Introduction

Le développement du DEX (échange décentralisé) est resté dormant jusqu'en juin 2020, date à laquelle les volumes de trading dans le secteur ont commencé à augmenter de manière spectaculaire. Aujourd'hui, le DEX est devenu une infrastructure critique dans le secteur de la DeFi (finance décentralisée), avec des volumes de trading quotidiens atteignant 2,88 milliards de dollars. Initialement, le trading sur DEX suivait un modèle de carnet d'ordres, mais la liquidité stagnait jusqu'à l'avènement du modèle AMM (Automated Market Maker). Cette innovation a déclenché une croissance rapide à la fois des volumes de trading et du nombre d'utilisateurs.

Bancor, lancé en 2017, a été le pionnier du concept AMM. Des projets majeurs comme Uniswap ont suivi en 2018, ainsi que Sushiswap, Balancer et Curve Finance, axés sur les stablecoins. Aujourd'hui, la plupart des DEX on-chain grand public fonctionnent selon le mécanisme AMM. Uniswap est en tête, avec des volumes de transactions quotidiennes de 1,2 milliard de dollars et une part de marché de plus de 44,5%.

Source : dune.com

Les carnets de commandes et les AMM sont deux modèles de trading dans le domaine de la crypto, chacun avec ses propres caractéristiques et scénarios applicables. La principale différence entre les deux réside dans la façon dont ils mettent en correspondance les acheteurs et les vendeurs, fixent les prix des actifs et fournissent de la liquidité. Cet article comparera ces deux modes de trading, y compris leurs principes de fonctionnement et méthodes de tarification, et analysera leurs avantages et inconvénients respectifs.

Principes

Central Limit Order Books (CLOB) : Ce modèle est largement utilisé dans la finance traditionnelle et les échanges centralisés (CEX). Il se compose d'une liste transparente d'offres et de demandes, où les transactions sont assorties au meilleur prix. Les ordres sont fournis par des traders réguliers ou des market makers, ces derniers pouvant poster davantage d'ordres dans le carnet d'ordres, ce qui augmente la liquidité du marché et réduit les spreads.

dYdX utilise un modèle de trading CLOB typique. Sa version 3 utilise la technologie StarkEx, soutenue par Starkware, comme moteur de trading pour les contrats perpétuels v2. Cela permet une correspondance hors chaîne via le moteur StarkEx, un règlement en chaîne et une provision de liquidité par des fournisseurs de marché professionnels pour la garde d'actifs. Les utilisateurs transfèrent des actifs à StarkEx et les envoient au contrat Stark (contrat intelligent). Une fois que le contrat StarkEx accepte les fonds, ils peuvent être utilisés hors chaîne sur la couche 2 sans signatures d'utilisateur supplémentaires. Les utilisateurs n'ont besoin d'envoyer des transactions au réseau principal Ethereum que lorsqu'ils déplacent des fonds dans et hors de comptes de marge. Les données ne sont pas enregistrées en chaîne pendant le trading, ce qui réduit les glissements et augmente la vitesse de trading. La version 4 s'est éloignée d'Ethereum, optant pour Cosmos SDK, tandis que précédemment, les moteurs de trading et d'exécution de Starkware dépendaient de prestataires de services centralisés.

Teneur de marché automatisé (AMM) : Il s’agit de la gestion des pools de liquidité par le biais d’algorithmes, ajustant automatiquement les prix en fonction de règles prédéfinies pour fournir des opportunités de trading. L’algorithme de base utilise la formule constante du produit x*y=k, donnant aux utilisateurs des taux de change en temps réel. Les fournisseurs de liquidités n’ont qu’à déposer des actifs dans le pool de liquidités, et les teneurs de marché traditionnels peuvent également participer. Le pool de liquidité devient la contrepartie de trading pour les utilisateurs.

Avantages et Inconvénients

Le modèle de trading CLOB permet de faire correspondre les prix entre les acheteurs et les vendeurs avec plusieurs contreparties. Il est idéal pour les gros trades et offre une grande transparence grâce aux ordres visibles publiquement. Cependant, il présente des inconvénients : l'efficacité de la correspondance des ordres est faible et lorsque les ordres sont rares, les preneurs peuvent rencontrer d'importantes variations de prix. Le modèle est également confronté à un défi de démarrage à froid. De plus, la vitesse de traitement des transactions (TPS) d'Ethereum ne permet pas de prendre en charge les mises à jour en temps réel des carnets de commandes dans ce mode.

