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On-Chain Credit Risk Score in Decentralized Finance

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摘要

本报告提出了适用于去中心化金融的链上信用风险评分(OCCR Score)框架,该评分通过综合历史信用风险、当前风险、信用利用率、链上交易行为和新贷款行为等多个子评分,准确量化钱包的违约概率。报告通过数学建模与模拟验证了该评分的无偏性、一致性及渐近正态性,并提出基于OCCR动态调整贷款价值比(LTV),进而促进DeFi市场的资本效率提升和风险优化 [page::0][page::2][page::6][page::8][page::26].

速读内容

  • OCCR Score简介及核心意义 [page::0][page::1]:

- DeFi领域缺乏有效的用户信用风险评估模型,传统信用评级方式不适用。
- OCCR Score为概率化信用风险指标,旨在动态评估钱包违约概率,优化借贷协议的LTV与清算阈值。
  • OCCR Score框架及构成子评分 [page::2][page::3][page::4]:

| 子评分名称 | 形式 | 说明 |
|-------------------|-------------------|-----------------------------------------------|
| 历史信用风险 | 加权违约事件比例 | 基于贷款历史违约数据,用贷款金额、抵押资产风险、时间衰减权重加权。 |
| 当前信用风险 | 模拟损失概率 | 通过大量价格路径模拟,计算贷款清算风险占用持有资产的概率。 |
| 信用利用率 | 加权贷款利用率 | 衡量当前贷款额度与抵押资产价值和LTV的比例。 |
| 链上交易行为 | 加权正负交易金额比率 | 结合交易金额和最近交易权重,识别钱包资金流动活跃度及信用动态。 |
| 新贷款行为 | 聚类分析违约概率 | 基于多笔贷款间隔和贷款金额,分析突发性大额新贷款的风险。 |
  • 关键数学模型与估计量性质 [page::9][page::10][page::11][page::13][page::14][page::15]:

- 各子评分均通过独立概率模型建造,估计量表现出无偏性和渐进一致性。
- 利用中心极限定理证明OCCR Score各分量渐近正态,便于信用风险的统计推断。
  • 模拟验证与结果 [page::5][page::6]:



- 表1模拟了链上交易子评分,显示估计值与理论值高度一致,覆盖率均在0.95以上。
- 表2显示信用利用率子评分的估计值同样可信且稳定。
  • 动态LTV调整机制 [page::6][page::7]:

- 提出基于OCCR评分动态调整借贷LTV比例的模型,参数灵敏度可通过历史数据回测。
- 低风险钱包可享受更优贷款条件,高风险钱包维持市场基准,促进资金成本优化。
  • OCCR整体性质与应用展望 [page::8][page::26][page::29]:

- OCCR Score实现钱包“定制化金融”,提高资本使用效率及风险管理水平。
- 评分系统可支持DeFi协议根据具体钱包风险动态调整策略,增强市场韧性。

深度阅读

金融研究报告深度分析报告



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一、元数据与概览(引言与报告概览)



报告基本信息

  • 标题:On-Chain Credit Risk Score in Decentralized Finance

- 作者:Rik Ghosh, Arka Datta, Sudipan Sinha, Vidhi Aggarwal, Rajdeep Sengupta
  • 发布机构:Chainrisk, 阿联酋

- 通讯联系:arka@chainrisk.cloud
  • 发布时间:报告中未明确公布具体日期,但引用文献至2024年,故应为近期发表

- 主题领域:去中心化金融(Decentralized Finance, DeFi)中基于链上数据的信用风险评估模型

报告核心论点与目标


报告提出并详细阐述了一个名为“On-Chain Credit Risk Score (OCCR Score)”的信用风险评级体系,旨在为DeFi生态中的钱包(wallet)提供一个基于链上历史、当前状态及未来预测的信用风险概率估计。该评分系统是利用概率论构建的,与传统基于经验规则(heuristic-based)的方法相比,更加科学和客观。通过OCCR Score,DeFi借贷协议可以据此动态调整贷款价值比(LTV)与清算阈值(Liquidation Threshold, LT),从而提升资本效率并激励负责任的借贷行为,优化风险调整后的收益。报告不仅推出了理论框架,还通过仿真验证其可靠性,最终展现了动态信用风险调整的潜力。[page::0][page::1]

