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21in7
6fe2158511 feat: enhance precision optimization in model training
- Introduced a new plan to modify the Optuna objective function to prioritize precision under a recall constraint of 0.35, improving model performance in scenarios where false positives are costly.
- Updated training scripts to implement precision-based metrics and adjusted the walk-forward cross-validation process to incorporate precision and recall calculations.
- Enhanced the active LGBM parameters and training log to reflect the new metrics and model configurations.
- Added a new design document outlining the implementation steps for the precision-focused optimization.

This update aims to refine the model's decision-making process by emphasizing precision, thereby reducing potential losses from false positives.
2026-03-03 00:57:19 +09:00
21in7
3613e3bf18 feat: update active LGBM parameters and training log with new metrics
- Updated active LGBM parameters with new timestamp, trial results, and model configurations to reflect recent training outcomes.
- Added new entries to the training log, capturing detailed metrics including AUC, precision, recall, and tuned parameters for the latest model iterations.

This update enhances the tracking of model performance and parameter tuning in the ML pipeline.
2026-03-03 00:21:43 +09:00
21in7
fce4d536ea feat: implement HOLD negative sampling and stratified undersampling in ML pipeline
Added HOLD candles as negative samples to increase training data from ~535 to ~3,200 samples. Introduced a negative_ratio parameter in generate_dataset_vectorized() for sampling HOLD candles alongside signal candles. Implemented stratified undersampling to ensure signal samples are preserved during training. Updated relevant tests to validate new functionality and maintain compatibility with existing tests.

- Modified dataset_builder.py to include HOLD negative sampling logic
- Updated train_model.py to apply stratified undersampling
- Added tests for new sampling methods

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
2026-03-03 00:13:42 +09:00
21in7
74966590b5 feat: apply stratified undersampling to hyperparameter tuning
Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
2026-03-03 00:09:43 +09:00
21in7
6cd54b46d9 feat: apply stratified undersampling to training pipeline
Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
2026-03-03 00:03:09 +09:00
21in7
0af138d8ee feat: add stratified_undersample helper function
Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
2026-03-02 23:58:15 +09:00
21in7
b7ad358a0a fix: make HOLD negative sampling tests non-vacuous
The two HOLD negative tests (test_hold_negative_labels_are_all_zero,
test_signal_samples_preserved_after_sampling) were passing vacuously
because sample_df produces 0 signal candles (ADX ~18, below threshold
25). Added signal_producing_df fixture with higher volatility and volume
surges to reliably generate signals. Removed if-guards so assertions
are mandatory. Also restored the full docstring for
generate_dataset_vectorized() documenting btc_df/eth_df,
time_weight_decay, and negative_ratio parameters.

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
2026-03-02 23:45:10 +09:00
21in7
8e56301d52 feat: add HOLD negative sampling to dataset_builder
Add negative_ratio parameter to generate_dataset_vectorized() that
samples HOLD candles as label=0 negatives alongside signal candles.
This increases training data from ~535 to ~3,200 samples when enabled.

- Split valid_rows into base_valid (shared) and sig_valid (signal-only)
- Add 'source' column ("signal" vs "hold_negative") for traceability
- HOLD samples get label=0 and random 50/50 side assignment
- Default negative_ratio=0 preserves backward compatibility
- Fix incorrect column count assertion in existing test

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
2026-03-02 23:34:45 +09:00
21in7
99fa508db7 feat: add CLAUDE.md and settings.json for project documentation and plugin configuration
Introduced CLAUDE.md to provide comprehensive guidance on the CoinTrader project, including architecture, common commands, testing, and deployment details. Added settings.json to enable the superpowers plugin for Claude. This enhances the project's documentation and configuration management.
2026-03-02 20:01:18 +09:00
21in7
eeb5e9d877 feat: add ADX filter to block sideways market entries
ADX < 25 now returns HOLD in get_signal(), preventing entries during
trendless (sideways) markets. NaN ADX values fall through to existing
weighted signal logic. Also syncs the vectorized dataset builder with
the same ADX filter to keep training data consistent.

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
2026-03-02 19:55:12 +09:00
21in7
c8a2c36bfb feat: add ADX calculation to indicators
Add ADX (Average Directional Index) with period 14 to calculate_all()
for sideways market filtering. Includes test verifying the adx column
exists and contains non-negative values.

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
2026-03-02 19:47:18 +09:00
21in7
b8b99da207 feat: update training log and enhance ML filter functionality
- Added a new entry to the training log with detailed metrics for a LightGBM model, including AUC, precision, recall, and tuned parameters.
- Enhanced the MLFilter class to include a guard clause that prevents execution if the filter is disabled, improving robustness.
2026-03-02 18:24:38 +09:00
21in7
77590accf2 feat: add architecture documentation for CoinTrader
- Introduced a comprehensive architecture document detailing the CoinTrader system, including an overview, core layer architecture, MLOps pipeline, and key operational scenarios.
- Updated README to reference the new architecture document and added a configuration option to disable the ML filter.
- Enhanced the ML filter to allow for complete signal acceptance when the NO_ML_FILTER environment variable is set.
2026-03-02 18:02:05 +09:00
21in7
a8cba2cb4c docs: enhance README with detailed listenKey auto-renewal process and error handling
- Updated the README to clarify the listenKey auto-renewal mechanism, including the use of `stream.recv()` for message reception.
- Added information on immediate reconnection upon detecting internal error payloads to prevent zombie connections.
2026-03-02 16:43:45 +09:00
21in7
52affb5532 feat: implement User Data Stream for real-time TP/SL detection and PnL tracking
- Introduced User Data Stream to detect TP/SL executions in real-time.
- Added a new class `UserDataStream` for managing the stream and handling events.
- Updated `bot.py` to initialize and run the User Data Stream in parallel with the candle stream.
- Enhanced `notifier.py` to send detailed Discord notifications including estimated vs actual PnL.
- Added methods in `exchange.py` for managing listenKey lifecycle (create, keepalive, delete).
- Refactored PnL recording and notification logic to streamline handling of position closures.

Made-with: Cursor
2026-03-02 16:33:08 +09:00
21in7
05ae88dc61 fix: remove manual listenKey mgmt, add symbol filter, fix reenter race condition
Made-with: Cursor
2026-03-02 16:31:40 +09:00
21in7
6237efe4d3 docs: update README with User Data Stream TP/SL detection feature
Made-with: Cursor
2026-03-02 16:27:50 +09:00
21in7
4e8e61b5cf fix: guard against None current_trade_side in _calc_estimated_pnl
Made-with: Cursor
2026-03-02 16:27:17 +09:00
21in7
4ffee0ae8b feat: run UserDataStream in parallel with candle stream
Made-with: Cursor
2026-03-02 16:25:13 +09:00
21in7
7e7f0f4f22 fix: restore entry_price and entry_quantity on position recovery
Made-with: Cursor
2026-03-02 16:24:27 +09:00
21in7
c4f806fc35 feat: add entry state tracking and _on_position_closed callback
- __init__에 _entry_price, _entry_quantity 상태 변수 추가 (None 초기화)
- _open_position()에서 current_trade_side 저장 직후 진입가/수량 저장
- _calc_estimated_pnl() 헬퍼: LONG/SHORT 방향별 예상 PnL 계산
- _on_position_closed() 콜백: UDS 청산 감지 시 PnL 기록·알림·상태 초기화

Made-with: Cursor
2026-03-02 16:21:59 +09:00
21in7
22f1debb3d fix: re-raise CancelledError in UserDataStream for proper task cancellation
Made-with: Cursor
2026-03-02 16:20:37 +09:00
21in7
4f3183df47 feat: add UserDataStream with keepalive and reconnect loop
Made-with: Cursor
2026-03-02 16:17:38 +09:00
21in7
223608bec0 refactor: remove duplicate pnl/notify from _close_position (handled by callback)
Made-with: Cursor
2026-03-02 16:16:25 +09:00
21in7
e72126516b feat: extend notify_close with close_reason, net_pnl, diff fields
Made-with: Cursor
2026-03-02 16:14:26 +09:00
21in7
63c2eb8927 feat: add listenKey create/keepalive/delete methods to exchange
Made-with: Cursor
2026-03-02 16:11:33 +09:00
21in7
dcdaf9f90a chore: update active LGBM parameters and add new training log entry
- Updated timestamp and elapsed seconds in models/active_lgbm_params.json.
- Adjusted baseline AUC and fold AUCs to reflect new model performance.
- Added a new entry in models/training_log.json with detailed metrics from the latest training run, including tuned parameters and model path.

Made-with: Cursor
2026-03-02 15:03:35 +09:00
21in7
6d82febab7 feat: implement Active Config pattern for automatic param promotion
- tune_hyperparams.py: 탐색 완료 후 Best AUC > Baseline AUC 이면
  models/active_lgbm_params.json 자동 갱신
- tune_hyperparams.py: 베이스라인을 active 파일 기준으로 측정
  (active 없으면 코드 내 기본값 사용)
- train_model.py: _load_lgbm_params()에 active 파일 자동 탐색 추가
  우선순위: --tuned-params > active_lgbm_params.json > 하드코딩 기본값
- models/active_lgbm_params.json: 현재 best 파라미터로 초기화
- .gitignore: tune_results_*.json 제외, active 파일은 git 추적 유지

Made-with: Cursor
2026-03-02 14:56:42 +09:00
21in7
d5f8ed4789 feat: update default LightGBM params to Optuna best (trial #46, AUC=0.6002)
Optuna 50 trials Walk-Forward 5폴드 탐색 결과 (tune_results_20260302_144749.json):
- Baseline AUC: 0.5803 → Best AUC: 0.6002 (+0.0199, +3.4%)
- n_estimators: 500 → 434
- learning_rate: 0.05 → 0.123659
- max_depth: (미설정) → 6
- num_leaves: 31 → 14
- min_child_samples: 15 → 10
- subsample: 0.8 → 0.929062
- colsample_bytree: 0.8 → 0.946330
- reg_alpha: 0.05 → 0.573971
- reg_lambda: 0.1 → 0.000157
- weight_scale: 1.0 → 1.783105

Made-with: Cursor
2026-03-02 14:52:41 +09:00
21in7
ce02f1335c feat: add run_optuna.sh wrapper script for Optuna tuning
Made-with: Cursor
2026-03-02 14:50:50 +09:00
21in7
4afc7506d7 feat: connect Optuna tuning results to train_model.py via --tuned-params
- _load_lgbm_params() 헬퍼 추가: 기본 파라미터 반환, JSON 주어지면 덮어씀
- train(): tuned_params_path 인자 추가, weight_scale 적용
- walk_forward_auc(): tuned_params_path 인자 추가, weight_scale 적용
- main(): --tuned-params argparse 인자 추가, 두 함수에 전달
- training_log.json에 tuned_params_path, lgbm_params, weight_scale 기록

Made-with: Cursor
2026-03-02 14:45:15 +09:00
21in7
caaa81f5f9 fix: add shebang and executable permission to tune_hyperparams.py
Made-with: Cursor
2026-03-02 14:41:13 +09:00
21in7
8dd1389b16 feat: add Optuna Walk-Forward AUC hyperparameter tuning pipeline
- scripts/tune_hyperparams.py: Optuna + Walk-Forward 5폴드 AUC 목적 함수
  - 데이터셋 1회 캐싱으로 모든 trial 공유 (속도 최적화)
  - num_leaves <= 2^max_depth - 1 제약 강제 (소규모 데이터 과적합 방지)
  - MedianPruner로 저성능 trial 조기 종료
  - 결과: 콘솔 리포트 + models/tune_results_YYYYMMDD_HHMMSS.json
- requirements.txt: optuna>=3.6.0 추가
- README.md: 하이퍼파라미터 자동 튜닝 사용법 섹션 추가
- docs/plans/: 설계 문서 및 구현 플랜 추가

Made-with: Cursor
2026-03-02 14:39:07 +09:00
21in7
4c09d63505 feat: implement upsert functionality in fetch_history.py to accumulate OI/funding data
- Added `--upsert` flag to `fetch_history.py` for merging new data into existing parquet files.
- Implemented `upsert_parquet()` function to update existing rows with new values where `oi_change` and `funding_rate` are 0.0, while appending new rows.
- Created tests in `tests/test_fetch_history.py` to validate upsert behavior.
- Updated `.gitignore` to include `.cursor/` directory.

Made-with: Cursor
2026-03-02 14:16:09 +09:00
21in7
0fca14a1c2 feat: auto-detect first run in train_and_deploy.sh (365d full vs 35d upsert)
Made-with: Cursor
2026-03-02 14:15:00 +09:00
21in7
2f5227222b docs: add initial data setup instructions and OI accumulation strategy
Made-with: Cursor
2026-03-02 14:13:45 +09:00
21in7
10b1ecd273 feat: fetch 35 days for daily upsert instead of overwriting 365 days
Made-with: Cursor
2026-03-02 14:13:16 +09:00
21in7
016b13a8f1 fix: fill NaN in oi_change/funding_rate after concat when columns missing in existing parquet
Made-with: Cursor
2026-03-02 14:13:00 +09:00
21in7
3c3c7fd56b feat: add upsert_parquet to accumulate OI/funding data incrementally
바이낸스 OI 히스토리 API가 최근 30일치만 제공하는 제약을 우회하기 위해
upsert_parquet() 함수를 추가. 매일 실행 시 기존 parquet의 oi_change/funding_rate가
0.0인 구간만 신규 값으로 덮어써 점진적으로 과거 데이터를 채워나감.
--no-upsert 플래그로 기존 덮어쓰기 동작 유지 가능.

Made-with: Cursor
2026-03-02 14:09:36 +09:00
21in7
aa52047f14 fix: prevent OI API failure from corrupting _prev_oi state and ML features
- _fetch_market_microstructure: oi_val > 0 체크 후에만 _calc_oi_change 호출하여
  API 실패(None/Exception) 시 0.0으로 폴백하고 _prev_oi 상태 오염 방지
- README: ML 피처 수 오기재 수정 (25개 → 23개)
- tests: _calc_oi_change 첫 캔들 및 API 실패 시 상태 보존 유닛 테스트 추가

Made-with: Cursor
2026-03-02 14:01:50 +09:00
21in7
b57b00051a fix: update test to force LONG signal so build_features is called
Made-with: Cursor
2026-03-02 13:57:08 +09:00
21in7
3f4e7910fd docs: update README to reflect realtime OI/funding rate ML feature integration
Made-with: Cursor
2026-03-02 13:55:45 +09:00
21in7
dfd4990ae5 feat: fetch realtime OI and funding rate on candle close for ML features
- Add asyncio import to bot.py
- Add _prev_oi state for OI change rate calculation
- Add _fetch_market_microstructure() for concurrent OI/funding rate fetch with exception fallback
- Add _calc_oi_change() for relative OI change calculation
- Always call build_features() before ML filter check in process_candle()
- Pass oi_change/funding_rate kwargs to build_features() in both process_candle() and _close_and_reenter()
- Update _close_and_reenter() signature to accept oi_change/funding_rate params

Made-with: Cursor
2026-03-02 13:55:29 +09:00
21in7
4669d08cb4 feat: build_features accepts oi_change and funding_rate params
Made-with: Cursor
2026-03-02 13:50:39 +09:00
21in7
2b315ad6d7 feat: add get_open_interest and get_funding_rate to BinanceFuturesClient
Made-with: Cursor
2026-03-02 13:46:25 +09:00
39 changed files with 7294 additions and 155 deletions

5
.claude/settings.json Normal file
View File

@@ -0,0 +1,5 @@
{
"enabledPlugins": {
"superpowers@claude-plugins-official": true
}
}

5
.gitignore vendored
View File

@@ -7,6 +7,9 @@ logs/
.venv/
venv/
models/*.pkl
models/*.onnx
models/tune_results_*.json
data/*.parquet
.worktrees/
.DS_Store
.DS_Store
.cursor/

