Introdução

O desenvolvimento da DEX (Decentralized Exchange) permaneceu adormecido até junho de 2020, quando os volumes de negociação no setor começaram a aumentar drasticamente. Hoje, a DEX evoluiu para infraestrutura crítica no setor de DeFi (Finanças Descentralizadas), com volumes diários de negociação atingindo US$ 2,88 bilhões. Inicialmente, a negociação DEX seguia um modelo de livro de ordens, mas a liquidez estagnou até o surgimento do modelo AMM (Automated Market Maker). Essa inovação desencadeou um rápido crescimento no volume de negociação e no número de usuários.

Bancor, lançado em 2017, pioneiro no conceito de AMM. Grandes projetos como Uniswap seguiram em 2018, juntamente com Sushiswap, Balancer e o focado em stablecoin Curve Finance. Agora, a maioria das DEXs on-chain mainstream opera no mecanismo AMM. Uniswap lidera o grupo, ostentando volumes diários de negociação de US $ 1,2 bilhão e comandando mais de 44,5% da participação de mercado da DEX.

Origem: dune.com

Os livros de ordens e os AMM são dois modelos de negociação no campo cripto, cada um com suas próprias características e cenários aplicáveis. A principal diferença entre os dois reside em como eles combinam compradores e vendedores, precificam ativos e fornecem liquidez. Este artigo comparará esses dois modos de negociação, incluindo seus princípios de trabalho e métodos de precificação, e analisará suas respectivas vantagens e desvantagens.

Princípios

Central Limit Order Books (CLOB): Este modelo é amplamente utilizado nas finanças tradicionais e em exchanges centralizadas (CEX). Consiste em uma lista transparente de ofertas e pedidos, onde as negociações são combinadas com o melhor preço. As ordens são fornecidas por traders regulares ou market makers, sendo que estes últimos podem inserir mais ordens no livro de ordens, aumentando assim a liquidez do mercado e reduzindo spreads.

dYdX usa um modelo de negociação CLOB típico. Sua v3 emprega a tecnologia StarkEx, apoiada pela Starkware, como o motor de negociação para contratos perpétuos v2. Isso permite a correspondência off-chain via motor StarkEx, liquidação on-chain e provisão de liquidez por criadores de mercado profissionais para custódia de ativos. Os usuários transferem ativos para StarkEx e os enviam para o Contrato Stark (contrato inteligente). Uma vez que o contrato StarkEx aceita os fundos, eles podem ser usados off-chain na Camada 2 sem mais assinaturas de usuário. Os usuários só precisam enviar transações para a mainnet Ethereum ao mover fundos dentro e fora das contas de margem. Os dados não são registrados on-chain durante a negociação, reduzindo o deslizamento e aumentando a velocidade de negociação. A v4 se afastou do Ethereum, optando pelo Cosmos SDK, enquanto anteriormente os motores de negociação e execução da Starkware dependiam de provedores de serviços centralizados.

Automated Market Maker (AMM): Isso se refere à gestão de pools de liquidez por meio de algoritmos, ajustando automaticamente os preços com base em regras predefinidas para oferecer oportunidades de negociação. O algoritmo básico usa a fórmula do produto constante x*y=k, fornecendo aos usuários taxas de câmbio em tempo real. Os provedores de liquidez só precisam depositar ativos na pool de liquidez, e os provedores de mercado tradicionais também podem participar. A pool de liquidez se torna a contraparte de negociação para os usuários.

Vantagens e Desvantagens

O modelo de negociação CLOB corresponde aos preços entre compradores e vendedores com vários contratantes. É ideal para grandes negociações e oferece alta transparência por meio de ordens publicamente visíveis. No entanto, apresenta desvantagens: a eficiência de correspondência de pedidos é baixa e, quando os pedidos são escassos, os tomadores podem encontrar diferenças significativas de preço. O modelo também enfrenta o desafio de um "início a frio". Além disso, a velocidade de processamento de transações do Ethereum (TPS) não pode suportar atualizações em tempo real dos livros de pedidos nesse modo.