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二、逐节深度解读



1. 引言(Introduction)

  • 关键内容:介绍DeFi作为基于区块链的去中心化金融生态,其特点是无需中介即可实现借贷。传统信用评分多依赖中心化数据,不适用于匿名钱包。DeFi信用评分则基于钱包链上交易等行为数据。

- 推理依据:强调当前DeFi信用评分多依赖模糊、主观或社交数据,缺乏全面整合历史、当前与未来风险的框架。指出现有模型如Cred、CreDA、Aave信用评分等存在局限,得分解释性差,难以直接与违约概率挂钩。
  • 核心概念:将“用户”等同于钱包,借贷称为“借贷头寸/位置”。

- 结论强调:需开发可量化违约概率的信用评分指标,即本文提出的OCCR Score。[page::1]

2. 框架(Framework)

  • 关键内容:定义OCCR Score作为某钱包可能违约(借贷时被清算)概率,取值范围为0至1。评分综合考虑钱包历史行为、当前状态和其他动态信息,具体定义了一组随机变量来量化贷款数额、抵押资产风险等。

- 变量解释
- $L{i,j}$:第$i$个钱包第$j$笔贷款金额,正实数
- $r
{i,j}$:第$i$个钱包第$j$笔贷款所用抵押资产的风险度,0至1
- $C{i,j,k}$:第$i$个钱包第$j$贷款对应第$k$种抵押资产数量
- $H
i$:钱包持有资产总额
- $T{i,j}$:钱包第$j$笔交易金额
  • 推理依据:引入风险权重、抵押资产波动性等多维度变量,将信用风险刻画为概率测度。[page::2]


3. OCCR 评分详解(On-Chain Credit Risk (OCCR) Score)



3.1 历史信用风险子分数

  • 定义:以历史贷款清算情况的加权比率估计清算概率,$X{i,j}$为贷款是否被清算的0/1指标。

- 权重设计:权重$w{i,j}$考虑贷款金额、抵押资产组合风险、协议固有参数$p{i,j}$、贷款开立时间的“新鲜度”函数$t{i,j}$,其中$t{i,j}$为Logistic函数调整时间权重,最近贷款权重更高。
  • 目的与意义:使历史清算率更加精准并且反映贷款风险和时间相关性。[page::2][page::3]


3.2 当前信用风险子分数

  • 定义:评估当前未偿还贷款持仓被清算的风险,计算称为Liquidation at Risk (LaR)指标,基于模拟资产价格路径判断未来清算可能性,$Z{i,j}$表示模拟的清算事件是否发生。

- 方法论:利用蒙特卡洛模拟,重复多次以收敛获得稳定估计。
  • 应用价值:动态检测当前钱包面对市场冲击可能出现的违约风险,为贷款决策提供实况风险度量。[page::3]


3.3 信用利用率子分数

  • 定义:衡量借款人与其信用额度(由抵押资产和LTV共同决定)之间的利用率,分数设计为借贷占用比率的加权指标。

- 数学表达:关键计算为各笔贷款金额占调整后信用限额的比例,用以反映借款人“杠杆”程度。
  • 逻辑关联:信用利用率高通常意味着风险较大,故应成为风险调节的重要因素。[page::4]


3.4 链上交易活动子分数

  • 定义:基于交易行为特征,包括交易数额和正负(入账/出账)情况,以及交易时间的递减权重,体现钱包活跃度和资金流入流出趋势。

- 目的:通过频繁且有序的交易情况辅助判断用户活跃度和资金流动风险,体现动态行为特性。
  • 计算体现:所有交易金额按最近程度加权,正向交易增加分数,负向交易则减少分数。

- 金融意义:活跃且资金净流入的钱包更有潜力偿还贷款。[page::4]