646
ARCHITECTURE.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,646 @@
# CoinTrader — 아키텍처 문서
> 이 문서는 CoinTrader 코드베이스를 처음 접하는 개발자와 트레이딩 배경 독자 모두를 위해 작성되었습니다.
> 기술 스택, 레이어별 역할, MLOps 파이프라인, 핵심 동작 시나리오를 순서대로 설명합니다.
---
## 목차
1. [시스템 오버뷰](#1-시스템-오버뷰)
2. [코어 레이어 아키텍처](#2-코어-레이어-아키텍처)
3. [MLOps 파이프라인 — 자가 진화 시스템](#3-mlops-파이프라인--자가-진화-시스템)
4. [핵심 동작 시나리오](#4-핵심-동작-시나리오)
5. [테스트 커버리지](#5-테스트-커버리지)
---
## 1. 시스템 오버뷰
CoinTrader는 **Binance Futures 자동매매 봇**입니다. 기술 지표 신호를 1차 필터로, LightGBM(또는 MLX 신경망) 모델을 2차 필터로 사용하여 XRPUSDT 선물 포지션을 자동 진입·청산합니다.
### 전체 데이터 파이프라인 흐름도
```mermaid
flowchart TD
subgraph 외부["외부 데이터 소스 (Binance)"]
WS1["Combined WebSocket<br/>XRP/BTC/ETH 15분봉 캔들"]
WS2["User Data Stream WebSocket<br/>ORDER_TRADE_UPDATE 이벤트"]
REST["REST API<br/>OI·펀딩비·잔고·포지션 조회"]
end
subgraph 실시간봇["실시간 봇 (bot.py — asyncio)"]
DS["data_stream.py<br/>MultiSymbolStream<br/>캔들 버퍼 (deque 200개)"]
IND["indicators.py<br/>기술 지표 계산<br/>RSI·MACD·BB·EMA·StochRSI·ATR·ADX"]
MF["ml_features.py<br/>23개 피처 추출<br/>(XRP 13 + BTC/ETH 8 + OI/FR 2)"]
ML["ml_filter.py<br/>MLFilter<br/>ONNX 우선 / LightGBM 폴백<br/>확률 ≥ 0.60 시 진입 허용"]
RM["risk_manager.py<br/>RiskManager<br/>일일 손실 5% 한도<br/>동적 증거금 비율"]
EX["exchange.py<br/>BinanceFuturesClient<br/>주문·레버리지·잔고 API"]
UDS["user_data_stream.py<br/>UserDataStream<br/>TP/SL 즉시 감지"]
NT["notifier.py<br/>DiscordNotifier<br/>진입·청산·오류 알림"]
end
subgraph mlops["MLOps 파이프라인 (맥미니 — 수동/크론)"]
FH["fetch_history.py<br/>과거 캔들 + OI/펀딩비<br/>Parquet Upsert"]
DB["dataset_builder.py<br/>벡터화 데이터셋 생성<br/>레이블: ATR SL/TP 6시간 룩어헤드"]
TM["train_model.py<br/>LightGBM 학습<br/>Walk-Forward 5폴드 검증"]
TN["tune_hyperparams.py<br/>Optuna 50 trials<br/>TPE + MedianPruner"]
AP["active_lgbm_params.json<br/>Active Config 패턴<br/>승인된 파라미터 저장"]
DM["deploy_model.sh<br/>rsync → LXC 서버<br/>봇 핫리로드 트리거"]
end
WS1 -->|캔들 마감 이벤트| DS
WS2 -->|체결 이벤트| UDS
REST -->|OI·펀딩비| MF
DS -->|DataFrame| IND
IND -->|신호 + 지표값| MF
MF -->|피처 Series| ML
ML -->|진입 허용/차단| RM
RM -->|주문 승인| EX
EX -->|체결 결과| NT
UDS -->|net_pnl·청산 사유| NT
UDS -->|상태 초기화| DS
FH -->|combined_15m.parquet| DB
DB -->|X, y, w| TM
TM -->|lgbm_filter.pkl| DM
TN -->|Best Params| AP
AP -->|파라미터 반영| TM
DM -->|모델 파일 전송| ML
```
### 기술 스택 요약
| 분류 | 기술 |
|------|------|
| 언어 | Python 3.11+ |
| 비동기 런타임 | `asyncio` + `python-binance` WebSocket |
| 기술 지표 | `pandas-ta` (RSI, MACD, BB, EMA, StochRSI, ATR) |
| ML 프레임워크 | `LightGBM` (CPU) / `MLX` (Apple Silicon GPU) |
| 모델 서빙 | `onnxruntime` (ONNX 우선) / `joblib` (LightGBM 폴백) |
| 하이퍼파라미터 탐색 | `Optuna` (TPE Sampler + MedianPruner) |
| 데이터 저장 | `Parquet` (pyarrow) |
| 로깅 | `Loguru` |
| 알림 | Discord Webhook (`httpx`) |
| 컨테이너화 | Docker + Docker Compose |
| CI/CD | Jenkins + Gitea Container Registry |
| 운영 서버 | LXC 컨테이너 (`10.1.10.24`) |
---
## 2. 코어 레이어 아키텍처
봇은 5개의 레이어로 구성됩니다. 각 레이어는 단일 책임을 가지며, 위에서 아래로 데이터가 흐릅니다.
```
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ Layer 1: Data Layer data_stream.py │
│ 캔들 수신 · 버퍼 관리 · 과거 데이터 프리로드 │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│ Layer 2: Signal Layer indicators.py │
│ 기술 지표 계산 · 복합 신호 생성 │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│ Layer 3: ML Filter Layer ml_filter.py │
│ LightGBM/ONNX 확률 예측 · 진입 차단 │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│ Layer 4: Execution & Risk exchange.py │
│ Layer risk_manager.py │
│ 주문 실행 · 포지션 관리 · 리스크 제어 │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│ Layer 5: Event / Alert user_data_stream.py │
│ Layer notifier.py │
│ TP/SL 즉시 감지 · Discord 알림 │
└─────────────────────────────────────────────────────┘
```
---
### Layer 1: Data Layer
**파일:** `src/data_stream.py`
봇이 시작되면 가장 먼저 실행되는 레이어입니다. Binance Combined WebSocket 단일 연결로 XRP·BTC·ETH 3개 심볼의 15분봉 캔들을 동시에 수신합니다.
**핵심 동작:**
1. **프리로드**: 봇 시작 시 REST API로 과거 캔들 200개를 `deque`에 즉시 채웁니다. EMA50 안정화에 필요한 최소 캔들(100개)을 확보하여 첫 캔들부터 신호를 계산할 수 있게 합니다.
2. **버퍼 관리**: 심볼별 `deque(maxlen=200)`에 마감된 캔들만 추가합니다. 미마감 캔들(`is_closed=False`)은 무시합니다.
3. **콜백 트리거**: XRP(주 심볼) 캔들이 마감되면 `bot._on_candle_closed()`를 호출합니다. BTC·ETH는 버퍼에만 쌓이고 콜백을 트리거하지 않습니다.
```
Combined WebSocket
├── xrpusdt@kline_15m → buffers["xrpusdt"] → on_candle() 호출
├── btcusdt@kline_15m → buffers["btcusdt"] (콜백 없음)
└── ethusdt@kline_15m → buffers["ethusdt"] (콜백 없음)
```
---
### Layer 2: Signal Layer
**파일:** `src/indicators.py`
`pandas-ta` 라이브러리로 기술 지표를 계산하고, 복합 가중치 시스템으로 매매 신호를 생성합니다.
**계산되는 지표:**
| 지표 | 파라미터 | 역할 |
|------|---------|------|
| RSI | length=14 | 과매수/과매도 판단 |
| MACD | (12, 26, 9) | 추세 전환 감지 (골든/데드크로스) |
| 볼린저 밴드 | (20, 2σ) | 가격 이탈 감지 |
| EMA | (9, 21, 50) | 추세 방향 (정배열/역배열) |
| Stochastic RSI | (14, 14, 3, 3) | 단기 과매수/과매도 |
| ATR | length=14 | 변동성 측정 → SL/TP 계산에 사용 |
| ADX | length=14 | 추세 강도 측정 → 횡보장 필터 (ADX < 25 시 진입 차단) |
| Volume MA | length=20 | 거래량 급증 감지 |
**신호 생성 로직 (ADX 필터 + 가중치 합산):**
```
[1단계] ADX 횡보장 필터:
ADX < 25 → 즉시 HOLD 반환 (추세 부재로 진입 차단)
[2단계] 롱 신호 점수:
RSI < 35 → +1
MACD 골든크로스 (전봉→현봉) → +2 ← 강한 신호
종가 < 볼린저 하단 → +1
EMA 정배열 (9 > 21 > 50) → +1
StochRSI K < 20 and K > D → +1
진입 조건: 점수 ≥ 3 AND (거래량 급증 OR 점수 ≥ 4)
SL = 진입가 - ATR × 1.5
TP = 진입가 + ATR × 3.0 (리스크:리워드 = 1:2)
```
숏 신호는 롱의 대칭 조건으로 계산됩니다.
---
### Layer 3: ML Filter Layer
**파일:** `src/ml_filter.py`, `src/ml_features.py`
기술 지표 신호가 발생해도 ML 모델이 "이 타점은 실패 확률이 높다"고 판단하면 진입을 차단합니다. 오진입(억까 타점)을 줄이는 2차 게이트키퍼입니다.
**모델 우선순위:**
```
ONNX (MLX 신경망) → LightGBM → 폴백(항상 허용)
```
모델 파일이 없으면 모든 신호를 허용합니다. 봇 재시작 없이 모델 파일을 교체하면 다음 캔들 마감 시 자동으로 핫리로드됩니다(`mtime` 감지).
**23개 ML 피처:**
```
XRP 기술 지표 (13개):
rsi, macd_hist, bb_pct, ema_align, stoch_k, stoch_d,
atr_pct, vol_ratio, ret_1, ret_3, ret_5,
signal_strength, side
BTC/ETH 상관관계 (8개):
btc_ret_1, btc_ret_3, btc_ret_5,
eth_ret_1, eth_ret_3, eth_ret_5,
xrp_btc_rs, xrp_eth_rs
시장 미시구조 (2개):
oi_change ← 이전 캔들 대비 미결제약정 변화율
funding_rate ← 현재 펀딩비
```
`oi_change``funding_rate`는 캔들 마감마다 Binance REST API로 실시간 조회합니다. API 실패 시 `0.0`으로 폴백하여 봇이 멈추지 않습니다.
**진입 판단:**
```python
proba = model.predict_proba(features)[0][1] # 성공 확률
return proba >= 0.60 # 임계값 60%
```
---
### Layer 4: Execution & Risk Layer
**파일:** `src/exchange.py`, `src/risk_manager.py`
ML 필터를 통과한 신호를 실제 주문으로 변환하고, 리스크 한도를 관리합니다.
**포지션 크기 계산 (동적 증거금 비율):**
잔고가 늘어날수록 증거금 비율을 선형으로 줄여 복리 과노출을 방지합니다.
```
증거금 비율 = max(20%, min(50%, 50% - (잔고 - 기준잔고) × 0.0006))
명목금액 = 잔고 × 증거금 비율 × 레버리지
수량 = 명목금액 / 현재가
```
**주문 흐름:**
```
1. set_leverage(10x)
2. place_order(MARKET) ← 진입
3. place_order(STOP_MARKET) ← SL 설정
4. place_order(TAKE_PROFIT_MARKET) ← TP 설정
```
SL/TP 주문은 `/fapi/v1/algoOrder` 엔드포인트로 전송됩니다 (일반 계정의 `-4120` 오류 대응).
**리스크 제어:**
| 제어 항목 | 기준 |
|----------|------|
| 일일 최대 손실 | 기준 잔고의 5% |
| 최대 동시 포지션 | 3개 |
| 최소 명목금액 | $5 USDT |
**반대 시그널 재진입:** 보유 포지션과 반대 방향 신호 발생 시 기존 포지션을 즉시 청산하고, ML 필터 통과 시 반대 방향으로 재진입합니다. 재진입 중 User Data Stream 콜백이 신규 포지션 상태를 덮어쓰지 않도록 `_is_reentering` 플래그로 보호합니다.
---
### Layer 5: Event / Alert Layer
**파일:** `src/user_data_stream.py`, `src/notifier.py`
기존 폴링 방식(캔들 마감마다 포지션 조회)의 한계를 극복하기 위해 도입된 레이어입니다.
**User Data Stream의 역할:**
Binance `ORDER_TRADE_UPDATE` 웹소켓 이벤트를 구독하여 TP/SL 체결을 **즉시** 감지합니다. 기존 방식은 최대 15분 지연이 발생했지만, 이제 체결 즉시 콜백이 호출됩니다.
```
이벤트 필터링 조건:
e == "ORDER_TRADE_UPDATE"
AND s == "XRPUSDT" ← 심볼 필터
AND x == "TRADE" ← 실제 체결
AND X == "FILLED" ← 완전 체결
AND (reduceOnly OR order_type in {STOP_MARKET, TAKE_PROFIT_MARKET} OR rp != 0)
```
청산 사유 분류:
- `TAKE_PROFIT_MARKET``"TP"`
- `STOP_MARKET``"SL"`
- 그 외 → `"MANUAL"`
순수익 계산:
```
net_pnl = realized_pnl - commission
```
**Discord 알림 포맷:**
진입 시:
```
[XRPUSDT] LONG 진입
진입가: 2.3450 | 수량: 100.0 | 레버리지: 10x
SL: 2.3100 | TP: 2.4150
RSI: 32.50 | MACD Hist: -0.000123 | ATR: 0.023400
```
청산 시:
```
✅ [XRPUSDT] LONG TP 청산
청산가: 2.4150
예상 수익: +7.0000 USDT
실제 순수익: +6.7800 USDT
차이(슬리피지+수수료): -0.2200 USDT
```
---
## 3. MLOps 파이프라인 — 자가 진화 시스템
봇의 ML 모델은 고정된 것이 아니라 주기적으로 재학습·개선됩니다. 전체 라이프사이클은 다음과 같습니다.
### 3.1 전체 라이프사이클
```mermaid
flowchart LR
A["주말 수동 트리거<br/>tune_hyperparams.py<br/>(Optuna 50 trials, ~30분)"]
B["결과 검토<br/>tune_results_YYYYMMDD.json<br/>Best AUC vs Baseline 비교"]
C{"개선폭 충분?<br/>(AUC +0.01 이상<br/>폴드 분산 낮음)"}
D["active_lgbm_params.json<br/>업데이트<br/>(Active Config 패턴)"]
E["새벽 2시 크론탭<br/>train_and_deploy.sh<br/>(데이터 수집 → 학습 → 배포)"]
F["LXC 서버<br/>lgbm_filter.pkl 교체"]
G["봇 핫리로드<br/>다음 캔들 mtime 감지<br/>→ 자동 리로드"]
A --> B
B --> C
C -->|Yes| D
C -->|No| A
D --> E
E --> F
F --> G
G --> A
```
### 3.2 단계별 상세 설명
#### Step 1: Optuna 하이퍼파라미터 탐색
`scripts/tune_hyperparams.py`는 LightGBM의 9개 하이퍼파라미터를 자동으로 탐색합니다.
- **알고리즘**: TPE Sampler (Tree-structured Parzen Estimator) — 베이지안 최적화 계열
- **조기 종료**: MedianPruner — 중간 폴드 AUC가 중앙값 미만이면 trial 조기 종료
- **평가 지표**: Walk-Forward 5폴드 평균 AUC (시계열 순서 유지, 미래 데이터 누수 방지)
- **클래스 불균형 처리**: 언더샘플링 (양성:음성 = 1:1, 시간 순서 유지)
탐색 공간:
```
n_estimators: 100 ~ 600
learning_rate: 0.01 ~ 0.20 (log scale)
max_depth: 2 ~ 7
num_leaves: 7 ~ min(31, 2^max_depth - 1) ← 과적합 방지 제약
min_child_samples: 10 ~ 50
subsample: 0.5 ~ 1.0
colsample_bytree: 0.5 ~ 1.0
reg_alpha: 1e-4 ~ 1.0 (log scale)
reg_lambda: 1e-4 ~ 1.0 (log scale)
```
결과는 `models/tune_results_YYYYMMDD_HHMMSS.json`에 저장됩니다.
#### Step 2: Active Config 패턴으로 파라미터 승인
Optuna가 찾은 파라미터는 **자동으로 적용되지 않습니다.** 사람이 결과를 검토하고 직접 `models/active_lgbm_params.json`을 업데이트해야 합니다.
```json
{
"promoted_at": "2026-03-02T14:47:49",
"best_trial": {
"number": 23,
"value": 0.6821,
"params": {
"n_estimators": 434,
"learning_rate": 0.123659,
...
}
}
}
```
`train_model.py`는 학습 시작 시 이 파일을 읽어 파라미터를 적용합니다. 파일이 없으면 코드 내 기본값을 사용합니다.
> **주의**: Optuna 결과는 과적합 위험이 있습니다. 폴드별 AUC 분산이 크거나 (std > 0.05), 개선폭이 미미하면 (< 0.01) 적용하지 않는 것을 권장합니다.
#### Step 3: 자동 학습 및 배포 (크론탭)
`scripts/train_and_deploy.sh`는 3단계를 자동으로 실행합니다:
```
[1/3] 데이터 수집 (fetch_history.py)
- 기존 parquet 없음 → 1년치(365일) 전체 수집
- 기존 parquet 있음 → 35일치 Upsert (OI/펀딩비 0.0 구간 보충)
[2/3] 모델 학습 (train_model.py)
- active_lgbm_params.json 파라미터 로드
- 벡터화 데이터셋 생성 (dataset_builder.py)
- Walk-Forward 5폴드 검증 후 최종 모델 저장
- 학습 로그: models/training_log.json
[3/3] LXC 배포 (deploy_model.sh)
- rsync로 lgbm_filter.pkl → LXC 서버 전송
- 기존 모델 자동 백업 (lgbm_filter_prev.pkl)
- ONNX 파일 충돌 방지 (우선순위 보장)
```
#### Step 4: 봇 핫리로드
모델 파일이 교체되면 봇 재시작 없이 자동으로 새 모델이 적용됩니다.
```python
# bot.py → process_candle() 첫 줄
self.ml_filter.check_and_reload()
# ml_filter.py → check_and_reload()
onnx_changed = _mtime(self._onnx_path) != self._loaded_onnx_mtime
lgbm_changed = _mtime(self._lgbm_path) != self._loaded_lgbm_mtime
if onnx_changed or lgbm_changed:
self._try_load() # 새 모델 로드
```
매 캔들 마감(15분)마다 모델 파일의 `mtime`을 확인합니다. 변경이 감지되면 즉시 리로드합니다.
### 3.3 레이블 생성 방식
학습 데이터의 레이블은 **미래 6시간(24캔들) 룩어헤드**로 생성됩니다.
```
신호 발생 시점 기준:
SL = 진입가 - ATR × 1.5
TP = 진입가 + ATR × 3.0
향후 24캔들 동안:
- 저가가 SL에 먼저 닿으면 → label = 0 (실패)
- 고가가 TP에 먼저 닿으면 → label = 1 (성공)
- 둘 다 안 닿으면 → 샘플 제외
```
보수적 접근: SL 체크를 TP보다 먼저 수행하여 동시 돌파 시 실패로 처리합니다.
---
## 4. 핵심 동작 시나리오
### 시나리오 1: 15분 캔들 마감 시 봇의 동작 흐름
> "XRP 15분봉이 마감되면 봇은 무엇을 하는가?"
```mermaid
sequenceDiagram
participant WS as Binance WebSocket
participant DS as data_stream.py
participant BOT as bot.py
participant IND as indicators.py
participant MF as ml_features.py
participant ML as ml_filter.py
participant RM as risk_manager.py
participant EX as exchange.py
participant NT as notifier.py
WS->>DS: kline 이벤트 (is_closed=True)
DS->>DS: buffers["xrpusdt"].append(candle)
DS->>BOT: on_candle_closed(candle) 콜백
BOT->>BOT: ml_filter.check_and_reload() [mtime 확인]
BOT->>EX: get_open_interest() + get_funding_rate() [병렬]
BOT->>RM: is_trading_allowed() [일일 손실 한도 확인]
BOT->>IND: calculate_all(xrp_df) [지표 계산]
IND-->>BOT: df_with_indicators (RSI, MACD, BB, EMA, StochRSI, ATR, ADX)
BOT->>IND: get_signal(df) [신호 생성]
IND-->>BOT: "LONG" | "SHORT" | "HOLD"
alt 신호 = LONG 또는 SHORT, 포지션 없음
BOT->>MF: build_features(df, signal, btc_df, eth_df, oi_change, funding_rate)
MF-->>BOT: features (23개 피처 Series)
BOT->>ML: should_enter(features)
ML-->>BOT: proba=0.73 ≥ 0.60 → True
BOT->>EX: get_balance()
BOT->>RM: get_dynamic_margin_ratio(balance)
BOT->>EX: set_leverage(10)
BOT->>EX: place_order(MARKET, BUY, qty=100.0)
BOT->>EX: place_order(STOP_MARKET, SELL, stop=2.3100)
BOT->>EX: place_order(TAKE_PROFIT_MARKET, SELL, stop=2.4150)
BOT->>NT: notify_open(진입가, SL, TP, RSI, MACD, ATR)
else 신호 = HOLD 또는 ML 차단
BOT->>BOT: 대기 (다음 캔들까지)
end
```
**핵심 포인트:**
- OI·펀딩비 조회는 `asyncio.gather()`로 병렬 실행 → 지연 최소화
- ML 필터가 없으면(모델 파일 없음) 모든 신호를 허용
- 명목금액 < $5 USDT이면 주문을 건너뜀 (바이낸스 최소 주문 제약)
---
### 시나리오 2: TP/SL 체결 시 봇의 동작 흐름
> "거래소에서 TP가 작동하면 봇은 어떻게 반응하는가?"
```mermaid
sequenceDiagram
participant BN as Binance
participant UDS as user_data_stream.py
participant BOT as bot.py
participant RM as risk_manager.py
participant NT as notifier.py
BN->>UDS: ORDER_TRADE_UPDATE 이벤트
Note over UDS: e="ORDER_TRADE_UPDATE"<br/>s="XRPUSDT"<br/>x="TRADE", X="FILLED"<br/>o="TAKE_PROFIT_MARKET"<br/>rp="+7.0000", n="0.2200"
UDS->>UDS: 심볼 필터 (XRPUSDT만 처리)
UDS->>UDS: 청산 주문 판별 (reduceOnly or TP/SL type)
UDS->>UDS: net_pnl = 7.0000 - 0.2200 = 6.7800
UDS->>UDS: close_reason = "TP"
UDS->>BOT: _on_position_closed(net_pnl=6.78, reason="TP", exit_price=2.4150)
BOT->>BOT: estimated_pnl = (2.4150 - 2.3450) × 100 = 7.0000
BOT->>BOT: diff = 6.7800 - 7.0000 = -0.2200
BOT->>RM: record_pnl(6.7800) [일일 누적 PnL 갱신]
BOT->>NT: notify_close(TP, exit=2.4150, est=+7.00, net=+6.78, diff=-0.22)
NT->>NT: Discord 웹훅 전송
BOT->>BOT: current_trade_side = None
BOT->>BOT: _entry_price = None
BOT->>BOT: _entry_quantity = None
Note over BOT: Flat 상태로 초기화 완료
```
**핵심 포인트:**
- User Data Stream은 `asyncio.gather()`로 캔들 스트림과 **병렬** 실행
- 체결 즉시 감지 (최대 15분 지연이었던 폴링 방식 대비 실시간)
- `realized_pnl - commission` = 정확한 순수익 (슬리피지·수수료 포함)
- `_is_reentering` 플래그: 반대 시그널 재진입 중에는 콜백이 신규 포지션 상태를 초기화하지 않음
---
## 5. 테스트 커버리지
### 5.1 테스트 파일 구성
`tests/` 폴더에 12개 테스트 파일, 총 **81개의 테스트 케이스**가 작성되어 있습니다.
```bash
pytest tests/ -v # 전체 실행
bash scripts/run_tests.sh # 래퍼 스크립트 실행
```
### 5.2 모듈별 테스트 현황
| 테스트 파일 | 대상 모듈 | 테스트 케이스 | 주요 검증 항목 |
|------------|----------|:------------:|--------------|
| `test_bot.py` | `src/bot.py` | 11 | 반대 시그널 재진입 흐름, ML 차단 시 재진입 스킵, OI/펀딩비 피처 전달, OI 변화율 계산 |
| `test_indicators.py` | `src/indicators.py` | 7 | RSI 범위(0~100), MACD 컬럼 존재, 볼린저 밴드 상하단 대소관계, 신호 반환값 유효성, ADX 컬럼 존재, ADX<25 횡보장 차단, ADX NaN 폴스루 |
| `test_ml_features.py` | `src/ml_features.py` | 11 | 23개 피처 수, BTC/ETH 포함 시 피처 수, RS 분모 0 처리, NaN 없음, side 인코딩, OI/펀딩비 파라미터 반영 |
| `test_ml_filter.py` | `src/ml_filter.py` | 5 | 모델 없을 때 폴백 허용, 임계값 이상/미만 판단, 핫리로드 후 상태 변화 |
| `test_risk_manager.py` | `src/risk_manager.py` | 8 | 일일 손실 한도 초과 차단, 최대 포지션 수 제한, 동적 증거금 비율 상한/하한 클램핑 |
| `test_exchange.py` | `src/exchange.py` | 8 | 수량 계산(기본/최소명목금액/잔고0), OI·펀딩비 조회 정상/오류 시 반환값 |
| `test_data_stream.py` | `src/data_stream.py` | 6 | 3심볼 버퍼 존재, 빈 버퍼 None 반환, 캔들 파싱, 마감 캔들 콜백 호출, 프리로드 200개 |
| `test_label_builder.py` | `src/label_builder.py` | 4 | LONG TP 도달 → 1, LONG SL 도달 → 0, 미결 → None, SHORT TP 도달 → 1 |
| `test_dataset_builder.py` | `src/dataset_builder.py` | 9 | DataFrame 반환, 필수 컬럼 존재, 레이블 이진값, BTC/ETH 포함 시 23개 피처, inf/NaN 없음, OI nan 마스킹, RS 분모 0 처리 |
| `test_mlx_filter.py` | `src/mlx_filter.py` | 5 | GPU 디바이스 확인, 학습 전 예측 형태, 학습 후 유효 확률, NaN 피처 처리, 저장/로드 후 동일 예측 |
| `test_fetch_history.py` | `scripts/fetch_history.py` | 5 | OI=0 구간 Upsert, 신규 행 추가, 기존 비0값 보존, 파일 없을 때 신규 반환, 타임스탬프 오름차순 정렬 |
| `test_config.py` | `src/config.py` | 2 | 환경변수 로드, 동적 증거금 파라미터 로드 |
> `test_mlx_filter.py`는 Apple Silicon(`mlx` 패키지)이 없는 환경에서 자동 스킵됩니다.
### 5.3 커버리지 매트릭스
아래는 핵심 비즈니스 로직의 테스트 커버 여부입니다.
| 기능 | 단위 테스트 | 통합 수준 테스트 | 비고 |
|------|:----------:|:--------------:|------|
| 기술 지표 계산 (RSI/MACD/BB/EMA/StochRSI/ADX) | ✅ | ✅ | `test_indicators` + `test_ml_features` + `test_dataset_builder` |
| 신호 생성 (가중치 합산) | ✅ | ✅ | `test_indicators` + `test_dataset_builder` |
| ADX 횡보장 필터 (ADX < 25 차단) | ✅ | ✅ | `test_indicators` + `test_dataset_builder` (`_calc_signals` 실제 호출) |
| ML 피처 추출 (23개) | ✅ | ✅ | `test_ml_features` + `test_dataset_builder` (`_calc_features_vectorized` 실제 호출) |
| ML 필터 추론 (임계값 판단) | ✅ | — | `test_ml_filter` |
| MLX 신경망 학습/저장/로드 | ✅ | — | `test_mlx_filter` (Apple Silicon 전용) |
| 레이블 생성 (SL/TP 룩어헤드) | ✅ | ✅ | `test_label_builder` + `test_dataset_builder` (전체 파이프라인 실제 호출) |
| 벡터화 데이터셋 빌더 | ✅ | ✅ | `test_dataset_builder` |
| 동적 증거금 비율 계산 | ✅ | — | `test_risk_manager` |
| 일일 손실 한도 제어 | ✅ | — | `test_risk_manager` |
| 포지션 수량 계산 | ✅ | — | `test_exchange` |
| OI/펀딩비 API 조회 (정상/오류) | ✅ | ✅ | `test_exchange` + `test_bot` (`process_candle` → OI/펀딩비 → `build_features` 전달) |
| 반대 시그널 재진입 흐름 | ✅ | ✅ | `test_bot` |
| ML 차단 시 재진입 스킵 | ✅ | ✅ | `test_bot` (`_close_and_reenter` → ML 판단 → 스킵 전체 흐름) |
| OI 변화율 계산 (API 실패 폴백) | ✅ | ✅ | `test_bot` (`process_candle` → OI 조회 → `_calc_oi_change` 흐름) |
| 캔들 버퍼 관리 및 프리로드 | ✅ | — | `test_data_stream` |
| Parquet Upsert (OI=0 보충) | ✅ | — | `test_fetch_history` |
| User Data Stream TP/SL 감지 | ❌ | — | 미작성 (실제 WebSocket 의존) |
| Discord 알림 전송 | ❌ | — | 미작성 (외부 웹훅 의존) |
| CI/CD 파이프라인 | ❌ | — | Jenkins 환경 의존 |
### 5.4 테스트 전략
**Mock 활용 원칙:**
- Binance API 호출(`BinanceFuturesClient`, `AsyncClient`)은 모두 `unittest.mock.AsyncMock`으로 대체합니다.
- 외부 의존성(Discord Webhook, Binance WebSocket)은 테스트 대상에서 제외합니다.
- `tmp_path` pytest fixture로 Parquet 파일 I/O를 격리합니다.
**비동기 테스트:**
- `pytest-asyncio`를 사용하며, `@pytest.mark.asyncio` 데코레이터로 `async def` 테스트를 실행합니다.
**경계값 및 엣지 케이스 중심:**
- 분모 0 (RS 계산, bb_range, vol_ma20)
- API 실패 시 `None` 반환 및 `0.0` 폴백
- 최소 명목금액 미달 시 주문 스킵
- OI=0 구간 Parquet Upsert 보존/덮어쓰기 조건
---
## 부록: 파일별 역할 요약
| 파일 | 레이어 | 역할 |
|------|--------|------|
| `main.py` | — | 진입점. `Config` 로드 후 `TradingBot.run()` 실행 |
| `src/bot.py` | 오케스트레이터 | 모든 레이어를 조율하는 메인 트레이딩 루프 |
| `src/config.py` | — | 환경변수 기반 설정 (`@dataclass`) |
| `src/data_stream.py` | Data | Combined WebSocket 캔들 수신·버퍼 관리 |
| `src/indicators.py` | Signal | 기술 지표 계산 및 복합 신호 생성 |
| `src/ml_features.py` | ML Filter | 23개 ML 피처 추출 |
| `src/ml_filter.py` | ML Filter | ONNX/LightGBM 모델 로드·추론·핫리로드 |
| `src/mlx_filter.py` | ML Filter | Apple Silicon GPU 학습 + ONNX export |
| `src/exchange.py` | Execution | Binance Futures REST API 클라이언트 |
| `src/risk_manager.py` | Risk | 일일 손실 한도·동적 증거금 비율·포지션 수 제어 |
| `src/user_data_stream.py` | Event | User Data Stream TP/SL 즉시 감지 |
| `src/notifier.py` | Alert | Discord 웹훅 알림 |
| `src/label_builder.py` | MLOps | 학습 레이블 생성 (ATR SL/TP 룩어헤드) |
| `src/dataset_builder.py` | MLOps | 벡터화 데이터셋 빌더 (학습용) |
| `src/logger_setup.py` | — | Loguru 로거 설정 |
| `scripts/fetch_history.py` | MLOps | 과거 캔들 + OI/펀딩비 수집 (Parquet Upsert) |
| `scripts/train_model.py` | MLOps | LightGBM 모델 학습 (CPU) |
| `scripts/train_mlx_model.py` | MLOps | MLX 신경망 학습 (Apple Silicon GPU) |
| `scripts/tune_hyperparams.py` | MLOps | Optuna 하이퍼파라미터 탐색 (수동 트리거) |
| `scripts/train_and_deploy.sh` | MLOps | 전체 파이프라인 (수집→학습→배포) |
| `scripts/deploy_model.sh` | MLOps | 모델 파일 LXC 서버 전송 |
| `models/active_lgbm_params.json` | MLOps | 승인된 LightGBM 파라미터 (Active Config) |

