAppMintr超額抵押SNX鑄造sUSD穩定幣，然后在Synthetix.Exchange平臺上交易新鑄造的sUSD以換取sBTC。整個過程不涉及跨鏈，也未委托第三方托管人。下面我們將依次介紹sBTC的發行、退出流程及該模式的優缺點。

3.3.1發行和退出流程

1)???發行sBTC

具體來說，sBTC的發行流程有以下步驟：

發起抵押SNX的請求：Mintr中的智能合約檢查用戶是否可以進行抵押，其抵押率需遵照社區治理機制規定的超額抵押率，這么做的目的是為了降低SNX因共識度不足所導致的價值波動風險；

登記債務：在經過抵押確認后，系統會在債務登記簿中添加用戶所欠“債務”，并不斷更新累計債務增量比率，跟蹤每個抵押人的債務百分比；

鑄幣：債務分配后，sUSD的智能合約更新總供應量，并將新鑄造的sUSD分配到用戶的錢包中。

這樣一來，用戶就可以使用鑄造出的sUSD來購買換取合成資產sBTC。究其本質就是銷毀原合成資產，生成新合成資產的過程：

銷毀原sUSD：包括減少用戶錢包地址中所需兌換的sUSD和在系統內更新sUSD總供應量；

兌換sBTC：按照預言機自動推送上鏈的匯率確定能兌換的sBTC數量，期間收取交易手續費；

交易完成：由目標也就是sBTC的智能合約發行，并更新用戶錢包中的sBTC余額和系統中sBTC的總供應量。

2)???退出流程

當抵押人想要退出系統解鎖抵押的SNX時，必須首先償還債務登記簿中所記錄的剩余債務。具體流程如下：

確定債務：通過Synthetix智能合約確定抵押人所欠債務余額；

銷毀欠款：銷毀sUSD，設置抵押人SNX余額為可轉讓狀態，并將其從債務登記簿中刪除。

sBTC與其他錨定BTC最大的區別在于其不是通過抵押BTC生成錨定BTC，而是通過抵押其平臺代幣來生成合成資產，因此不會有處理跨鏈交易的過程。另外，抵押品并不直接生成sBTC，而是先生成Synthetix體系內的交易媒介sUSD，再由sUSD去交換sBTC。

3.3.2?模式優缺點

在該種模式下，sBTC的交易主要是根據智能合約執行，不涉及交易簿和交易對手，通過預言機追蹤資產實時價格信息來分配匯率，實現合成資產的自由轉換，沒有滑點問題。另外，Synthetix協議對SNX質押人也提供了激勵，包括交易獎勵和代幣增發獎勵。前者通常按照0.3%的比率對每筆在Synthetix.Exchange上完成的交易收取交易手續費，然后存入費用池中每周按比例分配給SNX抵押人；后者是利用Synthetix協議自身通脹政策產生新增SNX，同樣每周按比例分配給SNX抵押率不低于目標閾值的抵押人。

但Synthetix的債務計算會隨著系統內匯率變動而波動。這意味著，即便用戶在借出sBTC后沒有做任何操作，只要BTC上漲，用戶的債務就會增加，在歸還時需要歸還更多的sUSD；不僅如此，即便用戶只借出了sUSD，但如果由于別的用戶的資產價格上漲導致系統整體債務的增加(比如別的用戶用借出的sUSD換取了sBTC，結果sBTC價格上漲導致系統整體債務增加)，該用戶也需要歸還更多的sUSD。

此外，作為抵押物的原生代幣SNX價值波動也會對系統造成不良影響，當SNX的價格大幅下跌，用戶可能會選擇不補充抵押品償還債務造成系統抵押不足，從而影響整個體系，這也是Synthetix設置了超高倍數(750%)的抵押資產規則的原因。同時，SNX作為抵押資產，其市值上限也會約束合成資產的上限。此外，該模式還面臨著預言機風險、不完善的清結算機制和繁瑣的債務計算方法等問題，在后續發展中，還有待改進和完善。

