Privatsphäre in dezentraler Finanzen mit verrauschten CFMMs verbessern

Dezentralisierte Finanzen (DeFi) sind ein aufstrebendes Feld, das darauf abzielt, Finanzdienstleistungen für alle zugänglich zu machen, ohne dass zentralisierte Banken oder Unternehmen nötig sind. Ein wichtiger Teil von DeFi ist das Konzept der Market Maker, die den Leuten helfen, digitale Assets schnell zu kaufen und zu verkaufen. Eine spezielle Art von Market Maker, die Constant Function Market Maker (CFMM), hat an Popularität gewonnen, weil sie es Nutzern ermöglicht, zu handeln, ohne jemanden finden zu müssen, der direkt handeln möchte.

Allerdings gibt es ein grosses Problem mit CFMMs: Sie schützen die Informationen der Trader nicht. Wenn jemand einen Handel tätigt, ist es für andere leicht zu sehen, wie viel gehandelt wurde, was zu unerwünschter Aufmerksamkeit und potenzieller Ausbeutung führen kann. In diesem Artikel geht es um einen neuen Ansatz für CFMMs, der es den Tradern ermöglicht, ihre Privatsphäre zu wahren, während sie weiterhin handeln.

#Market Maker und CFMMs

Market Maker sind Einzelpersonen oder Entitäten, die den Kauf und Verkauf von Assets ermöglichen, indem sie anbieten, diese zu bestimmten Preisen zu handeln. Sie übernehmen das Risiko, diese Assets zu halten, da ihr Wert schwanken kann, und verdienen Geld, indem sie Gebühren für Transaktionen erheben. CFMMs sind im DeFi-Bereich entstanden, um Handelsvorgänge automatisch basierend auf einer bestimmten mathematischen Formel zu ermöglichen.

In einem CFMM sind immer zwei Arten von Assets zum Handel verfügbar, typischerweise eines, das volatiler ist, und ein anderes, das stabiler ist. Wenn ein Trader eines Asset gegen ein anderes tauschen möchte, geschieht dies basierend auf der festgelegten Handelsfunktion des CFMM. Diese Funktion bestimmt die Preise der Assets basierend auf den verfügbaren Mengen.

Trotz ihrer Beliebtheit haben CFMMs einen erheblichen Nachteil: Sie bieten keine Privatsphäre. Wenn ein Trader eine Transaktion durchführt, zeigt der CFMM öffentlich die Preise basierend auf der Handelsgrösse an, was es anderen leicht macht, zu sehen, wie viel gehandelt wurde.

#Datenschutzprobleme mit CFMMs

Der Mangel an Privatsphäre in CFMMs stellt Herausforderungen für Trader dar. Wenn ein Trader beispielsweise eine grosse Menge eines volatilen Assets verkauft, können Beobachter leicht auf seine Handelsaktivitäten schliessen. Diese Offenlegung kann zu "Front-Running" führen, wo andere die Aktionen des Traders ausnutzen, um bevor der Trader seine Geschäfte abschliesst, Gewinne zu erzielen.

Frühere Versuche, CFMMs mehr Privatsphäre zu geben, umfassten das Randomisieren von Trades oder das Erheben einer festen "Datenschutzgebühr" von allen Nutzern. Diese Lösungen haben jedoch ihre Grenzen. Randomisierung kann ineffektiv sein, wenn die zugrunde liegende Struktur nicht privat ist. Eine feste Gebühr berücksichtigt nicht die individuellen Datenschutzbedürfnisse verschiedener Trader.

#Einführung von Noisy CFMMs

Um das Privatsphäreproblem anzugehen, schlagen wir eine neue Art von CFMM vor, die wir "noisy CFMM" nennen. Dieser Ansatz erlaubt es den Tradern, ihre Datenschutzanforderungen festzulegen, was bedeutet, dass sie wählen können, wie viel Privatsphäre sie beim Handel möchten. Trader zahlen dann Gebühren, die ihrem gewünschten Datenschutzniveau entsprechen.