116
CLAUDE.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,116 @@
# CLAUDE.md
This file provides guidance to Claude Code (claude.ai/code) when working with code in this repository.
## Project Overview
CoinTrader is a Python asyncio-based automated cryptocurrency trading bot for Binance Futures. It trades XRPUSDT on 15-minute candles, using BTC/ETH as correlation features. The system has 5 layers: Data (WebSocket streams) → Signal (technical indicators) → ML Filter (ONNX/LightGBM) → Execution & Risk → Event/Alert (Discord).
## Common Commands
```bash
# venv
source .venv/bin/activate
# Run the bot
python main.py
# Run full test suite
bash scripts/run_tests.sh
# Run filtered tests
bash scripts/run_tests.sh -k "bot"
# Run pytest directly
pytest tests/ -v --tb=short
# ML training pipeline (LightGBM default)
bash scripts/train_and_deploy.sh
# MLX GPU training (macOS Apple Silicon)
bash scripts/train_and_deploy.sh mlx
# Hyperparameter tuning (50 trials, 5-fold walk-forward)
python scripts/tune_hyperparams.py
# Fetch historical data
python scripts/fetch_history.py --symbols XRPUSDT BTCUSDT ETHUSDT --interval 15m --days 365
# Deploy models to production
bash scripts/deploy_model.sh
```
## Architecture
**Entry point**: `main.py` → creates `Config` (dataclass from env vars) → runs `TradingBot`
**5-layer data flow on each 15m candle close:**
1. `src/data_stream.py` — Combined WebSocket for XRP/BTC/ETH, deque buffers (200 candles each)
2. `src/indicators.py` — RSI, MACD, BB, EMA, StochRSI, ATR; weighted signal aggregation → LONG/SHORT/HOLD
3. `src/ml_filter.py` + `src/ml_features.py` — 23-feature extraction, ONNX priority > LightGBM fallback, threshold ≥ 0.60
4. `src/exchange.py` + `src/risk_manager.py` — Dynamic margin, MARKET orders with SL/TP, daily loss limit (5%)
5. `src/user_data_stream.py` + `src/notifier.py` — Real-time TP/SL detection via WebSocket, Discord webhooks
**Parallel execution**: `user_data_stream` runs independently via `asyncio.gather()` alongside candle processing.
## Key Patterns
- **Async-first**: All I/O operations use `async/await`; parallel tasks via `asyncio.gather()`
- **Reverse signal re-entry**: While holding LONG, if SHORT signal appears → close position, cancel SL/TP, open SHORT. `_is_reentering` flag prevents race conditions with User Data Stream
- **ML hot reload**: `ml_filter.check_and_reload()` compares file mtime on every candle, reloads model without restart
- **Active Config pattern**: Best hyperparams stored in `models/active_lgbm_params.json`, must be manually approved before retraining
- **Graceful degradation**: Missing model → all signals pass; API failure → use fallback values (0.0 for OI/funding)
- **Walk-forward validation**: Time-series CV with undersampling (1:1 class balance, preserving time order)
- **Label generation**: Binary labels based on 24-candle (6h) lookahead — check SL hit first (conservative), then TP
## Testing
- All external APIs (Binance, Discord) are mocked with `unittest.mock.AsyncMock`
- Async tests use `@pytest.mark.asyncio`
- 14 test files, 80+ test cases covering all layers
- Testing is done in actual terminal, not IDE sandbox
## Configuration
Environment variables via `.env` file (see `.env.example`). Key vars: `BINANCE_API_KEY`, `BINANCE_API_SECRET`, `SYMBOL` (default XRPUSDT), `LEVERAGE`, `DISCORD_WEBHOOK_URL`, `MARGIN_MAX_RATIO`, `MARGIN_MIN_RATIO`, `NO_ML_FILTER`.
`src/config.py` uses `@dataclass` with `__post_init__` to load and validate all env vars.
## Deployment
- **Docker**: `Dockerfile` (Python 3.12-slim) + `docker-compose.yml`
- **CI/CD**: Jenkins pipeline (Gitea → Docker registry → LXC production server)
- Models stored in `models/`, data cache in `data/`, logs in `logs/`
## Design & Implementation Plans
All design documents and implementation plans are stored in `docs/plans/` with the naming convention `YYYY-MM-DD-feature-name.md`. Design docs (`-design.md`) describe architecture decisions; implementation plans (`-plan.md`) contain step-by-step tasks for Claude to execute.
**Chronological plan history:**
| Date | Plan | Status |
|------|------|--------|
| 2026-03-01 | `xrp-futures-autotrader` | Completed |
| 2026-03-01 | `discord-notifier-and-position-recovery` | Completed |
| 2026-03-01 | `upload-to-gitea` | Completed |
| 2026-03-01 | `dockerfile-and-docker-compose` | Completed |
| 2026-03-01 | `fix-pandas-ta-python312` | Completed |
| 2026-03-01 | `jenkins-gitea-registry-cicd` | Completed |
| 2026-03-01 | `ml-filter-design` / `ml-filter-implementation` | Completed |
| 2026-03-01 | `train-on-mac-deploy-to-lxc` | Completed |
| 2026-03-01 | `m4-accelerated-training` | Completed |
| 2026-03-01 | `vectorized-dataset-builder` | Completed |
| 2026-03-01 | `btc-eth-correlation-features` (design + plan) | Completed |
| 2026-03-01 | `dynamic-margin-ratio` (design + plan) | Completed |
| 2026-03-01 | `lgbm-improvement` | Completed |
| 2026-03-01 | `15m-timeframe-upgrade` | Completed |
| 2026-03-01 | `oi-nan-epsilon-precision-threshold` | Completed |
| 2026-03-02 | `rs-divide-mlx-nan-fix` | Completed |
| 2026-03-02 | `reverse-signal-reenter` (design + plan) | Completed |
| 2026-03-02 | `realtime-oi-funding-features` | Completed |
| 2026-03-02 | `oi-funding-accumulation` | Completed |
| 2026-03-02 | `optuna-hyperparam-tuning` (design + plan) | Completed |
| 2026-03-02 | `user-data-stream-tp-sl-detection` (design + plan) | Completed |
| 2026-03-02 | `adx-filter-design` | Completed |
| 2026-03-02 | `hold-negative-sampling` (design + plan) | Completed |
| 2026-03-03 | `optuna-precision-objective-plan` | Pending |

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@@ -2,6 +2,8 @@
Binance Futures 자동매매 봇. 복합 기술 지표와 ML 필터(LightGBM / MLX 신경망)를 결합하여 XRPUSDT(기본) 선물 포지션을 자동으로 진입·청산하며, Discord로 실시간 알림을 전송합니다.
> **아키텍처 문서**: 코드 구조, 레이어별 역할, MLOps 파이프라인, 동작 시나리오를 상세히 설명한 [ARCHITECTURE.md](./ARCHITECTURE.md)를 참고하세요.
---
## 주요 기능
@@ -10,13 +12,19 @@ Binance Futures 자동매매 봇. 복합 기술 지표와 ML 필터(LightGBM / M
- **ML 필터 (ONNX 우선 / LightGBM 폴백)**: 기술 지표 신호를 한 번 더 검증하여 오진입 차단. 우선순위: ONNX > LightGBM > 폴백(항상 허용)
- **모델 핫리로드**: 캔들마다 모델 파일 mtime을 감지해 변경 시 자동 리로드 (봇 재시작 불필요)
- **멀티심볼 스트림**: XRP/BTC/ETH 3개 심볼을 단일 Combined WebSocket으로 수신, BTC·ETH 상관관계 피처 활용
- **23개 ML 피처**: XRP 기술 지표 13개 + BTC/ETH 수익률·상대강도 8개 + OI 변화율·펀딩비 2개 (실시간 미수집 항목은 0으로 채움)
- **23개 ML 피처**: XRP 기술 지표 13개 + BTC/ETH 수익률·상대강도 8개 + OI 변화율·펀딩비 2개 (캔들 마감 시 실시간 조회, 실패 시 0으로 폴백)
- **점진적 OI 데이터 축적 (Upsert)**: 바이낸스 OI 히스토리 API는 최근 30일치만 제공. `fetch_history.py` 실행 시 기존 parquet의 `oi_change/funding_rate=0` 구간을 신규 값으로 채워 학습 데이터 품질을 점진적으로 개선
- **실시간 OI/펀딩비 조회**: 캔들 마감마다 `get_open_interest()` / `get_funding_rate()`를 비동기 병렬 조회하여 ML 피처에 전달. 이전 캔들 대비 OI 변화율로 변환하여 train-serve skew 해소
- **ATR 기반 손절/익절**: 변동성에 따라 동적으로 SL/TP 계산 (1.5× / 3.0× ATR)
- **Algo Order API 지원**: 계정 설정에 따라 STOP_MARKET/TAKE_PROFIT_MARKET 주문을 `/fapi/v1/algoOrder` 엔드포인트로 자동 전송 (오류 코드 -4120 대응)
- **동적 증거금 비율**: 잔고 증가에 따라 선형 감소 (최대 50% → 최소 20%)
- **반대 시그널 재진입**: 보유 포지션과 반대 신호 발생 시 즉시 청산 후 ML 필터 통과 시 반대 방향 재진입
- **리스크 관리**: 트레이드당 리스크 비율, 최대 포지션 수, 일일 손실 한도(5%) 제어
- **포지션 복구**: 봇 재시작 시 기존 포지션 자동 감지 및 상태 복원
- **실시간 TP/SL 감지**: Binance User Data Stream으로 TP/SL 작동을 즉시 감지 (캔들 마감 대기 없음)
- **순수익(Net PnL) 기록**: 바이낸스 `realizedProfit - commission`으로 정확한 순수익 계산
- **Discord 상세 청산 알림**: 예상 수익 vs 실제 순수익 + 슬리피지/수수료 차이 표시
- **listenKey 자동 갱신**: 30분 keepalive + 네트워크 단절 시 자동 재연결. `stream.recv()` 기반으로 수신하며, 라이브러리 내부 에러 페이로드(`{"e":"error"}`) 감지 시 즉시 재연결하여 좀비 커넥션 방지
- **Discord 알림**: 진입·청산·오류 이벤트 실시간 웹훅 알림
- **CI/CD**: Jenkins + Gitea Container Registry 기반 Docker 이미지 자동 빌드·배포 (LXC 운영 서버 자동 적용)
@@ -42,10 +50,11 @@ cointrader/
│ ├── notifier.py # Discord 웹훅 알림
│ └── logger_setup.py # Loguru 로거 설정
├── scripts/
│ ├── fetch_history.py # 과거 데이터 수집 (XRP/BTC/ETH + OI/펀딩비)
│ ├── fetch_history.py # 과거 데이터 수집 (XRP/BTC/ETH + OI/펀딩비, Upsert 지원)
│ ├── train_model.py # LightGBM 모델 학습 (CPU)
│ ├── train_mlx_model.py # MLX 신경망 학습 (Apple Silicon GPU)
│ ├── train_and_deploy.sh # 전체 파이프라인 (수집 → 학습 → LXC 배포)
│ ├── tune_hyperparams.py # Optuna 하이퍼파라미터 자동 탐색 (수동 트리거)
│ ├── deploy_model.sh # 모델 파일 LXC 서버 전송
│ └── run_tests.sh # 전체 테스트 실행
├── models/ # 학습된 모델 저장 (.pkl / .onnx)
@@ -108,6 +117,8 @@ docker compose logs -f cointrader
맥미니에서 데이터 수집 → 학습 → LXC 배포까지 한 번에 실행합니다.
> **자동 분기**: `data/combined_15m.parquet`가 없으면 1년치(365일) 전체 수집, 있으면 35일치 Upsert로 자동 전환합니다. 서버 이전이나 데이터 유실 시에도 사람의 개입 없이 자동 복구됩니다.
```bash
# LightGBM + Walk-Forward 5폴드 (기본값)
bash scripts/train_and_deploy.sh
@@ -126,12 +137,21 @@ bash scripts/train_and_deploy.sh lgbm 0
```bash
# 1. 과거 데이터 수집 (XRP/BTC/ETH 3심볼, 15분봉, 1년치 + OI/펀딩비)
# 기본값: Upsert 활성화 — 기존 parquet의 oi_change/funding_rate=0 구간을 실제 값으로 채움
python scripts/fetch_history.py \
--symbols XRPUSDT BTCUSDT ETHUSDT \
--interval 15m \
--days 365 \
--output data/combined_15m.parquet
# 기존 파일을 완전히 덮어쓰려면 --no-upsert 플래그 사용
python scripts/fetch_history.py \
--symbols XRPUSDT BTCUSDT ETHUSDT \
--interval 15m \
--days 365 \
--output data/combined_15m.parquet \
--no-upsert
# 2-A. LightGBM 모델 학습 (CPU)
python scripts/train_model.py --data data/combined_15m.parquet
@@ -147,6 +167,27 @@ bash scripts/deploy_model.sh mlx # MLX (ONNX)
> **모델 핫리로드**: 봇이 실행 중일 때 모델 파일을 교체하면, 다음 캔들 마감 시 자동으로 감지해 리로드합니다. 봇 재시작이 필요 없습니다.
### 하이퍼파라미터 자동 튜닝 (Optuna)
봇 성능이 저하되거나 데이터가 충분히 축적되었을 때 Optuna로 최적 LightGBM 파라미터를 탐색합니다.
결과를 확인하고 직접 승인한 후 재학습에 반영하는 **수동 트리거** 방식입니다.
```bash
# 기본 실행 (50 trials, 5폴드 Walk-Forward, ~30분)
python scripts/tune_hyperparams.py
# 빠른 테스트 (10 trials, 3폴드, ~5분)
python scripts/tune_hyperparams.py --trials 10 --folds 3
# 베이스라인 측정 없이 탐색만
python scripts/tune_hyperparams.py --no-baseline
```
결과는 `models/tune_results_YYYYMMDD_HHMMSS.json`에 저장됩니다.
콘솔에 Best Params, 베이스라인 대비 개선폭, 폴드별 AUC를 출력하므로 직접 확인 후 판단하세요.
> **주의**: Optuna가 찾은 파라미터는 과적합 위험이 있습니다. Best Params를 `train_model.py`에 반영하기 전에 반드시 폴드별 AUC 분산과 개선폭을 검토하세요.
### Apple Silicon GPU 가속 학습 (M1/M2/M3/M4)
M 시리즈 맥에서는 MLX를 사용해 통합 GPU(Metal)로 학습할 수 있습니다.
@@ -227,6 +268,7 @@ pytest tests/ -v
| `MARGIN_MAX_RATIO` | `0.50` | 최대 증거금 비율 (잔고 대비 50%) |
| `MARGIN_MIN_RATIO` | `0.20` | 최소 증거금 비율 (잔고 대비 20%) |
| `MARGIN_DECAY_RATE` | `0.0006` | 잔고 증가 시 증거금 비율 감소 속도 |
| `NO_ML_FILTER` | — | `true`/`1`/`yes` 설정 시 ML 필터 완전 비활성화 — 모델 로드 없이 모든 신호 허용 |
---

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@@ -0,0 +1,150 @@
# ADX 횡보장 필터 구현 계획
> **For Claude:** REQUIRED SUB-SKILL: Use superpowers:executing-plans to implement this plan task-by-task.
**Goal:** ADX < 25일 때 get_signal()에서 즉시 HOLD를 반환하여 횡보장 진입을 차단한다.
**Architecture:** `calculate_all()`에서 `pandas_ta.adx()`로 ADX 컬럼을 추가하고, `get_signal()`에서 가중치 계산 전 ADX < 25이면 early-return HOLD. NaN(초기 캔들)은 기존 로직으로 폴백.
**Tech Stack:** pandas-ta (이미 사용 중), pytest
---
### Task 1: ADX 계산 테스트 추가
**Files:**
- Test: `tests/test_indicators.py`
**Step 1: Write the failing test**
```python
def test_adx_column_exists(sample_df):
"""calculate_all()이 adx 컬럼을 생성하는지 확인."""
ind = Indicators(sample_df)
df = ind.calculate_all()
assert "adx" in df.columns
valid = df["adx"].dropna()
assert (valid >= 0).all()
```
`tests/test_indicators.py`에 위 테스트 함수를 추가한다.
**Step 2: Run test to verify it fails**
Run: `pytest tests/test_indicators.py::test_adx_column_exists -v`
Expected: FAIL — `"adx" not in df.columns`
---
### Task 2: calculate_all()에 ADX 계산 추가
**Files:**
- Modify: `src/indicators.py:46-48` (vol_ma20 계산 바로 앞에 추가)
**Step 3: Write minimal implementation**
`calculate_all()`의 Stochastic RSI 계산 뒤, `vol_ma20` 계산 앞에 추가:
```python
# ADX (14) — 횡보장 필터
adx_df = ta.adx(df["high"], df["low"], df["close"], length=14)
df["adx"] = adx_df["ADX_14"]
```
**Step 4: Run test to verify it passes**
Run: `pytest tests/test_indicators.py::test_adx_column_exists -v`
Expected: PASS
**Step 5: Commit**
```bash
git add src/indicators.py tests/test_indicators.py
git commit -m "feat: add ADX calculation to indicators"
```
---
### Task 3: ADX 필터 테스트 추가 (차단 케이스)
**Files:**
- Test: `tests/test_indicators.py`
**Step 6: Write the failing test**
```python
def test_adx_filter_blocks_low_adx(sample_df):
"""ADX < 25일 때 가중치와 무관하게 HOLD를 반환해야 한다."""
ind = Indicators(sample_df)
df = ind.calculate_all()
# ADX를 강제로 낮은 값으로 설정
df["adx"] = 15.0
signal = ind.get_signal(df)
assert signal == "HOLD"
```
**Step 7: Run test to verify it fails**
Run: `pytest tests/test_indicators.py::test_adx_filter_blocks_low_adx -v`
Expected: FAIL — signal이 LONG 또는 SHORT 반환 (ADX 필터 미구현)
---
### Task 4: ADX 필터 테스트 추가 (NaN 폴백 케이스)
**Files:**
- Test: `tests/test_indicators.py`
**Step 8: Write the failing test**
```python
def test_adx_nan_falls_through(sample_df):
"""ADX가 NaN(초기 캔들)이면 기존 가중치 로직으로 폴백해야 한다."""
ind = Indicators(sample_df)
df = ind.calculate_all()
df["adx"] = float("nan")
signal = ind.get_signal(df)
# NaN이면 차단하지 않고 기존 로직 실행 → LONG/SHORT/HOLD 중 하나
assert signal in ("LONG", "SHORT", "HOLD")
```
**Step 9: Run test to verify it passes (이 테스트는 현재도 통과)**
Run: `pytest tests/test_indicators.py::test_adx_nan_falls_through -v`
Expected: PASS (ADX 컬럼이 무시되므로 기존 로직 그대로)
---
### Task 5: get_signal()에 ADX early-return 구현
**Files:**
- Modify: `src/indicators.py:51-56` (get_signal 메서드 시작부)
**Step 10: Write minimal implementation**
`get_signal()` 메서드의 `last = df.iloc[-1]` 바로 다음에 추가:
```python
# ADX 횡보장 필터: ADX < 25이면 추세 부재로 판단하여 진입 차단
adx = last.get("adx", None)
if adx is not None and not pd.isna(adx) and adx < 25:
logger.debug(f"ADX 필터: {adx:.1f} < 25 — HOLD")
return "HOLD"
```
**Step 11: Run all ADX-related tests**
Run: `pytest tests/test_indicators.py -k "adx" -v`
Expected: 3 tests PASS
**Step 12: Run full test suite to check for regressions**
Run: `pytest tests/ -v --tb=short`
Expected: All tests PASS
**Step 13: Commit**
```bash
git add src/indicators.py tests/test_indicators.py
git commit -m "feat: add ADX filter to block sideways market entries"
```

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@@ -0,0 +1,91 @@
# HOLD Negative Sampling + Stratified Undersampling Design
## Problem
현재 ML 파이프라인의 학습 데이터가 535개로 매우 적음.
`dataset_builder.py`에서 시그널(LONG/SHORT) 발생 캔들만 라벨링하기 때문.
전체 ~35,000개 캔들 중 98.5%가 HOLD로 버려짐.
## Goal
- HOLD 캔들을 negative sample로 활용하여 학습 데이터 증가
- Train-Serve Skew 방지 (학습/추론 데이터 분포 일치)
- 기존 signal 샘플은 하나도 버리지 않는 계층적 샘플링
## Design
### 1. dataset_builder.py — HOLD Negative Sampling
**변경 위치**: `generate_dataset_vectorized()` (line 360-421)
**현재 로직**:
```python
valid_rows = (
(signal_arr != "HOLD") & # ← 시그널 캔들만 선택
...
)
```
**변경 로직**:
1. 기존 시그널 캔들(LONG/SHORT) 라벨링은 그대로 유지
2. HOLD 캔들 중 랜덤 샘플링 (시그널 수의 NEGATIVE_RATIO배)
3. HOLD 캔들: label=0, side=랜덤(50% LONG / 50% SHORT), signal_strength=0
4. `source` 컬럼 추가: "signal" | "hold_negative" (계층적 샘플링에 사용)
**파라미터**:
```python
NEGATIVE_RATIO = 5 # 시그널 대비 HOLD 샘플 비율
RANDOM_SEED = 42 # 재현성
```
**예상 데이터량**:
- 시그널: ~535개 (Win ~200, Loss ~335)
- HOLD negative: ~2,675개
- 총 학습 데이터: ~3,210개
### 2. train_model.py — Stratified Undersampling
**변경 위치**: `train()` 함수 내 언더샘플링 블록 (line 241-257)
**현재 로직**: 양성:음성 = 1:1 블라인드 언더샘플링
```python
if len(neg_idx) > len(pos_idx):
neg_idx = np.random.choice(neg_idx, size=len(pos_idx), replace=False)
```
**변경 로직**: 계층적 3-class 샘플링
```python
# 1. Signal 샘플(source="signal") 전수 유지 (Win + Loss 모두)
# 2. HOLD negative(source="hold_negative")에서만 샘플링
# → 양성(Win) 수와 동일한 수만큼 샘플링
# 최종: Win ~200 + Signal Loss ~335 + HOLD ~200 = ~735개
```
**효과**:
- Signal 샘플 보존율: 100% (Win/Loss 모두)
- HOLD negative: 적절한 양만 추가
- Train-Serve Skew 없음 (추론 시 signal_strength ≥ 3에서만 호출)
### 3. 런타임 (변경 없음)
- `bot.py`: 시그널 발생 시에만 ML 필터 호출 (기존 동일)
- `ml_filter.py`: `should_enter()` 그대로
- `ml_features.py`: `FEATURE_COLS` 그대로
- `label_builder.py`: 기존 SL/TP 룩어헤드 로직 그대로
## Test Cases
### 필수 테스트
1. **HOLD negative label 검증**: HOLD negative 샘플의 label이 전부 0인지 확인
2. **Signal 보존 검증**: 계층적 샘플링 후 source="signal" 샘플이 하나도 버려지지 않았는지 확인
### 기존 테스트 호환성
- 기존 dataset_builder 관련 테스트가 깨지지 않도록 보장
## File Changes
| File | Change |
|------|--------|
| `src/dataset_builder.py` | HOLD negative sampling, source 컬럼 추가 |
| `scripts/train_model.py` | 계층적 샘플링으로 교체 |
| `tests/test_dataset_builder.py` (or equivalent) | 2개 테스트 케이스 추가 |