O mecanismo AMM agrega liquidez dos formadores de mercado e evita problemas de inicialização a frio. No entanto, pode sofrer com o deslizamento em ordens grandes, e os provedores de liquidez (LPs) correm o risco de perda impermanente (IL). A IL é a diferença de valor entre depositar tokens em um AMM e simplesmente mantê-los em uma carteira. Essa perda ocorre quando o preço de mercado dos tokens no AMM muda em qualquer direção. Como os AMMs não ajustam automaticamente as taxas de câmbio, os arbitragistas devem comprar ativos subvalorizados ou vender os supervalorizados até que o preço do AMM esteja alinhado com o preço de mercado geral. Esses arbitragistas lucram à custa dos LPs, resultando em perdas para estes.

Mecanismos de Precificação

No modelo de negociação do livro de ordens, os preços correspondem à oferta e à demanda entre compradores e vendedores. Os formadores de mercado desempenham um papel vital nos mercados comerciais tradicionais. Eles fornecem continuamente cotações de compra e venda, aumentando a liquidez para outros participantes. Isso permite que os usuários negociem ativos a preços ideais com o mínimo de derrapagem, facilitando a descoberta de preços. No entanto, as regulamentações financeiras tradicionais e as barreiras concorrenciais têm limitado indivíduos e pequenos comerciantes de se tornarem criadores de mercado. A indústria de criptomoedas, por outro lado, oferece acesso ao mercado a todos os participantes, tornando a criação de mercado e a provisão de liquidez mais acessíveis. No entanto, as limitações de desempenho inerentes do Ethereum têm dificultado o desenvolvimento significativo de livros de pedidos on-chain e criadores de mercado.

O mecanismo de negociação AMM reduz significativamente a necessidade de cotações de formadores de mercado, utilizando algoritmos para calcular os preços de negociação automaticamente. Essa inovação elimina o papel dos formadores de mercado tradicionais; em vez disso, os provedores de liquidez simplesmente precisam fornecer continuamente ativos para a plataforma, permitindo que os usuários negociem livremente. Ao longo de sua evolução, o modelo AMM provou ser uma das inovações mais transformadoras do DeFi, atraindo quase toda a liquidez nas bolsas descentralizadas.

O algoritmo x*y=k determina o preço de um token específico com base no equilíbrio entre dois tokens e sua relação de oferta e demanda. O valor se move ao longo da curva desta fórmula, como mostrado na figura abaixo:

Origem: www.paradigm.xyz

Para ilustrar o algoritmo de produto constante do Uniswap XY=k, vamos considerar um pool MKR/ETH com 100 MKR e 152 ETH. Aqui, K=XY=100*152=15200. Se você quiser comprar MKR com 1 ETH, é equivalente a adicionar 1 ETH ao pool (ou seja, Y=Y+1). Para manter K constante, você pode obter m MKR, onde m=100-K/(152+1)=0,654. Você receberá 0,654 MKR, tornando seu preço de compra 1,529 ETH/MKR, mais uma pequena taxa (por exemplo, 0,3% de taxa de negociação + taxa de gás). Na realidade, como o Uniswap cobra uma taxa de negociação de 0,3% adicionada ao pool como recompensa para os provedores de liquidez, o valor k aumentará ligeiramente.

Outro modelo semelhante ao CPMM (Constant Product Market Maker) é o CSMM (Constant Sum Market Maker), que é mais adequado para cenários em que as mudanças de preço são próximas de zero durante as negociações. No entanto, quando os preços off-chain não correspondem aos tokens na pool, esse design permite que traders e arbitrageurs esgotem as reservas da pool, desestabilizando a liquidez e concentrando os ativos em um único tipo, tornando a pool disfuncional. Assim, esse algoritmo tem aplicações limitadas.

Balancer posteriormente introduziu o Constant Mean Market Maker (CMMM). Neste AMM, ao contrário do sistema tradicional, cada pool de liquidez pode ter mais de dois tipos de ativos. Ele também permite diferentes ponderações de ativos, saindo do sistema clássico de ponderação de 50:50, mas requer a manutenção de uma média geométrica ponderada constante das reservas de cada ativo. Embora possa acomodar até oito ativos, ainda não resolve algumas desvantagens do modelo AMM, como a perda impermanente.

