Gemini量化交易秘籍：1个月内玩转API自动化交易！
Gemini 量化用法
Gemini 交易所提供了一套强大的 API，可以用于构建和执行量化交易策略。本文将深入探讨 Gemini 的量化交易用法，涵盖 API 的基本原理、数据获取、订单管理、风险控制等方面，帮助你利用 Gemini 平台实现自动化交易。
一、Gemini API 概述
Gemini 提供两种主要的应用编程接口（API）：REST API 和 WebSocket API，二者服务于不同的应用场景，各有优势。 理解并选择合适的 API 类型是构建高效、可靠的量化交易策略的关键。
- REST API： REST（Representational State Transfer）API 适用于执行单次、同步请求，例如获取历史交易数据、查询账户余额、提交或取消订单等。 它基于标准的 HTTP 请求和响应模型，采用诸如 GET、POST、PUT 和 DELETE 等 HTTP 方法来操作资源。REST API 易于理解和集成，并且大多数编程语言都提供了完善的 HTTP 客户端库，可以轻松与其交互。 Gemini REST API 通常具有请求频率限制，适用于对实时性要求不高的场景。 REST API 还可以用于访问账户信息、生成报告以及执行其他管理任务。
- WebSocket API： WebSocket API 专为需要实时数据推送和低延迟通信的场景设计，例如订阅市场行情变动（如实时价格、成交量）， 实时监控订单状态（如订单成交、部分成交、撤销）以及进行高频交易。 WebSocket 协议通过在客户端和服务器之间建立持久的双向连接，允许服务器主动向客户端推送数据，而无需客户端频繁发起请求，从而显著降低延迟并提高效率。 Gemini WebSocket API 通常用于构建实时的交易机器人和监控系统。 需要注意的是，WebSocket API 的使用通常比 REST API 复杂，需要处理连接管理、数据解析和错误处理等问题。
在开始量化交易之前，必须先申请 Gemini API 密钥（API Key），并采取严格的安全措施妥善保管这些密钥。 Gemini API Key 通常由两部分组成：公钥（主密钥）和私钥。 公钥用于标识您的身份，并在每次 API 请求中发送以进行身份验证。 私钥则用于对 API 请求进行数字签名，以确保请求的完整性和真实性，防止中间人攻击。 请务必不要将私钥泄露给任何人，也不要将其存储在不安全的地方。 可以考虑使用硬件安全模块（HSM）或密钥管理系统（KMS）来安全地存储和管理您的 API 密钥。 定期轮换 API 密钥也是一项重要的安全实践，可以降低密钥泄露带来的风险。
二、数据获取
数据是量化交易的基石。高质量的数据是构建有效量化策略的前提。Gemini 交易所提供了全面的市场数据API，涵盖了历史价格、实时行情、订单簿深度数据等，满足量化交易者对数据多样性和实时性的需求。
- 历史价格数据： Gemini 提供了 RESTful API，方便用户获取平台上各类交易对的历史价格数据。通过灵活使用 API 的参数，例如时间范围（start, end）和时间间隔（timeframe），可以精准地筛选所需数据。例如，用户可以查询最近 1 小时内 ETH/USD 交易对的 1 分钟 K 线数据，用于回测或模型训练。Gemini 历史数据 API 允许用户细粒度地控制数据粒度，从而满足不同策略对历史数据的需求。
以下 Python 代码示例展示了如何使用
requests
库从 Gemini API 获取历史价格数据：
import requests
import
def get_historical_data(symbol, timeframe, start_time, end_time):
"""
从 Gemini API 获取指定交易对的历史 K 线数据。
Args:
symbol (str): 交易对，例如 "ETHUSD"。
timeframe (str): K 线时间间隔，例如 "1m" (1 分钟), "5m" (5 分钟), "1h" (1 小时), "1d" (1 天)。
start_time (int): 起始时间戳 (Unix 时间，单位秒)。
end_time (int): 结束时间戳 (Unix 时间，单位秒)。
Returns:
list: 包含 K 线数据的列表，每个元素是一个列表，包含时间戳、开盘价、最高价、最低价、收盘价和交易量。
如果 API 请求失败，则返回 None。
"""
url = f"https://api.gemini.com/v2/candles/{symbol}/{timeframe}"
params = {
"start": start_time,
"end": end_time
}
try:
response = requests.get(url, params=params)
response.raise_for_status() # 检查 HTTP 状态码，如果不是 200，则抛出异常
return .loads(response.text)
except requests.exceptions.RequestException as e:
