二級標題

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01.項目概要|Abstract

Acala —— 全球首個去中心化開放式金融聯盟、Polkadot 生態金融中心，旨在聯合Polkadot 生態系統創建開放式金融框架，為全球加密資產帶來金融穩定性，流動性與可及性。目前已經推出了跨鏈多資產抵押的借貸協議、釋放Staking 資產流動性協議以及DEX 等核心Layer 1 模塊，除此之外，Acala 還添加了兼容EVM 的智能合約模塊，允許Solidity 開發者以最小的遷移成本進入波卡生態。

目前Acala 得到了Web3 基金會官方資金支持，並獲得Polychain、Pantera、ParaFi、Hypersphere、Digital Currency Group、CoinFund、1confirmation、HashKey、Coinbase Ventures 等在內的數家全球知名機構的投資。

# 簡介

2019年10月

成立時間

先行網

Karura

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• 二級標題

• Parachain（平行鏈）：擁有自己獨立的狀態和業務邏輯，共享中繼鏈提供的安全性。

節點

節點

節點

Fishermen（釣魚人）：監控驗證人和收集者，檢查無效的候選收據，驗證人或者收集人都可以作為釣魚人。

網絡

網絡
網絡
網絡
目前Polkadot 擁有三個不同的網絡，Rococo 測試網、Kusama 實驗先行網和Polkadot 主網，每個網絡都有其存在的意義，Acala 依據Polkadot 網絡的上線進程，也擁有三個不同的網絡：

1）Mandala 測試網：目前已上線TC6版本的測試網，所有測試網資產僅用於體驗Acala 網絡功能，沒有真實價值，並在測試網更新後清零；

2）Karura 先行網：會參與Kusama 的平行鏈插槽競拍，資產名稱為KAR，在有一定經濟價值的環境下優先上線並測試Acala 的相關DeFi 功能，其定位是成為Kusama 上的去中心化金融中心；

3）Acala 主網：會參與Polkadot 的平行鏈插槽競拍，所有相關功能在Karura 先行網上運行穩定後陸續上線，致力於成為Polkadot 上的去中心化金融中心。

平行鏈插槽競拍

平行鏈插槽（Parachain Slots）是中繼鍊和平行鏈的接口，要想共享Polkadot 網絡的安全，與其它平行鏈進行業務交互，必須通過插槽來實現。插槽類型分為社區測試型插槽（Community Beta Slots）和商用插槽（Commercial Slots）兩種，20%的槽位預留給Web3 基金會來部署，作為社區測試型平行鏈促進整個Polkadot 生態的發展，餘下的80%作為商用插槽。因為插槽數量有限（約有100個），因此，將通過拍賣方式來公平分配。

平行鏈插槽的拍賣每6個月進行一次，每次僅釋放一個插槽。插槽的租賃期以6個月為單位，分為6個月、12個月、18個月、24個月，參與拍賣的項目方可自由出價，競拍單個或是相鄰的多個租賃期，價高者得。中標人需要在相應地週期內鎖定其DOT（Kusama中會鎖定KSM），在平行鏈租期結束時，DOT將被解鎖。租期越長，對於網絡而言越穩定，競拍模塊由Polkadot 官方提供。

根據Gavin Wood 此前的介紹，待Rococo V1 測試網穩定運行後，將率先在Polkadot 先行網Kusama 上開啟平行鏈插槽競拍，並在Kusama 上線競拍勝出的平行鏈，之後再將這套流程複製到Polkadot主網上。

Acala 在設計網絡之時，便依據Polkadot 主網的上線進程也設計了相應的三種不同網絡，因此，Acala 先行網Karura 將會首先參與Polkadot 先行網Kusama 的插槽競拍，其後，在Polkadot 主網上線後，再繼續參與主網的插槽競拍。