Fonte: White Paper da Balancer

O algoritmo central de criação de mercado determina a eficiência de capital e a experiência de negociação de um DEX. A liquidez concentrada é a tendência predominante para a criação de mercado eficiente pelos LPs no modelo de negociação AMM. As curvas de criação de mercado de produto constante são conhecidas por distribuir a liquidez de forma equitativa ao longo da curva, resultando em uma baixa eficiência de capital para AMMs. Para resolver isso, os principais DEXs adotaram métodos de liquidez concentrada para melhorar a eficiência de capital dos LPs. A Curve v2, com base na curva Stableswap, introduziu uma curva de criação de mercado ajustada pelos preços do oráculo interno, concentrando a liquidez perto do preço do oráculo. A Uniswap v3 introduziu ordens de alcance, permitindo que os LPs forneçam liquidez dentro de faixas de preços selecionadas e ganhem receitas com taxas. A DODO inovou ao propor o algoritmo PMM (Proactive Market Maker), usando cotações de market makers externos para concentrar os preços perto dos preços de mercado. Muitos protocolos construídos sobre a Uniswap v3 usam métodos de rebalanceamento para re-concentrar a liquidez. Como resultado, a competição entre os DEXs está se tornando cada vez mais acirrada.

Fonte:www.paradigm.xyz

Liquidez

A conclusão de uma transação depende de quatro papéis: trader, agregador (DEX ou agregador), protocolo DEX e provedor de liquidez. O papel mais crítico nas DEXs é o provedor de liquidez, que é o recurso principal pelo qual vários protocolos competem. Provedores de liquidez, também conhecidos como market makers, desempenham um papel fundamental nas negociações. Eles continuamente publicam preços de compra e venda, aumentando a liquidez do mercado e permitindo que os usuários negociem a preços ótimos com o mínimo de deslizamento.

Atualmente, os market makers de DEX podem ser divididos em dois tipos:

• Os market makers profissionais fornecem principalmente ordens de compra e venda em DEXs baseados em livro de ordens.
• Os market makers individuais contribuem com liquidez depositando ativos em pools de liquidez, com preços de compra e venda determinados por algoritmos. Uma parte significativa da liquidez em DEXs baseados em AMM vem de market makers individuais.

A introdução da AMM foi uma inovação disruptiva para as DEXs, eliminando a necessidade de formadores de mercado cotarem preços manualmente. Em vez disso, os algoritmos AMM calculam automaticamente os preços de negociação, permitindo que qualquer pessoa forneça liquidez e melhore a liquidez on-chain. No entanto, desafios como baixa eficiência de capital e perda impermanente ainda existem. A eficiência de capital mede o quanto de volume de negociação pode ser suportado com menos valor total bloqueado (TVL), resultando em menor derrapagem e melhor profundidade de mercado. O algoritmo central de criação de mercado determina a eficiência de capital de uma DEX e a experiência de negociação que oferece. À medida que a liquidez de mercado tende à consolidação, a competição entre as DEXs está se intensificando. Os protocolos continuamente refinam os algoritmos de criação de mercado e as experiências de negociação para atrair mais liquidez, capturando assim uma parcela maior de mercado no processo de agregação.

Experiência do usuário

Em termos de experiência do usuário, o modelo de negociação de livro de pedidos oferece alta transparência. Os usuários podem ver os preços correspondentes e o livro de pedidos, e ele suporta tanto ordens limitadas quanto de mercado.

Fonte: plataforma de negociação da Gate.io

As plataformas de negociação com base em AMM exibem apenas o valor total bloqueado (TVL) das pools de liquidez, dando aos usuários uma visão do tamanho da liquidez da pool. No entanto, eles não podem ver os preços de negociação atuais, já que as negociações geralmente são executadas no preço de mercado.

Origem: app.uniswap.org