3.4?其他錨定BTC

HBTC

HBTC是Huobi于2020年2月在以太坊上推出的ERC-20標準錨定幣，該資產1：1錨定BTC，由Huobi負責鑄幣、銷毀以及托管，截至目前HBTC合約地址內發行數量已超過6000枚，活躍在如Uniswap、Curve、Balancer、Nest等應用中。

用戶可以通過HuobiGlobal或HBTC官網進行雙向兌換業務。將BTC資產充入HuobiGlobal，在提現時選擇提出HBTC資產，或者在HBTC官網存入BTC就可以快速換取到HBTC資產。同理，兌換為BTC的過程就是將HBTC資產充入HuobiGlobal，在提現時選擇提出BTC資產或者在HBTC官網存入HBTC來換回BTC資產。

tBTC

tBTC是由KeepNetwork、Cross-ChainGroup和Summa聯合在以太坊上發行的ERC-20BTC錨定幣，發行時間為2020年5月，上線近半年發行量超過900枚。

tBTC使用t-ECDSA橢圓曲線簽名算法來簽署交易，運行機制開源透明；另外，tBTC最大的特點就是去信任化，它使用了“簽名者團體”系統。當用戶要鑄造一個新的tBTC時，系統通過隨機信標從“團體”中選擇三個簽名者，并在BTC網絡上為用戶創建一個地址，用于鎖定參與兌換的BTC。當三個簽名者行動一致并且BTC成功鎖定后，新的tBTC才會按照1：1BTC的比例鑄造出來。而為了保證這個去中心化系統穩定運轉，簽名者必須超額抵押價值用戶所存BTC1.5倍的以太坊，一旦任何簽名者出現作惡行為，這份抵押將被系統全部沒收并歸還給被盜用戶，得不償失。

但同時，為了最大程度地實現去信任化，tBTC犧牲了其擴展性。例如，單次兌換只允許1BTC，且兌換完成后有長達半年的鎖定期，這對用戶來說是非常不友好的；同時，簽署者需要150%的超額抵押也給簽署者設置了很高的資金門檻，導致了該模式的隱形天花板；另外，技術上的瓶頸也是限制其發展的重要因素之一，tBTC依托的Keep協議進展緩慢，且沒有經過驗證，主網上線僅兩天時間就發生了重大安全漏洞事件，導致項目緊急暫停。如果后續能突破技術瓶頸，還是具備較大的發展潛力。

oBTC

oBTC是一個較新的錨定BTC幣種，是由BoringDAO基于ERC-20發行的1：1錨定BTC的代幣，主網于2020年11月12日上線。目前鑄幣量達到800枚，其期望搭建一個銜接不同區塊鏈的去中心化資產橋，并以DAO的形式擴展其兼容性。

oBTC的鑄幣過程比較簡單。用戶將BTC發送到機構和社區控制的多簽名托管地址，并通過BTC的op_return功能向對方提供自己的以太坊地址。當托管者收到資金并在網絡達成共識后后，便在以太坊上鑄造等值的oBTC并將這些錨定代幣發送到用戶的ETH地址上。期間會收取資產總價值的0.2%作為鑄幣手續費，但是能夠通過鑄幣挖礦獲取0.4%BOR補貼。整個過程用戶提供自己的ETH地址和需兌換的BTC，進行一次轉賬操作即可。因為op_return是BTC原生功能，因此整個過程中不需要借助任何中心化服務器。

其運行模式基于“隧道”，即其為每種區塊鏈資產都創建了一個以DAO形式運營的、在區塊鏈資產和ERC-20代幣之間進行鑄幣和贖回的隧道。任何社區用戶都可以通過質押來創建新的隧道，但每種加密貨幣只能有一個隧道，在本文中主要關注BTC的隧道。