print(f"Error: {e}")
return None
示例：获取最近1小时内 ETH/USD 的 1 分钟 K 线数据
通过 Gemini API 获取历史 K 线数据，可以帮助开发者分析市场趋势，回测交易策略。以下代码示例展示如何使用 Python 获取最近 1 小时内 ETH/USD 交易对的 1 分钟 K 线数据。
定义必要的参数，包括交易对 symbol、时间周期 timeframe、起始时间 start_time 和结束时间 end_time。需要注意的是，Gemini API 使用毫秒级时间戳。
symbol = "ETHUSD"
timeframe = "1m"
end_time = int(time.time()) * 1000 # 当前时间戳（毫秒）
start_time = end_time - 60 * 60 * 1000 # 1小时前的时间戳（毫秒）
接下来，调用
get_historical_data
函数，传入上述参数，获取历史数据。请注意，
get_historical_data
函数需要根据 Gemini API 的要求进行实现，包括构造 API 请求，发送请求，解析返回的 JSON 数据等。
data = get_historical_data(symbol, timeframe, start_time, end_time)
if data:
print(data)
获取到的
data
变量将包含 ETH/USD 交易对在过去 1 小时内的 1 分钟 K 线数据，可以进行进一步的分析和处理。例如，计算移动平均线、RSI 指标等。
实时行情数据： 通过 WebSocket API 订阅 Gemini 上各种交易对的实时行情数据是获取最新市场动态的关键方法。实时行情数据包括最新成交价、最高价、最低价、成交量以及其他关键市场指标。
以下代码示例演示了如何使用 Python 和
websocket-client
库订阅 ETH/USD 交易对的实时行情数据。
import websocket
import
定义消息处理函数
on_message
，用于接收和解析从 Gemini 服务器推送过来的实时行情数据。该函数将接收到的 JSON 格式数据解析为 Python 对象，并打印出来。
def on_message(ws, message):
data = .loads(message)
print(data)
定义错误处理函数
on_error
，用于处理 WebSocket 连接过程中发生的错误。该函数将错误信息打印出来，方便调试。
def on_error(ws, error):
print(error)
定义连接关闭处理函数
on_close
，用于在 WebSocket 连接关闭时执行清理操作。该函数打印一条消息，指示连接已关闭。
def on_close(ws):
print("### closed ###")
定义连接建立处理函数
on_open
，用于在 WebSocket 连接建立成功后发送订阅消息。订阅消息指定需要订阅的交易对和数据类型。在此示例中，我们订阅了 ETH/USD 交易对的 L2 订单簿数据。
def on_open(ws):
subscribe_message = {
"type": "subscribe",
"subscriptions": [
{
"name": "l2",
"symbols": ["ETHUSD"]
}
]
}
ws.send(.dumps(subscribe_message))
在主程序中，创建 WebSocketApp 对象，并设置相应的回调函数。然后，调用
run_forever
方法启动 WebSocket 连接，开始接收实时行情数据。
if __name__ == "__main__":
websocket.enableTrace(False) # 开启debug模式
ws = websocket.WebSocketApp("wss://api.gemini.com/v2/marketdata",
on_message=on_message,
on_error=on_error,
on_close=on_close)
ws.on_open = on_open
ws.run_forever()
通过以上代码，可以实时获取 ETH/USD 交易对的最新市场数据，为量化交易和市场分析提供数据支持。
订单簿数据： 订单簿数据包含了市场上所有未成交的买单（Bid）和卖单（Ask）的价格和数量信息。 订单簿的深度和结构反映了市场的流动性和潜在的价格支撑和阻力位。 通过 WebSocket API 订阅 Gemini 上各种交易对的订单簿数据， 可以实时监控市场深度变化， 从而制定更有效的交易策略。
三、订单管理
通过 Gemini API，开发者可以实现自动化订单管理，包括下单、撤单、查询订单状态以及批量订单操作等功能。 精准的订单管理对于量化交易和算法交易至关重要，能有效提升交易效率和降低交易风险。
-
下单：