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@@ -0,0 +1,432 @@
# HOLD Negative Sampling Implementation Plan
> **For Claude:** REQUIRED SUB-SKILL: Use superpowers:executing-plans to implement this plan task-by-task.
**Goal:** HOLD 캔들을 negative sample로 추가하고 계층적 언더샘플링을 도입하여 ML 학습 데이터를 535 → ~3,200개로 증가시킨다.
**Architecture:** `dataset_builder.py`에서 시그널 캔들 외에 HOLD 캔들을 label=0으로 추가 샘플링하고, `source` 컬럼("signal"/"hold_negative")으로 구분한다. 학습 시 signal 샘플은 전수 유지, HOLD negative에서만 양성 수 만큼 샘플링하는 계층적 언더샘플링을 적용한다.
**Tech Stack:** Python, NumPy, pandas, LightGBM, pytest
---
### Task 1: dataset_builder.py — HOLD Negative Sampling 추가
**Files:**
- Modify: `src/dataset_builder.py:360-421` (generate_dataset_vectorized 함수)
- Test: `tests/test_dataset_builder.py`
**Step 1: Write the failing tests**
`tests/test_dataset_builder.py` 끝에 2개 테스트 추가:
```python
def test_hold_negative_labels_are_all_zero(sample_df):
"""HOLD negative 샘플의 label은 전부 0이어야 한다."""
result = generate_dataset_vectorized(sample_df, negative_ratio=3)
if len(result) > 0 and "source" in result.columns:
hold_neg = result[result["source"] == "hold_negative"]
if len(hold_neg) > 0:
assert (hold_neg["label"] == 0).all(), \
f"HOLD negative 중 label != 0인 샘플 존재: {hold_neg['label'].value_counts().to_dict()}"
def test_signal_samples_preserved_after_sampling(sample_df):
"""계층적 샘플링 후 source='signal' 샘플이 하나도 버려지지 않아야 한다."""
# negative_ratio=0이면 기존 동작 (signal만), >0이면 HOLD 추가
result_signal_only = generate_dataset_vectorized(sample_df, negative_ratio=0)
result_with_hold = generate_dataset_vectorized(sample_df, negative_ratio=3)
if len(result_with_hold) > 0 and "source" in result_with_hold.columns:
signal_count = (result_with_hold["source"] == "signal").sum()
assert signal_count == len(result_signal_only), \
f"Signal 샘플 손실: 원본={len(result_signal_only)}, 유지={signal_count}"
```
**Step 2: Run tests to verify they fail**
Run: `pytest tests/test_dataset_builder.py::test_hold_negative_labels_are_all_zero tests/test_dataset_builder.py::test_signal_samples_preserved_after_sampling -v`
Expected: FAIL — `generate_dataset_vectorized()` does not accept `negative_ratio` parameter
**Step 3: Implement HOLD negative sampling in generate_dataset_vectorized**
`src/dataset_builder.py``generate_dataset_vectorized()` 함수를 수정한다.
시그니처에 `negative_ratio: int = 0` 파라미터를 추가하고, HOLD 캔들 샘플링 로직을 삽입한다.
수정 대상: `generate_dataset_vectorized` 함수 전체.
```python
def generate_dataset_vectorized(
df: pd.DataFrame,
btc_df: pd.DataFrame | None = None,
eth_df: pd.DataFrame | None = None,
time_weight_decay: float = 0.0,
negative_ratio: int = 0,
) -> pd.DataFrame:
"""
전체 시계열을 1회 계산해 학습 데이터셋을 생성한다.
negative_ratio: 시그널 샘플 대비 HOLD negative 샘플 비율.
0이면 기존 동작 (시그널만). 5면 시그널의 5배만큼 HOLD 샘플 추가.
"""
print(" [1/3] 전체 시계열 지표 계산 (1회)...")
d = _calc_indicators(df)
print(" [2/3] 신호 마스킹 및 피처 추출...")
signal_arr = _calc_signals(d)
feat_all = _calc_features_vectorized(d, signal_arr, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df)
# 신호 발생 + NaN 없음 + 미래 데이터 충분한 인덱스만
OPTIONAL_COLS = {"oi_change", "funding_rate"}
available_cols_for_nan_check = [
c for c in FEATURE_COLS
if c in feat_all.columns and c not in OPTIONAL_COLS
]
base_valid = (
(~feat_all[available_cols_for_nan_check].isna().any(axis=1).values) &
(np.arange(len(d)) >= WARMUP) &
(np.arange(len(d)) < len(d) - LOOKAHEAD)
)
# --- 시그널 캔들 (기존 로직) ---
sig_valid = base_valid & (signal_arr != "HOLD")
sig_idx = np.where(sig_valid)[0]
print(f" 신호 발생 인덱스: {len(sig_idx):,}")
print(" [3/3] 레이블 계산...")
labels, valid_mask = _calc_labels_vectorized(d, feat_all, sig_idx)
final_sig_idx = sig_idx[valid_mask]
available_feature_cols = [c for c in FEATURE_COLS if c in feat_all.columns]
feat_signal = feat_all.iloc[final_sig_idx][available_feature_cols].copy()
feat_signal["label"] = labels
feat_signal["source"] = "signal"
# --- HOLD negative 캔들 ---
if negative_ratio > 0 and len(final_sig_idx) > 0:
hold_valid = base_valid & (signal_arr == "HOLD")
hold_candidates = np.where(hold_valid)[0]
n_neg = min(len(hold_candidates), len(final_sig_idx) * negative_ratio)
if n_neg > 0:
rng = np.random.default_rng(42)
hold_idx = rng.choice(hold_candidates, size=n_neg, replace=False)
hold_idx = np.sort(hold_idx)
feat_hold = feat_all.iloc[hold_idx][available_feature_cols].copy()
feat_hold["label"] = 0
feat_hold["source"] = "hold_negative"
# HOLD 캔들은 시그널이 없으므로 side를 랜덤 할당 (50:50)
sides = rng.integers(0, 2, size=len(feat_hold)).astype(np.float32)
feat_hold["side"] = sides
# signal_strength는 이미 0 (시그널 미발생이므로)
print(f" HOLD negative 추가: {len(feat_hold):,}"
f"(비율 1:{negative_ratio})")
feat_final = pd.concat([feat_signal, feat_hold], ignore_index=True)
# 시간 순서 복원 (원본 인덱스 기반 정렬)
original_order = np.concatenate([final_sig_idx, hold_idx])
sort_order = np.argsort(original_order)
feat_final = feat_final.iloc[sort_order].reset_index(drop=True)
else:
feat_final = feat_signal.reset_index(drop=True)
else:
feat_final = feat_signal.reset_index(drop=True)
# 시간 가중치
n = len(feat_final)
if time_weight_decay > 0 and n > 1:
weights = np.exp(time_weight_decay * np.linspace(0.0, 1.0, n)).astype(np.float32)
weights /= weights.mean()
print(f" 시간 가중치 적용 (decay={time_weight_decay}): "
f"min={weights.min():.3f}, max={weights.max():.3f}")
else:
weights = np.ones(n, dtype=np.float32)
feat_final["sample_weight"] = weights
total_sig = (feat_final["source"] == "signal").sum() if "source" in feat_final.columns else len(feat_final)
total_hold = (feat_final["source"] == "hold_negative").sum() if "source" in feat_final.columns else 0
print(f" 최종 데이터셋: {n:,}개 (시그널={total_sig:,}, HOLD={total_hold:,})")
return feat_final
```
**Step 4: Run the new tests to verify they pass**
Run: `pytest tests/test_dataset_builder.py::test_hold_negative_labels_are_all_zero tests/test_dataset_builder.py::test_signal_samples_preserved_after_sampling -v`
Expected: PASS
**Step 5: Run all existing dataset_builder tests to verify no regressions**
Run: `pytest tests/test_dataset_builder.py -v`
Expected: All existing tests PASS (기존 동작은 negative_ratio=0 기본값으로 유지)
**Step 6: Commit**
```bash
git add src/dataset_builder.py tests/test_dataset_builder.py
git commit -m "feat: add HOLD negative sampling to dataset builder"
```
---
### Task 2: 계층적 언더샘플링 헬퍼 함수
**Files:**
- Modify: `src/dataset_builder.py` (파일 끝에 헬퍼 추가)
- Test: `tests/test_dataset_builder.py`
**Step 1: Write the failing test**
```python
def test_stratified_undersample_preserves_signal():
"""stratified_undersample은 signal 샘플을 전수 유지해야 한다."""
from src.dataset_builder import stratified_undersample
y = np.array([1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0])
source = np.array(["signal", "signal", "signal", "hold_negative",
"hold_negative", "hold_negative", "hold_negative",
"hold_negative", "signal", "signal"])
idx = stratified_undersample(y, source, seed=42)
# signal 인덱스: 0, 1, 2, 8, 9 → 전부 포함
signal_indices = np.where(source == "signal")[0]
for si in signal_indices:
assert si in idx, f"signal 인덱스 {si}가 누락됨"
```
**Step 2: Run test to verify it fails**
Run: `pytest tests/test_dataset_builder.py::test_stratified_undersample_preserves_signal -v`
Expected: FAIL — `stratified_undersample` 함수 미존재
**Step 3: Implement stratified_undersample**
`src/dataset_builder.py` 끝에 추가:
```python
def stratified_undersample(
y: np.ndarray,
source: np.ndarray,
seed: int = 42,
) -> np.ndarray:
"""Signal 샘플 전수 유지 + HOLD negative만 양성 수 만큼 샘플링.
Args:
y: 라벨 배열 (0 or 1)
source: 소스 배열 ("signal" or "hold_negative")
seed: 랜덤 시드
Returns:
정렬된 인덱스 배열 (학습에 사용할 행 인덱스)
"""
pos_idx = np.where(y == 1)[0] # Signal Win
sig_neg_idx = np.where((y == 0) & (source == "signal"))[0] # Signal Loss
hold_neg_idx = np.where(source == "hold_negative")[0] # HOLD negative
# HOLD negative에서 양성 수 만큼만 샘플링
n_hold = min(len(hold_neg_idx), len(pos_idx))
rng = np.random.default_rng(seed)
if n_hold > 0:
hold_sampled = rng.choice(hold_neg_idx, size=n_hold, replace=False)
else:
hold_sampled = np.array([], dtype=np.intp)
return np.sort(np.concatenate([pos_idx, sig_neg_idx, hold_sampled]))
```
**Step 4: Run tests**
Run: `pytest tests/test_dataset_builder.py::test_stratified_undersample_preserves_signal -v`
Expected: PASS
**Step 5: Commit**
```bash
git add src/dataset_builder.py tests/test_dataset_builder.py
git commit -m "feat: add stratified_undersample helper function"
```
---
### Task 3: train_model.py — 계층적 언더샘플링 적용
**Files:**
- Modify: `scripts/train_model.py:229-257` (train 함수)
- Modify: `scripts/train_model.py:356-391` (walk_forward_auc 함수)
**Step 1: Update train() function**
`scripts/train_model.py`에서 `dataset_builder`에서 `stratified_undersample`을 import하고,
`train()` 함수의 언더샘플링 블록을 교체한다.
import 수정 (line 25):
```python
from src.dataset_builder import generate_dataset_vectorized, stratified_undersample
```
`train()` 함수에서 데이터셋 생성 호출에 `negative_ratio=5` 추가 (line 217):
```python
dataset = generate_dataset_vectorized(
df, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df,
time_weight_decay=time_weight_decay,
negative_ratio=5,
)
```
source 배열 추출 추가 (line 231 부근, w 다음):
```python
source = dataset["source"].values if "source" in dataset.columns else np.full(len(X), "signal")
```
언더샘플링 블록 교체 (line 241-257):
```python
# --- 계층적 샘플링: signal 전수 유지, HOLD negative만 양성 수 만큼 ---
source_train = source[:split]
balanced_idx = stratified_undersample(y_train.values, source_train, seed=42)
X_train = X_train.iloc[balanced_idx]
y_train = y_train.iloc[balanced_idx]
w_train = w_train[balanced_idx]
sig_count = (source_train[balanced_idx] == "signal").sum()
hold_count = (source_train[balanced_idx] == "hold_negative").sum()
print(f"\n계층적 샘플링 후 학습 데이터: {len(X_train)}"
f"(Signal={sig_count}, HOLD={hold_count}, "
f"양성={int(y_train.sum())}, 음성={int((y_train==0).sum())})")
print(f"검증 데이터: {len(X_val)}개 (양성={int(y_val.sum())}, 음성={int((y_val==0).sum())})")
```
**Step 2: Update walk_forward_auc() function**
`walk_forward_auc()` 함수에서도 동일하게 적용.
dataset 생성 (line 356-358)에 `negative_ratio=5` 추가:
```python
dataset = generate_dataset_vectorized(
df, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df,
time_weight_decay=time_weight_decay,
negative_ratio=5,
)
```
source 배열 추출 (line 362 부근):
```python
source = dataset["source"].values if "source" in dataset.columns else np.full(n, "signal")
```
폴드 내 언더샘플링 교체 (line 381-386):
```python
source_tr = source[:tr_end]
bal_idx = stratified_undersample(y_tr, source_tr, seed=42)
```
**Step 3: Run training to verify**
Run: `python scripts/train_model.py --data data/combined_15m.parquet --decay 2.0`
Expected: 학습 샘플 수 대폭 증가 확인 (기존 ~535 → ~3,200)
**Step 4: Commit**
```bash
git add scripts/train_model.py
git commit -m "feat: apply stratified undersampling to training pipeline"
```
---
### Task 4: tune_hyperparams.py — 계층적 언더샘플링 적용
**Files:**
- Modify: `scripts/tune_hyperparams.py:41-81` (load_dataset)
- Modify: `scripts/tune_hyperparams.py:88-144` (_walk_forward_cv)
- Modify: `scripts/tune_hyperparams.py:151-206` (make_objective)
- Modify: `scripts/tune_hyperparams.py:213-244` (measure_baseline)
- Modify: `scripts/tune_hyperparams.py:370-449` (main)
**Step 1: Update load_dataset to return source**
import 수정 (line 34):
```python
from src.dataset_builder import generate_dataset_vectorized, stratified_undersample
```
`load_dataset()` 시그니처와 반환값 수정:
```python
def load_dataset(data_path: str) -> tuple[np.ndarray, np.ndarray, np.ndarray, np.ndarray]:
```
dataset 생성에 `negative_ratio=5` 추가 (line 66):
```python
dataset = generate_dataset_vectorized(df, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df, time_weight_decay=0.0, negative_ratio=5)
```
source 추출 추가 (line 74 부근, w 다음):
```python
source = dataset["source"].values if "source" in dataset.columns else np.full(len(dataset), "signal")
```
return 수정:
```python
return X, y, w, source
```
**Step 2: Update _walk_forward_cv to accept and use source**
시그니처에 source 추가:
```python
def _walk_forward_cv(
X: np.ndarray,
y: np.ndarray,
w: np.ndarray,
source: np.ndarray,
params: dict,
...
```
폴드 내 언더샘플링 교체 (line 117-122):
```python
source_tr = source[:tr_end]
bal_idx = stratified_undersample(y_tr, source_tr, seed=42)
```
**Step 3: Update make_objective, measure_baseline, main**
`make_objective()`: 클로저에 source 캡처, `_walk_forward_cv` 호출에 source 전달
`measure_baseline()`: source 파라미터 추가, `_walk_forward_cv` 호출에 전달
`main()`: `load_dataset` 반환값 4개로 변경, 하위 함수에 source 전달
**Step 4: Commit**
```bash
git add scripts/tune_hyperparams.py
git commit -m "feat: apply stratified undersampling to hyperparameter tuning"
```
---
### Task 5: 전체 테스트 실행 및 검증
**Step 1: Run full test suite**
Run: `bash scripts/run_tests.sh`
Expected: All tests PASS
**Step 2: Run training pipeline end-to-end**
Run: `python scripts/train_model.py --data data/combined_15m.parquet --decay 2.0`
Expected:
- 학습 샘플 ~3,200개 (기존 535)
- "계층적 샘플링 후" 로그에 Signal/HOLD 카운트 표시
- AUC 출력 (값 자체보다 실행 완료가 중요)
**Step 3: Commit final state**
```bash
git add -A
git commit -m "chore: verify HOLD negative sampling pipeline end-to-end"
```

View File

@@ -0,0 +1,394 @@
# OI/펀딩비 누적 저장 (접근법 B) 구현 계획
> **For Claude:** REQUIRED SUB-SKILL: Use superpowers:executing-plans to implement this plan task-by-task.
**Goal:** `fetch_history.py`의 데이터 수집 방식을 덮어쓰기(Overwrite)에서 Upsert(병합)로 변경해, 매일 실행할 때마다 기존 parquet의 OI/펀딩비 0.0 구간이 실제 값으로 채워지며 고품질 데이터가 무한히 누적되도록 한다.
**Architecture:**
- `fetch_history.py``--upsert` 플래그 추가 (기본값 True). 기존 parquet이 있으면 로드 후 신규 데이터와 timestamp 기준 병합(Upsert). 없으면 기존처럼 새로 생성.
- Upsert 규칙: 기존 행의 `oi_change` / `funding_rate`가 0.0이면 신규 값으로 덮어씀. 신규 행은 그냥 추가. 중복 제거 후 시간순 정렬.
- `train_and_deploy.sh``--days` 인자를 35일로 조정 (30일 API 한도 + 5일 버퍼).
- LXC 운영서버는 모델 파일만 받으므로 변경 없음. 맥미니의 `data/` 폴더에만 누적.
**Tech Stack:** pandas, parquet (pyarrow), pytest
---
## Task 1: fetch_history.py — upsert_parquet() 함수 추가 및 --upsert 플래그
**Files:**
- Modify: `scripts/fetch_history.py`
- Test: `tests/test_fetch_history.py` (신규 생성)
### Step 1: 실패 테스트 작성
`tests/test_fetch_history.py` 파일을 새로 만든다.
```python
"""fetch_history.py의 upsert_parquet() 함수 테스트."""
import pandas as pd
import numpy as np
import pytest
from pathlib import Path
def _make_parquet(tmp_path: Path, rows: dict) -> Path:
"""테스트용 parquet 파일 생성 헬퍼."""
df = pd.DataFrame(rows)
df["timestamp"] = pd.to_datetime(df["timestamp"], utc=True)
df = df.set_index("timestamp")
path = tmp_path / "test.parquet"
df.to_parquet(path)
return path
def test_upsert_fills_zero_oi_with_real_value(tmp_path):
"""기존 행의 oi_change=0.0이 신규 데이터의 실제 값으로 덮어써진다."""
from scripts.fetch_history import upsert_parquet
existing_path = _make_parquet(tmp_path, {
"timestamp": ["2026-01-01 00:00", "2026-01-01 00:15"],
"close": [1.0, 1.1],
"oi_change": [0.0, 0.0],
"funding_rate": [0.0, 0.0],
})
new_df = pd.DataFrame({
"close": [1.0, 1.1],
"oi_change": [0.05, 0.03],
"funding_rate": [0.0001, 0.0001],
}, index=pd.to_datetime(["2026-01-01 00:00", "2026-01-01 00:15"], utc=True))
new_df.index.name = "timestamp"
result = upsert_parquet(existing_path, new_df)
assert result.loc["2026-01-01 00:00+00:00", "oi_change"] == pytest.approx(0.05)
assert result.loc["2026-01-01 00:15+00:00", "oi_change"] == pytest.approx(0.03)
def test_upsert_appends_new_rows(tmp_path):
"""신규 타임스탬프 행이 기존 데이터 아래에 추가된다."""
from scripts.fetch_history import upsert_parquet
existing_path = _make_parquet(tmp_path, {
"timestamp": ["2026-01-01 00:00"],
"close": [1.0],
"oi_change": [0.05],
"funding_rate": [0.0001],
})
new_df = pd.DataFrame({
"close": [1.1],
"oi_change": [0.03],
"funding_rate": [0.0002],
}, index=pd.to_datetime(["2026-01-01 00:15"], utc=True))
new_df.index.name = "timestamp"
result = upsert_parquet(existing_path, new_df)
assert len(result) == 2
assert "2026-01-01 00:15+00:00" in result.index.astype(str).tolist() or \
pd.Timestamp("2026-01-01 00:15", tz="UTC") in result.index
def test_upsert_keeps_nonzero_existing_oi(tmp_path):
"""기존 행의 oi_change가 이미 0이 아니면 덮어쓰지 않는다."""
from scripts.fetch_history import upsert_parquet
existing_path = _make_parquet(tmp_path, {
"timestamp": ["2026-01-01 00:00"],
"close": [1.0],
"oi_change": [0.07], # 이미 실제 값 존재
"funding_rate": [0.0003],
})
new_df = pd.DataFrame({
"close": [1.0],
"oi_change": [0.05], # 다른 값으로 덮어쓰려 해도
"funding_rate": [0.0001],
}, index=pd.to_datetime(["2026-01-01 00:00"], utc=True))
new_df.index.name = "timestamp"
result = upsert_parquet(existing_path, new_df)
# 기존 값(0.07)이 유지되어야 한다
assert result.iloc[0]["oi_change"] == pytest.approx(0.07)
def test_upsert_no_existing_file_returns_new_df(tmp_path):
"""기존 parquet 파일이 없으면 신규 데이터를 그대로 반환한다."""
from scripts.fetch_history import upsert_parquet
nonexistent_path = tmp_path / "nonexistent.parquet"
new_df = pd.DataFrame({
"close": [1.0, 1.1],
"oi_change": [0.05, 0.03],
"funding_rate": [0.0001, 0.0001],
}, index=pd.to_datetime(["2026-01-01 00:00", "2026-01-01 00:15"], utc=True))
new_df.index.name = "timestamp"
result = upsert_parquet(nonexistent_path, new_df)
assert len(result) == 2
assert result.iloc[0]["oi_change"] == pytest.approx(0.05)
def test_upsert_result_is_sorted_by_timestamp(tmp_path):
"""결과 DataFrame이 timestamp 기준 오름차순 정렬되어 있다."""
from scripts.fetch_history import upsert_parquet
existing_path = _make_parquet(tmp_path, {
"timestamp": ["2026-01-01 00:15"],
"close": [1.1],
"oi_change": [0.0],
"funding_rate": [0.0],
})
new_df = pd.DataFrame({
"close": [1.0, 1.1, 1.2],
"oi_change": [0.05, 0.03, 0.02],
"funding_rate": [0.0001, 0.0001, 0.0002],
}, index=pd.to_datetime(
["2026-01-01 00:00", "2026-01-01 00:15", "2026-01-01 00:30"], utc=True
))
new_df.index.name = "timestamp"
result = upsert_parquet(existing_path, new_df)
assert result.index.is_monotonic_increasing
assert len(result) == 3
```
### Step 2: 테스트 실패 확인
```bash
.venv/bin/pytest tests/test_fetch_history.py -v
```
Expected: `FAILED``ImportError: cannot import name 'upsert_parquet' from 'scripts.fetch_history'`
### Step 3: fetch_history.py에 upsert_parquet() 함수 구현
`scripts/fetch_history.py``main()` 함수 바로 위에 추가한다.
```python
def upsert_parquet(path: Path | str, new_df: pd.DataFrame) -> pd.DataFrame:
"""
기존 parquet 파일에 신규 데이터를 Upsert(병합)한다.
규칙:
- 기존 행의 oi_change / funding_rate가 0.0이면 신규 값으로 덮어씀
- 기존 행의 oi_change / funding_rate가 이미 0이 아니면 유지
- 신규 타임스탬프 행은 그냥 추가
- 결과는 timestamp 기준 오름차순 정렬, 중복 제거
Args:
path: 기존 parquet 경로 (없으면 new_df 그대로 반환)
new_df: 새로 수집한 DataFrame (timestamp index)
Returns:
병합된 DataFrame
"""
path = Path(path)
if not path.exists():
return new_df.sort_index()
existing = pd.read_parquet(path)
# timestamp index 통일 (tz-aware UTC)
if existing.index.tz is None:
existing.index = existing.index.tz_localize("UTC")
if new_df.index.tz is None:
new_df.index = new_df.index.tz_localize("UTC")
# 기존 데이터에서 oi_change / funding_rate가 0.0인 행만 신규 값으로 업데이트
UPSERT_COLS = ["oi_change", "funding_rate"]
overlap_idx = existing.index.intersection(new_df.index)
for col in UPSERT_COLS:
if col not in existing.columns or col not in new_df.columns:
continue
# 겹치는 행 중 기존 값이 0.0인 경우에만 신규 값으로 교체
zero_mask = existing.loc[overlap_idx, col] == 0.0
update_idx = overlap_idx[zero_mask]
if len(update_idx) > 0:
existing.loc[update_idx, col] = new_df.loc[update_idx, col]
# 신규 타임스탬프 행 추가 (기존에 없는 것만)
new_only_idx = new_df.index.difference(existing.index)
if len(new_only_idx) > 0:
existing = pd.concat([existing, new_df.loc[new_only_idx]])
return existing.sort_index()
```
### Step 4: main()에 --upsert 플래그 추가 및 저장 로직 수정
`main()` 함수의 `parser` 정의 부분에 인자 추가:
```python
parser.add_argument(
"--no-upsert", action="store_true",
help="기존 parquet을 Upsert하지 않고 새로 덮어씀 (기본: Upsert 활성화)",
)
```
그리고 단일 심볼 저장 부분:
```python
# 기존:
df.to_parquet(args.output)
# 변경:
if not args.no_upsert:
df = upsert_parquet(args.output, df)
df.to_parquet(args.output)
```
멀티 심볼 저장 부분도 동일하게:
```python
# 기존:
merged.to_parquet(output)
# 변경:
if not args.no_upsert:
merged = upsert_parquet(output, merged)
merged.to_parquet(output)
```
### Step 5: 테스트 통과 확인
```bash
.venv/bin/pytest tests/test_fetch_history.py -v
```
Expected: 전체 PASS
### Step 6: 커밋
```bash
git add scripts/fetch_history.py tests/test_fetch_history.py
git commit -m "feat: add upsert_parquet to accumulate OI/funding data incrementally"
```
---
## Task 2: train_and_deploy.sh — 데이터 수집 일수 35일로 조정
**Files:**
- Modify: `scripts/train_and_deploy.sh`
### Step 1: 현재 상태 확인
`scripts/train_and_deploy.sh`에서 `--days 365` 부분을 찾는다.
### Step 2: 수정
`train_and_deploy.sh`에서 `fetch_history.py` 호출 부분을 수정한다.
기존:
```bash
python scripts/fetch_history.py \
--symbols XRPUSDT BTCUSDT ETHUSDT \
--interval 15m \
--days 365 \
--output data/combined_15m.parquet
```
변경:
```bash
# OI/펀딩비 API 제한(30일) + 버퍼 5일 = 35일치 신규 수집 후 기존 parquet에 Upsert
python scripts/fetch_history.py \
--symbols XRPUSDT BTCUSDT ETHUSDT \
--interval 15m \
--days 35 \
--output data/combined_15m.parquet
```
**이유**: 매일 실행 시 35일치만 새로 가져와 기존 누적 parquet에 Upsert한다.
- 최초 실행 시(`data/combined_15m.parquet` 없음): 35일치로 시작
- 이후 매일: 35일치 신규 데이터로 기존 파일의 0.0 구간을 채우고 최신 행 추가
- 시간이 지날수록 OI/펀딩비 실제 값이 있는 구간이 1달 → 2달 → ... 로 늘어남
**주의**: 최초 실행 시 캔들 데이터도 35일치만 있으므로, 첫 실행은 수동으로
`--days 365 --no-upsert`로 전체 캔들을 먼저 수집하는 것을 권장한다.
README에 이 내용을 추가한다.
### Step 3: 커밋
```bash
git add scripts/train_and_deploy.sh
git commit -m "feat: fetch 35 days for daily upsert instead of overwriting 365 days"
```
---
## Task 3: 전체 테스트 통과 확인 및 README 업데이트
### Step 1: 전체 테스트 실행
```bash
.venv/bin/pytest tests/ --ignore=tests/test_mlx_filter.py --ignore=tests/test_database.py -v
```
Expected: 전체 PASS
### Step 2: README.md 업데이트
**"ML 모델 학습" 섹션의 "전체 파이프라인 (권장)" 부분 아래에 아래 내용을 추가한다:**
```markdown
### 최초 실행 (캔들 전체 수집)
처음 실행하거나 `data/combined_15m.parquet`가 없을 때는 전체 캔들을 먼저 수집한다.
이후 매일 크론탭이 `train_and_deploy.sh`를 실행하면 35일치 신규 데이터가 자동으로 Upsert된다.
```bash
# 최초 1회: 1년치 캔들 전체 수집 (OI/펀딩비는 최근 30일만 실제 값, 나머지 0.0)
python scripts/fetch_history.py \
--symbols XRPUSDT BTCUSDT ETHUSDT \
--interval 15m \
--days 365 \
--no-upsert \
--output data/combined_15m.parquet
# 이후 매일 자동 실행 (크론탭 또는 train_and_deploy.sh):
# 35일치 신규 데이터를 기존 파일에 Upsert → OI/펀딩비 0.0 구간이 야금야금 채워짐
bash scripts/train_and_deploy.sh
```
```
**"주요 기능" 섹션에 아래 항목 추가:**
```markdown
- **OI/펀딩비 누적 학습**: 매일 35일치 신규 데이터를 기존 parquet에 Upsert. 시간이 지날수록 실제 OI/펀딩비 값이 있는 학습 구간이 1달 → 2달 → 반년으로 늘어남
```
### Step 3: 최종 커밋
```bash
git add README.md
git commit -m "docs: document OI/funding incremental accumulation strategy"
```
---
## 구현 후 검증 포인트
1. `data/combined_15m.parquet`에서 날짜별 `oi_change` 값 분포 확인:
```python
import pandas as pd
df = pd.read_parquet("data/combined_15m.parquet")
print(df["oi_change"].describe())
print((df["oi_change"] == 0.0).sum(), "개 행이 아직 0.0")
```
2. 매일 실행 후 0.0 행 수가 줄어드는지 확인
3. 모델 학습 시 `oi_change` / `funding_rate` 피처의 non-zero 비율이 증가하는지 확인
---
## 아키텍처 메모 (LXC 운영서버 관련)
- **LXC 운영서버(10.1.10.24)**: 변경 없음. 모델 파일(`*.pkl` / `*.onnx`)만 받음
- **맥미니**: `data/combined_15m.parquet`를 누적 보관. 매일 35일치 Upsert 후 학습
- **데이터 흐름**: 맥미니 parquet 누적 → 학습 → 모델 → LXC 배포
- **봇 실시간 OI/펀딩비**: 접근법 A(Task 1~4)에서 이미 구현됨. LXC 봇이 캔들마다 REST API로 실시간 수집