Le mécanisme AMM permet de regrouper la liquidité des fabricants de marché et évite les problèmes de démarrage à froid. Cependant, il peut souffrir de glissement sur de grosses commandes et les fournisseurs de liquidité (LP) risquent une perte temporaire (IL). L'IL est la différence de valeur entre le dépôt de jetons dans un AMM et la simple détention de ces jetons dans un portefeuille. Cette perte se produit lorsque le prix du marché des jetons dans l'AMM change dans l'une ou l'autre direction. Comme les AMM n'ajustent pas automatiquement les taux de change, les arbitragistes doivent acheter des actifs sous-évalués ou vendre des actifs surévalués jusqu'à ce que le prix de l'AMM soit aligné sur le prix du marché global. Ces arbitragistes réalisent des bénéfices aux dépens des LP, ce qui entraîne des pertes pour ces derniers.

Mécanismes de tarification

Dans le modèle de trading du carnet d'ordres, les prix correspondent à l'offre et à la demande entre les acheteurs et les vendeurs. Les teneurs de marché jouent un rôle vital dans les marchés traditionnels. Ils fournissent en continu des cotations d'achat et de vente, améliorant la liquidité pour les autres participants. Cela permet aux utilisateurs de négocier des actifs à des prix optimaux avec un glissement minimal, facilitant la découverte des prix. Cependant, les réglementations financières traditionnelles et les barrières concurrentielles ont limité les particuliers et les petits traders à devenir des teneurs de marché. En revanche, l'industrie des cryptomonnaies offre un accès au marché à tous les participants, rendant le market-making et la fourniture de liquidité plus accessibles. Néanmoins, les limitations de performance inhérentes à Ethereum ont entravé le développement significatif des carnets d'ordres et des teneurs de marché on-chain.

Le mécanisme de trading AMM réduit considérablement le besoin de citations de teneurs de marché en utilisant des algorithmes pour calculer automatiquement les prix de trading. Cette innovation élimine le rôle des teneurs de marché traditionnels; à la place, les fournisseurs de liquidité doivent simplement fournir en continu des actifs à la plateforme, permettant aux utilisateurs de trader librement. Tout au long de son évolution, le modèle AMM s'est avéré être l'une des innovations les plus transformatrices de DeFi, attirant près de toute la liquidité dans les échanges décentralisés.

L'algorithme x*y=k détermine le prix d'un jeton spécifique en fonction de l'équilibre entre deux jetons et de leur relation offre-demande. La valeur se déplace le long de la courbe de cette formule, comme indiqué dans la figure ci-dessous:

Source: www.paradigm.xyz

Pour illustrer l'algorithme du produit constant XY=k d'Uniswap, prenons un pool MKR/ETH avec 100 MKR et 152 ETH. Ici, K=XY=100*152=15200. Si vous voulez acheter du MKR avec 1 ETH, cela équivaut à ajouter 1 ETH au pool (c'est-à-dire, Y=Y+1). Pour maintenir K constant, vous pouvez obtenir m MKR, où m=100-K/(152+1)=0,654. Vous recevrez 0,654 MKR, ce qui fait un prix d'achat de 1,529 ETH/MKR, plus une petite commission (par exemple, une commission de trading de 0,3 % + des frais de gaz). En réalité, étant donné qu'Uniswap facture une commission de trading de 0,3 % ajoutée au pool comme récompense pour les fournisseurs de liquidité, la valeur de k augmentera légèrement.

Un autre modèle similaire au CPMM (Constant Product Market Maker) est le CSMM (Constant Sum Market Maker), qui est plus adapté aux scénarios où les variations de prix sont proches de zéro pendant les échanges. Cependant, lorsque les prix hors chaîne ne correspondent pas aux jetons dans le pool, cette conception permet aux traders et aux arbitragistes de puiser dans les réserves du pool, déstabilisant le pool de liquidité et concentrant les actifs dans un seul type, rendant le pool dysfonctionnel. Ainsi, cet algorithme a des applications limitées.