Karura 插槽競拍方案
Acala 團隊將首先在Kusama 上接入Acala 先行網Karura，當前計劃拿出Karura 總量（1億枚）的11% 分配給KSM 持有人，主要為了激勵KSM 持有人幫助Karura 參與插槽競拍。假設團隊計劃競拍Kusama 12 個月的插槽使用期限，如果用戶願意將自己的KSM 鎖定一年，每鎖定1 枚KSM 將至少獲得12 枚KAR，但是只有30% 立即釋放，剩餘70% 將在12個月內線性釋放。用戶鎖定的KSM 並沒有經過項目方，所有參與競拍的KSM 都還在原鏈地址中鎖定。另外還有推薦人機制（5%+5%）、6/8-6/11 早鳥獎勵（10%）、6/15-6/17 競拍啟動獎勵（5%）。
Karura 的上線流程，分為以下7 步：
① 接入Polkadot 平行鏈測試網Rococo V1 進行相關測試；
② 平行鏈相關代碼測試完畢後將會部署到Kusama 上；
③ 公佈第一次平行鏈插槽競拍的時間表；
⑦ 分發KAR。

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03.產品|DeFi Hub of Polkadot

Acala 作為Polkadot DeFi 生態的底層基礎設施，Acala 將作為平行鏈接入Polkadot 生態，共享Polkadot 提供的安全性、互操作性等。同時面向用戶搭建了各種去中心化金融應用程序，例如超額抵押借貸協議、DEX 等核心基礎設施，營造更良好的用戶體驗；除此之外，也面向開發者提供了一套兼容以太坊的智能合約模塊，可與Runtime 層直接交互，幫助開發者在Acala 應用層上構建各種類型的去中心化金融應用程序（例如NFT、預測市場等），助力Acala 生態的繁榮發展。

超額抵押借貸協議

超額抵押借貸協議維護的是Acala 網絡中穩定資產系統的運行，通過超額抵押多種資產生成穩定資產aUSD，目標價格為1 美元，穩定資產的存在可保證價格的低波動性，從而實現流通價值，可為Polkadot 整個生態提供基礎設施服務。

借貸協議主要分為CDP 模塊、拍賣模塊、餵價模塊和治理模塊，如圖所示。在介紹這些模塊的作用之前，我們需要首先了解以下幾點。

穩定機制

1）調整穩定費率：保持aUSD 價格穩定的主要手段就是控制市場上對aUSD 的供需，而影響供需的關鍵因素就是藉款利率，當借款利率上漲，利息越高，那麼aUSD 借貸需求就會降低，反之就會上漲。所以，保持價格穩定的首要方式就是調整借款利率，在Acala 網絡中，將其稱為穩定費率

2）緊急關停（Emergency Shutdown）：保證aUSD 價格可兌付的最後手段，分為單一資產清算和全局清算。

單一資產清算：當某種抵押資產達到債務上限後，則會觸發清算。清算流程為：

① 停止接受該資產作為抵押品；

② 提高清算率，逐步平倉；

③ 一定時間後強制平倉。

全局清算：當系統被惡意攻擊或者網絡升級時會觸發全局清算，清算流程為：

① 最新餵價快照；

③ 清算系統債務及盈利；

aUSD 生成流程

④ aUSD 持有人按比例贖回抵押品。
aUSD 生成流程
aUSD 將美元作為價值錨定物，每個aUSD 背後都會有價值大於1 美元的資產支撐，例如，假如1 DOT 的市場參考價格為30 USD，如果用戶A想要獲得一筆aUSD 貸款，抵押1 枚DOT最多只能獲得20 aUSD，此時資產抵押率就為150%。而市場價格波動較大，為保證抵押品的安全性，需要將抵押率控制在150% 以上，抵押率越高，資產安全性越高。
獲得aUSD 貸款的過程就是創建CDP（抵押債倉）的過程，具體流程如下：
1）存款並創建CDP：用戶A連接錢包，通過門戶將1 DOT 存入協議，1 DOT 會被鎖定在CDP 中作為抵押品；
2）創建穩定幣：基於DOT 的價值，用戶可以從CDP 中獲得一定價值的aUSD，假設為20 aUSD；

3）關閉CDP：用戶A可以隨時償還借出的20 aUSD 以及支付這段時間的穩定費；

4）取款：20 aUSD 會被銷毀，抵押品會被解鎖並取出；

5）CDP 拍賣：當抵押品價值下跌時，即1 DOT 現在的市場價值從30 USD下跌為25 USD ，而用戶A借出了20 aUSD ，此時的抵押率低於150%，這時就會觸發清算，系統會自動清算並拍賣抵押品，被清算的CDP 需要支付一筆額外的操作手續費，我們將其稱之為清算罰金（ Mandala 測試網清算罰金設定為3% ）。

