专栏文章
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去中心化金融（DeFi）有望彻底改变我们资金管理方式，并让个体能够真正掌握自己的金融生活。绝大多数 DeFi 服务都需要区块链预言机 — — 这是区块链应用程序从外部世界获取金融数据的一种安全、可靠的方法。
走进 Pyth Network，这是世界上最大的一手预言机网络，持续在链上发布金融市场数据。网络的数据来自 90 多家一手的数据提供商，包括世界上最大的一批交易所和做市商。Pyth 为 40 多个区块链上的智能合约开发者提供加密货币、股票、外汇对、ETFs 和大宗商品的实时喂价数据。
自 2021 年 4 月以来，Pyth Network 的贡献者一直致力于为 Web3 开发者带来数百个实时喂价数据。Pyth Network 的使命是让世界各地的开发者都能在区块链上获得全球所有的金融市场数据。
随着区块链行业持续迈向高吞吐量 DeFi 的未来，对低延迟、高频链上数据的需求正在迅速增长。本文深入探讨了 Pyth Network 在实现这种转变的过程中发挥的作用。
Pyth Network 并不是区块链上的第一个预言机。Pyth 背后的贡献者们在 2020 年 DeFi Summer 开始了这个项目，因为他们注意到 — — 区块链基础设施的差距阻碍了区块链世界的预期发展。简而言之，在那个时候，区块链上没有任何针对超低延迟、机构级质量市场数据的价格预言机。对 Web3 开发者来说，这个差距主要来自三个方面：
如果区块链上的价格更新速度比现实世界更慢，那么 DeFi 的服务将是不准确的，甚至容易受到恶意攻击。这些限制阻碍了开发者构建复杂的链上金融服务。当时，价格预言机每隔 10–60 分钟才能进行一次更新（“心跳”），这显然无法支持需要低延迟和高频价格更新的金融场景。
开发者需要为他们的用户寻找到特定的资产喂价或交易市场。如果相应的喂价数据在他们所选择的区块链上无法使用，开发者就无法为用户呈现他们的金融服务。传统预言机在以太坊上可能有 200 个喂价数据，但只有 8 个喂价数据可用于新发布的区块链（如 Base）。同样的预言机也可能支持多个区块链，但只有少数几个喂价数据在所有支持的区块链上都可用。这些限制也会推迟协议的目标达成。
一个价格预言机可能需要保障数十亿美元的智能合约交易量。但如果这些数据的终端数据源是模糊的，开发者和用户就无法相信他们所获取到的这些价格数据的质量。此外，我们也很难相信这些数据源的价格数据是可靠的，尤其是当预言机从公开聚合服务器或爬虫服务中收集这些价格数据的时候。
上面三个问题的产生，根本原因是传统预言机对金融数据的工作原理产生了误解。而 Pyth Network 致力于解决这三个问题。
许多传统预言机的设计都有一个隐含的前提：所有数据，包括金融数据，都可以在 Web2 的世界中免费获取。基于这个前提，预言机提供商只需要激励网络参与者获取这些数据、达成共识、并将其传输到链上即可。
一个通过节点运行的网络会从公开资源中收集或抓取数据，包括未公开数据源的第三方数据聚合器。这种数据获取方法可能适用于公共数据集，比如天气或者体育数据。然而，当涉及到金融数据时，预言机必须在数据质量、成本和可扩展性方面做出妥协。此外，由于知识产权的的限制，一些金融数据并不能自由地再次利用。
以金融交易所行业为例。2022 年，仅数据费用一项，最大的一批传统交易所就赚了 $66 亿美元。彭博（Bloomberg）等专业数据终端的年度订阅费用高达数万美元。就连 Coinbase 这样的加密货币交易所也开始对市场数据收费。金融数据行业就像一座有围墙的花园。
另一种解决方案 — — 非付费数据 — — 要么在有一定延迟的基础上免费提供给用户，要么通过免费增值服务进行聚合，而并非为智能合约设计。传统的预言机无法在不违反知识产权法的情况下获取到第一类有价值的数据。因此，智能合约开发者需要以牺牲 DeFi 用户的利益为代价，获得次一级的市场数据。
Pyth Network 建立在这样一个前提之上：金融数据是有价值的，并且不是免费获得的。Pyth 协议不仅仅提供这些数据的粗略近似值，而是支持并激励金融数据的原始所有者直接将其贡献到区块链上。Pyth 的数据源是“一手的”，因为这些数据是由他们创造并拥有的。