Das Hauptmerkmal unseres noisy CFMM ist, dass er nach jedem Handel zufälliges Rauschen zum Marktstatus hinzufügt. Das bedeutet, dass, auch wenn einige Informationen preisgegeben werden, sie so verworren sind, dass andere die Details einzelner Trades nicht leicht herausfinden können. Indem Trader ihr persönliches Datenschutzniveau festlegen können, passen wir die Datenschutzfunktionen an die individuellen Bedürfnisse an.

#Wie Rauschen funktioniert

Wenn ein Trader mit einem noisy CFMM interagiert, wird sein Handel mit zufälligem Rauschen vermischt, das gemäss seinen Datenschutzbedürfnissen erzeugt wird. Dieses Rauschen kann den Preis des Assets verzerren, was es für andere weniger vorhersehbar macht. Die Idee ist, dass diese zusätzliche Unsicherheit die Trader schützt, damit sie nicht einfach identifiziert oder ausgebeutet werden können.

Allerdings kann das Hinzufügen von Rauschen auch neue Arbitrage-Möglichkeiten schaffen. Eine Arbitrage-Möglichkeit entsteht, wenn es einen Unterschied im Marktpreis eines Assets gibt, was es Tradern ermöglicht, niedrig zu kaufen und hoch zu verkaufen. Mit dem eingeführten Rauschen könnten einige Trader diese Situation ausnutzen, um einen Gewinn aus dem CFMM zu erzielen.

Um diesem Risiko entgegenzuwirken, wird eine rauschangepasste Datenschutzgebühr basierend auf dem Mass an Rauschen, das dem Handel hinzugefügt wird, festgelegt. Diese Gebühr stellt sicher, dass der CFMM kein Geld verliert und den Tradern dennoch Privatsphäre bietet.

#Preisbarkeit von Noisy CFMMs

Damit ein noisy CFMM effektiv ist, muss er "preisbar" sein. Einfach gesagt bedeutet das, dass es eine Gebühr geben sollte, die die potenziellen Verluste aus den zusätzlichen Arbitragemöglichkeiten, die durch das Hinzufügen von Rauschen geschaffen werden, decken kann. Dies stellt sicher, dass der CFMM als Handelsmechanismus weiterhin tragfähig bleibt und gleichzeitig die Trader schützt.

Die entscheidende Bedingung für die Preisbarkeit ist, dass das hinzugefügte Rauschen einen nulldurchschnittlichen Effekt auf die Asset-Mengen haben muss. Das bedeutet, dass das Rauschen im Laufe der Zeit keine zusätzliche Liquidität schafft oder Ungleichgewichte im System verursacht. Wenn das Rauschen gut gestaltet ist, ermöglicht es Arbitrageuren, nur dann einen Gewinn zu erzielen, wenn die Preisgestaltung des CFMM zu weit vom Marktpreis abweicht.

#Wahrhaftigkeit und faires Trading

Eines der Ziele, Rauschen in CFMMs einzuführen, ist sicherzustellen, dass Trader wahrheitsgemäss handeln. Das bedeutet, dass ein Trader einen Anreiz haben sollte, die Preise des CFMM mit den tatsächlichen Marktpreisen in Einklang zu bringen. Wenn Trader wissen, dass sie mehr gewinnen können, indem sie falsche Preise melden, untergräbt das das System.

Wahrhaftigkeit in einem noisy CFMM tritt auf, wenn das hinzugefügte Rauschen der berechneten Datenschutzgebühr entspricht. Wenn dieses Gleichgewicht erreicht ist, werden die Trader ermutigt, ehrlich zu handeln, wodurch die Preisgestaltung des CFMM mit dem Marktpreis übereinstimmt. Diese Dynamik zieht andere Trader an und fördert das Vertrauen in das System.

Trader ohne spezifische Datenschutzbedürfnisse werden ebenfalls ermutigt, mit dem CFMM zu interagieren, da sie von fairen Preisen profitieren. Daher wird die Beziehung zwischen Preisgestaltung, Wahrhaftigkeit und Datenschutz entscheidend für den Gesamterfolg des auf Rauschen basierenden CFMM-Modells.