3.5 新批贷款子分数

  • 定义:针对近期大量集中的多笔贷款位置开立,利用聚类分析判断贷款间隔和金额,若近阶段贷款密集且数额较大,则视为潜在风险。

- 作用:识别短期内过度借贷信号,警示潜在信用危机。
  • 数学设计:结合贷款金额均值和间隔中值的联合概率,进行风险计量。

- 业务意义:批量多次借贷款风险更高,需重点关注。[page::4][page::5]

3.6 总体OCCR评分构建

  • 方法:以加权平均方式整合以上5个子分数,权重分配分别是0.35(历史),0.25(当前),0.15(信用利用率),0.15(链上交易),0.10(新贷)。

- 方向说明:链上交易子分数权重是负值(-0.15),说明积极交易活动对降低风险有积极作用。
  • 总结:该评分综合历史、现状及行为特征,形成可量化且概率含义明确的信用风险指标。[page::5][page::6]


4. 仿真验证(Simulation)

  • 目标:利用合成数据对各子分数指标进行验证,考察估计的无偏性、可靠性与一致性。

- 仿真方法
- 交易金额模拟采用Pareto分布以反映财务数据重尾特性。
- 交易记号(入账/出账)依概率$p$决定。
- 通过大量重复采样(5000次)和大量交易(6万笔)测算子分数指标。
  • 关键结果

- 表1显示各场景下链上交易子分数的估计值与理论值高度吻合,样本标准误(SSE)及渐近标准误(ASE)均较小,覆盖概率高,表明估计器无偏且有效。
- 表2对信用利用率子分数做类似验证,结果同样显示高一致性和有效性。
  • 结论:仿真验证支持子分数估计方法的统计性准确性和实用性。[page::5][page::6]


5. 动态贷款价值比调整(Dynamic LTV Adjustment)



5.1 随机建模

  • 关键理念:基于钱包的OCCR Score动态调整贷款价值比(LTV),风险越低的用户可获得更高LTV。

- 模型公式
$$
LTV(t) = LTV
{fixed} - \min(f(OCCR\Scoret), 0)
$$
  • 调整函数示例:线性关系

$$
f(OCCR\Scoret) = \alpha \cdot (OCCR\Scoret - OCCR{avg})
$$
其中$\alpha$为敏感度参数,$OCCR
{avg}$为市场均值。
  • 意义:实现“钱包化金融”,让每个钱包根据独特的信用风险获得个性化的贷款条件,提升资本效率和市场活力。[page::6][page::7]


6. 结论(Conclusion)

  • 总结了基于历史、当前、信用利用率、链上交易和新贷款的五个子分数的开发、数学性质及仿真验证,均表现出无偏、一致、可靠等良好性质。

- OCCR Score能有效反映钱包信用风险,有助于DeFi平台动态调整贷款条件,提升资本效率同时防控风险。
  • 鼓励持低风险评分钱包获得更优贷款条款,促进借贷双方的良性互动。

- 新钱包进入时默认使用平均评分,等待行为数据积累后量化风险。
  • 报告结合了数理统计推导和实际仿真,理论与应用相辅相成。[page::7][page::8]


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三、图表深度解读



表1:链上交易子分数仿真结果

  • 描述:展示5个不同参数设定下5000次仿真估计的链上交易子分数($\hat{s}{cti}$)的理论值与估计值对比,包含样本标准误(SSE)、渐近标准误(ASE)和覆盖概率(CP)。

- 趋势与比较:每组参数配置下估计值基本等于理论值,且CP均大于0.94,表明估计置信区间覆盖率高,统计指标都显示估计方法合理无偏。
  • 支持文本:验证链上交易指标估计的有效性,是构建OCCR Score的统计基础。

- (示例图片,具体路径视原数据)

表2:信用利用率子分数仿真结果

  • 描述:类似表1,针对信用利用率子分数$\hat{s}{cui}$进行5000次仿真,列出估计值、统计误差和覆盖概率。

- 趋势与比较:估计值稳定在1/3左右(理论值),误差非常小,覆盖概率也接近95%以上,验证方法同样可靠。
  • 支持文本:增强了模型在不同子分数上的适用性和可信度。

-

(注:该报告仅包含表格,无其他图形)