View File

@@ -0,0 +1,184 @@
# Optuna 하이퍼파라미터 자동 튜닝 설계 문서
**작성일:** 2026-03-02
**목표:** 봇 운영 로그/학습 결과를 바탕으로 LightGBM 하이퍼파라미터를 Optuna로 자동 탐색하고, 사람이 결과를 확인·승인한 후 재학습에 반영하는 수동 트리거 파이프라인 구축
---
## 배경 및 동기
현재 `train_model.py`의 LightGBM 파라미터는 하드코딩되어 있다. 봇 성능이 저하되거나 데이터가 축적될 때마다 사람이 직접 파라미터를 조정해야 한다. 이를 Optuna로 자동화하되, 과적합 위험을 방지하기 위해 **사람이 결과를 먼저 확인하고 승인하는 구조**를 유지한다.
---
## 구현 범위 (2단계)
### 1단계 (현재): LightGBM 하이퍼파라미터 튜닝
- `scripts/tune_hyperparams.py` 신규 생성
- Optuna + Walk-Forward AUC 목적 함수
- 결과를 JSON + 콘솔 리포트로 출력
### 2단계 (추후): 기술 지표 파라미터 확장
- RSI 임계값, MACD 가중치, Stochastic RSI 임계값, 거래량 배수, 진입 점수 임계값 등을 탐색 공간에 추가
- `dataset_builder.py``_calc_signals()` 파라미터화 필요
---
## 아키텍처
```
scripts/tune_hyperparams.py
├── load_dataset() ← 데이터 로드 + 벡터화 데이터셋 1회 생성 (캐싱)
├── objective(trial, dataset) ← Optuna trial 함수
│ ├── trial.suggest_*() ← 하이퍼파라미터 샘플링
│ ├── num_leaves 상한 강제 ← 2^max_depth - 1 제약
│ └── _walk_forward_cv() ← Walk-Forward 교차검증 → 평균 AUC 반환
├── run_study() ← Optuna study 실행 (TPESampler + MedianPruner)
├── print_report() ← 콘솔 리포트 출력
└── save_results() ← JSON 저장 (models/tune_results_YYYYMMDD_HHMMSS.json)
```
---
## 탐색 공간 (소규모 데이터셋 보수적 설계)
| 파라미터 | 범위 | 타입 | 근거 |
|---|---|---|---|
| `n_estimators` | 100 ~ 600 | int | 데이터 적을 때 500+ 트리는 과적합 |
| `learning_rate` | 0.01 ~ 0.2 | float (log) | 낮을수록 일반화 유리 |
| `max_depth` | 2 ~ 7 | int | 트리 깊이 상한 강제 |
| `num_leaves` | 7 ~ min(31, 2^max_depth-1) | int | **핵심**: leaf-wise 과적합 방지 |
| `min_child_samples` | 10 ~ 50 | int | 리프당 최소 샘플 수 |
| `subsample` | 0.5 ~ 1.0 | float | 행 샘플링 |
| `colsample_bytree` | 0.5 ~ 1.0 | float | 열 샘플링 |
| `reg_alpha` | 1e-4 ~ 1.0 | float (log) | L1 정규화 |
| `reg_lambda` | 1e-4 ~ 1.0 | float (log) | L2 정규화 |
| `time_weight_decay` | 0.5 ~ 4.0 | float | 시간 가중치 강도 |
### 핵심 제약: `num_leaves <= 2^max_depth - 1`
LightGBM은 leaf-wise 성장 전략을 사용하므로, `num_leaves``2^max_depth - 1`을 초과하면 `max_depth` 제약이 무의미해진다. trial 내에서 `max_depth`를 먼저 샘플링한 후 `num_leaves` 상한을 동적으로 계산하여 강제한다.
```python
max_depth = trial.suggest_int("max_depth", 2, 7)
max_leaves = min(31, 2 ** max_depth - 1)
num_leaves = trial.suggest_int("num_leaves", 7, max_leaves)
```
---
## 목적 함수: Walk-Forward AUC
기존 `train_model.py``walk_forward_auc()` 로직을 재활용한다. 데이터셋은 study 시작 전 1회만 생성하여 모든 trial이 공유한다 (속도 최적화).
```
전체 데이터셋 (N개 샘플)
├── 폴드 1: 학습[0:60%] → 검증[60%:68%]
├── 폴드 2: 학습[0:68%] → 검증[68%:76%]
├── 폴드 3: 학습[0:76%] → 검증[76%:84%]
├── 폴드 4: 학습[0:84%] → 검증[84%:92%]
└── 폴드 5: 학습[0:92%] → 검증[92%:100%]
목적 함수 = 5폴드 평균 AUC (최대화)
```
### Pruning (조기 종료)
`MedianPruner` 적용: 각 폴드 완료 후 중간 AUC를 Optuna에 보고. 이전 trial들의 중앙값보다 낮으면 나머지 폴드를 건너뛰고 trial 종료. 전체 탐색 시간 ~40% 단축 효과.
---
## 출력 형식
### 콘솔 리포트
```
============================================================
Optuna 튜닝 완료 | 50 trials | 소요: 28분 42초
============================================================
Best AUC : 0.6234 (Trial #31)
Baseline : 0.5891 (현재 train_model.py 고정값)
개선폭 : +0.0343 (+5.8%)
------------------------------------------------------------
Best Parameters:
n_estimators : 320
learning_rate : 0.0412
max_depth : 4
num_leaves : 15
min_child_samples : 28
subsample : 0.72
colsample_bytree : 0.81
reg_alpha : 0.0023
reg_lambda : 0.0891
time_weight_decay : 2.31
------------------------------------------------------------
Walk-Forward 폴드별 AUC:
폴드 1: 0.6102
폴드 2: 0.6341
폴드 3: 0.6198
폴드 4: 0.6287
폴드 5: 0.6241
평균: 0.6234 ± 0.0082
------------------------------------------------------------
결과 저장: models/tune_results_20260302_143022.json
다음 단계: python scripts/train_model.py --tuned-params models/tune_results_20260302_143022.json
============================================================
```
### JSON 저장 (`models/tune_results_YYYYMMDD_HHMMSS.json`)
```json
{
"timestamp": "2026-03-02T14:30:22",
"n_trials": 50,
"elapsed_sec": 1722,
"baseline_auc": 0.5891,
"best_trial": {
"number": 31,
"auc": 0.6234,
"fold_aucs": [0.6102, 0.6341, 0.6198, 0.6287, 0.6241],
"params": { ... }
},
"all_trials": [ ... ]
}
```
---
## 사용법
```bash
# 기본 실행 (50 trials, 5폴드)
python scripts/tune_hyperparams.py
# 빠른 테스트 (10 trials, 3폴드)
python scripts/tune_hyperparams.py --trials 10 --folds 3
# 데이터 경로 지정
python scripts/tune_hyperparams.py --data data/combined_15m.parquet --trials 100
```
---
## 파일 변경 목록
| 파일 | 변경 | 설명 |
|---|---|---|
| `scripts/tune_hyperparams.py` | **신규 생성** | Optuna 튜닝 스크립트 |
| `requirements.txt` | **수정** | `optuna` 의존성 추가 |
| `README.md` | **수정** | 튜닝 사용법 섹션 추가 |
---
## 향후 확장 (2단계)
`dataset_builder.py``_calc_signals()` 함수를 파라미터화하여 기술 지표 임계값도 탐색 공간에 추가:
```python
# 추가될 탐색 공간 예시
rsi_long_threshold = trial.suggest_int("rsi_long", 25, 40)
rsi_short_threshold = trial.suggest_int("rsi_short", 60, 75)
vol_surge_mult = trial.suggest_float("vol_surge_mult", 1.2, 2.5)
entry_threshold = trial.suggest_int("entry_threshold", 3, 5)
stoch_low = trial.suggest_int("stoch_low", 10, 30)
stoch_high = trial.suggest_int("stoch_high", 70, 90)
```

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@@ -0,0 +1,569 @@
# Optuna 하이퍼파라미터 자동 튜닝 Implementation Plan
> **For Claude:** REQUIRED SUB-SKILL: Use superpowers:executing-plans to implement this plan task-by-task.
**Goal:** `scripts/tune_hyperparams.py`를 신규 생성하여 Optuna + Walk-Forward AUC 기반 LightGBM 하이퍼파라미터 자동 탐색 파이프라인을 구축한다.
**Architecture:** 데이터셋을 study 시작 전 1회만 생성해 캐싱하고, 각 Optuna trial에서 LightGBM 파라미터를 샘플링 → Walk-Forward 5폴드 AUC를 목적 함수로 최대화한다. `num_leaves <= 2^max_depth - 1` 제약을 코드 레벨에서 강제하여 소규모 데이터셋 과적합을 방지한다. 결과는 콘솔 리포트 + JSON 파일로 출력한다.
**Tech Stack:** Python 3.11+, optuna, lightgbm, numpy, pandas, scikit-learn (기존 의존성 재활용)
**설계 문서:** `docs/plans/2026-03-02-optuna-hyperparam-tuning-design.md`
---
## Task 1: optuna 의존성 추가
**Files:**
- Modify: `requirements.txt`
**Step 1: requirements.txt에 optuna 추가**
```
optuna>=3.6.0
```
`requirements.txt` 파일 끝에 추가한다.
**Step 2: 설치 확인 (로컬)**
```bash
pip install optuna
python -c "import optuna; print(optuna.__version__)"
```
Expected: 버전 번호 출력 (예: `3.6.0`)
**Step 3: Commit**
```bash
git add requirements.txt
git commit -m "feat: add optuna dependency for hyperparameter tuning"
```
---
## Task 2: `scripts/tune_hyperparams.py` 핵심 구조 생성
**Files:**
- Create: `scripts/tune_hyperparams.py`
**Step 1: 파일 생성 — 전체 코드**
아래 코드를 `scripts/tune_hyperparams.py`로 저장한다.
```python
"""
Optuna를 사용한 LightGBM 하이퍼파라미터 자동 탐색.
사용법:
python scripts/tune_hyperparams.py # 기본 (50 trials, 5폴드)
python scripts/tune_hyperparams.py --trials 10 --folds 3 # 빠른 테스트
python scripts/tune_hyperparams.py --data data/combined_15m.parquet --trials 100
결과:
- 콘솔: Best Params + Walk-Forward 리포트
- JSON: models/tune_results_YYYYMMDD_HHMMSS.json
"""
import sys
import warnings
from pathlib import Path
sys.path.insert(0, str(Path(__file__).parent.parent))
import argparse
import json
import time
from datetime import datetime
import numpy as np
import pandas as pd
import lightgbm as lgb
import optuna
from optuna.samplers import TPESampler
from optuna.pruners import MedianPruner
from sklearn.metrics import roc_auc_score
from src.ml_features import FEATURE_COLS
from src.dataset_builder import generate_dataset_vectorized
# ──────────────────────────────────────────────
# 데이터 로드 및 데이터셋 생성 (1회 캐싱)
# ──────────────────────────────────────────────
def load_dataset(data_path: str) -> tuple[np.ndarray, np.ndarray, np.ndarray]:
"""
parquet 로드 → 벡터화 데이터셋 생성 → (X, y, w) numpy 배열 반환.
study 시작 전 1회만 호출하여 모든 trial이 공유한다.
"""
print(f"데이터 로드: {data_path}")
df_raw = pd.read_parquet(data_path)
print(f"캔들 수: {len(df_raw):,}, 컬럼: {list(df_raw.columns)}")
base_cols = ["open", "high", "low", "close", "volume"]
btc_df = eth_df = None
if "close_btc" in df_raw.columns:
btc_df = df_raw[[c + "_btc" for c in base_cols]].copy()
btc_df.columns = base_cols
print("BTC 피처 활성화")
if "close_eth" in df_raw.columns:
eth_df = df_raw[[c + "_eth" for c in base_cols]].copy()
eth_df.columns = base_cols
print("ETH 피처 활성화")
df = df_raw[base_cols].copy()
print("\n데이터셋 생성 중 (1회만 실행)...")
dataset = generate_dataset_vectorized(df, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df, time_weight_decay=0.0)
if dataset.empty or "label" not in dataset.columns:
raise ValueError("데이터셋 생성 실패: 샘플 0개")
actual_feature_cols = [c for c in FEATURE_COLS if c in dataset.columns]
X = dataset[actual_feature_cols].values.astype(np.float32)
y = dataset["label"].values.astype(np.int8)
w = dataset["sample_weight"].values.astype(np.float32)
pos = y.sum()
neg = (y == 0).sum()
print(f"데이터셋 완성: {len(dataset):,}개 샘플 (양성={pos:.0f}, 음성={neg:.0f})")
print(f"사용 피처: {len(actual_feature_cols)}\n")
return X, y, w
# ──────────────────────────────────────────────
# Walk-Forward 교차검증
# ──────────────────────────────────────────────
def _walk_forward_cv(
X: np.ndarray,
y: np.ndarray,
w: np.ndarray,
params: dict,
n_splits: int,
train_ratio: float,
trial: optuna.Trial | None = None,
) -> tuple[float, list[float]]:
"""
Walk-Forward 교차검증으로 평균 AUC를 반환한다.
trial이 제공되면 각 폴드 후 Optuna에 중간 값을 보고하여 Pruning을 활성화한다.
"""
n = len(X)
step = max(1, int(n * (1 - train_ratio) / n_splits))
train_end_start = int(n * train_ratio)
fold_aucs = []
for fold_idx in range(n_splits):
tr_end = train_end_start + fold_idx * step
val_end = tr_end + step
if val_end > n:
break
X_tr, y_tr, w_tr = X[:tr_end], y[:tr_end], w[:tr_end]
X_val, y_val = X[tr_end:val_end], y[tr_end:val_end]
# 클래스 불균형 처리: 언더샘플링 (시간 순서 유지)
pos_idx = np.where(y_tr == 1)[0]
neg_idx = np.where(y_tr == 0)[0]
if len(neg_idx) > len(pos_idx) and len(pos_idx) > 0:
rng = np.random.default_rng(42)
neg_idx = rng.choice(neg_idx, size=len(pos_idx), replace=False)
bal_idx = np.sort(np.concatenate([pos_idx, neg_idx]))
if len(bal_idx) < 20 or len(np.unique(y_val)) < 2:
fold_aucs.append(0.5)
continue
model = lgb.LGBMClassifier(**params, random_state=42, verbose=-1)
with warnings.catch_warnings():
warnings.simplefilter("ignore")
model.fit(X_tr[bal_idx], y_tr[bal_idx], sample_weight=w_tr[bal_idx])
proba = model.predict_proba(X_val)[:, 1]
auc = roc_auc_score(y_val, proba) if len(np.unique(y_val)) > 1 else 0.5
fold_aucs.append(auc)
# Optuna Pruning: 중간 값 보고
if trial is not None:
trial.report(float(np.mean(fold_aucs)), step=fold_idx)
if trial.should_prune():
raise optuna.TrialPruned()
mean_auc = float(np.mean(fold_aucs)) if fold_aucs else 0.5
return mean_auc, fold_aucs
# ──────────────────────────────────────────────
# Optuna 목적 함수
# ──────────────────────────────────────────────
def make_objective(
X: np.ndarray,
y: np.ndarray,
w: np.ndarray,
n_splits: int,
train_ratio: float,
):
"""클로저로 데이터셋을 캡처한 목적 함수를 반환한다."""
def objective(trial: optuna.Trial) -> float:
# ── 하이퍼파라미터 샘플링 ──
n_estimators = trial.suggest_int("n_estimators", 100, 600)
learning_rate = trial.suggest_float("learning_rate", 0.01, 0.2, log=True)
max_depth = trial.suggest_int("max_depth", 2, 7)
# 핵심 제약: num_leaves <= 2^max_depth - 1 (leaf-wise 과적합 방지)
max_leaves_upper = min(31, 2 ** max_depth - 1)
num_leaves = trial.suggest_int("num_leaves", 7, max(7, max_leaves_upper))
min_child_samples = trial.suggest_int("min_child_samples", 10, 50)
subsample = trial.suggest_float("subsample", 0.5, 1.0)
colsample_bytree = trial.suggest_float("colsample_bytree", 0.5, 1.0)
reg_alpha = trial.suggest_float("reg_alpha", 1e-4, 1.0, log=True)
reg_lambda = trial.suggest_float("reg_lambda", 1e-4, 1.0, log=True)
# time_weight_decay는 데이터셋 생성 시 적용되어야 하지만,
# 데이터셋을 1회 캐싱하는 구조이므로 LightGBM sample_weight 스케일로 근사한다.
# 실제 decay 효과는 w 배열에 이미 반영되어 있으므로 스케일 파라미터로 활용한다.
weight_scale = trial.suggest_float("weight_scale", 0.5, 2.0)
w_scaled = (w * weight_scale).astype(np.float32)
params = {
"n_estimators": n_estimators,
"learning_rate": learning_rate,
"max_depth": max_depth,
"num_leaves": num_leaves,
"min_child_samples": min_child_samples,
"subsample": subsample,
"colsample_bytree": colsample_bytree,
"reg_alpha": reg_alpha,
"reg_lambda": reg_lambda,
}
mean_auc, fold_aucs = _walk_forward_cv(
X, y, w_scaled, params,
n_splits=n_splits,
train_ratio=train_ratio,
trial=trial,
)
# 폴드별 AUC를 user_attrs에 저장 (결과 리포트용)
trial.set_user_attr("fold_aucs", fold_aucs)
return mean_auc
return objective
# ──────────────────────────────────────────────
# 베이스라인 AUC 측정 (현재 고정 파라미터)
# ──────────────────────────────────────────────
def measure_baseline(
X: np.ndarray,
y: np.ndarray,
w: np.ndarray,
n_splits: int,
train_ratio: float,
) -> tuple[float, list[float]]:
"""train_model.py의 현재 고정 파라미터로 베이스라인 AUC를 측정한다."""
baseline_params = {
"n_estimators": 500,
"learning_rate": 0.05,
"num_leaves": 31,
"min_child_samples": 15,
"subsample": 0.8,
"colsample_bytree": 0.8,
"reg_alpha": 0.05,
"reg_lambda": 0.1,
"max_depth": -1, # 현재 train_model.py는 max_depth 미설정
}
print("베이스라인 측정 중 (현재 train_model.py 고정 파라미터)...")
return _walk_forward_cv(X, y, w, baseline_params, n_splits=n_splits, train_ratio=train_ratio)
# ──────────────────────────────────────────────
# 결과 출력 및 저장
# ──────────────────────────────────────────────
def print_report(
study: optuna.Study,
baseline_auc: float,
baseline_folds: list[float],
elapsed_sec: float,
output_path: Path,
) -> None:
"""콘솔에 최종 리포트를 출력한다."""
best = study.best_trial
best_auc = best.value
best_folds = best.user_attrs.get("fold_aucs", [])
improvement = best_auc - baseline_auc
improvement_pct = (improvement / baseline_auc * 100) if baseline_auc > 0 else 0.0
elapsed_min = int(elapsed_sec // 60)
elapsed_s = int(elapsed_sec % 60)
sep = "=" * 62
dash = "-" * 62
print(f"\n{sep}")
print(f" Optuna 튜닝 완료 | {len(study.trials)} trials | 소요: {elapsed_min}{elapsed_s}")
print(sep)
print(f" Best AUC : {best_auc:.4f} (Trial #{best.number})")
print(f" Baseline : {baseline_auc:.4f} (현재 train_model.py 고정값)")
sign = "+" if improvement >= 0 else ""
print(f" 개선폭 : {sign}{improvement:.4f} ({sign}{improvement_pct:.1f}%)")
print(dash)
print(" Best Parameters:")
for k, v in best.params.items():
if isinstance(v, float):
print(f" {k:<22}: {v:.6f}")
else:
print(f" {k:<22}: {v}")
print(dash)
print(" Walk-Forward 폴드별 AUC (Best Trial):")
for i, auc in enumerate(best_folds, 1):
print(f" 폴드 {i}: {auc:.4f}")
if best_folds:
print(f" 평균: {np.mean(best_folds):.4f} ± {np.std(best_folds):.4f}")
print(dash)
print(" Baseline 폴드별 AUC:")
for i, auc in enumerate(baseline_folds, 1):
print(f" 폴드 {i}: {auc:.4f}")
if baseline_folds:
print(f" 평균: {np.mean(baseline_folds):.4f} ± {np.std(baseline_folds):.4f}")
print(dash)
print(f" 결과 저장: {output_path}")
print(f" 다음 단계: python scripts/train_model.py --tuned-params {output_path}")
print(sep)
def save_results(
study: optuna.Study,
baseline_auc: float,
baseline_folds: list[float],
elapsed_sec: float,
data_path: str,
) -> Path:
"""결과를 JSON 파일로 저장하고 경로를 반환한다."""
timestamp = datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H%M%S")
output_path = Path(f"models/tune_results_{timestamp}.json")
output_path.parent.mkdir(exist_ok=True)
best = study.best_trial
all_trials = []
for t in study.trials:
if t.state == optuna.trial.TrialState.COMPLETE:
all_trials.append({
"number": t.number,
"auc": round(t.value, 6),
"fold_aucs": [round(a, 6) for a in t.user_attrs.get("fold_aucs", [])],
"params": {k: (round(v, 6) if isinstance(v, float) else v) for k, v in t.params.items()},
})
result = {
"timestamp": datetime.now().isoformat(),
"data_path": data_path,
"n_trials_total": len(study.trials),
"n_trials_complete": len(all_trials),
"elapsed_sec": round(elapsed_sec, 1),
"baseline": {
"auc": round(baseline_auc, 6),
"fold_aucs": [round(a, 6) for a in baseline_folds],
},
"best_trial": {
"number": best.number,
"auc": round(best.value, 6),
"fold_aucs": [round(a, 6) for a in best.user_attrs.get("fold_aucs", [])],
"params": {k: (round(v, 6) if isinstance(v, float) else v) for k, v in best.params.items()},
},
"all_trials": all_trials,
}
with open(output_path, "w", encoding="utf-8") as f:
json.dump(result, f, indent=2, ensure_ascii=False)
return output_path
# ──────────────────────────────────────────────
# 메인
# ──────────────────────────────────────────────
def main():
parser = argparse.ArgumentParser(description="Optuna LightGBM 하이퍼파라미터 튜닝")
parser.add_argument("--data", default="data/combined_15m.parquet", help="학습 데이터 경로")
parser.add_argument("--trials", type=int, default=50, help="Optuna trial 수 (기본: 50)")
parser.add_argument("--folds", type=int, default=5, help="Walk-Forward 폴드 수 (기본: 5)")
parser.add_argument("--train-ratio", type=float, default=0.6, help="학습 구간 비율 (기본: 0.6)")
parser.add_argument("--no-baseline", action="store_true", help="베이스라인 측정 건너뜀")
args = parser.parse_args()
# 1. 데이터셋 로드 (1회)
X, y, w = load_dataset(args.data)
# 2. 베이스라인 측정
if args.no_baseline:
baseline_auc, baseline_folds = 0.0, []
print("베이스라인 측정 건너뜀 (--no-baseline)")
else:
baseline_auc, baseline_folds = measure_baseline(X, y, w, args.folds, args.train_ratio)
print(f"베이스라인 AUC: {baseline_auc:.4f} (폴드별: {[round(a,4) for a in baseline_folds]})\n")
# 3. Optuna study 실행
optuna.logging.set_verbosity(optuna.logging.WARNING)
sampler = TPESampler(seed=42)
pruner = MedianPruner(n_startup_trials=5, n_warmup_steps=2)
study = optuna.create_study(
direction="maximize",
sampler=sampler,
pruner=pruner,
study_name="lgbm_wf_auc",
)
objective = make_objective(X, y, w, n_splits=args.folds, train_ratio=args.train_ratio)
print(f"Optuna 탐색 시작: {args.trials} trials, {args.folds}폴드 Walk-Forward")
print("(진행 상황은 trial 완료마다 출력됩니다)\n")
start_time = time.time()
def _progress_callback(study: optuna.Study, trial: optuna.trial.FrozenTrial):
if trial.state == optuna.trial.TrialState.COMPLETE:
best_so_far = study.best_value
print(
f" Trial #{trial.number:3d} | AUC={trial.value:.4f} "
f"| Best={best_so_far:.4f} "
f"| {trial.params.get('num_leaves', '?')}leaves "
f"depth={trial.params.get('max_depth', '?')}"
)
elif trial.state == optuna.trial.TrialState.PRUNED:
print(f" Trial #{trial.number:3d} | PRUNED")
study.optimize(
objective,
n_trials=args.trials,
callbacks=[_progress_callback],
show_progress_bar=False,
)
elapsed = time.time() - start_time
# 4. 결과 저장 및 출력
output_path = save_results(study, baseline_auc, baseline_folds, elapsed, args.data)
print_report(study, baseline_auc, baseline_folds, elapsed, output_path)
if __name__ == "__main__":
main()
```
**Step 2: 문법 오류 확인**
```bash
cd /path/to/cointrader
python -c "import ast; ast.parse(open('scripts/tune_hyperparams.py').read()); print('문법 OK')"
```
Expected: `문법 OK`
**Step 3: Commit**
```bash
git add scripts/tune_hyperparams.py
git commit -m "feat: add Optuna Walk-Forward AUC hyperparameter tuning script"
```
---
## Task 3: 동작 검증 (빠른 테스트)
**Files:**
- Read: `scripts/tune_hyperparams.py`
**Step 1: 빠른 테스트 실행 (10 trials, 3폴드)**
```bash
python scripts/tune_hyperparams.py --trials 10 --folds 3 --no-baseline
```
Expected:
- 오류 없이 10 trials 완료
- `models/tune_results_YYYYMMDD_HHMMSS.json` 생성
- 콘솔에 Best Params 출력
**Step 2: JSON 결과 확인**
```bash
cat models/tune_results_*.json | python -m json.tool | head -40
```
Expected: `best_trial.auc`, `best_trial.params` 등 구조 확인
**Step 3: Commit**
```bash
git add models/tune_results_*.json
git commit -m "test: verify Optuna tuning pipeline with 10 trials"
```
---
## Task 4: README.md 업데이트
**Files:**
- Modify: `README.md`
**Step 1: ML 모델 학습 섹션에 튜닝 사용법 추가**
`README.md``## ML 모델 학습` 섹션 아래에 다음 내용을 추가한다:
```markdown
### 하이퍼파라미터 자동 튜닝 (Optuna)
봇 성능이 저하되거나 데이터가 충분히 축적되었을 때 Optuna로 최적 파라미터를 탐색합니다.
결과를 확인하고 직접 승인한 후 재학습에 반영하는 **수동 트리거** 방식입니다.
```bash
# 기본 실행 (50 trials, 5폴드 Walk-Forward, ~30분)
python scripts/tune_hyperparams.py
# 빠른 테스트 (10 trials, 3폴드, ~5분)
python scripts/tune_hyperparams.py --trials 10 --folds 3
# 결과 확인 후 승인하면 재학습
python scripts/train_model.py
```
결과는 `models/tune_results_YYYYMMDD_HHMMSS.json`에 저장됩니다.
Best Params와 베이스라인 대비 개선폭을 확인하고 직접 판단하세요.
```
**Step 2: Commit**
```bash
git add README.md
git commit -m "docs: add Optuna hyperparameter tuning usage to README"
```
---
## 검증 체크리스트
- [ ] `python -c "import optuna"` 오류 없음
- [ ] `python scripts/tune_hyperparams.py --trials 10 --folds 3 --no-baseline` 오류 없이 완료
- [ ] `models/tune_results_*.json` 파일 생성 확인
- [ ] JSON에 `best_trial.params`, `best_trial.fold_aucs` 포함 확인
- [ ] 콘솔 리포트에 Best AUC, 폴드별 AUC, 파라미터 출력 확인
- [ ] `num_leaves <= 2^max_depth - 1` 제약이 모든 trial에서 지켜지는지 JSON으로 확인
---
## 향후 확장 (2단계 — 별도 플랜)
파이프라인 안정화 후 `dataset_builder.py``_calc_signals()` 함수를 파라미터화하여 기술 지표 임계값(RSI, Stochastic RSI, 거래량 배수, 진입 점수 임계값)을 탐색 공간에 추가한다.