CDP 模塊

CDP 模塊用於創建、管理和存儲CDP。 CDP 模塊通過抵押某種資產來創建與美元掛鉤的穩定資產（aUSD），抵押品會被鎖定在CDP 中，創建的穩定資產價值通常小於抵押品價值。用戶在關閉CDP 時需要償還所借的穩定資產數量+需要支付的利息，此時，即可取回抵押品。

清算人會監控每個CDP 抵押品價值和債務價值的比率，如果抵押品價格下跌過多，CDP 內的抵押品會被轉移至拍賣模塊，被拍賣出售，以回收資產清償債務，保證系統的健康運行。被清算的CDP 除了要償還債務和穩定費，還需要額外支付一筆清算罰金。

餵價模塊

主要管理系統中的關鍵風險參數，例如穩定費年利率、清算率、清算罰金、債務上限等，未來在上線了多種資產後，不同抵押資產的抵押率、清算值等參數均不同。決定這些風險參數的人就是ACA 持有人，在確定參數之後，將被設定在治理模塊中，其他各項模塊依據治理模塊設定的參數分工協作。

清算

清算

清算

清算

① 針對交易擁堵問題，Acala 網絡使用的Substrate 框架下的交易分為普通類（Normal）和運營類（Operational）兩種。每個區塊中約20％ 的空間預留給運營類交易，作為重要係統交易的優先通道（例如：報價預言機、風險參數調整、自動清倉）。

DEX概述

② 在清算過程中，有三重保護機制，首先，Acala 計劃在觸發清算後，先通過DEX 出售抵押品以支付未償債務，如不行再進行拍賣。如果抵押品拍賣有贏家，則在拍賣結束時將中標價格與交易所價格進行比較，以確保抵押品以最佳清算價格售出。這種設計可以更高效地清算有風險的倉位，小額倉位可以在DEX 上直接清算，而大額倉位可以被拆成多個小額後售出，或者通過拍賣清算。其次，利用Acala Treasury 中的優質盈餘資產作為安全儲備；第三，通過ACA 拍賣進行兜底。

DEX概述

DEX（Decentralized Exchange）就是去掉傳統一切可去除的中心化環節，包括撮合和清算。而把做市商也去掉的DEX 方案，稱作AMM（Automated Market Maker，自動化做市商）。

做市商（Market Makers，MM）在金融市場中是指，為市場提供大量買賣掛單的個人或者機構，他們的主要目的不是為了在代幣價格的漲跌中獲利，而是為了獲取價差（ Spread），價差是指最高出價（買一）和最低賣價（賣一）之間的差異。

 x*y=K

AMM 的算法能提供市場價格的原因，在於市場上套利者（Arbitrager）的存在。 AMM 提供的價格高於或低於市場，都有套利者到這裡進行交易，獲得偏離市場價格的差價作為回報，同時將AMM 池子的價格帶回到市場價格。

算法
Acala 網絡中的DEX 採用恆定乘積做市商模型，模型非常簡潔，公式為
x、y代表不同加密貨幣的數量，兩者乘積為k，k是恆定常數，k值由第一筆注入的流動性決定：1）任何人都可以創建新的交易對；2）無論k值初始設定為什麼，由於市場上存在套利者，使得k的值最終適應市場價格。
以DOT-aUSD 為例，來說明DEX 交易流程，設初始價格為1 DOT=30 aUSD，交易池DOT 儲備量為10，aUSD 為300，則k 值為3,000。用戶用1 個DOT 購買aUSD 的流程為（在忽略交易手續費的情況下）：
1）用戶發送1 DOT 到DEX Pallet；
2）交易池中的DOT 數量更新為10+1=11；

3）交易池中的aUSD 數量更新為3,000/11=272.73；

4）用戶收到的aUSD 的數量為300- 272.73=27.27，即用戶使用DOT 購買aUSD 的價格為1 DOT = 27.27 aUSD；

5）此時，新的k值為11*272.73=3,000.03。

恆定常數k 的存在是為了計算出兌換率，即需要給用戶多少aUSD，也就是當x*y=k，其中x 變時，只有k 不變才能求出y，在一筆交易發生前就會計算出這個恆定常數，根據新註入不同數量才能去計算能夠換出的資產數量。每次兌換之後，會產生新的流動池（新的x、y ），同時也會產生新的恆定常數。