可以通过 REST API 发送买单或卖单，详细指定交易对 (例如：BTCUSD)、订单类型 (限价单、市价单、止损限价单、IOC单、FOK单等)、价格、数量以及客户端订单ID等参数。 限价单允许用户指定期望成交的价格，市价单则以当前市场最优价格立即成交。高级订单类型，如止损限价单，可以在价格达到预设触发价时自动挂出限价单，有助于风险控制。客户端订单ID允许用户自定义订单标识，方便订单跟踪和管理。
以下是一个使用 Python 编写的示例代码片段，演示了如何通过 Gemini API 创建一个限价单：
import requests import import hmac import hashlib import time import os import base64 def new_order(symbol, amount, price, side, order_type): """ 使用 Gemini API 下新订单。 参数: symbol (str): 交易对，例如 "BTCUSD"。 amount (float): 订单数量。 price (float): 订单价格。 side (str): "buy" 或 "sell"。 order_type (str): 订单类型，例如 "exchange limit"。 返回值: dict: API 响应 JSON 数据。 """ api_key = os.environ.get("GEMINI_API_KEY") api_secret = os.environ.get("GEMINI_API_SECRET") endpoint = "/v1/order/new" url = "https://api.gemini.com" + endpoint timestamp = str(int(time.time())) payload = { "request": endpoint, "nonce": timestamp, "symbol": symbol, "amount": str(amount), "price": str(price), "side": side, "type": order_type, "client_order_id": "your_custom_order_id" # 客户端自定义订单 ID } encoded_payload = .dumps(payload).encode() signature = hmac.new(api_secret.encode('utf-8'), encoded_payload, hashlib.sha384).hexdigest() headers = { "Content-Type": "application/", "X-GEMINI-APIKEY": api_key, "X-GEMINI-PAYLOAD": base64.b64encode(encoded_payload).decode('utf-8'), "X-GEMINI-SIGNATURE": signature } response = requests.post(url, data=encoded_payload, headers=headers) response.raise_for_status() # 抛出 HTTPError，用于处理请求错误 return response.()
示例：以 1.0 ETH 的数量，价格为 3000 USD，买入 ETH/USD
在加密货币交易中，创建订单是核心操作。以下代码展示了如何使用编程方式，以 1.0 ETH 的数量，价格为 3000 USD 买入 ETH/USD 交易对。
变量定义：
symbol = "ETHUSD"
定义交易对，这里是 ETH/USD。不同的交易所可能使用不同的交易对符号，务必核对。
amount = 1.0
定义交易数量，这里是 1.0 ETH。 不同的交易所对交易数量有最小限制，低于该限制无法成功下单。
price = 3000.0
定义交易价格，这里是 3000 USD。这是你愿意为每个 ETH 支付的价格。
side = "buy"
定义交易方向，这里是 "buy"，表示买入。 相应地， "sell" 代表卖出。
order_type = "exchange limit"
定义订单类型，这里是 "exchange limit"，即限价单。 限价单允许你指定交易价格，只有当市场价格达到或优于你的指定价格时，订单才会成交。 其他常见的订单类型包括市价单 (market order)，即以当前市场最优价格立即成交。
订单执行：
order_result = new_order(symbol, amount, price, side, order_type)
调用
new_order
函数创建订单。这个函数代表了与交易所API的交互，具体实现取决于你使用的交易所和编程语言。
print(order_result)
打印订单结果。
order_result
通常包含订单ID、订单状态等信息，用于跟踪订单执行情况。
需要注意的是，上述代码仅仅是示例，实际应用中需要根据交易所提供的 API 文档进行调整。例如，不同交易所的 API 认证方式、参数格式、错误处理机制都可能不同。务必阅读并理解交易所的 API 文档。
订单管理：
