Defi Infrastructure 101 — Overview & Market Landscape

Decentralized Finance (DeFi) is redefining the future of finance. There is a major shift going on in the underlying infrastructure powering financial applications, and it’s changing the way we think about permission and control, transparency, and risks.

DeFi là một khu vực thị trường đang phát triển trong sự giao thoa của các công nghệ blockchain, tài sản kỹ thuật số và dịch vụ tài chính. Dựa theo Xung DeFi, the value of digital assets locked into Defi applications grew 10X from less than $1 billion in 2019 to over $10 billion in 2020, and over $80 billion at its peak thus far in 2021. Yet the DeFi applications and underlying infrastructure are still in its nascent stage of development.

The goal of this report is to provide an introduction of the new emerging area of DeFi infrastructure powering DeFi apps today. While it’s easy to get caught up in the hype and speculation within the space, I’ll focus on the key components of Defi applications, their key differentiation compared to traditional finance, potential risks, and longer-term implications these Defi apps are causing.

Major Structural Commonalities Across DeFi Apps

DeFi apps are financial applications with no central counterparties. In practice, this means there is no institution (e.g. banks) you are interfacing with to access these financial applications; instead users interface directly with the programs (e.g. smart contracts) on top of the protocol itself. For more of a DeFi 101 primer, I highly recommend báo cáo này.

Các danh mục chính của ứng dụng DeFi bao gồm sàn giao dịch phi tập trung, nền tảng cho vay, stablecoin, tài sản tổng hợp, bảo hiểm, v.v. Mặc dù đa dạng về phạm vi, tất cả các ứng dụng DeFi này đều có chung một số điểm chung chính bao gồm:

1. Sử dụng các blockchain cơ bản làm sổ cái chính
2. Nguồn mở và minh bạch theo mặc định
3. Có thể tương tác và có thể lập trình (khả năng kết hợp)
4. Mở và có thể truy cập cho tất cả (không được phép)

Sử dụng Blockchains cơ bản làm Sổ cái chính

Compared to traditional financial applications which use core banking systems (Fiserv, Jack Henry, FIS, etc.) as the underlying ledgers of record, Defi apps use blockchains as their underlying core ledger.

A few of the most prominent blockchains used to build Defi apps include Ethereum, Solana, and Binance Chain, etc. These underlying blockchains store the ledger state of what is deposited into the DeFi apps, what is stored within the smart contracts, all of the transactions, and withdrawals.

All of the core accounting functions to ensure matching inputs and outputs are handled by the blockchain itself, the Defi apps don’t need to create external systems to reconcile balances, because all of the transactions are queryable across the various block explorers.

Ngoài ra, so với hệ thống truyền thống không có quy trình xử lý và thanh toán giao dịch thanh toán bù trừ riêng biệt. Quá trình xử lý, thanh toán bù trừ và xử lý giao dịch diễn ra cùng lúc khi giao dịch được phát đi. Mặc dù bạn nên đợi khoảng ~ 21 khối trở lên để đảm bảo tính cuối cùng trên chính blockchain.

Nguồn mở và minh bạch theo mặc định

Compared to traditional financial applications which are all closed-source and built on top of proprietary systems, Defi applications are typically entirely open-sourced and built on top of open underlying blockchains.

Điều này gây ra ba thuộc tính thú vị:

1. Khả năng kết hợp - Bản thân ứng dụng DeFi có thể được chia nhỏ, phối lại và sử dụng lại trong nhiều ứng dụng khác (thêm về điều này bên dưới).
2. Minh bạch - Vì ứng dụng DeFi là nguồn mở nên hoàn toàn có thể kiểm tra được để biết chính xác hợp đồng thông minh đang thực hiện những gì về chức năng, quyền người dùng và dữ liệu người dùng.
3. Khả năng kiểm toán - Vì bản thân blockchain cơ bản là nguồn mở, toàn bộ dòng tiền hoàn toàn có thể kiểm toán được bao gồm tài sản thế chấp trong hệ thống, khối lượng giao dịch, giá trị mặc định, v.v.