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@@ -0,0 +1,399 @@
# 실시간 OI/펀딩비 피처 수집 구현 계획
> **For Claude:** REQUIRED SUB-SKILL: Use superpowers:executing-plans to implement this plan task-by-task.
**Goal:** 실시간 봇에서 캔들 마감 시 바이낸스 REST API로 현재 OI와 펀딩비를 수집해 ML 피처에 실제 값을 넣어 학습-추론 불일치(train-serve skew)를 해소한다.
**Architecture:**
- `exchange.py``get_open_interest()`, `get_funding_rate()` 메서드 추가 (REST 호출)
- `bot.py``process_candle()`에서 캔들 마감 시 두 값을 조회하고 `build_features()` 호출 시 전달
- `ml_features.py``build_features()``oi_change`, `funding_rate` 파라미터를 받아 실제 값으로 채우도록 수정
**Tech Stack:** python-binance AsyncClient, aiohttp (이미 사용 중), pytest-asyncio
---
## Task 1: exchange.py — OI / 펀딩비 조회 메서드 추가
**Files:**
- Modify: `src/exchange.py`
- Test: `tests/test_exchange.py`
### Step 1: 실패 테스트 작성
`tests/test_exchange.py` 파일에 아래 테스트를 추가한다.
```python
@pytest.mark.asyncio
async def test_get_open_interest(exchange):
"""get_open_interest()가 float을 반환하는지 확인."""
exchange.client.futures_open_interest = MagicMock(
return_value={"openInterest": "123456.789"}
)
result = await exchange.get_open_interest()
assert isinstance(result, float)
assert result == pytest.approx(123456.789)
@pytest.mark.asyncio
async def test_get_funding_rate(exchange):
"""get_funding_rate()가 float을 반환하는지 확인."""
exchange.client.futures_mark_price = MagicMock(
return_value={"lastFundingRate": "0.0001"}
)
result = await exchange.get_funding_rate()
assert isinstance(result, float)
assert result == pytest.approx(0.0001)
@pytest.mark.asyncio
async def test_get_open_interest_error_returns_none(exchange):
"""API 오류 시 None 반환 확인."""
from binance.exceptions import BinanceAPIException
exchange.client.futures_open_interest = MagicMock(
side_effect=BinanceAPIException(MagicMock(status_code=400), 400, '{"code":-1121,"msg":"Invalid symbol"}')
)
result = await exchange.get_open_interest()
assert result is None
@pytest.mark.asyncio
async def test_get_funding_rate_error_returns_none(exchange):
"""API 오류 시 None 반환 확인."""
from binance.exceptions import BinanceAPIException
exchange.client.futures_mark_price = MagicMock(
side_effect=BinanceAPIException(MagicMock(status_code=400), 400, '{"code":-1121,"msg":"Invalid symbol"}')
)
result = await exchange.get_funding_rate()
assert result is None
```
### Step 2: 테스트 실패 확인
```bash
pytest tests/test_exchange.py::test_get_open_interest tests/test_exchange.py::test_get_funding_rate -v
```
Expected: `FAILED``AttributeError: 'BinanceFuturesClient' object has no attribute 'get_open_interest'`
### Step 3: exchange.py에 메서드 구현
`src/exchange.py``cancel_all_orders()` 메서드 아래에 추가한다.
```python
async def get_open_interest(self) -> float | None:
"""현재 미결제약정(OI)을 조회한다. 오류 시 None 반환."""
loop = asyncio.get_event_loop()
try:
result = await loop.run_in_executor(
None,
lambda: self.client.futures_open_interest(symbol=self.config.symbol),
)
return float(result["openInterest"])
except Exception as e:
logger.warning(f"OI 조회 실패 (무시): {e}")
return None
async def get_funding_rate(self) -> float | None:
"""현재 펀딩비를 조회한다. 오류 시 None 반환."""
loop = asyncio.get_event_loop()
try:
result = await loop.run_in_executor(
None,
lambda: self.client.futures_mark_price(symbol=self.config.symbol),
)
return float(result["lastFundingRate"])
except Exception as e:
logger.warning(f"펀딩비 조회 실패 (무시): {e}")
return None
```
### Step 4: 테스트 통과 확인
```bash
pytest tests/test_exchange.py -v
```
Expected: 기존 테스트 포함 전체 PASS
### Step 5: 커밋
```bash
git add src/exchange.py tests/test_exchange.py
git commit -m "feat: add get_open_interest and get_funding_rate to BinanceFuturesClient"
```
---
## Task 2: ml_features.py — build_features()에 oi/funding 파라미터 추가
**Files:**
- Modify: `src/ml_features.py`
- Test: `tests/test_ml_features.py`
### Step 1: 실패 테스트 작성
`tests/test_ml_features.py`에 아래 테스트를 추가한다.
```python
def test_build_features_uses_provided_oi_funding(sample_df_with_indicators):
"""oi_change, funding_rate 파라미터가 제공되면 실제 값이 피처에 반영된다."""
from src.ml_features import build_features
feat = build_features(
sample_df_with_indicators,
signal="LONG",
oi_change=0.05,
funding_rate=0.0002,
)
assert feat["oi_change"] == pytest.approx(0.05)
assert feat["funding_rate"] == pytest.approx(0.0002)
def test_build_features_defaults_to_zero_when_not_provided(sample_df_with_indicators):
"""oi_change, funding_rate 파라미터 미제공 시 0.0으로 채워진다."""
from src.ml_features import build_features
feat = build_features(sample_df_with_indicators, signal="LONG")
assert feat["oi_change"] == pytest.approx(0.0)
assert feat["funding_rate"] == pytest.approx(0.0)
```
### Step 2: 테스트 실패 확인
```bash
pytest tests/test_ml_features.py::test_build_features_uses_provided_oi_funding -v
```
Expected: `FAILED``TypeError: build_features() got an unexpected keyword argument 'oi_change'`
### Step 3: ml_features.py 수정
`build_features()` 시그니처와 마지막 부분을 수정한다.
```python
def build_features(
df: pd.DataFrame,
signal: str,
btc_df: pd.DataFrame | None = None,
eth_df: pd.DataFrame | None = None,
oi_change: float | None = None,
funding_rate: float | None = None,
) -> pd.Series:
```
그리고 함수 끝의 `setdefault` 부분을 아래로 교체한다.
```python
# 실시간에서 실제 값이 제공되면 사용, 없으면 0으로 채운다
base["oi_change"] = float(oi_change) if oi_change is not None else 0.0
base["funding_rate"] = float(funding_rate) if funding_rate is not None else 0.0
return pd.Series(base)
```
기존 코드:
```python
# 실시간에서는 OI/펀딩비를 수집하지 않으므로 0으로 채워 학습 피처(23개)와 일치시킨다
base.setdefault("oi_change", 0.0)
base.setdefault("funding_rate", 0.0)
return pd.Series(base)
```
### Step 4: 테스트 통과 확인
```bash
pytest tests/test_ml_features.py -v
```
Expected: 전체 PASS
### Step 5: 커밋
```bash
git add src/ml_features.py tests/test_ml_features.py
git commit -m "feat: build_features accepts oi_change and funding_rate params"
```
---
## Task 3: bot.py — 캔들 마감 시 OI/펀딩비 조회 후 피처에 전달
**Files:**
- Modify: `src/bot.py`
- Test: `tests/test_bot.py`
### Step 1: 실패 테스트 작성
`tests/test_bot.py`에 아래 테스트를 추가한다.
```python
@pytest.mark.asyncio
async def test_process_candle_fetches_oi_and_funding(config, sample_df):
"""process_candle()이 OI와 펀딩비를 조회하고 build_features에 전달하는지 확인."""
with patch("src.bot.BinanceFuturesClient"):
bot = TradingBot(config)
bot.exchange = AsyncMock()
bot.exchange.get_balance = AsyncMock(return_value=1000.0)
bot.exchange.get_position = AsyncMock(return_value=None)
bot.exchange.place_order = AsyncMock(return_value={"orderId": "1"})
bot.exchange.set_leverage = AsyncMock()
bot.exchange.get_open_interest = AsyncMock(return_value=5000000.0)
bot.exchange.get_funding_rate = AsyncMock(return_value=0.0001)
with patch("src.bot.build_features") as mock_build:
mock_build.return_value = pd.Series({col: 0.0 for col in __import__("src.ml_features", fromlist=["FEATURE_COLS"]).FEATURE_COLS})
# ML 필터는 비활성화
bot.ml_filter.is_model_loaded = MagicMock(return_value=False)
await bot.process_candle(sample_df)
# build_features가 oi_change, funding_rate 키워드 인자와 함께 호출됐는지 확인
assert mock_build.called
call_kwargs = mock_build.call_args.kwargs
assert "oi_change" in call_kwargs
assert "funding_rate" in call_kwargs
```
### Step 2: 테스트 실패 확인
```bash
pytest tests/test_bot.py::test_process_candle_fetches_oi_and_funding -v
```
Expected: `FAILED``AssertionError: assert 'oi_change' in {}`
### Step 3: bot.py 수정
`process_candle()` 메서드에서 OI/펀딩비를 조회하고 `build_features()`에 전달한다.
`process_candle()` 메서드 시작 부분에 OI/펀딩비 조회를 추가한다:
```python
async def process_candle(self, df, btc_df=None, eth_df=None):
self.ml_filter.check_and_reload()
if not self.risk.is_trading_allowed():
logger.warning("리스크 한도 초과 - 거래 중단")
return
# 캔들 마감 시 OI/펀딩비 실시간 조회 (실패해도 0으로 폴백)
oi_change, funding_rate = await self._fetch_market_microstructure()
ind = Indicators(df)
df_with_indicators = ind.calculate_all()
raw_signal = ind.get_signal(df_with_indicators)
# ... (이하 동일)
```
그리고 `build_features()` 호출 부분 두 곳을 모두 수정한다:
```python
features = build_features(
df_with_indicators, signal,
btc_df=btc_df, eth_df=eth_df,
oi_change=oi_change, funding_rate=funding_rate,
)
```
`_fetch_market_microstructure()` 메서드를 추가한다:
```python
async def _fetch_market_microstructure(self) -> tuple[float, float]:
"""OI 변화율과 펀딩비를 실시간으로 조회한다. 실패 시 0.0으로 폴백."""
oi_val, fr_val = await asyncio.gather(
self.exchange.get_open_interest(),
self.exchange.get_funding_rate(),
return_exceptions=True,
)
oi_float = float(oi_val) if isinstance(oi_val, (int, float)) else 0.0
fr_float = float(fr_val) if isinstance(fr_val, (int, float)) else 0.0
# OI는 절대값이므로 이전 값 대비 변화율로 변환
oi_change = self._calc_oi_change(oi_float)
logger.debug(f"OI={oi_float:.0f}, OI변화율={oi_change:.6f}, 펀딩비={fr_float:.6f}")
return oi_change, fr_float
```
`_calc_oi_change()` 메서드와 `_prev_oi` 상태를 추가한다:
`__init__()` 에 추가:
```python
self._prev_oi: float | None = None # OI 변화율 계산용 이전 값
```
메서드 추가:
```python
def _calc_oi_change(self, current_oi: float) -> float:
"""이전 OI 대비 변화율을 계산한다. 첫 캔들은 0.0 반환."""
if self._prev_oi is None or self._prev_oi == 0.0:
self._prev_oi = current_oi
return 0.0
change = (current_oi - self._prev_oi) / self._prev_oi
self._prev_oi = current_oi
return change
```
### Step 4: 테스트 통과 확인
```bash
pytest tests/test_bot.py -v
```
Expected: 전체 PASS
### Step 5: 커밋
```bash
git add src/bot.py tests/test_bot.py
git commit -m "feat: fetch realtime OI and funding rate on candle close for ML features"
```
---
## Task 4: 전체 테스트 통과 확인 및 README 업데이트
### Step 1: 전체 테스트 실행
```bash
bash scripts/run_tests.sh
```
Expected: 전체 PASS (새 테스트 포함)
### Step 2: README.md 업데이트
`README.md`의 "주요 기능" 섹션에서 ML 피처 설명을 수정한다.
기존:
```
- **23개 ML 피처**: XRP 기술 지표 13개 + BTC/ETH 수익률·상대강도 8개 + OI 변화율·펀딩비 2개 (실시간 미수집 항목은 0으로 채움)
```
변경:
```
- **23개 ML 피처**: XRP 기술 지표 13개 + BTC/ETH 수익률·상대강도 8개 + OI 변화율·펀딩비 2개 (캔들 마감 시 REST API로 실시간 수집)
```
### Step 3: 최종 커밋
```bash
git add README.md
git commit -m "docs: update README to reflect realtime OI/funding rate collection"
```
---
## 구현 후 검증 포인트
1. 봇 실행 로그에서 `OI=xxx, OI변화율=xxx, 펀딩비=xxx` 라인이 15분마다 출력되는지 확인
2. API 오류(네트워크 단절 등) 시 `WARNING: OI 조회 실패 (무시)` 로그 후 0.0으로 폴백해 봇이 정상 동작하는지 확인
3. `build_features()` 호출 시 `oi_change`, `funding_rate`가 실제 값으로 채워지는지 로그 확인
---
## 다음 단계: 접근법 B (OI/펀딩비 누적 저장)
A 완료 후 진행할 계획:
- `scripts/fetch_history.py` 실행 시 기존 parquet에 새 30일치를 **append(중복 제거)** 방식으로 저장
- 시간이 지날수록 OI/펀딩비 학습 데이터가 누적되어 모델 품질 향상
- 별도 플랜 문서로 작성 예정

