Price Discovery Mechanisms for Perp DEX

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ELYSIA Magazine
Published in
8 min readMay 31, 2024

[EN]

There are many different price discovery mechanisms that implement Perp DEXs. Depending on how the price is discovered, Perp DEXs can be divided into AMM, oracle, and orderbook models. Each mechanism has its own unique features, pros and cons, and offers different ways to trade digital assets. Let’s take a quick look at these models and how they work on Perp DEXs.

1. AMM

This mechanism utilizes Uniswap’s x * y = k formula, which has significantly shaped DeFi today. Unlike the orderbook, which requires constant market maker activity, the market can be created without these market makers. Unlike Uniswap, there is no spot exchange; therefore, protocols initially using this mechanism employed a virtual AMM that deposited only one asset. Setting the value of K to track the market price has been a challenge over the years, so in recent times, real liquidity, i.e., a liquidity provider with two asset classes, has been added as a participant. An example of this is the Perpetual Protocol.

2. Oracle

This mechanism uses price data from markets with high trading volumes. All positions are executed at the actual market price at the time of trade execution, resulting in zero slippage. This is very attractive to takers, who fill orders instantly, but on the flip side, there is a risk to makers, who create new orders. To compensate for this risk and encourage makers to create orders, the mechanism has evolved. Because the mechanism references prices from other markets, they theoretically cannot be larger than the market they reference. GMX uses the oracle model.

3. Orderbook

This mechanism uses the orderbook, which is most familiar to existing market participants. It allows market makers to create orders at more favorable and desired prices. However, it is nearly impossible to store a large number of orders perfectly on the blockchain, so most protocols that use the orderbook model implement the order book off-chain and record settlements on-chain. An example of this is dYdX.

We have discussed three different models for implementing a Perp DEX, and here are the pros and cons of each structure.

With these three models, each with their own advantages and disadvantages, Perp DEXs are revolutionizing digital asset trading. As Perp DEXs become more accessible to more users, new technologies and improved models are expected to emerge. In the next article, we’ll take a look at the current state of Perp DEXs and their major projects.

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[KR]

Perp DEX를 구현하는 구조는 다양합니다. Perp DEX의 구조는 가격을 어떻게 발견하는 지에 따라 AMM 모델, 오라클 모델, 오더북 모델로 나눌 수 있습니다. 각각의 모델은 고유한 특징과 장단점을 가지고 있으며, 디지털 자산 거래에 다양한 방식을 제공합니다. 이제 우리는 이러한 모델들을 간략히 알아보고, Perp DEX에서 어떻게 적용되는지 살펴보겠습니다.

1. AMM

지금의 디파이 위상을 만들어준 유니스왑의 x * y = k 공식을 이용하는 모델입니다. 지속적인 마켓 메이커의 활동이 필요한 오더북과 달리, 이런 마켓 메이커 없이 시장을 만들 수 있습니다. 유니스왑과 다르게 현물 교환이 없기 때문에, 초기에 이 모델을 사용한 프로토콜들은 하나의 자산만 예치하는 가상의 AMM을 사용했습니다. 시장 가격을 잘 따라 가도록 K 값을 정하는게 수년 간의 어려운 문제였습니다. 따라서 근래에는 실제 유동성, 즉 두개의 자산군을 넣는 유동성 공급자를 하나의 참여자로 추가하게 되었습니다. 대표적으로 Perpetual Protocol이 있습니다.

2. 오라클

높은 거래량을 가지고 있는 시장의 가격 데이터를 그대로 사용하는 모델입니다. 거래 체결 시점의 실제 시장 가격으로 모든 포지션을 체결하므로, 슬리피지가 0입니다. 이러한 장점은 주문을 즉시 체결해가는 테이커에게는 매우 매력적이지만, 반대로 말하면 새로운 주문을 만들어주는 메이커에게는 위험이 있습니다. 이런 위험을 감수하면서도 메이커가 주문을 만들도록 하기 위해 보상을 주는 형태로 발전되어 왔습니다. 오라클 모델은 다른 시장의 가격을 참조하기 때문에 이론적으로는 참조하는 시장보다는 커질 수 없습니다. 대표적으로는 GMX가 오라클 모델을 사용합니다.

3. 오더북

기존의 시장 참여자에게 가장 익숙한 오더북을 그대로 사용합니다. 마켓 메이커들이 좀 더 유리하고 원하는 가격으로 주문들을 만들 수 있습니다. 다만 블록체인에 수 많은 주문들을 완벽하게 저장하는 것은 불가능에 가깝기 때문에, 오더북 모델을 사용하는 대다수의 프로토콜은 오프체인에 오더북을 구현하고 온체인에 정산을 기록하는 방식으로 구현합니다. 대표적으로는 dYdX가 있습니다.

Perp DEX의 3가지 구조에 대해서 알아보았습니다. 각 구조에 대한 장단점을 정리해 보면 아래와 같습니다.

지금까지 각각의 장단점을 가지고 있는 3가지 모델을 살펴보았습니다. 이처럼 다양한 모델을 통해 Perp DEX는 디지털 자산 거래를 혁신하고 있습니다. 앞으로 Perp DEX가 더 많은 사용자들에게 접근 가능해지고, 새로운 기술과 개선된 모델이 나타날 것으로 기대됩니다. 다음 글에서는 대표적인 Perp DEX 현황 및 주요 프로젝트들을 살펴보겠습니다.

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