为了帮助理解，可以把 Pyth 想象成为一个市场数据的去中心化交易市场。一方面，这些独有数据的创造者代表了数据的供应商，而使用这些数据的应用则是数据的消费者。就像 Airbnb 为旅游业带来了更多的度假屋和空余房间一样，Pyth Network 通过激励数据所有者做出贡献，为区块链行业解锁了更多高质量的数据。
有人可能会问，为什么 Pyth Network 的架构将成为行业必须的金融预言机。答案在于一手价格数据的长期影响。
Pyth Network 的一手数据模型为 DeFi 扩展到新的资产类别（如能源、国债利率和现实世界的资产）作出了保证，因为这些资产在互联网上并没有免费的数据源。Pyth 的一手数据发布者社区带来的分发权确保了网络时刻为 DeFi 的扩展做好准备。如果 DeFi 能够拓展到服务数百万甚至数十亿用户，它肯定将带来新的交易市场。而预言机需要成为 DeFi 成长的摇篮。
对于这些不同的架构，一个有利于理解的案例是音乐流媒体服务。报告者预言机网络类似于 Napster，购买了 CD 的用户充当网络节点，购买原始音乐产品并将其分发给互联网听众。
由于这种模式，Napster 面临着严重的法律后果和垃圾邮件攻击。Spotify 提供了一种简化的解决方案：音乐家和唱片公司可以直接向订阅用户提供流媒体服务，并从平台的经济模式中获利。在承认和奖励知识产权所有者方面，Pyth 与 Spotify 类似 — — 在 Pyth 的场景中，这些知识则是金融数据。
Pyth Network 是最大的发布者预言机网络，有超过 90 个一手的数据源直接将数据发布到网络中。在这个网络中，节点直接拥有并在链上发布他们的数据。
因为 Pyth 的数据提供者也是他们所提供数据的所有者，因此金融数据可以在区块链空间甚至更远的地方自由地传输和分发。这种数据分发模型同时最大限度地提高了信息的可用性，并消除了数据使用者的中间商成本。这种设计带来了速度和成本优势，让 Pyth 能够扩展到数千个资产喂价和几乎无限的区块链覆盖范围。
相比之下，大多数传统的预言机都是报告者预言机网络，其中节点将数据从 API 端点传输到链上以供使用。在这种网络设计中，节点必须从一手的或其他中间商处购买数据并进行传输。这些网络受到所购买数据的成本、速度和输出格式的限制。您可以在这里了解更多关于发布者和报告者预言机网络之间可持续性差异的具体分析。
虽然市场上并没有一个唯一正确的方法来设计一个预言机网络，但 Pyth Network 的设计可以在没有速度、价格或数据分发场景限制的情况下进行扩展。Pyth 的目标是推动下一代 Web3 资本市场的出现。
接下来，我们将详细讲述 Pyth Network 的核心组件，分析其核心产品是如何工作的。
Pyth Network 允许市场参与者在链上发布价格信息以供应用程序使用。协议中主要有以下三个角色：
需要注意的是，Pyth Network 本身并不是数据的来源。数据发布者向网络提供数据，而数据用户需要这些数据。Pyth 协议作为一个去中心化的数据市场，聚合了数据发布者贡献的数据，为跨多个区块链的应用程序提供所需的数据。
Pyth Network 数据发布者社区由全球的交易所、交易公司、做市商和其他机构以及去中心化的市场参与者组成。这些数据发布者是其价格数据的创造者，也是数据的所有者。数据发布者向网络提供他们的资产价格数据，例如比特币喂价数据。
虽然这似乎和直观展示的不太一样，但事实是任何资产都没有一个单一的真实价格。有你可以进行交易的资产价格，它是由交易所产生的；还有该资产的最新交易价格，这是由交易者生成的。Pyth 的数据发布者社区专门研究这两种价格数据。
Pyth 协议聚合数据发布者的所发布的价格数据，以 400ms 每次的速度为每个喂价数据生成一个聚合价格和置信区间。这种聚合机制被放置在特定于应用程序的区块链上，称为 Pythnet 应用链。
以 BTC/USD 喂价数据为例。每个数据发布者都将他们的资产价格数据和比特币的置信区间估计值发送给 Pyth 上的 BTC/USD 喂价数据中。例如，数据发布者可能会提供一个 $30,000 ± $5 的价格区间。多个数据发布者为任何喂价数据贡献他们的数据，从而产生一个聚合的强大的、准确的聚合价格。