Không giống như hệ thống tài chính truyền thống (không rõ ràng), chạy trên hệ thống dự trữ phân đoạn và dễ bị ảnh hưởng bởi các cú sốc thị trường - hệ thống DeFi hoàn toàn minh bạch và được thế chấp quá mức - cho phép các công ty DeFi vượt qua suy thoái hiệu quả hơn nhiều.

Có thể tương tác và có thể lập trình

Để các nhà phát triển có được sự tin tưởng của người dùng, phần lớn các ứng dụng DeFi hoàn toàn là nguồn mở - bao gồm giao diện người dùng và chính các hợp đồng thông minh. Ngoài ra, vì các ứng dụng DeFi đều chạy trên nền tảng chung (blockchain cơ bản) nên các ứng dụng DeFi này hoàn toàn có thể tương tác với nhau và có thể được lập trình để hoạt động với bất kỳ ứng dụng DeFi nào khác trong hệ sinh thái.

Điều này thường được gọi là “tiền legos" hoặc "khả năng kết hợp”Các khía cạnh của DeFi. Tất cả các ứng dụng DeFi này giống như các miếng lego riêng lẻ có thể được phối lại để làm việc với các miếng lego khác để tạo ra một cái gì đó mới.

Đối lập điều này với hệ thống tài chính truyền thống, nơi;

• Phân mảnh cơ sở hạ tầng - Các ứng dụng tài chính truyền thống không được xây dựng trên cơ sở hạ tầng chung.
• Đơn đăng ký - Các ứng dụng tài chính truyền thống thường là độc quyền của một tổ chức ngân hàng. Ví dụ: tất cả "ứng dụng fintech" của Wells Fargo hoạt động cùng nhau nhưng không hoạt động trên các tổ chức ngân hàng khác nhau.
• Nhà phát triển không thân thiện - Các ứng dụng tài chính truyền thống không dành cho các nhà phát triển khác để xây dựng các dịch vụ trên đó.

Hệ thống tài chính truyền thống không có các tiêu chuẩn chung; tuy nhiên, rất khó để đạt được sự đồng thuận giữa các bên tham gia thị trường vì các tổ chức tài chính coi phần mềm của họ như một chiến hào cạnh tranh thay vì sử dụng sản phẩm như một yếu tố khác biệt.

Một trong những lý do lớn nhất khiến chúng tôi thấy có nhiều đổi mới trong không gian DeFi là vì các hệ thống có thể tương tác với nhau, nó cho phép hệ sinh thái nhà phát triển thể hiện sáng tạo hơn trên các sản phẩm và dịch vụ mà họ tạo ra. Trên hết, các nhà phát triển không cần lãng phí thời gian để sáng tạo lại bánh xe, mà có thể xây dựng dựa trên các khuôn khổ chung và tập trung vào những thứ khiến sản phẩm của họ trở nên đặc biệt.

Mở và có thể truy cập cho tất cả

Với các ứng dụng tài chính truyền thống, người dùng mới thường cần trải qua một quá trình giới thiệu kéo dài, xác minh thu nhập, kiểm tra tín dụng hoặc thậm chí gặp gỡ trực tiếp - chỉ để có thể sử dụng một sản phẩm tài chính nhất định.

Do các quy tắc tùy ý do các tổ chức tài chính đặt ra, các quy trình giới thiệu này là dễ bị thiên vị kể cả cho vay phân biệt đối xử, từ chối các dịch vụ ngân hàng cơ bản, mở hạn mức tín dụng mà không có sự đồng ý, tính phí bất hợp pháp, Vv

Với các ứng dụng DeFi, tất cả những gì bạn cần là một địa chỉ ví để tương tác với các hệ thống này. Ứng dụng DeFi không yêu cầu xác minh thu nhập, chúng không cần kiểm tra tín dụng và trong hầu hết các trường hợp, chúng thậm chí không cần biết bạn là ai ngoài địa chỉ ví bạn đang sử dụng.