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@@ -0,0 +1,300 @@
# User Data Stream TP/SL 감지 설계
**날짜:** 2026-03-02
**목적:** Binance Futures User Data Stream을 도입하여 TP/SL 작동을 실시간 감지하고, 순수익(Net PnL)을 기록하며, Discord에 상세 청산 알림을 전송한다.
---
## 배경 및 문제
기존 봇은 매 캔들 마감마다 `get_position()`을 폴링하여 포지션 소멸 여부를 확인하는 방식이었다. 이 구조의 한계:
1. **TP/SL 작동 후 최대 15분 지연** — 캔들 마감 전까지 감지 불가
2. **청산 원인 구분 불가** — TP인지 SL인지 수동 청산인지 알 수 없음
3. **PnL 기록 누락**`_close_position()`을 봇이 직접 호출하지 않으면 `record_pnl()` 미실행
4. **Discord 알림 누락** — 동일 이유로 `notify_close()` 미호출
---
## 선택한 접근 방식
**방식 A: `python-binance` 내장 User Data Stream + 30분 수동 keepalive 보강**
- 기존 `BinanceSocketManager` 활용으로 추가 의존성 없음
- `futures_user_socket(listenKey)`로 User Data Stream 연결
- 별도 30분 keepalive 백그라운드 태스크로 안정성 보강
- `while True: try-except` 무한 재연결 루프로 네트워크 단절 복구
---
## 전체 아키텍처
### 파일 변경 목록
| 파일 | 변경 유형 | 내용 |
|------|----------|------|
| `src/user_data_stream.py` | **신규** | User Data Stream 전담 클래스 |
| `src/bot.py` | 수정 | `UserDataStream` 초기화, `run()` 병렬 실행, `_on_position_closed()` 콜백, `_entry_price`/`_entry_quantity` 상태 추가 |
| `src/exchange.py` | 수정 | `create_listen_key()`, `keepalive_listen_key()`, `delete_listen_key()` 메서드 추가 |
| `src/notifier.py` | 수정 | `notify_close()``close_reason`, `estimated_pnl`, `net_pnl` 파라미터 추가 |
| `src/risk_manager.py` | 수정 | `record_pnl()`이 net_pnl을 받도록 유지 (인터페이스 변경 없음) |
### 실행 흐름
```
bot.run()
└── AsyncClient 단일 인스턴스 생성
└── asyncio.gather()
├── MultiSymbolStream.start(client) ← 기존 캔들 스트림
└── UserDataStream.start() ← 신규
├── [백그라운드] _keepalive_loop() 30분마다 PUT /listenKey
└── [메인루프] while True:
try:
listenKey 발급
futures_user_socket() 연결
async for msg: _handle_message()
except CancelledError: break
except Exception: sleep(5) → 재연결
```
---
## 섹션 1: UserDataStream 클래스 (`src/user_data_stream.py`)
### 상수
```python
KEEPALIVE_INTERVAL = 30 * 60 # 30분 (listenKey 만료 60분의 절반)
RECONNECT_DELAY = 5 # 재연결 대기 초
```
### listenKey 생명주기
| 단계 | API | 시점 |
|------|-----|------|
| 발급 | `POST /fapi/v1/listenKey` | 연결 시작 / 재연결 시 |
| 갱신 | `PUT /fapi/v1/listenKey` | 30분마다 (백그라운드 태스크) |
| 삭제 | `DELETE /fapi/v1/listenKey` | 봇 정상 종료 시 (`CancelledError`) |
### 재연결 로직
```python
while True:
try:
listen_key = await exchange.create_listen_key()
keepalive_task = asyncio.create_task(_keepalive_loop(listen_key))
async with bm.futures_user_socket(listen_key):
async for msg:
await _handle_message(msg)
except asyncio.CancelledError:
await exchange.delete_listen_key(listen_key)
keepalive_task.cancel()
break
except Exception as e:
logger.warning(f"User Data Stream 끊김: {e}, {RECONNECT_DELAY}초 후 재연결")
keepalive_task.cancel()
await asyncio.sleep(RECONNECT_DELAY)
# while True 상단으로 돌아가 listenKey 재발급
```
### keepalive 백그라운드 태스크
```python
async def _keepalive_loop(listen_key: str):
while True:
await asyncio.sleep(KEEPALIVE_INTERVAL)
try:
await exchange.keepalive_listen_key(listen_key)
logger.debug("listenKey 갱신 완료")
except Exception:
logger.warning("listenKey 갱신 실패 → 재연결 루프가 처리")
break # 재연결 루프가 새 태스크 생성
```
---
## 섹션 2: 이벤트 파싱 로직
### 페이로드 구조 (Binance Futures ORDER_TRADE_UPDATE)
주문 상세 정보는 최상위가 아닌 **내부 `"o"` 딕셔너리에 중첩**되어 있다.
```json
{
"e": "ORDER_TRADE_UPDATE",
"o": {
"x": "TRADE", // Execution Type
"X": "FILLED", // Order Status
"o": "TAKE_PROFIT_MARKET", // Order Type
"R": true, // reduceOnly
"rp": "0.48210000", // realizedProfit
"n": "0.02100000", // commission
"ap": "1.3393" // average price (체결가)
}
}
```
### 판단 트리
```
msg["e"] == "ORDER_TRADE_UPDATE"?
└── order = msg["o"]
order["x"] == "TRADE" AND order["X"] == "FILLED"?
└── 청산 주문인가?
(order["R"] == true OR float(order["rp"]) != 0
OR order["o"] in {"TAKE_PROFIT_MARKET", "STOP_MARKET"})
├── NO → 무시 (진입 주문)
└── YES → close_reason 판별:
"TAKE_PROFIT_MARKET" → "TP"
"STOP_MARKET" → "SL"
그 외 → "MANUAL"
net_pnl = float(rp) - abs(float(n))
exit_price = float(order["ap"])
await on_order_filled(net_pnl, close_reason, exit_price)
```
---
## 섹션 3: `_on_position_closed()` 콜백 (`src/bot.py`)
### 진입가 상태 저장
`_open_position()` 내부에서 진입가와 수량을 인스턴스 변수로 저장한다. 청산 시점에는 포지션이 이미 사라져 있으므로 사전 저장이 필수다.
```python
# __init__에 추가
self._entry_price: float | None = None
self._entry_quantity: float | None = None
# _open_position() 내부에서 저장
self._entry_price = price
self._entry_quantity = quantity
```
### 예상 PnL 계산
```python
def _calc_estimated_pnl(self, exit_price: float) -> float:
if self._entry_price is None or self._entry_quantity is None:
return 0.0
if self.current_trade_side == "LONG":
return (exit_price - self._entry_price) * self._entry_quantity
else: # SHORT
return (self._entry_price - exit_price) * self._entry_quantity
```
### 콜백 전체 흐름
```python
async def _on_position_closed(
self,
net_pnl: float,
close_reason: str, # "TP" | "SL" | "MANUAL"
exit_price: float,
):
estimated_pnl = self._calc_estimated_pnl(exit_price)
diff = net_pnl - estimated_pnl # 슬리피지 + 수수료 차이
# RiskManager에 순수익 기록
self.risk.record_pnl(net_pnl)
# Discord 알림
self.notifier.notify_close(
symbol=self.config.symbol,
side=self.current_trade_side or "UNKNOWN",
close_reason=close_reason,
exit_price=exit_price,
estimated_pnl=estimated_pnl,
net_pnl=net_pnl,
diff=diff,
)
logger.success(
f"포지션 청산({close_reason}): 예상={estimated_pnl:+.4f}, "
f"순수익={net_pnl:+.4f}, 차이={diff:+.4f} USDT"
)
# 봇 상태 초기화 (Flat 상태로 복귀)
self.current_trade_side = None
self._entry_price = None
self._entry_quantity = None
```
### 기존 `_close_position()` 변경
봇이 직접 청산하는 경우(`_close_and_reenter`)에도 User Data Stream의 `ORDER_TRADE_UPDATE`가 발생한다. **중복 처리 방지**를 위해 `_close_position()`에서 `notify_close()``record_pnl()` 호출을 제거한다. 모든 청산 후처리는 `_on_position_closed()` 콜백 하나로 일원화한다.
---
## 섹션 4: Discord 알림 포맷 (`src/notifier.py`)
### `notify_close()` 시그니처 변경
```python
def notify_close(
self,
symbol: str,
side: str,
close_reason: str, # "TP" | "SL" | "MANUAL"
exit_price: float,
estimated_pnl: float,
net_pnl: float,
diff: float, # net_pnl - estimated_pnl
) -> None:
```
### 알림 포맷
```
✅ [XRPUSDT] SHORT TP 청산
청산가: `1.3393`
예상 수익: `+0.4821 USDT`
실제 순수익: `+0.4612 USDT`
차이(슬리피지+수수료): `-0.0209 USDT`
```
| 청산 원인 | 이모지 |
|----------|--------|
| TP | ✅ |
| SL | ❌ |
| MANUAL | 🔶 |
---
## 섹션 5: `src/exchange.py` 추가 메서드
```python
async def create_listen_key(self) -> str:
"""POST /fapi/v1/listenKey — listenKey 신규 발급"""
async def keepalive_listen_key(self, listen_key: str) -> None:
"""PUT /fapi/v1/listenKey — listenKey 만료 연장"""
async def delete_listen_key(self, listen_key: str) -> None:
"""DELETE /fapi/v1/listenKey — listenKey 삭제 (정상 종료 시)"""
```
---
## 데이터 흐름 요약
```
Binance WebSocket
→ ORDER_TRADE_UPDATE (FILLED, reduceOnly)
→ UserDataStream._handle_message()
→ net_pnl = rp - |commission|
→ bot._on_position_closed(net_pnl, close_reason, exit_price)
├── estimated_pnl = (exit - entry) × qty (봇 계산)
├── diff = net_pnl - estimated_pnl
├── risk.record_pnl(net_pnl) → 일일 PnL 누적
├── notifier.notify_close(...) → Discord 알림
└── 상태 초기화 (current_trade_side, _entry_price, _entry_quantity = None)
```
---
## 제외 범위 (YAGNI)
- DB 영구 저장 (SQLite/Postgres) — 현재 로그 기반으로 충분
- 진입 주문 체결 알림 (`TRADE` + not reduceOnly) — 기존 `notify_open()`으로 커버
- 부분 청산(partial fill) 처리 — 현재 봇은 전량 청산만 사용

View File

@@ -0,0 +1,510 @@
# User Data Stream TP/SL 감지 Implementation Plan
> **For Claude:** REQUIRED SUB-SKILL: Use superpowers:executing-plans to implement this plan task-by-task.
**Goal:** Binance Futures User Data Stream을 도입하여 TP/SL 작동을 실시간 감지하고, 순수익(Net PnL)을 기록하며, Discord에 예상 수익 vs 실제 순수익 비교 알림을 전송한다.
**Architecture:** `python-binance``futures_user_socket(listenKey)`로 User Data Stream에 연결하고, 30분 keepalive 백그라운드 태스크와 `while True: try-except` 무한 재연결 루프로 안정성을 확보한다. `ORDER_TRADE_UPDATE` 이벤트에서 청산 주문을 감지하면 `bot._on_position_closed()` 콜백을 호출하여 PnL 기록과 Discord 알림을 일원화한다.
**Tech Stack:** Python 3.12, python-binance (AsyncClient, BinanceSocketManager), asyncio, loguru
**Design Doc:** `docs/plans/2026-03-02-user-data-stream-tp-sl-detection-design.md`
---
## Task 1: `exchange.py`에 listenKey 관리 메서드 추가
**Files:**
- Modify: `src/exchange.py` (끝에 메서드 추가)
**Step 1: listenKey 3개 메서드 구현**
`src/exchange.py` 끝에 아래 메서드 3개를 추가한다.
```python
async def create_listen_key(self) -> str:
"""POST /fapi/v1/listenKey — listenKey 신규 발급"""
loop = asyncio.get_event_loop()
result = await loop.run_in_executor(
None,
lambda: self.client.futures_stream_get_listen_key(),
)
return result
async def keepalive_listen_key(self, listen_key: str) -> None:
"""PUT /fapi/v1/listenKey — listenKey 만료 연장 (60분 → 리셋)"""
loop = asyncio.get_event_loop()
await loop.run_in_executor(
None,
lambda: self.client.futures_stream_keepalive(listenKey=listen_key),
)
async def delete_listen_key(self, listen_key: str) -> None:
"""DELETE /fapi/v1/listenKey — listenKey 삭제 (정상 종료 시)"""
loop = asyncio.get_event_loop()
try:
await loop.run_in_executor(
None,
lambda: self.client.futures_stream_close(listenKey=listen_key),
)
except Exception as e:
logger.warning(f"listenKey 삭제 실패 (무시): {e}")
```
**Step 2: 커밋**
```bash
git add src/exchange.py
git commit -m "feat: add listenKey create/keepalive/delete methods to exchange"
```
---
## Task 2: `notifier.py`의 `notify_close()` 시그니처 확장
**Files:**
- Modify: `src/notifier.py`
**Step 1: `notify_close()` 메서드 교체**
기존 `notify_close()`를 아래로 교체한다. `close_reason`, `estimated_pnl`, `net_pnl`, `diff` 파라미터가 추가된다.
```python
def notify_close(
self,
symbol: str,
side: str,
close_reason: str, # "TP" | "SL" | "MANUAL"
exit_price: float,
estimated_pnl: float, # 봇 계산 (entry-exit 기반)
net_pnl: float, # 바이낸스 rp - |commission|
diff: float, # net_pnl - estimated_pnl (슬리피지+수수료)
) -> None:
emoji_map = {"TP": "", "SL": "", "MANUAL": "🔶"}
emoji = emoji_map.get(close_reason, "🔶")
msg = (
f"{emoji} **[{symbol}] {side} {close_reason} 청산**\n"
f"청산가: `{exit_price:.4f}`\n"
f"예상 수익: `{estimated_pnl:+.4f} USDT`\n"
f"실제 순수익: `{net_pnl:+.4f} USDT`\n"
f"차이(슬리피지+수수료): `{diff:+.4f} USDT`"
)
self._send(msg)
```
**Step 2: 커밋**
```bash
git add src/notifier.py
git commit -m "feat: extend notify_close with close_reason, net_pnl, diff fields"
```
---
## Task 3: `src/user_data_stream.py` 신규 생성
**Files:**
- Create: `src/user_data_stream.py`
**Step 1: 파일 전체 작성**
```python
import asyncio
from typing import Callable
from binance import AsyncClient, BinanceSocketManager
from loguru import logger
_KEEPALIVE_INTERVAL = 30 * 60 # 30분 (listenKey 만료 60분의 절반)
_RECONNECT_DELAY = 5 # 재연결 대기 초
_CLOSE_ORDER_TYPES = {"TAKE_PROFIT_MARKET", "STOP_MARKET"}
class UserDataStream:
"""
Binance Futures User Data Stream을 구독하여 주문 체결 이벤트를 처리한다.
- listenKey 30분 keepalive 백그라운드 태스크
- 네트워크 단절 시 무한 재연결 루프
- ORDER_TRADE_UPDATE 이벤트에서 청산 주문만 필터링하여 콜백 호출
"""
def __init__(
self,
exchange, # BinanceFuturesClient 인스턴스
on_order_filled: Callable, # bot._on_position_closed 콜백
):
self._exchange = exchange
self._on_order_filled = on_order_filled
self._listen_key: str | None = None
self._keepalive_task: asyncio.Task | None = None
async def start(self, api_key: str, api_secret: str) -> None:
"""User Data Stream 메인 루프 — 봇 종료 시까지 실행."""
client = await AsyncClient.create(
api_key=api_key,
api_secret=api_secret,
)
bm = BinanceSocketManager(client)
try:
await self._run_loop(bm)
finally:
await client.close_connection()
async def _run_loop(self, bm: BinanceSocketManager) -> None:
"""listenKey 발급 → 연결 → 재연결 무한 루프."""
while True:
try:
self._listen_key = await self._exchange.create_listen_key()
logger.info(f"User Data Stream listenKey 발급: {self._listen_key[:8]}...")
self._keepalive_task = asyncio.create_task(
self._keepalive_loop(self._listen_key)
)
async with bm.futures_user_socket(self._listen_key) as stream:
logger.info("User Data Stream 연결 완료")
async for msg in stream:
await self._handle_message(msg)
except asyncio.CancelledError:
logger.info("User Data Stream 정상 종료")
if self._listen_key:
await self._exchange.delete_listen_key(self._listen_key)
if self._keepalive_task:
self._keepalive_task.cancel()
break
except Exception as e:
logger.warning(
f"User Data Stream 끊김: {e}"
f"{_RECONNECT_DELAY}초 후 재연결"
)
if self._keepalive_task:
self._keepalive_task.cancel()
self._keepalive_task = None
await asyncio.sleep(_RECONNECT_DELAY)
async def _keepalive_loop(self, listen_key: str) -> None:
"""30분마다 listenKey를 갱신한다."""
while True:
await asyncio.sleep(_KEEPALIVE_INTERVAL)
try:
await self._exchange.keepalive_listen_key(listen_key)
logger.debug("listenKey 갱신 완료")
except Exception as e:
logger.warning(f"listenKey 갱신 실패: {e} — 재연결 루프가 처리")
break
async def _handle_message(self, msg: dict) -> None:
"""ORDER_TRADE_UPDATE 이벤트에서 청산 주문을 필터링하여 콜백을 호출한다."""
if msg.get("e") != "ORDER_TRADE_UPDATE":
return
order = msg.get("o", {})
# x: Execution Type, X: Order Status
if order.get("x") != "TRADE" or order.get("X") != "FILLED":
return
order_type = order.get("o", "")
is_reduce = order.get("R", False)
realized_pnl = float(order.get("rp", "0"))
# 청산 주문 판별: reduceOnly이거나, TP/SL 타입이거나, rp != 0
is_close = is_reduce or order_type in _CLOSE_ORDER_TYPES or realized_pnl != 0
if not is_close:
return
commission = abs(float(order.get("n", "0")))
net_pnl = realized_pnl - commission
exit_price = float(order.get("ap", "0"))
if order_type == "TAKE_PROFIT_MARKET":
close_reason = "TP"
elif order_type == "STOP_MARKET":
close_reason = "SL"
else:
close_reason = "MANUAL"
logger.info(
f"청산 감지({close_reason}): exit={exit_price:.4f}, "
f"rp={realized_pnl:+.4f}, commission={commission:.4f}, "
f"net_pnl={net_pnl:+.4f}"
)
await self._on_order_filled(
net_pnl=net_pnl,
close_reason=close_reason,
exit_price=exit_price,
)
```
**Step 2: 커밋**
```bash
git add src/user_data_stream.py
git commit -m "feat: add UserDataStream with keepalive and reconnect loop"
```
---
## Task 4: `bot.py` 수정 — 상태 변수 추가 및 `_open_position()` 저장
**Files:**
- Modify: `src/bot.py`
**Step 1: `__init__`에 상태 변수 추가**
`TradingBot.__init__()` 내부에서 `self.current_trade_side` 선언 바로 아래에 추가한다.
```python
self._entry_price: float | None = None
self._entry_quantity: float | None = None
```
**Step 2: `_open_position()` 내부에서 진입가/수량 저장**
`self.current_trade_side = signal` 바로 아래에 추가한다.
```python
self._entry_price = price
self._entry_quantity = quantity
```
**Step 3: 커밋**
```bash
git add src/bot.py
git commit -m "feat: store entry_price and entry_quantity on position open"
```
---
## Task 5: `bot.py` 수정 — `_on_position_closed()` 콜백 추가
**Files:**
- Modify: `src/bot.py`
**Step 1: `_calc_estimated_pnl()` 헬퍼 메서드 추가**
`_close_position()` 메서드 바로 위에 추가한다.
```python
def _calc_estimated_pnl(self, exit_price: float) -> float:
"""진입가·수량 기반 예상 PnL 계산 (수수료 미반영)."""
if self._entry_price is None or self._entry_quantity is None:
return 0.0
if self.current_trade_side == "LONG":
return (exit_price - self._entry_price) * self._entry_quantity
return (self._entry_price - exit_price) * self._entry_quantity
```
**Step 2: `_on_position_closed()` 콜백 추가**
`_calc_estimated_pnl()` 바로 아래에 추가한다.
```python
async def _on_position_closed(
self,
net_pnl: float,
close_reason: str,
exit_price: float,
) -> None:
"""User Data Stream에서 청산 감지 시 호출되는 콜백."""
estimated_pnl = self._calc_estimated_pnl(exit_price)
diff = net_pnl - estimated_pnl
self.risk.record_pnl(net_pnl)
self.notifier.notify_close(
symbol=self.config.symbol,
side=self.current_trade_side or "UNKNOWN",
close_reason=close_reason,
exit_price=exit_price,
estimated_pnl=estimated_pnl,
net_pnl=net_pnl,
diff=diff,
)
logger.success(
f"포지션 청산({close_reason}): 예상={estimated_pnl:+.4f}, "
f"순수익={net_pnl:+.4f}, 차이={diff:+.4f} USDT"
)
# Flat 상태로 초기화
self.current_trade_side = None
self._entry_price = None
self._entry_quantity = None
```
**Step 3: 커밋**
```bash
git add src/bot.py
git commit -m "feat: add _on_position_closed callback with net PnL and discord alert"
```
---
## Task 6: `bot.py` 수정 — `_close_position()`에서 중복 후처리 제거
**Files:**
- Modify: `src/bot.py`
**배경:** 봇이 직접 청산(`_close_and_reenter`)하는 경우에도 User Data Stream의 `ORDER_TRADE_UPDATE`가 발생한다. 중복 방지를 위해 `_close_position()`에서 `notify_close()``record_pnl()` 호출을 제거한다.
**Step 1: `_close_position()` 수정**
기존 코드:
```python
async def _close_position(self, position: dict):
amt = abs(float(position["positionAmt"]))
side = "SELL" if float(position["positionAmt"]) > 0 else "BUY"
pos_side = "LONG" if side == "SELL" else "SHORT"
await self.exchange.cancel_all_orders()
await self.exchange.place_order(side=side, quantity=amt, reduce_only=True)
entry = float(position["entryPrice"])
mark = float(position["markPrice"])
pnl = (mark - entry) * amt if side == "SELL" else (entry - mark) * amt
self.notifier.notify_close(
symbol=self.config.symbol,
side=pos_side,
exit_price=mark,
pnl=pnl,
)
self.risk.record_pnl(pnl)
self.current_trade_side = None
logger.success(f"포지션 청산: PnL={pnl:.4f} USDT")
```
수정 후 (`notify_close`, `record_pnl`, `current_trade_side = None` 제거 — User Data Stream 콜백이 처리):
```python
async def _close_position(self, position: dict):
"""포지션 청산 주문만 실행한다. PnL 기록/알림은 _on_position_closed 콜백이 담당."""
amt = abs(float(position["positionAmt"]))
side = "SELL" if float(position["positionAmt"]) > 0 else "BUY"
await self.exchange.cancel_all_orders()
await self.exchange.place_order(side=side, quantity=amt, reduce_only=True)
logger.info(f"청산 주문 전송 완료 (side={side}, qty={amt})")
```
**Step 2: 커밋**
```bash
git add src/bot.py
git commit -m "refactor: remove duplicate pnl/notify from _close_position (handled by callback)"
```
---
## Task 7: `bot.py` 수정 — `run()`에서 UserDataStream 병렬 실행
**Files:**
- Modify: `src/bot.py`
**Step 1: import 추가**
파일 상단 import 블록에 추가한다.
```python
from src.user_data_stream import UserDataStream
```
**Step 2: `run()` 메서드 수정**
기존:
```python
async def run(self):
logger.info(f"봇 시작: {self.config.symbol}, 레버리지 {self.config.leverage}x")
await self._recover_position()
balance = await self.exchange.get_balance()
self.risk.set_base_balance(balance)
logger.info(f"기준 잔고 설정: {balance:.2f} USDT (동적 증거금 비율 기준점)")
await self.stream.start(
api_key=self.config.api_key,
api_secret=self.config.api_secret,
)
```
수정 후:
```python
async def run(self):
logger.info(f"봇 시작: {self.config.symbol}, 레버리지 {self.config.leverage}x")
await self._recover_position()
balance = await self.exchange.get_balance()
self.risk.set_base_balance(balance)
logger.info(f"기준 잔고 설정: {balance:.2f} USDT (동적 증거금 비율 기준점)")
user_stream = UserDataStream(
exchange=self.exchange,
on_order_filled=self._on_position_closed,
)
await asyncio.gather(
self.stream.start(
api_key=self.config.api_key,
api_secret=self.config.api_secret,
),
user_stream.start(
api_key=self.config.api_key,
api_secret=self.config.api_secret,
),
)
```
**Step 3: 커밋**
```bash
git add src/bot.py
git commit -m "feat: run UserDataStream in parallel with candle stream"
```
---
## Task 8: README.md 업데이트
**Files:**
- Modify: `README.md`
**Step 1: 기능 목록에 User Data Stream 항목 추가**
README의 주요 기능 섹션에 아래 내용을 추가한다.
- **실시간 TP/SL 감지**: Binance User Data Stream으로 TP/SL 작동을 즉시 감지 (캔들 마감 대기 없음)
- **순수익(Net PnL) 기록**: 바이낸스 `realizedProfit - commission`으로 정확한 순수익 계산
- **Discord 상세 청산 알림**: 예상 수익 vs 실제 순수익 + 슬리피지/수수료 차이 표시
- **listenKey 자동 갱신**: 30분 keepalive + 네트워크 단절 시 자동 재연결
**Step 2: 커밋**
```bash
git add README.md
git commit -m "docs: update README with User Data Stream TP/SL detection feature"
```
---
## 최종 검증
봇 실행 후 로그에서 아래 메시지가 순서대로 나타나면 정상 동작:
```
INFO | User Data Stream listenKey 발급: xxxxxxxx...
INFO | User Data Stream 연결 완료
DEBUG | listenKey 갱신 완료 ← 30분 후
INFO | 청산 감지(TP): exit=1.3393, rp=+0.4821, commission=0.0209, net_pnl=+0.4612
SUCCESS | 포지션 청산(TP): 예상=+0.4821, 순수익=+0.4612, 차이=-0.0209 USDT
```
Discord에는 아래 형식의 알림이 전송됨:
```
✅ [XRPUSDT] SHORT TP 청산
청산가: 1.3393
예상 수익: +0.4821 USDT
실제 순수익: +0.4612 USDT
차이(슬리피지+수수료): -0.0209 USDT
```

View File

@@ -0,0 +1,80 @@
# Optuna 목적함수를 Precision 중심으로 변경
> **For Claude:** REQUIRED SUB-SKILL: Use superpowers:executing-plans to implement this plan task-by-task.
**Goal:** 현재 ROC-AUC만 최적화하는 Optuna objective를 **recall >= 0.35 제약 하에서 precision을 최대화**하는 방향으로 변경한다. AUC는 threshold-independent 지표라 실제 운용 시점의 성능(precision)을 반영하지 못하며, 오탐(false positive = 잘못된 진입)이 실제 손실을 발생시키므로 precision 우선 최적화가 필요하다.
**Tech Stack:** Python, LightGBM, Optuna, scikit-learn
---
## 변경 파일
- `scripts/tune_hyperparams.py` (유일한 변경 대상)
---
## 구현 단계
### 1. `_find_best_precision_at_recall` 헬퍼 함수 추가
- `sklearn.metrics.precision_recall_curve`로 recall >= min_recall 조건의 최대 precision과 threshold 반환
- 조건 불만족 시 `(0.0, 0.0, 0.50)` fallback
- train_model.py:277-292와 동일한 로직
### 2. `_walk_forward_cv` 수정
- 기존 반환: `(mean_auc, fold_aucs)` → 신규: `(mean_score, details_dict)`
- `details_dict` 키: `fold_aucs`, `fold_precisions`, `fold_recalls`, `fold_thresholds`, `fold_n_pos`, `mean_auc`, `mean_precision`, `mean_recall`
- **Score 공식**: `precision + auc * 0.001` (AUC는 precision 동률 시 tiebreaker)
- fold 내 양성 < 3개면 해당 fold precision=0.0으로 처리, 평균 계산에서 제외
- 인자 추가: `min_recall: float = 0.35`
- import 추가: `from sklearn.metrics import precision_recall_curve`
- Pruning: 양성 충분한 fold만 report하여 false pruning 방지
### 3. `make_objective` 수정
- `min_recall` 인자 추가 → `_walk_forward_cv`에 전달
- `trial.set_user_attr`로 precision/recall/threshold/n_pos 등 저장
- 반환값: `mean_score` (precision + auc * 0.001)
### 4. `measure_baseline` 수정
- `min_recall` 인자 추가
- 반환값을 `(mean_score, details_dict)` 형태로 변경
### 5. `--min-recall` CLI 인자 추가
- `parser.add_argument("--min-recall", type=float, default=0.35)`
- `make_objective``measure_baseline`에 전달
### 6. `print_report` 수정
- Best Score, Precision, AUC 모두 표시
- 폴드별 AUC + Precision + Recall + Threshold + 양성수 표시
- Baseline과 비교 시 precision 기준 개선폭 표시
### 7. `save_results` 수정
- JSON에 `min_recall_constraint`, precision/recall/threshold 필드 추가
- `best_trial``score`, `precision`, `recall`, `threshold`, `fold_precisions`, `fold_recalls`, `fold_thresholds`, `fold_n_pos` 추가
- `best_trial.params` 구조는 그대로 유지 (하위호환)
### 8. 비교 로직 및 기타 수정
- line 440: `study.best_value > baseline_auc``study.best_value > baseline_score`
- `study_name`: `"lgbm_wf_auc"``"lgbm_wf_precision"`
- progress callback: Precision과 AUC 동시 표시
- `n_warmup_steps` 2 → 3 (precision이 AUC보다 노이즈가 크므로)
---
## 검증 방법
```bash
# 기본 실행 (min_recall=0.35)
python scripts/tune_hyperparams.py --trials 10 --folds 3
# min_recall 조절
python scripts/tune_hyperparams.py --trials 10 --min-recall 0.4
# 기존 테스트 통과 확인
bash scripts/run_tests.sh
```
확인 포인트:
- 폴드별 precision/recall/threshold가 리포트에 표시되는지
- recall >= min_recall 제약이 올바르게 동작하는지
- active_lgbm_params.json이 precision 기준으로 갱신되는지
- train_model.py가 새 JSON 포맷을 기존과 동일하게 읽는지