Pythnet 被配置为一个权威性证明（proof-of-authority）的区块链。它独立运行一个 Solana 验证器的版本，是一个完全独立于 Solana Mainnet-beta 的区块链网络。Pythnet 应用链处理来自不同数据发布者的数据，结合它们的数据输入，为每个喂价数据生成一个统一的聚合价格和置信区间。
聚合算法致力于让每个喂价数据对异常值和价格操纵具有稳健性，根据其准确性适当权衡每个数据源的权重，并反映数据发布者价格之间的聚合置信区间的变化。然后将聚合的价格数据输出流传输到 Wormhole，为 dApps 的使用做好准备：聚合的结果是一个带有签名验证的价格数据包，可以在任何支持 Pyth 的链上进行验证。你可以在这里阅读更多关于数据聚合方法的内容。
任何 Pyth 支持的区块链上的数据用户都可以读取喂价数据，并将这些数据整合到他们的智能合约算法逻辑中。
Pyth Network 推出了一种独特的架构，称为拉取模型预言机。应用拉取模型预言机设计，数据用户能够仅在他们需要时从 Pyth 协议中“拉取”或请求一次价格更新。
应用这种架构设计，去中心化应用可以仅在需要的时候从 Pyth 协议中请求一次新的价格更新。数据用户将向其区块链上的 Pyth 智能合约提交一个签名的价格信息，并进行真实性验证，然后即可使用这个更新后的价格数据。这个流程让 Pyth 价格更新能够传输到任何所支持的区块链上。
相比之下，传统的预言机通常被设计为推送模型预言机。这些预言机会在链下运行一个流程，定期向链上“推送”价格更新。这种模式可能会在不经常使用的价格更新上浪费 gas 费。推送模型预言机的低效率可能会导致数据用户被要求补贴 gas 费用、更新频次较低、以及在网络拥堵期间难以将价格发送至链上。
Pyth 协议允许数据用户通过支付少量的数据费用来请求和使用链上的价格更新。Pyth 用户每月都在跨链发送数千万条价格更新到各种支持的区块链上。虽然数据费费用目前被设置为区块链原生代币的最小面额（如 1 wei），但这个费用参数和其他参数可以通过未来的治理机制来确定。
Pyth 数据的常见用例包括现货和衍生品交易所、结构化产品金库、借贷平台、稳定币协议、收益优化器、资产管理解决方案和数据分析工具。你可能已经使用过了由 Pyth 驱动的应用程序。比较知名的公司包括 Synthetix（Optimism）、Vela Exchange（Arbitrum 和 Base）、Alpaca Finance（BNB Chain）、Solend（Solana）等等。
Pyth Network 目前为 DeFi 应用提供两个旗舰产品：Pyth 喂价数据和 Pyth Benchmarks 基准数据。
集成 Pyth 数据的是无需许可的，这意味着开发者可以直接获取 Pyth 数据，而无需参与订阅计划或与销售团队联系。这种设计选择反映了 Pyth 对 Web3 精神的承诺。
Pyth Networ 提供超过 350 种低延迟喂价数据，涵盖加密货币、外汇汇率、股票、ETFs 和大宗商品等资产类型。每个喂价数据都以每 400 毫秒一次的速度更新：高频更新意味着链上价格紧密追踪了外部市场价格。高分辨率的数据对于时间和价格敏感的应用来说非常重要。
每个 Pyth 喂价数据都提供一个现货价格和置信区间，展示为一个价格周围的区间。置信区间表示数据发布者（聚合）认为的真实价格可能在其中的范围。这个置信区间值告诉了数据用户价格输出的可信度。数据发布者可以根据流动性环境调整他们的置信区间值，智能合约可以使用这些信息进行更安全的操作。
Pyth Benchmarks 基准数据允许用户从 Pyth 喂价数据中查询到历史存档的价格数据。基准数据是一个在金融领域用于指导决策和结算支出的系列标准。比如比特币参考利率等参考价格、标普 500 指数等指数、以及伦敦银行同业拆借利率（LIBOR）或联邦基金利率等利率。
Pyth Benchmarks 基准数据提供了计算和表示的标准化流程，确保了结算和估值测量的一致性。Pyth Benchmarks 基准数据的常见用例包括去中心化期权库（DOVs），如以太坊上的 Aevo、以及永续合约交易结算的回填价格，如 Optimism 上的 Synthetix。