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四、估值分析



本报告重点在风险评分系统开发与验证,未直接进行公司或资产估值。
然而,模型间接涉及金融风险量化,为DeFi贷款协议的动态利率及贷款价值比调整提供风险输入,是资本效率及风险管理的重要基础,未来可通过该风险评分衍生估值模型。

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五、风险因素评估



报告未细述外部宏观经济等风险,但隐含以下风险点:
  • 模型风险:如权重设置、子分数构成及假设(独立性、分布假设)可能不完全符合真实链上行为。

- 数据风险:链上数据完整性和准确性影响评估结果。
  • 市场风险:资产价格波动及流动性风险可能引起信用风险波动,并影响LaR模拟结果。

- 新钱包信用风险不可知:首次进入DeFi的用户默认评分可能带来盲区风险。
  • 报告通过统计理论和仿真降低模型风险,但不排除现实复杂性带来误差的可能,应持续更新模型参数及监控风险。

报告没有详细提供缓解策略,更多强调数据驱动的动态调整机制为风险管理工具。

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六、批判性视角与细微差别


  • 报告严谨运用统计理论及模拟验证,提高模型的可信度,体现了科学方法优势。

- 但对某些关键参数(如子分数权重、调整函数敏感系数$\alpha$)具体选取与市场实际契合度未详述,存在潜在主观调整成分。
  • 子分数独立性假设有待实际验证,因实际链上行为或贷款风险因素可能存在相关性。

- 贷款金额、交易量均假设重尾分布且独立,但极端市场情况下风险测度可能偏离。
  • 对新钱包采用均值评分虽合理,但可能导致未知风险未被及时发现。

- LTV调整函数形式及动态参数回测未展示详细结果,可能成为后续加强方向。
  • 报告整体架构完整,创新点突出,但实际应用验证和市场反馈仍需时间积累。


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七、结论性综合



本文系统提出了一套基于链上多维数据的DeFi钱包信用风险评分体系——OCCR Score,兼顾历史清算表现、当前持仓风险、信用利用率、链上交易行为及新批贷款风险五个子分数,构建了一个概率性质明确且统计学上无偏、一致的信用风险指标。通过大量合成数据仿真验证了估计方法的准确性和稳定性,理论推导细致,展现良好的统计性质(无偏性、方差收敛与渐近正态性)。

基于该评分,报告进一步提出通过动态调整贷款价值率LTV,以适应借款钱包风险差异,促进“钱包化金融”理念的实施,增强资本效率并减少风险暴露。报告最后综合数学推导、统计分析与仿真测试,理论与实际契合,展示了可操作性的创新信用风险动态调控框架。

报告对DeFi领域信用风险管理和风险定价机制的完善具有里程碑意义,展示了链上数据全方位利用的可能性。图表数据显示关键子分数指标估计的高准确性与稳定性,增强了该方法作为DeFi风险评估标准的适用性。
总体而言,作者团队持谨慎乐观态度,建议在实际执行中结合持续数据反馈和市场动态,完善模型参数和策略,推动DeFi市场更加健康、资本高效发展。[page::0][page::1][page::2][page::3][page::4][page::5][page::6][page::7][page::8][page::9][page::10][page::11][page::12][page::13][page::14][page::15][page::16][page::17][page::18][page::19][page::20][page::21][page::22][page::23][page::24][page::25][page::26][page::27][page::28][page::29]

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总体总结


  • OCCR Score为DeFi钱包信用风险提供了概率性、数据驱动的量化评估方法。

- 五个子分数模块覆盖了历史清算、当前风险、信用使用、交易活跃度及贷款习惯,融合统计模型与实际行为。
  • 仿真数据充分验证了估算工具的无偏、有效和一致。

- 通过动态LTV调整,实现个性化风险管理,提升借贷双方利益协调。
  • 风险管理策略尚需进一步加强模型实际适应性和风险缓释手段。

- 报告理论深厚、结构严谨,图表数据支持充分,有助于推动DeFi贷款及风险管理体系的规范发展。

这份研究报告体现了链上数据与统计学方法结合的创新应用,是理解及量化DeFi信用风险的重要里程碑。

报告