Điều này thường được gọi là ứng dụng DeFi đang không được phép. Nếu bạn có tiền bên trong ví của mình cho giao dịch bạn muốn thực hiện, bạn có thể thực hiện. Không có tổ chức hoặc trung gian nào để ngăn chặn hoặc từ chối dịch vụ cho bạn. Không quan trọng nền tảng của bạn là gì hay bạn đến từ quốc gia nào, các ứng dụng DeFi không phân biệt đối xử.

Đây là một trong những khía cạnh được đánh giá thấp nhất của các sản phẩm DeFi.

Traditional Fintech Architectures vs. DeFi Architecture

Dưới đây là một sơ đồ kiến ​​trúc hơn về sự khác biệt kỹ thuật chính giữa ứng dụng fintech truyền thống và ứng dụng DeFi (được đơn giản hóa cho ngắn gọn):

Here is a more direct comparison chart on some of the key differences between centralized and decentralized financial applications:

DeFi Infrastructure — Market Map

Below is a market map of two different DeFi ecosystems, one built on the Solana ecosystem and the other built on the Ethereum ecosystem.

The reason why I am picking these two ecosystems to focus on is to show the breadth of DeFi apps being built across two different underlying protocols. I also believe Solana is the most interesting new layer one protocol because of its high transaction throughput (50K+ transactions per second), sub second latency & transaction confirmation times, and fast growing ecosystem of developers building DeFi apps on top of the Solana protocol.

While similar in structure, each underlying protocol has its own ecosystem built on top which is largely independent of the other. Below are some of the further explanations of each layer and the tradeoffs between them.

Base Layer (Layer One)

The base layer is the blockchain in which the core ledger itself sits. Ethereum is the most dominant layer one today, and Solana is the most promising new entrant with faster transaction speeds, more throughput, and cheaper transactions.

Node Infrastructure

A never ending amount of data needs to be queried about the underlying ledger (retrieving blocks, finding transactions, syncing data, writing transactions, etc). In the Ethereum ecosystem, a whole industry sprung up to solve this need (Infura, Alchemy, etc.).

Contrast this with Solana where the underlying ledger is fast enough and in sync enough that teams can just query Solana’s RPC nodes directly (this might not last forever though).

Lớp hai

On Ethereum, there are various layer two solutions primarily used for scaling since Etheruem itself cannot handle all of the transactions on itself. Two of the promising scaling solutions include Matic, Optimism, among others.

On Solana, since there is only one layer to build upon (no layer 2 scaling solution needed) there are no specialized integrations needed and no mismatches with the underlying ledger which is processing settlement.

Order Book Aggregation

Unique to Solana, there is an additional layer occupied by a DeFi project named huyết thanh which provides a CLOB (Central limit order book) that is used by all of the DeFi projects built on top.

When new DeFi projects are built on top of Solana (DEX, AMM, Options, etc.), they can pull orders from Serum and push orders back into Serum, greatly reducing the cold start challenge most new financial applications face.

The best way to think about it is to think of it as “networked liquidity” and an “order management” system which is used by the majority of projects within the Solana ecosystem.

One of the more innovative examples of combining a CLOB (Serum) and an AMM is Raydium (very similar to Uniswap v3). The combining of these systems allows for passive LPs with active market making using Serum.

DeFi Toolset

There are a set of common tools needed to operate most of these DeFi apps, either from the perspective of developers or end users. These services don’t have direct traditional finance analogies but they include:

• Ví — The main interface people use to store assets & interface with DeFi apps.
• Linh vật — On-chain data feeds DeFi apps use to reference prices and execute transactions against (example: liquidations).
• Block Explorers & Analytics — Tools like Block Explorers were created to allow people to query the blockchain ledger itself directly. These are used most often when verifying transactions.
• Stablecoins — The two main assets used in DeFi ecosystems include the underlying native protocol token (ETH or SOL) and ideally on-chain stablecoins (USDC, Dai, or Pai).
• Front-Ends — A new emerging layer which creates easy to use front-end applications to interact with multiple DeFi projects at once, or to simplify transactions. This includes both Zapper.fi within the Ethereum Ecosystem or Step Finance within the Solana ecosystem.