AMM 的問題在於，當流動性小的資產池面對大額訂單時，會產生滑點（Slippage）。滑點是指下單的價格和最終成交的價格之間的差距。滑點取決於算法、訂單金額和流動性大小。訂單金額越大滑點越大，流動性越大滑點越小。算法越好，同等訂單金額和流動性池大小的情況下，滑點越小。 Acala 當前選擇為用戶設置滑點限制，滑點設置的越小，能夠換出來的就越少，但是成本最低，反之滑點越大，能換出來的也就越多，但成本也就越高。

流動性釋放協議

用戶在任意時刻都可以使用L-DOT 贖回標的DOT，因為協議內會保留部分質押資產。當用戶在兌回DOT 時，會有28 天的解綁期，兌換手續費以ACA 支付。該協議是DOT 在Polkadot 網絡上進行抵押及解綁的實際執行者，負責L-DOT 的生成與DOT 的贖回。 L-DOT 是質押本金+質押收益（區塊獎勵）的資產組合，用戶在贖回時，系統會給出實時兌換率，即兌換率=（本金+收益）/L-DOT 數量，所有本金及收益統一分配。

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Acala 網絡由總理事會（General Council）和專門理事會（Specialized Council）進行治理，專門理事會管理網絡特定領域，總理事會行使監督權，以確保Acala網絡的整體健康運行。例如，流動性釋放協議理事會專門用於管理流動性協議，L-DOT 持有人和ACA 持有人有權對流動性協議相關提案進行投票，提案內容包括匯率模型、費用結構、複利策略等。

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Acala 計劃構建一個去中心化、開放式預言機系統，旨在讓任何人都能貢獻價格數據，需要數據的實體則可以自由選擇他們偏好的數據。該系統會維護一份餵價白名單，每個預言機服務商都需要通過治理批准才能進入白名單。當前，該系統由Acala 自建的多個節點來運營，接受多個節點數據來源，這些數據來源將會基於Default Oracle Pallet 聚合成一個公允的餵價，從而為網絡提供鏈下數據以及評估鏈上能力與系統清算風險。

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06.智能合約｜Acala EVM
要成為Polkadot 生態目前有三種方式：部署為平行鏈、平行線程或者成為平行鍊或者平行線程上的Dapp。 Acala 計劃成為Polkadot 平行鏈，對於那些想要接入Polkadot 生態但是又不想要負擔太高成本的項目則可以部署在Acala 上，成為Acala 上的Dapp。 Acala 目前已經提供了一系列開箱即用的DeFi 生態組件，如超額抵押借貸系統，釋放質押資產流動性的協議以及去中心化交易所等，除此之外，還構建了應用層相關智能合約模塊，幫助其他項目在Acala 上部署。
因為當前很多項目合約都部署在以太坊上，所以Acala 智能合約模塊也考慮到對以太坊的兼容性，但是其希望提供與以太坊截然不同的體驗，因此，自行開發了一套解決方案Bodhi，這套方案不兼容以太坊RPC（遠程過程調用），而是做了一個JavaScript SDK，模擬Web3 provider，可以把Polkadot Extension 包裝成類似MetaMask 的擴展，這樣現有的以太坊Dapp 也能用Polkadot Extension 來和Acala EVM 交互，從而直接使用Acala 的DeFi 產品基礎組件，跨鏈橋等，或是在應用層構建其他更加有趣的DeFi 應用，如合成資產等，充分利用DeFi 產品間的可組合性，創建更加豐富的Acala 生態。
3）允許開發者在開發和部署去中心化金融應用程序時能夠獲得開箱即用的工具支持（如DEX、穩定幣等）。

07.Acala Treasury

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一旦Acala Treasury 擁有足夠獨立支撐插槽租賃的能力，Acala Treasury 將考慮把收入盈餘用於購買其他有價值的資產，豐富平台收益結構與儲備資產種類，從而強化風險抗壓能力。

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