CTA策略回測第一步！免費取得回測數據

延續上一篇文章，開始到了學習程式的季節.. ，哦是章節。

CTA策略的入門投資選擇

本文來講一下永續合約的歷史資料如何取得，以及講取得所使用的平台、工具。

首先，本文將透過「幣安」加密貨幣交易所來取得歷史的價格資訊，經歷FTX交易所的倒閉（這邊文章有稍微提到），所以只要牽扯虛擬貨幣都有交易所風險。幣安是目前最大的加密貨幣交易所，理論上來說是比較不容易喊倒就倒？（這大家自行評估）

接著就來提到一下，幣安主要有提供那些工具讓程式化使用者使用呢？

API項目

幣安為方便開發者進行交易和數據分析，提供了多種API接口，這是幣安的API說明文件。以下是幣安所提供的API項目：

Spot/Margin/Savings/Mining ：現貨、槓桿、挖礦等
USDⓈ-M Futures ：U本位
COIN-M Futures ：幣本位
European Options ：歐式期權
WebSocket API

本文將介紹U本位保證金交易（也就是永續合約）的商品歷史資料取得。

進去以後，就可以看到這樣的畫面，其中左邊可以看到有許多區分功能，大致上分為：

公開數據API：這種API接口提供了關於市場、交易對、K線圖等公開數據的查詢，可以用於市場研究和交易策略開發。
交易帳務API：這種API接口提供了帳戶信息查詢、訂單管理、交易執行等功能，可用於交易機器人開發和自動化交易。
公開數據、交易帳務串流：這種API接口提供了即時市場數據和訂單狀態的推送功能，可以即時更新交易數據和K線圖，是交易機器人和量化交易的重要組件。

API技術

以上就是幣安所提供的API種類，開發者可以根據自己的需求選擇適合的API，這就是幣安大概所提供的服務，以下我們就來講一下，這種資訊服務大概分為兩類，REST API 和 WebSocket，REST API 和 WebSocket 都是現代化 Web 技術中的重要工具：

REST API 是一種設計風格，用於定義基於 Web 的軟體系統之間的溝通方式。 REST API 基於 HTTP 協議，並使用 GET、POST、PUT、DELETE 等方法來定義資源的狀態和操作。 REST API 的主要優點包括易於使用、可靠性高、可擴展性強等。因此，REST API 現在已成為許多 Web 和APP的首選方式，例如在加密貨幣交易所中，REST API 常被用於查詢行情數據、下單等操作。

WebSocket 則是基於 TCP 的通訊協定，通常用於在 Web APP中實現雙向溝通。與 HTTP 協議不同的是，WebSocket 允許服務器主動推送資料給客戶端，實現了低延遲、高效能、即時性等優點。在加密貨幣交易中，WebSocket 經常被用於即時行情、帳務的推送。

REST API 與 WebSocket 最大的差異在於，REST API 每次送出需求都是獨立的，而WebSocket 是建立連線以後進行溝通，兩者擁有本質上的不同。

如果以上都很陌生不太能理解，就不要強迫自己看了，因為理解不理解對於回測操作來說不太影響。下面示範操作。

上面主要是介紹幣安交易所提供的原始API，但我們會透過第三方套件，也就是別人已經開發好的套件取得即可。

取得歷史K線資料（程式碼）

這裡我們使用的是「python-binance」的第三方套件，不需要註冊API Key（也就是不用註冊帳號），也可以取得歷史K線，是一個很方便的工具，接下來看看吧。

首先要安裝 python-binance 套件，安裝指令為：

pip install python-binance

接著Python-binance裡面，有一個功能函數：「futures_historical_klines」，是專門用來取得幣安加密貨幣永續合約的歷史資料的，說明可以參考這裡，簡單的套件操作如下。

# 載入套件
from binance.client import Client
# 宣告幣安Class
client = Client("", "")
# 定義資料起始時間
start_str = datetime.strptime('2023-01-01 00:00:00', '%Y-%m-%d %H:%M:%S').strftime("%d %b %Y %H:%M:%S")
# 取得資料（定義商品、K線週期）
symbol = "ETHBUSD"
interval = Client.KLINE_INTERVAL_30MINUTE
tmp_data = client.futures_historical_klines(symbol, interval, start_str)
print(tmp_data)

## 輸出結果
[[1672531200000, '1195.25', '1195.86', '1193.23', '1195.86', '9129.407', 1672532999999, '10906632.86247', 3981, '4994.080', '5966585.90873', '0'], [1672533000000, '1195.86', '1195.86', '1191.94', '1193.32', '10064.831', 1672534799999, '12011819.43139', 5529, '4686.887', '5592177.27281', '0'], [1672534800000, '1193.31', '1195.00', '1193.20', '1194.85', '5023.850', 1672536599999, '5999954.26952', 2629, '3253.981', '3885909.72479', '0'],

接著我們可以將該回傳的List物件，轉成Pandas 的DataFrame格式。

pd.DataFrame(tmp_data)

## 輸出結果
                 0        1        2   ...         9               10 11
0     1672531200000  1195.25  1195.86  ...   4994.080   5966585.90873  0
1     1672533000000  1195.86  1195.86  ...   4686.887   5592177.27281  0
2     1672534800000  1193.31  1195.00  ...   3253.981   3885909.72479  0
3     1672536600000  1194.85  1195.66  ...   1814.861   2168211.28710  0

以上是透過Python-binance 第三方套件執行介紹，這樣就可以取得歷史資料了，但每次取資料都要打這麼多字太累了。

接著我自己寫了一個函數「get_klines_df」，功能主要是取得資料並且入本地端檔案紀錄，並且每次執行時，都會將資料回補至最新的時間，最重要的是將binance取得的歷史資料轉換成DataFrame。

程式碼我放在github，連結，簡單執行下程式內容，取得Binance的永續合約歷史K線函數。

from historical_data import get_klines_df
from binance.client import Client

# main
if __name__ == '__main__':
    symbol = "ETHBUSD"        # 取得商品
    interval = Client.KLINE_INTERVAL_30MINUTE  # 取得30分鐘K線
    klines = get_klines_df(symbol, interval)
    klines


## 輸出結果
                         Open_time  ...  Ignore
datetime                            ...        
2021-06-16 03:30:00  1623814200000  ...       0
2021-06-16 04:00:00  1623816000000  ...       0
2021-06-16 04:30:00  1623817800000  ...       0
2021-06-16 05:00:00  1623819600000  ...       0
2021-06-16 05:30:00  1623821400000  ...       0

接著我們畫看看收盤價的折線圖吧。

klines['Close'].plot()

這篇文章先講到這邊拉，至於要如何使用這樣的資料去做回測呢？之後會慢慢分享。有什麼問題，歡迎留言哦。

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