Corrigindo espirais de liquidação tóxica em Defi

Em 22 de novembro de 2022, a AAVE v2, uma plataforma de empréstimo na Ethereum, incorreu em dívidas inadimplentes resultantes de um grande evento de liquidação envolvendo um único usuário que havia emprestado cerca de $ 40 milhões em tokens CRV. Diante dessa ocorrência, Daniele Pinna , Jakub Warmuz , e Amit Chaudhary lançou um trabalho de pesquisa desmistificando as especulações em torno do evento. Eles introduziram o conceito de liquidações tóxicas, sua proeminência em muitos protocolos DeFi e como elas podem ser mitigadas.

O que realmente aconteceu durante o exploit Aave?

A exploração AAVE foi causada por Avraham Eisenberg , que é conhecido por explorando a Mango Markets baseada em Solana por mais de US$ 100 milhões . Em novembro passado, Eisenberg tentou explorar o AAVE de maneira semelhante. Usando tranches compostas por dezenas de milhões de USDC como garantia, Eisenberg emprestou milhões do token nativo da Curve, CRV, no AAVE antes de enviá-lo para a OKX – provavelmente para vender.

Usar o USDC como garantia para tomar tokens emprestados e depois vendê-los é um método comum usado por jogadores sofisticados para fazer posições vendidas em DeFi. Embora a tentativa de exploração tenha causado volatilidade no CRV, o ataque não funcionou. O AAVE resistiu ao exploit e o hacker teve perdas de quase US$ 10 milhões. Mas, o protocolo ficou com quase US$ 2 milhões em dívidas incobráveis – dívidas que não podem ser recuperadas. Embora as verdadeiras intenções de Eisenberg ainda sejam desconhecidas, ele chamou muita atenção para dívidas inadimplentes e espirais de liquidação tóxica em DeFi.

Espirais de Liquidação Tóxica

Liquidação refere-se a um processo de gerenciamento de perdas pelo qual um contrato inteligente vende os criptoativos de um usuário para cobrir a dívida. Na maioria dos casos, o protocolo permitirá que outra pessoa pague a dívida, com desconto, em troca do bem garantido. Esses indivíduos são conhecidos como liquidantes e recebem um bônus, que é maior para moedas voláteis, como incentivo. Loan-to-Value (LTV) O rácio refere-se ao rácio entre o valor do empréstimo e o valor da garantia. É usado pelos credores para medir o risco envolvido na aprovação de um empréstimo. Quando a taxa de LTV de um usuário excede um limite definido pelo protocolo, os liquidatários são chamados para intervir. Esse modelo costuma ser eficaz e ajuda a criar um portfólio equilibrado para o mutuário, protegendo o credor de dívidas incobráveis.

As explorações do AAVE foram atribuídas principalmente à ação especulativa do preço ou ao posicionamento irresponsável do portfólio. No entanto, Daniele Pinna, chefe de pesquisa e investimento da 0VIX, está desmascarando isso e lançando luz sobre uma falha fundamental em muitos protocolos DeFi. 0VIX é um protocolo de mercado de liquidez DeFi construído no Polygon, que oferece recursos de nível seguinte, como recompensas pré-mineradas, números de toxicidade e probabilidade de liquidação de 24 horas. Saiba mais sobre o 0VIX e seus recursos exclusivos de gerenciamento de risco aqui .

No trabalho de pesquisa publicado pela equipe, eles introduziram o conceito de “espiral de liquidações tóxicas”, onde, nas circunstâncias certas, um empréstimo com garantia excessiva pode se tornar subcolateralizado inteiramente devido à mecânica do protocolo e garantindo a criação de dívida ruim no processo. As liquidações são consideradas tóxicas quando os incentivos à liquidação pioram o LTV do usuário liquidado e o LTV final é maior que o inicial. À medida que o LTV aumenta, a garantia torna-se menos provável de cobrir o custo do empréstimo. Uma espiral de liquidação tóxica depende principalmente do incentivo dado aos liquidantes para a realização de liquidações em relação ao loan-to-value do usuário liquidado. Para incentivos de liquidação fixos, como é comum em muitos mercados de empréstimos, existe um limite além do qual o valor do empréstimo do usuário aumentará a cada liquidação sucessiva. Isso é representado matematicamente como:

Usando a exploração da AAVE como um estudo de caso, fica claro como o incentivo de 4,5% da AAVE em cada liquidação elevou o LTV da Avi depois que ela ultrapassou a marca de 95,6%. Embora este seja, sem dúvida, um valor de empréstimo alto para um usuário manter em um mercado de empréstimo, ainda representava uma posição de portfólio com garantia excessiva.

Uma vez que o LTV se tornasse maior que 0,9569, mesmo que os preços dos ativos permanecessem estáticos, a carteira do usuário tinha a garantia de ficar totalmente subcolateralizada como resultado dos incentivos de liquidação impostos pelo protocolo, incorrendo em inadimplência.

Essa é a espiral de liquidação tóxica que resultou na dívida de US$ 1,75 milhão da AAVE e é uma falha comum em muitas plataformas DeFi. A equipe sugeriu duas opções que as plataformas de empréstimos DeFi têm para evitar dívidas incobráveis decorrentes de espirais de liquidação tóxicas.

Consertando a Espiral de Liquidação Tóxica

Existem duas maneiras pelas quais o AAVE e outros protocolos de empréstimo DeFi podem impedir o acúmulo de dívidas incobráveis.

O primeiro método é bastante simples. Uma vez que o LTV ultrapasse o LTVuc (subcolateralizado), o protocolo deve interromper a negociação. A equipe de pesquisa da 0VIX simulou os resultados que teriam ocorrido se esse método tivesse sido adotado e descobriu que a carteira ficaria momentaneamente subcolateralizada (cerca de 750k) antes de retornar imediatamente a um estado saudável por conta própria assim que o CRV/USDC finalmente corrigisse para baixo . Obviamente, existem muitas possibilidades estatísticas, dependendo da ação do preço do token e de outras variáveis. Usando a metodologia de avaliação de risco de mercado, a maioria das simulações resultou em zero de provisão para devedores duvidosos para a AAVE apenas pela interrupção das liquidações.

O segundo método sugere uma mudança na lógica de liquidação, introduzindo parâmetros dinâmicos em vez de parâmetros tipicamente fixos para incentivos de liquidação. É importante lembrar que as liquidações tóxicas ocorrem quando os incentivos pioram em vez de melhorar o índice de LTV do usuário. O protocolo pode evitar espirais de liquidação tóxica se esses incentivos forem constantemente ajustados para se adequar à fórmula abaixo.

Além disso, o fator de fechamento, que limita o número de tokens garantidos que podem ser liquidados de uma só vez, também pode ser variável. O objetivo é liquidar progressivamente porções maiores do portfólio de um usuário à medida que ele se aproxima de ficar sem garantia.

Ao comparar os resultados das espirais de liquidação tóxica e das políticas de mitigação, descobrimos que há um trade-off. Há maiores chances de gerar dívidas incobráveis (∼ 85%), mas mais certeza sobre o tamanho dessa dívida (cauda média = $ 820.000) quando ocorrem espirais de liquidação tóxica. Por outro lado, as políticas de mitigação discutidas oferecem chances consideravelmente menores de gerar dívidas incobráveis (∼ 19%), ao mesmo tempo em que exibem mais risco nos resultados do pior caso (média da cauda = US$ 1,4 milhão), supondo que não ocorram outras intervenções de mercado aberto.

A pesquisa da 0VIX identificou um problema significativo e possíveis soluções para uma falha compartilhada nas plataformas de empréstimos DeFi. Em vez de descartar a exploração do AAVE como resultado de irresponsabilidade, volatilidade ou ação especulativa de preço, os protocolos agora podem buscar técnicas de mitigação e evitar dívidas incobráveis.

Mais informações sobre os números de inadimplência do protocolo DeFi individual podem ser encontradas em RiskDAO's painel de inadimplência .