Flash Loan Arbitrage bot

1. Цель Проекта

Разработка автоматизированного сервиса для обнаружения и исполнения арбитражных возможностей в DeFi с использованием флеш-кредитов (flash loans) в одной атомарной транзакции. Фокус на реальном времени, минимизации рисков и извлечении прибыли из неэффективностей рынка (ценовой арбитраж на DEX, арбитраж ставок, ликвидации, ребалансировка пулов). Поддержка EVM-совместимых сетей, мониторинг, дашборд и логирование для 24/7 работы.

2. Ключевые Компоненты

• Data Ingestion / Monitoring Service: Подписка на ценовые фиды DEX (Uniswap V2/V3, SushiSwap, Curve, Balancer, 1inch), пулы ликвидности, параметры флеш-кредитов (Aave V3, Balancer). Кэширование в Redis (TTL 1-2 сек), бэкап в PostgreSQL. Мониторинг ставок, цен, позиций для ликвидаций.

• Opportunity Engine / Analyzer: Нормализация цен/комиссий/газа, расчёт прибыли (после gas, flash-fee, LP-fee), фильтрация (мин. маржа, макс. газ, мин. ликвидность). Priority queue для кандидатов. Оценка рисков и приоритизация.

• Execution Engine: Смарт-контракт на Solidity (^0.8.19) для flash-loan → свопы → возврат → вывод прибыли. Поддержка маршрутов (DEX → DEX, DEX → агрегатор, кросс-протокол). Отправка через приватные RPC/Flashbots/MEV-Share для защиты от MEV. Обработка ошибок, rollbacks.

• Risk & Limits Management: Лимиты (макс. газ/операцию, убыток/сутки, стоп после N фейлов). Fail-safe: автопауза при деградации RPC, росте газа, аномалиях. Контроль slippage, ликвидности.

• Monitoring & Ops: Prometheus метрики (latency, success rate, profit/trade, gas/spread). Grafana дашборд, алерты в Telegram/Slack/Discord (ошибки, просадки, лимиты).

• Web API & UI: REST API (GET /stats/summary, /trades, /routes/live, /health, /protocols, /pools; POST /config, /emergency-stop, /pause, /resume). WebSocket события (opportunity.detected, execution.started и т.д.). Мини-дашборд на Next.js/React.js для PnL, активности, маршрутов.

3. Интеграции (ОБЯЗАТЕЛЬНО)

• Flash-Loan Провайдеры: Aave V3 (комиссия 0.09%), dYdX (0.05%), Balancer (0%), Uniswap V3 (0%), Curve (0.04%), MakerDAO (0%), Compound (0%), Yearn (0.5%).

• DEX/Агрегаторы: Uniswap V2/V3 (основной), SushiSwap (вторичный), Curve (стабильные пары), Balancer (взвешенные пулы), 1inch (routing), PancakeSwap (BSC), QuickSwap (Polygon), Trader Joe/Pangolin (Avalanche), Kyber, 0x/Paraswap (агрегаторы), ThorChain (кросс-чейн), Dodo, GMX/Perpetual (деривативы).

• Сети: Ethereum Mainnet (основная), Arbitrum/Optimism (L2, низкий газ), Polygon, BSC, Avalanche, Fantom, Cronos, Harmony, Near.

• Инфраструктура: Infura/Alchemy + резервные RPC; Flashbots relay; MEV-Share для распределения прибыли (90% боту, 10% пользователю).

4. Функциональные Требования

• Core: Мониторинг протоколов/цен/ликвидаций; автоматизированное исполнение; расчёт комиссий. Арбитраж: ценовой (между DEX), ставок (через aTokens/cTokens), ликвидаций CDP, ребалансировка пулов, межсетевой.

• Advanced: MEV-Share интеграция, кросс-чейн арбитраж, ML-предсказание возможностей, pool rebalancing, cross-protocol arbitrage.

• Смарт-Контракты: IFlashLoan интерфейс; ArbitrageBot с executeArbitrage (tokens, amounts, exchanges). Защита: reentrancy guard, access control, pause, emergency withdraw, slippage check, multisig, timelock, liquidity validation.

• База Данных: PostgreSQL таблицы (operations: id, timestamp, type, status, profit_loss, gas_used и т.д.; opportunities: detected_at, expected_profit и т.д.; protocol_status; pool_metrics). Redis для кэша.

5. Нефункциональные Требования

• Производительность: Обнаружение <1 сек; сборка/отправка <2 сек; отклик API <100 мс; аптайм ≥99.5%; success rate >20%; ошибки <1%; точность данных 99.9%; параллельные операции 100+.

• Безопасность: Аудит контрактов/логики (третьей стороной); формальная верификация; шифрованные ключи (Vault/Secrets Manager); IP whitelist, 2FA, rate limiting; anomaly detection; fuzz/статический анализ; WAF/DDoS защита; ротация ключей.

• Логирование: 100% попыток (успех/фейл) с причинами.

• Масштабируемость: Пропускная способность 1000+ оп/час; CPU <80%, память <4GB; RPC подключения 50+.

6. Технологический Стек

• Backend: Solidity (контракты), Python 3.11+/Node.js 18+ (логика), Web3.py/ethers.js (blockchain interaction).

• Инфраструктура: PostgreSQL/Redis (хранение), Infura/Alchemy (RPC), Docker/Kubernetes (контейнеризация), GitHub Actions (CI/CD), Vault (секреты).

• Frontend/Monitoring: React.js/Next.js (дашборд), Grafana+Prometheus (метрики), Slack/Discord/Telegram (alerты).

7. Тестирование и Деплоймент

• Тесты: Unit (>95% покрытие контрактов, >90% логики); integration (протоколы, БД, API); stress/load/security (на Sepolia/Goerli); fuzz, boundary cases.

• Деплой: Staging (testnet), Prod (mainnet); CI/CD с канареечным деплоем, авто-роллбеком; многорегиональное, балансировка нагрузки, резервное копирование.

• Критерии Приёмки (MVP): Успешная атомарная транзакция на testnet; end-to-end пайплайн (данные → расчёт → исполнение → UI); работа алертов/автопаузы; документация (README, схемы, playbook инцидентов).

8. Сроки, Роли и Метрики Успеха

• Сроки: 4-6 недель на MVP (Data/Engine/Executor/UI); общий: 10-18 недель (фазы: исследование 2-4 нед, MVP 4-6, оптимизация 4-8, продакшн ongoing).

• Роли: Solidity dev (1), Backend dev (1), DevOps (0.5), QA (0.5).

• Метрики: Success rate 15-25%; avg profit/trade 0.01-0.05 ETH; daily profit $500-5000; gas efficiency <0.5%; ROI >10% годовых; failure rate <40%