Pyth Network 的产品如何解决传统预言机的速度、资产覆盖和准确性问题？关键是 Pyth Network 对拉取模型预言机的架构创新。这种效率在延迟、可扩展性和数据分辨率方面带来了许多优势。
高更新频率 — — Pythnet 应用链每秒对每个喂价数据进行多次更新。输出流会传输到 Wormhole，数据用户可以通过公共 API 接收该数据流。将每个价格更新都推送到链上将使这种频繁的更新变得不切实际。然而，由于频繁更新的高成本，推送模型预言机通常比区块时间的更新频率更低。
低延迟 — — Pythnet 以高频的速度在链下进行价格更新，以便去中心化应用程序可以在每笔交易中都使用最新的链下价格数据。这一结果意味着相比起推送模型预言机最后一次推送上链价格，用户可以使用更新的价格数据。
广阔的资产覆盖 — — Pythnet 的技术能力使 Pyth 协议能够扩展到数千个喂价数据。这要归功于 Solana 在高吞吐量和超廉价交易方面的优势。
多链可用性 — — 默认情况下，Pyth Network 的喂价数据可以在所有支持 Pyth 的区块链上获取，因为价格发布和数据聚合都发生在 Pythnet 上，价格更新通过 Wormhole 进行跨链传递。当一个新的 Pyth 喂价数据发布时，它会立即在所有支持的区块链上同步上线，从而消除了在每个目标链上单独部署的需要。这使得 Pyth 成为推出新的喂价数据最快的预言机，因为 Pyth 可以立即将资产的价格数据扩展到数十个区块链。
准确的、一手的价格 — — Pyth 从传统和去中心化金融数据创造者那里获取数据。Pyth 专注于一手数据的一个关键的优势是价格的准确性。Pyth 的数据提供商是价格发现的积极参与者：他们真正了解资产的真实价格。Pyth 致力于激励这些数据所有者贡献他们的独有价格数据，并聚合这些数据输入，以产生准确的、有代表性的市场价格。
透明聚合 — — Pyth Network 的聚合机制被设计为透明和可验证的。每个数据点的来源都可以追溯到数据提供者的公钥。聚合和传输过程可以使用广泛可用的工具（如 Solana 区块浏览器和 Pyth Publisher Metrics）进行公开审计。
声誉利益一致性 — — Pyth 的数据提供商包括传统金融领域和区块链行业的老牌企业。试图不公平地影响预言机表现是违背他们的经济利益的，因为他们的价格输入是公开的，如果他们进行恶意攻击，他们的主要商业活动将蒙受声誉损失。除了这种一致性之外，还有聚合机制，它可以防止少数数据提供者篡改价格。
Pyth Network 生态系统涵盖了各种各样的利益相关者，从数据所有者到去中心化的应用程序，再到个人区块链参与者。链上治理对于协议的自我可持续性和去中心化来说至关重要。正如 Pyth Network 的代币经济学中讨论的，建立治理结构是为了让社区能够指导协议的开发方向。
治理将负责诸如确定更新费用的参数、数据提供者的奖励分配机制以及确定产品如何在 Pyth 及其参考数据上列出等操作。你可以阅读 白皮书 来了解更多信息。
Pyth Network 的贡献者们认为，过去的预言机是建立在对金融数据运作方式的错误假设之上的。传统预言机很好地服务了 DeFi 的初始阶段。但他们也必须承认，在延迟、资产覆盖和数据质量方面存在局限性，这限制了 DeFi 的增长。
价格预言机的未来并不仅仅是寻找并把价格带到区块链上：它还是把价格所有者和创造者带到 DeFi 的过程。Pyth Network 的拉取模型预言机架构解决了这些核心的限制。
Pyth Network 的产品是无需许可的、透明的、低延迟的、高保真的，并且可以随着 Web3 本身的发展而扩展。我们很高兴你能加入 Pyth Network 的旅程。我们还有很多东西要建设。
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最后更新：2023 年 11 月 4 日。
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