#Verwandte Arbeiten zu Datenschutzmechanismen

Viele Forscher haben Möglichkeiten untersucht, die Privatsphäre in dezentralen Finanzsystemen zu verbessern. Einige Ansätze beinhalten das Aufteilen von Trades und das Mischen, um individuelle Aktionen zu verschleiern. Andere haben versucht, komplexere Datenschutzgarantien durch fortschrittliche kryptografische Methoden einzuführen.

Unser Ansatz hebt sich hervor, da er personalisierte Datenschutzoptionen ermöglicht, ohne die Grösse der Trades einzuschränken. Indem wir den Tradern erlauben, ihre Datenschutzniveaus auszuwählen, schaffen wir ein flexibles System, das den Bedürfnissen verschiedener Nutzer gerecht wird.

#Vorteile von personalisiertem Datenschutz

Die Entwicklung dieses noisy CFMM-Mechanismus bietet den Nutzern deutliche Vorteile. Erstens gibt sie den Tradern die Kontrolle über ihre Datenschutzeinstellungen. Nutzer können wählen, wie viel Rauschen sie ihren Trades hinzufügen, und damit ihr Erlebnis an ihr Wohlbefinden anpassen.

Zweitens wird die Einführung von personalisiertem Datenschutz wahrscheinlich die Nutzerbeteiligung erhöhen. Trader, die Bedenken haben, ihre Informationen preiszugeben, fühlen sich möglicherweise sicherer, an einem System teilzunehmen, das ihre Datenschutzanforderungen respektiert. Das könnte zu einem höheren Handelsvolumen und mehr Liquidität innerhalb des CFMM führen.

Schliesslich schafft die Möglichkeit, Gebühren basierend auf den individuellen Datenschutzanforderungen anzupassen, eine fairere Handelsumgebung. Trader, die mehr Privatsphäre benötigen, zahlen dafür, während diejenigen, die das nicht brauchen, nicht mit unnötigen Kosten belastet werden. Das fördert ein inklusiveres Finanzökosystem.

#Zukünftige Forschungsrichtungen

Während der noisy CFMM eine vielversprechende Lösung für Datenschutz in dezentralen Finanzen darstellt, ist weitere Forschung notwendig, um den Ansatz zu verfeinern. Ein Forschungsbereich umfasst das Finden optimaler Rausch-Handelsverteilungen, die besser den Datenschutzbedürfnissen der Trader gerecht werden und gleichzeitig die Gebühren minimieren.

Darüber hinaus erfordern praktische Implementierungen des noisy CFMM sichere Mechanismen für die Ausführung von Trades, ohne sensible Informationen preiszugeben. Technologische Fortschritte in der sicheren Berechnung und Blockchain-Privatsphäre werden entscheidend sein, um diese Vision zu verwirklichen.

Letztlich wird das Testen der Leistung von noisy CFMMs in realen Szenarien wichtig sein. Zu verstehen, wie das System unter verschiedenen Marktbedingungen, Nutzertypen und Handelsvolumen funktioniert, wird wertvolle Einblicke für zukünftige Verbesserungen liefern.

#Fazit

Dezentralisierte Finanzen verändern unsere Sichtweise auf Finanztransaktionen, aber sie müssen kritische Datenschutzprobleme angehen. Unser Vorschlag für noisy CFMMs stellt einen Schritt nach vorne dar, um die Informationen der Trader zu schützen und gleichzeitig effiziente Asset-Austausche zu ermöglichen. Indem wir den Tradern erlauben, ihre Datenschutzniveaus anzupassen und einen rauschbasierten Mechanismus umzusetzen, schaffen wir eine sicherere und fairere Handelsumgebung. Laufende Forschung wird dazu beitragen, diese Methoden zu verfeinern und den Weg für eine datenschutzbewusstere Zukunft in den dezentralisierten Finanzen zu ebnen.