資金安全方面，BoringDAO采用了三層質押機制，換句話說，每一枚oBTC都有大約200%的抵押物，其中100%由原生區塊鏈資產也就是BTC組成；第二層約100%由隧道合約層抵押BOR等其它資產。第三層還有一些鏈上保險。這樣一來，即便發生黑天鵝事件，社區也可以通過合約層清算和保險來補償用戶。

imBTC

imBTC是imToken旗下Tokenlon負責發行、托管和承兌的以太坊ERC-777代幣，上線時間為2019年10月，總發行量已超過900枚。其托管地址公開透明，用戶可以通過鏈上信息跟蹤所有imBTC的鑄造和銷毀，保障與BTC1：1錨定。

imBTC發行的錨定幣是通過“鎖倉兌換”的方式產生的，用戶每將一個BTC鎖定在Tokenlon賬戶內，就能認購相同數量的imBTC，也可以通過DApp調用智能合約將imBTC銷毀。同時，為了補償質押在Tokenlon安全冷錢包中BTC產生的流動性損失，用戶可以獲得交易手續費和贖回手續費的補貼。此外，與其他錨定BTC代幣不同的是，imToken基于的是ERC-777而不是ERC-20協議，ERC-777是ERC-20協議的升級版，具有簡化交易流程、避免誤發導致的代幣丟失等優點，可以看出Tokenlon是希望選用更好的協議帶來更好的用戶體驗。

憑借imToken的用戶基礎，按理說imBTC有著與生俱來的優勢。但上線時間已過一年，發展態勢仍不溫不火，其原因可能與ERC-777代幣與Uniswap/Lendf.me合約組合存在重入攻擊漏洞有關。攻擊者曾通過多次迭代調用名為tokensToSend的方法函數來盜取平臺上的ETH/imBTC交易對。

pBTC

pBTC是pTokens公司于2020年3月基于TEE技術在以太坊上發行BTC錨定幣，其同樣與BTC1：1。pBTC中心化色彩較淡，未來計劃向DAO模式轉變，目前在以太坊上發行數量大約為200枚

使用pTokens，用戶可以通過可信計算來鑄造pBTC，用戶只需在對應的pToken智能合約上存入一定數量的BTC并提供接收地址，交易就會在一組可信執行環境中進行，在經過飛地程序驗證后，相應金額的pBTC就會鑄造并轉移到用戶提供的地址上，整個過程透明可見，并且不收取中間費用。

3.5?潛在風險

目前，這些錨定BTC在比特幣層，從未出現過資產丟失、被盜的安全事故。不過在以太坊層曾經發生一次事故，imBTC因為采用了ERC-777，其中有一些因素導致其在Lendf.me和Uniswap上被黑客盜取了流動性池，不過其比特幣層的BTC資產仍然是安全的。

因為比特幣層的技術是相對穩健的，并沒有復雜的合約邏輯，因此出現風險的概率相對較低。再加上，目前BTC錨定幣總量已經突破十五枚，因此有效增加了鑄幣者對于此類技術的信心。

當然，沒有出現過安全事故，不代表說這些錨定幣絕對安全的，例如黑客盜取、內部盜取、私鑰損毀等“黑天鵝”風險是始終存在的。如何更好地應對這些潛在風險，每一個托管方都需要未雨綢繆。

四、總結

短短半年，十五萬枚BTC以“八仙過海”的方式完成了跨鏈。受制于BTC本身的技術特點，BTC幾乎不可能有非托管的方案。因此，目前98%以上的BTC使用了“托管映射”方案。考慮到目前這些方式運轉都較為順利，并未出現安全事故，而且DeFi仍然在持續提供yield-farming獎勵，因此，鑄幣者意愿較高，其整體發展勢頭仍是向上的。同時，客觀上，這樣的跨鏈既為BTC帶來了智能合約功能和性能提升，也為以太坊區塊鏈增加了資產總量。所以，我們認為未來還會有更多BTC進入以太坊網絡中，也許還能再提高一個數量級。?

參考文獻和資料

WBTC官網：https://wbtc.network/

renVM官方文檔：https://github.com/renproject/ren/wiki

HBTC官網：https://www.htokens.finance/zh-cn/

Synthetix官方文檔：https://synthetix.community/docs/intro

KeepNetwork官方文檔：https://github.com/keeperdao/docs/wiki

BoringDAOWhitepaper：https://boringdao-prod.oss-accelerate.aliyuncs.com/

pBTC官網：https://ptokens.io/how-it-works

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