- 撤单： 可以通过 REST API 撤销未成交的订单，需要提供订单 ID。 交易所通常会提供取消订单的 API 接口， 通过订单ID可以精准地取消指定的未成交订单。 取消订单操作需要考虑网络延迟和交易所处理时间，可能存在取消失败的情况。
- 查询订单状态： 可以通过 REST API 查询订单的状态，例如已成交、未成交、部分成交等。 查询订单状态可以帮助你了解订单的执行情况，及时调整交易策略。 订单状态的更新可能存在延迟， 需要根据交易所的 API 文档了解具体的更新频率。常见的订单状态包括： 新建 (New)、已接受 (Accepted)、部分成交 (Partially Filled)、完全成交 (Filled)、已取消 (Cancelled)、已拒绝 (Rejected) 等。
四、风险控制
量化交易涉及资金风险，有效的风险控制策略至关重要，它直接关系到交易的长期稳定性和盈利能力。必须采取多方面的措施来降低潜在损失，保护投资本金。
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止损止盈：
止损和止盈是风险控制的核心机制。
- 止损： 预先设定价格下限，当市场价格触及或跌破该下限时，系统自动平仓，以限制单笔交易的最大亏损额。合理的止损位设置需要结合历史波动率、交易标的特性以及个人风险承受能力。止损方式包括固定点数止损、百分比止损、以及根据技术指标动态调整的止损。
- 止盈： 预先设定价格上限，当市场价格触及或超过该上限时，系统自动平仓，锁定利润。止盈位的设置应综合考虑市场趋势、目标盈利空间以及风险回报比。止盈同样可以采用固定点数、百分比，或者基于技术指标进行动态调整。
-
仓位管理：
精确的仓位管理是降低风险的关键。
- 仓位大小控制： 控制每次交易投入的资金比例，避免过度交易，降低单笔交易对整体资金的影响。常见的仓位管理策略包括固定比例法、固定金额法以及凯利公式等。
- 分散投资： 将资金分配到不同的交易标的上，降低单一资产的风险。不同资产的相关性应尽可能低，以达到更好的风险分散效果。
- 金字塔加仓/减仓： 根据市场走势逐步增加或减少仓位，降低平均持仓成本或锁定利润。
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资金限制：
对每日交易的资金使用设置明确上限，防止因市场波动或交易策略失误导致的大额损失。
- 每日最大亏损额： 设定每日允许的最大亏损金额或比例，一旦达到该限额，系统将暂停交易，防止进一步损失。
- 单笔交易最大亏损额： 限制单笔交易允许的最大亏损金额或比例。
- 保证金比例： 监控账户保证金比例，及时补充保证金，防止爆仓。
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异常监控：
持续监控交易系统的运行状态，及时发现并处理异常情况，确保交易系统的稳定性和安全性。
- 系统日志监控： 监控交易系统的日志文件，查找错误信息和异常事件。
- 交易信号监控： 监控交易信号的生成和执行情况，确保信号的准确性和有效性。
- 网络连接监控： 监控交易系统与交易所的网络连接状态，防止因网络中断导致交易失败。
- 硬件资源监控： 监控服务器的CPU、内存和磁盘使用率，确保系统资源充足。
- 风控指标监控： 监控关键风控指标，如最大回撤、夏普比率等，及时调整交易策略。
五、进阶用法
除了上述基本用法外，Gemini API 还提供了一系列高级功能，开发者可以利用这些功能构建更加复杂、高效的量化交易策略，并实现更精细化的交易控制。
- 闪电网络集成： Gemini 交易所全面支持闪电网络，这是一项构建于比特币之上的第二层支付协议。通过闪电网络，用户能够实现链下快速、低成本的比特币交易。量化交易者可以利用此特性，在策略中集成微支付或高频交易，显著降低交易手续费并提升交易速度，尤其适用于需要频繁调整仓位的策略。闪电网络通道的建立和管理，以及交易状态的监控，都可以通过API进行自动化操作。
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机构级 API：
针对机构客户和专业交易者，Gemini 提供了增强版的 API 功能集合。这些功能旨在满足高交易量、复杂订单管理和风控的需求。例如：
- 批量下单： 允许一次性提交多个订单，提高下单效率，减少人工操作的时间延迟，在高波动行情中尤为重要。API支持各种订单类型的批量组合，例如市价单、限价单、止损单等。
- 高级订单类型： 除了常见的市价单和限价单，机构级API通常支持更多高级订单类型，例如冰山订单（隐藏部分订单量）、时间加权平均价格 (TWAP) 订单、以及成交量加权平均价格 (VWAP) 订单等。这些订单类型可以帮助机构投资者在不显著影响市场价格的情况下执行大额交易。
- FIX API 支持: 提供金融信息交换协议（FIX）的API接入，这是一种在金融机构之间广泛使用的标准协议，可以实现更高效、可靠的交易数据传输。
六、总结
Gemini 提供了强大的 API 接口，可以用于构建和执行各种量化交易策略。通过合理利用 Gemini API，可以实现自动化交易、提高交易效率、降低交易成本。在进行量化交易之前，需要充分了解 Gemini API 的使用方法，并制定完善的风险控制策略。