Balancer a ensuite introduit le Constant Mean Market Maker (CMMM). Dans cet AMM, contrairement au système traditionnel, chaque pool de liquidité peut avoir plus de deux types d'actifs. Il permet également différentes pondérations d'actifs, s'écartant du système de pondération classique 50:50, mais nécessite de maintenir une moyenne géométrique pondérée constante des réserves de chaque actif. Bien qu'il puisse accueillir jusqu'à huit actifs, il ne résout toujours pas certains inconvénients du modèle AMM, tels que la perte impermanente.

Source : Livre blanc de Balancer

L’algorithme de tenue de marché de base détermine l’efficacité du capital et l’expérience de trading d’un DEX. La liquidité concentrée est la tendance dominante en matière de tenue de marché efficace par les commanditaires dans le modèle de négociation AMM. Les courbes de tenue de marché de produits constantes sont connues pour répartir uniformément la liquidité le long de la courbe, ce qui entraîne une faible efficacité du capital pour les AMM. Pour remédier à ce problème, les principaux DEX ont adopté des méthodes de liquidité concentrée afin d’améliorer l’efficacité du capital des commanditaires. Curve v2, basé sur la courbe Stableswap, a introduit une courbe de tenue de marché ajustée par les prix internes de l’oracle, concentrant la liquidité près du prix de l’oracle. Uniswap v3 a introduit des ordres de gamme, permettant aux LP de fournir des liquidités dans des fourchettes de prix sélectionnées et de gagner des revenus de commissions. DODO a proposé de manière innovante l’algorithme PMM (Proactive Market Maker), qui utilise les cotations des teneurs de marché externes pour concentrer les prix près des prix du marché. De nombreux protocoles basés sur Uniswap v3 utilisent des méthodes de rééquilibrage pour reconcentrer la liquidité. En conséquence, la concurrence entre les DEX devient de plus en plus féroce.

Source: www.paradigm.xyz

Liquidité

La réalisation d'une transaction dépend de quatre rôles : trader, agrégateur (DEX ou agrégateur), protocole DEX et fournisseur de liquidité. Le rôle le plus critique dans les DEX est le fournisseur de liquidité, qui est la ressource principale pour laquelle divers protocoles se disputent. Les fournisseurs de liquidité, également connus sous le nom de teneurs de marché, jouent un rôle clé dans le trading. Ils affichent en continu des prix d'achat et de vente, augmentant la liquidité du marché et permettant aux utilisateurs de trader à des prix optimaux avec un minimum de glissement.

Actuellement, les market makers DEX peuvent être divisés en deux types :

• Les teneurs de marché professionnels fournissent principalement des ordres d'achat et de vente dans les DEX basés sur le carnet de commandes.
• Les market makers individuels contribuent à la liquidité en déposant des actifs dans des pools de liquidité, avec des prix d'achat et de vente déterminés par des algorithmes. Une partie importante de la liquidité dans les DEX basés sur l'AMM provient des market makers individuels.

L'introduction de l'AMM a été une innovation perturbatrice pour les DEX, éliminant le besoin pour les teneurs de marché de coter manuellement les prix. Au lieu de cela, les algorithmes AMM calculent automatiquement les prix de négociation, permettant à quiconque de fournir de la liquidité et d'améliorer la liquidité on-chain. Cependant, des défis tels que l'efficacité du capital et la perte impermanente existent toujours. L'efficacité du capital mesure combien de volume de négociation peut être soutenu avec moins de valeur totale verrouillée (TVL), entraînant un glissement plus faible et une meilleure profondeur de marché. L'algorithme central de création de marché détermine l'efficacité du capital d'un DEX et l'expérience de négociation qu'il offre. Alors que la liquidité du marché tend à se consolider, la concurrence entre les DEX s'intensifie. Les protocoles affinent continuellement les algorithmes de création de marché et les expériences de négociation pour attirer plus de liquidité, capturant ainsi une plus grande part de marché dans le processus d'agrégation.

Expérience utilisateur

En termes d'expérience utilisateur, le modèle de trading du carnet d'ordres offre une grande transparence. Les utilisateurs peuvent voir les prix correspondants et le carnet d'ordres, et il prend en charge les ordres limités et les ordres de marché.

Source : la plateforme de trading de Gate.io

Les plateformes de trading basées sur AMM ne affichent que la valeur totale verrouillée (TVL) des pools de liquidité, donnant aux utilisateurs un aperçu de la taille de la liquidité du pool. Cependant, ils ne peuvent pas voir les prix de trading actuels, car les trades sont généralement exécutés au prix du marché.

Source: app.uniswap.org