Ứng dụng DeFi

The DeFi apps themselves are composed of all of the core financial applications which can be used directly, or embedded into other various apps within the crypto ecosystem.

Potential Missing Pieces of DeFi Infrastructure

When comparing and contrasting DeFi infrastructure with traditional financial infrastructure, there were a few pieces that don’t exist yet in the decentralized world that could be interesting to explore.

A few to highlight below:

• Ứng dụng tiêu dùng — In the traditional financial world, consumers typically act with consumer apps (ex. Robinhood, Chime, Transferwise) not the underlying protocols themselves. The front-ends of the DeFi space could be greatly improved and intermediate much more of the total consumer experience. In general, the UI/UX of most DeFi apps are still very difficult to use from a consumer perspective.
• CRM — The DeFi space doesn’t really have a concept of customer relationship management nor typically collects any amount of consumer data. While great from a privacy perspective, there is great value in understanding the customer better.
• Thông báo — Notifications or alerts don’t really exist at all in the DeFi space at all. On a more broader level there aren’t any great methods to communicate with users either.
• Phân tích sản phẩm — There are tools to measure blockchain activity, but not to measure engagement within DeFi applications.
• Bảo vệ - DeFi products do typically conduct security audits; however, none of the security audits guarantee the most common protections consumers are accustomed to in the traditional financial world. On top of this, the demand for security auditors outstrips the supply, so it’s a big bottleneck.
• Transaction Rollbacks — In traditional finance, if you make a mistake, a financial institution can initiate a rollback of the transaction. This does not yet exist in DeFi.
• Lưu ký — Right now, most DeFi projects need to be interacted with from an individual wallet perspective. None of the custodians allow you to interact with DeFi apps.
• Developer Platforms — Most of the developers in the crypto space are building right on top of the layer one protocol itself. There are no concepts of developer platforms or middleware just yet.
• Embeddable Wallets — Wallets are seen as these external services, there aren’t any offerings of white-label wallets to embed these directly into the DeFi apps themselves. There are several initiatives such as hình xuyến, but these are still in its infancy.
• Bản sắc — One of the biggest complaints from the traditional finance world about DeFi is the pseudonymity of users. Ideally there needs to be a way to keep out the bad actors while persevering consumer privacy.

Future of Financial Applications

After meeting hundreds of founders and seeing progress teams are making, one thing is very clear — the pace of innovation in DeFi is 10x faster vs. that of traditional fintech apps.

In traditional finance:

• The underlying ledgers are not open source nor developer friendly.
• There are a whole host of “banking as a service” applications just to wrap underlying partner banks in developer friendly platforms.
• Fintech apps are very challenging regulatory wise and typically take years of development before releasing a single product.

Contrast that to DeFi where:

• Everything is open source including the ledger itself.
• All of the transactions are public.
• Everything is built from the perspective of developers building applications on top of protocols.
• New DeFi apps are built and released in weeks, not years.

We at Race Capital believe that DeFi developers will forever change how the finance world works. We are incredibly bullish about the DeFi infrastructure stack and community.

If you are building the horizontal infrastructure layers of the new open source financial stack including: trading, lending, borrowing, and/or any horizontal tools all new DeFi projects will rely upon in the future, we want to chat with you. Send me a message > chris@race.capital

Cảm ơn!

A big thank you to Bartosz Lipinski, Kas Vardhanabhuti, George Harrap, Dylan Macalinao, Anmol Singh, Edith Yeung, and Kim McCann for helping to review and provide feedback on this post.

Disclaimer: I’m a proud seed investor in Phòng thí nghiệm Solana.