File diff suppressed because it is too large Load Diff

View File

@@ -276,5 +276,155 @@
"features": 23,
"time_weight_decay": 2.0,
"model_path": "models/lgbm_filter.pkl"
},
{
"date": "2026-03-02T14:51:09.101738",
"backend": "lgbm",
"auc": 0.5361,
"best_threshold": 0.5308,
"best_precision": 0.406,
"best_recall": 0.371,
"samples": 533,
"features": 23,
"time_weight_decay": 2.0,
"model_path": "models/lgbm_filter.pkl",
"tuned_params_path": "models/tune_results_20260302_144749.json",
"lgbm_params": {
"n_estimators": 434,
"learning_rate": 0.123659,
"num_leaves": 14,
"min_child_samples": 10,
"subsample": 0.929062,
"colsample_bytree": 0.94633,
"reg_alpha": 0.573971,
"reg_lambda": 0.000157,
"max_depth": 6
},
"weight_scale": 1.783105
},
{
"date": "2026-03-02T18:10:27.584046",
"backend": "lgbm",
"auc": 0.5466,
"best_threshold": 0.6424,
"best_precision": 0.426,
"best_recall": 0.556,
"samples": 535,
"features": 23,
"time_weight_decay": 0.5,
"model_path": "models/lgbm_filter.pkl",
"tuned_params_path": null,
"lgbm_params": {
"n_estimators": 434,
"learning_rate": 0.123659,
"max_depth": 6,
"num_leaves": 14,
"min_child_samples": 10,
"subsample": 0.929062,
"colsample_bytree": 0.94633,
"reg_alpha": 0.573971,
"reg_lambda": 0.000157
},
"weight_scale": 1.783105
},
{
"date": "2026-03-03T00:12:17.351458",
"backend": "lgbm",
"auc": 0.949,
"best_threshold": 0.42,
"best_precision": 0.56,
"best_recall": 0.538,
"samples": 1524,
"features": 23,
"time_weight_decay": 0.5,
"model_path": "models/lgbm_filter.pkl",
"tuned_params_path": null,
"lgbm_params": {
"n_estimators": 434,
"learning_rate": 0.123659,
"max_depth": 6,
"num_leaves": 14,
"min_child_samples": 10,
"subsample": 0.929062,
"colsample_bytree": 0.94633,
"reg_alpha": 0.573971,
"reg_lambda": 0.000157
},
"weight_scale": 1.783105
},
{
"date": "2026-03-03T00:13:56.456518",
"backend": "lgbm",
"auc": 0.9439,
"best_threshold": 0.6558,
"best_precision": 0.667,
"best_recall": 0.154,
"samples": 1524,
"features": 23,
"time_weight_decay": 2.0,
"model_path": "models/lgbm_filter.pkl",
"tuned_params_path": null,
"lgbm_params": {
"n_estimators": 434,
"learning_rate": 0.123659,
"max_depth": 6,
"num_leaves": 14,
"min_child_samples": 10,
"subsample": 0.929062,
"colsample_bytree": 0.94633,
"reg_alpha": 0.573971,
"reg_lambda": 0.000157
},
"weight_scale": 1.783105
},
{
"date": "2026-03-03T00:20:43.712971",
"backend": "lgbm",
"auc": 0.9473,
"best_threshold": 0.3015,
"best_precision": 0.465,
"best_recall": 0.769,
"samples": 1524,
"features": 23,
"time_weight_decay": 0.5,
"model_path": "models/lgbm_filter.pkl",
"tuned_params_path": "models/active_lgbm_params.json",
"lgbm_params": {
"n_estimators": 195,
"learning_rate": 0.033934,
"max_depth": 3,
"num_leaves": 7,
"min_child_samples": 11,
"subsample": 0.998659,
"colsample_bytree": 0.837233,
"reg_alpha": 0.007008,
"reg_lambda": 0.80039
},
"weight_scale": 0.718348
},
{
"date": "2026-03-03T00:39:05.427160",
"backend": "lgbm",
"auc": 0.9436,
"best_threshold": 0.3041,
"best_precision": 0.467,
"best_recall": 0.269,
"samples": 1524,
"features": 23,
"time_weight_decay": 0.5,
"model_path": "models/lgbm_filter.pkl",
"tuned_params_path": "models/active_lgbm_params.json",
"lgbm_params": {
"n_estimators": 221,
"learning_rate": 0.031072,
"max_depth": 5,
"num_leaves": 20,
"min_child_samples": 39,
"subsample": 0.83244,
"colsample_bytree": 0.526349,
"reg_alpha": 0.062177,
"reg_lambda": 0.082872
},
"weight_scale": 1.431662
}
]

View File

@@ -13,3 +13,4 @@ scikit-learn>=1.4.0
joblib>=1.3.0
pyarrow>=15.0.0
onnxruntime>=1.18.0
optuna>=3.6.0

View File

@@ -259,6 +259,61 @@ async def _fetch_oi_and_funding(
return _merge_oi_funding(candles, oi_df, funding_df)
def upsert_parquet(path: "Path | str", new_df: pd.DataFrame) -> pd.DataFrame:
"""
기존 parquet 파일에 신규 데이터를 Upsert(병합)한다.
규칙:
- 기존 행의 oi_change / funding_rate가 0.0이면 신규 값으로 덮어씀
- 기존 행의 oi_change / funding_rate가 이미 0이 아니면 유지
- 신규 타임스탬프 행은 그냥 추가
- 결과는 timestamp 기준 오름차순 정렬, 중복 제거
Args:
path: 기존 parquet 경로 (없으면 new_df 그대로 반환)
new_df: 새로 수집한 DataFrame (timestamp index)
Returns:
병합된 DataFrame
"""
path = Path(path)
if not path.exists():
return new_df.sort_index()
existing = pd.read_parquet(path)
# timestamp index 통일 (tz-aware UTC)
if existing.index.tz is None:
existing.index = existing.index.tz_localize("UTC")
if new_df.index.tz is None:
new_df.index = new_df.index.tz_localize("UTC")
# 기존 데이터에서 oi_change / funding_rate가 0.0인 행만 신규 값으로 업데이트
UPSERT_COLS = ["oi_change", "funding_rate"]
overlap_idx = existing.index.intersection(new_df.index)
for col in UPSERT_COLS:
if col not in existing.columns or col not in new_df.columns:
continue
# 겹치는 행 중 기존 값이 0.0인 경우에만 신규 값으로 교체
zero_mask = existing.loc[overlap_idx, col] == 0.0
update_idx = overlap_idx[zero_mask]
if len(update_idx) > 0:
existing.loc[update_idx, col] = new_df.loc[update_idx, col]
# 신규 타임스탬프 행 추가 (기존에 없는 것만)
new_only_idx = new_df.index.difference(existing.index)
if len(new_only_idx) > 0:
existing = pd.concat([existing, new_df.loc[new_only_idx]])
# 컬럼 불일치(기존 parquet에 oi_change/funding_rate 없음)로 생긴 NaN을 0으로 채움
for col in UPSERT_COLS:
if col in existing.columns:
existing[col] = existing[col].fillna(0.0)
return existing.sort_index()
def main():
parser = argparse.ArgumentParser(
description="바이낸스 선물 과거 캔들 수집. 단일 심볼 또는 멀티 심볼 병합 저장."
@@ -272,6 +327,10 @@ def main():
"--no-oi", action="store_true",
help="OI/펀딩비 수집을 건너뜀 (캔들 데이터만 저장)",
)
parser.add_argument(
"--no-upsert", action="store_true",
help="기존 parquet을 Upsert하지 않고 새로 덮어씀 (기본: Upsert 활성화)",
)
args = parser.parse_args()
# 하위 호환: --symbol 단독 사용 시 symbols로 통합
@@ -283,8 +342,10 @@ def main():
if not args.no_oi:
print(f"\n[OI/펀딩비] {args.symbols[0]} 수집 중...")
df = asyncio.run(_fetch_oi_and_funding(args.symbols[0], args.days, df))
if not args.no_upsert:
df = upsert_parquet(args.output, df)
df.to_parquet(args.output)
print(f"저장 완료: {args.output} ({len(df):,}행, {len(df.columns)}컬럼)")
print(f"{'Upsert' if not args.no_upsert else '저장'} 완료: {args.output} ({len(df):,}행, {len(df.columns)}컬럼)")
else:
# 멀티 심볼: 단일 클라이언트로 순차 수집 후 타임스탬프 기준 inner join 병합
dfs = asyncio.run(fetch_klines_all(args.symbols, args.interval, args.days))
@@ -304,8 +365,10 @@ def main():
merged = asyncio.run(_fetch_oi_and_funding(primary, args.days, merged))
output = args.output.replace("xrpusdt", "combined")
if not args.no_upsert:
merged = upsert_parquet(output, merged)
merged.to_parquet(output)
print(f"\n병합 저장 완료: {output} ({len(merged):,}행, {len(merged.columns)}컬럼)")
print(f"\n{'Upsert' if not args.no_upsert else '병합 저장'} 완료: {output} ({len(merged):,}행, {len(merged.columns)}컬럼)")
if __name__ == "__main__":

49
scripts/run_optuna.sh Executable file
View File

@@ -0,0 +1,49 @@
#!/usr/bin/env bash
# Optuna로 LightGBM 하이퍼파라미터를 탐색하고 결과를 출력한다.
# 사람이 결과를 확인·승인한 후 train_model.py에 수동으로 반영하는 방식.
#
# 사용법:
# bash scripts/run_optuna.sh # 기본 (50 trials, 5폴드)
# bash scripts/run_optuna.sh 100 # 100 trials
# bash scripts/run_optuna.sh 100 3 # 100 trials, 3폴드
# bash scripts/run_optuna.sh 10 3 --no-baseline # 빠른 테스트
#
# 결과 확인 후 승인하면:
# python scripts/train_model.py --tuned-params models/tune_results_YYYYMMDD_HHMMSS.json
set -euo pipefail
SCRIPT_DIR="$(cd "$(dirname "${BASH_SOURCE[0]}")" && pwd)"
PROJECT_ROOT="$(cd "$SCRIPT_DIR/.." && pwd)"
VENV_PATH="${VENV_PATH:-$PROJECT_ROOT/.venv}"
if [ -f "$VENV_PATH/bin/activate" ]; then
# shellcheck source=/dev/null
source "$VENV_PATH/bin/activate"
else
echo "경고: 가상환경을 찾을 수 없습니다 ($VENV_PATH). 시스템 Python을 사용합니다." >&2
fi
TRIALS="${1:-50}"
FOLDS="${2:-5}"
EXTRA_ARGS="${3:-}"
cd "$PROJECT_ROOT"
echo "=== Optuna 하이퍼파라미터 탐색 ==="
echo " trials=${TRIALS}, folds=${FOLDS}"
echo ""
python scripts/tune_hyperparams.py \
--trials "$TRIALS" \
--folds "$FOLDS" \
$EXTRA_ARGS
echo ""
echo "=== 탐색 완료 ==="
echo ""
echo "결과 JSON을 확인하고 승인하면 아래 명령으로 재학습하세요:"
echo " python scripts/train_model.py --tuned-params models/tune_results_<timestamp>.json"
echo ""
echo "Walk-Forward 검증과 함께 재학습:"
echo " python scripts/train_model.py --tuned-params models/tune_results_<timestamp>.json --wf"

View File

@@ -21,6 +21,5 @@ fi
cd "$PROJECT_ROOT"
python -m pytest tests/ \
--ignore=tests/test_database.py \
-v \
"$@"

View File

@@ -27,12 +27,27 @@ WF_SPLITS="${2:-5}" # 두 번째 인자: Walk-Forward 폴드 수 (0이면 건
cd "$PROJECT_ROOT"
echo "=== [1/3] 데이터 수집 (XRP + BTC + ETH 3심볼, 1년치 + OI/펀딩비) ==="
mkdir -p data
PARQUET_FILE="data/combined_15m.parquet"
echo "=== [1/3] 데이터 수집 (XRP + BTC + ETH 3심볼 + OI/펀딩비) ==="
if [ ! -f "$PARQUET_FILE" ]; then
echo " [최초 실행] 기존 데이터 없음 → 1년치(365일) 전체 수집 (--no-upsert)"
FETCH_DAYS=365
UPSERT_FLAG="--no-upsert"
else
echo " [일반 실행] 기존 데이터 존재 → 35일치 Upsert (OI/펀딩비 0.0 구간 보충)"
FETCH_DAYS=35
UPSERT_FLAG=""
fi
python scripts/fetch_history.py \
--symbols XRPUSDT BTCUSDT ETHUSDT \
--interval 15m \
--days 365 \
--output data/combined_15m.parquet
--days "$FETCH_DAYS" \
$UPSERT_FLAG \
--output "$PARQUET_FILE"
echo ""
echo "=== [2/3] 모델 학습 (23개 피처: XRP 13 + BTC/ETH 8 + OI/펀딩비 2) ==="

View File

@@ -17,12 +17,12 @@ import joblib
import lightgbm as lgb
import numpy as np
import pandas as pd
from sklearn.metrics import roc_auc_score, classification_report
from sklearn.metrics import roc_auc_score, classification_report, precision_recall_curve
from src.indicators import Indicators
from src.ml_features import build_features, FEATURE_COLS
from src.label_builder import build_labels
from src.dataset_builder import generate_dataset_vectorized
from src.dataset_builder import generate_dataset_vectorized, stratified_undersample
def _cgroup_cpu_count() -> int:
"""cgroup v1/v2 쿼터를 읽어 실제 할당된 CPU 수를 반환한다.
@@ -146,7 +146,52 @@ def generate_dataset(df: pd.DataFrame, n_jobs: int | None = None) -> pd.DataFram
return pd.DataFrame(rows)
def train(data_path: str, time_weight_decay: float = 2.0):
ACTIVE_PARAMS_PATH = Path("models/active_lgbm_params.json")
def _load_lgbm_params(tuned_params_path: str | None) -> tuple[dict, float]:
"""기본 LightGBM 파라미터를 반환하고, 튜닝 JSON이 주어지면 덮어쓴다.
우선순위:
1. --tuned-params 명시적 인자
2. models/active_lgbm_params.json (Optuna가 자동 갱신)
3. 코드 내 하드코딩 기본값 (fallback)
"""
lgbm_params: dict = {
"n_estimators": 434,
"learning_rate": 0.123659,
"max_depth": 6,
"num_leaves": 14,
"min_child_samples": 10,
"subsample": 0.929062,
"colsample_bytree": 0.946330,
"reg_alpha": 0.573971,
"reg_lambda": 0.000157,
}
weight_scale = 1.783105
# 명시적 인자가 없으면 active 파일 자동 탐색
resolved_path = tuned_params_path or (
str(ACTIVE_PARAMS_PATH) if ACTIVE_PARAMS_PATH.exists() else None
)
if resolved_path:
with open(resolved_path, "r", encoding="utf-8") as f:
tune_data = json.load(f)
best_params = dict(tune_data["best_trial"]["params"])
weight_scale = float(best_params.pop("weight_scale", 1.0))
lgbm_params.update(best_params)
source = "명시적 인자" if tuned_params_path else "active 파일 자동 로드"
print(f"\n[Optuna] 튜닝 파라미터 로드 ({source}): {resolved_path}")
print(f"[Optuna] 적용 파라미터: {lgbm_params}")
print(f"[Optuna] weight_scale: {weight_scale}\n")
else:
print("[Optuna] active 파일 없음 → 코드 내 기본 파라미터 사용\n")
return lgbm_params, weight_scale
def train(data_path: str, time_weight_decay: float = 2.0, tuned_params_path: str | None = None):
print(f"데이터 로드: {data_path}")
df_raw = pd.read_parquet(data_path)
print(f"캔들 수: {len(df_raw)}, 컬럼: {list(df_raw.columns)}")
@@ -169,7 +214,11 @@ def train(data_path: str, time_weight_decay: float = 2.0):
df = df_raw[base_cols].copy()
print("데이터셋 생성 중...")
dataset = generate_dataset_vectorized(df, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df, time_weight_decay=time_weight_decay)
dataset = generate_dataset_vectorized(
df, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df,
time_weight_decay=time_weight_decay,
negative_ratio=5,
)
if dataset.empty or "label" not in dataset.columns:
raise ValueError(f"데이터셋 생성 실패: 샘플 0개. 위 오류 메시지를 확인하세요.")
@@ -184,42 +233,33 @@ def train(data_path: str, time_weight_decay: float = 2.0):
X = dataset[actual_feature_cols]
y = dataset["label"]
w = dataset["sample_weight"].values
source = dataset["source"].values if "source" in dataset.columns else np.full(len(X), "signal")
split = int(len(X) * 0.8)
X_train, X_val = X.iloc[:split], X.iloc[split:]
y_train, y_val = y.iloc[:split], y.iloc[split:]
w_train = w[:split]
# --- 클래스 불균형 처리: 언더샘플링 (시간 가중치 인덱스 보존) ---
pos_idx = np.where(y_train == 1)[0]
neg_idx = np.where(y_train == 0)[0]
# 튜닝 파라미터 로드 (없으면 기본값 사용)
lgbm_params, weight_scale = _load_lgbm_params(tuned_params_path)
w_train = (w[:split] * weight_scale).astype(np.float32)
if len(neg_idx) > len(pos_idx):
np.random.seed(42)
neg_idx = np.random.choice(neg_idx, size=len(pos_idx), replace=False)
balanced_idx = np.sort(np.concatenate([pos_idx, neg_idx])) # 시간 순서 유지
# --- 계층적 샘플링: signal 전수 유지, HOLD negative만 양성 수 만큼 ---
source_train = source[:split]
balanced_idx = stratified_undersample(y_train.values, source_train, seed=42)
X_train = X_train.iloc[balanced_idx]
y_train = y_train.iloc[balanced_idx]
w_train = w_train[balanced_idx]
print(f"\n언더샘플링 후 학습 데이터: {len(X_train)}개 (양성={y_train.sum()}, 음성={(y_train==0).sum()})")
sig_count = (source_train[balanced_idx] == "signal").sum()
hold_count = (source_train[balanced_idx] == "hold_negative").sum()
print(f"\n계층적 샘플링 후 학습 데이터: {len(X_train)}"
f"(Signal={sig_count}, HOLD={hold_count}, "
f"양성={int(y_train.sum())}, 음성={int((y_train==0).sum())})")
print(f"검증 데이터: {len(X_val)}개 (양성={int(y_val.sum())}, 음성={int((y_val==0).sum())})")
# ---------------------------------------------------------------
model = lgb.LGBMClassifier(
n_estimators=500,
learning_rate=0.05,
num_leaves=31,
min_child_samples=15,
subsample=0.8,
colsample_bytree=0.8,
reg_alpha=0.05,
reg_lambda=0.1,
random_state=42,
verbose=-1,
)
model = lgb.LGBMClassifier(**lgbm_params, random_state=42, verbose=-1)
model.fit(
X_train, y_train,
sample_weight=w_train,
@@ -235,7 +275,6 @@ def train(data_path: str, time_weight_decay: float = 2.0):
auc = roc_auc_score(y_val, val_proba)
# 최적 임계값 탐색: 최소 재현율(0.15) 조건부 정밀도 최대화
from sklearn.metrics import precision_recall_curve
precisions, recalls, thresholds = precision_recall_curve(y_val, val_proba)
# precision_recall_curve의 마지막 원소는 (1.0, 0.0)이므로 제외
precisions, recalls = precisions[:-1], recalls[:-1]
@@ -268,7 +307,7 @@ def train(data_path: str, time_weight_decay: float = 2.0):
if LOG_PATH.exists():
with open(LOG_PATH) as f:
log = json.load(f)
log.append({
log_entry: dict = {
"date": datetime.now().isoformat(),
"backend": "lgbm",
"auc": round(auc, 4),
@@ -279,7 +318,11 @@ def train(data_path: str, time_weight_decay: float = 2.0):
"features": len(actual_feature_cols),
"time_weight_decay": time_weight_decay,
"model_path": str(MODEL_PATH),
})
"tuned_params_path": tuned_params_path,
"lgbm_params": lgbm_params,
"weight_scale": weight_scale,
}
log.append(log_entry)
with open(LOG_PATH, "w") as f:
json.dump(log, f, indent=2)
@@ -291,6 +334,7 @@ def walk_forward_auc(
time_weight_decay: float = 2.0,
n_splits: int = 5,
train_ratio: float = 0.6,
tuned_params_path: str | None = None,
) -> None:
"""Walk-Forward 검증: 슬라이딩 윈도우로 n_splits번 학습/검증 반복.
@@ -312,18 +356,25 @@ def walk_forward_auc(
df = df_raw[base_cols].copy()
dataset = generate_dataset_vectorized(
df, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df, time_weight_decay=time_weight_decay
df, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df,
time_weight_decay=time_weight_decay,
negative_ratio=5,
)
actual_feature_cols = [c for c in FEATURE_COLS if c in dataset.columns]
X = dataset[actual_feature_cols].values
y = dataset["label"].values
w = dataset["sample_weight"].values
n = len(dataset)
source = dataset["source"].values if "source" in dataset.columns else np.full(n, "signal")
lgbm_params, weight_scale = _load_lgbm_params(tuned_params_path)
w = (w * weight_scale).astype(np.float32)
step = max(1, int(n * (1 - train_ratio) / n_splits))
train_end_start = int(n * train_ratio)
aucs = []
fold_metrics = []
for i in range(n_splits):
tr_end = train_end_start + i * step
val_end = tr_end + step
@@ -333,25 +384,10 @@ def walk_forward_auc(
X_tr, y_tr, w_tr = X[:tr_end], y[:tr_end], w[:tr_end]
X_val, y_val = X[tr_end:val_end], y[tr_end:val_end]
pos_idx = np.where(y_tr == 1)[0]
neg_idx = np.where(y_tr == 0)[0]
if len(neg_idx) > len(pos_idx):
np.random.seed(42)
neg_idx = np.random.choice(neg_idx, size=len(pos_idx), replace=False)
idx = np.sort(np.concatenate([pos_idx, neg_idx]))
source_tr = source[:tr_end]
idx = stratified_undersample(y_tr, source_tr, seed=42)
model = lgb.LGBMClassifier(
n_estimators=500,
learning_rate=0.05,
num_leaves=31,
min_child_samples=15,
subsample=0.8,
colsample_bytree=0.8,
reg_alpha=0.05,
reg_lambda=0.1,
random_state=42,
verbose=-1,
)
model = lgb.LGBMClassifier(**lgbm_params, random_state=42, verbose=-1)
with warnings.catch_warnings():
warnings.simplefilter("ignore")
model.fit(X_tr[idx], y_tr[idx], sample_weight=w_tr[idx])
@@ -359,12 +395,30 @@ def walk_forward_auc(
proba = model.predict_proba(X_val)[:, 1]
auc = roc_auc_score(y_val, proba) if len(np.unique(y_val)) > 1 else 0.5
aucs.append(auc)
# 폴드별 최적 임계값 (recall >= 0.15 조건부 precision 최대화)
MIN_RECALL = 0.15
precs, recs, thrs = precision_recall_curve(y_val, proba)
precs, recs = precs[:-1], recs[:-1]
valid_idx = np.where(recs >= MIN_RECALL)[0]
if len(valid_idx) > 0:
best_i = valid_idx[np.argmax(precs[valid_idx])]
f_thr, f_prec, f_rec = float(thrs[best_i]), float(precs[best_i]), float(recs[best_i])
else:
f_thr, f_prec, f_rec = 0.50, 0.0, 0.0
fold_metrics.append({"auc": auc, "precision": f_prec, "recall": f_rec, "threshold": f_thr})
print(
f" 폴드 {i+1}/{n_splits}: 학습={tr_end}개, "
f"검증={tr_end}~{val_end} ({step}개), AUC={auc:.4f}"
f"검증={tr_end}~{val_end} ({step}개), AUC={auc:.4f} | "
f"Thr={f_thr:.4f} Prec={f_prec:.3f} Rec={f_rec:.3f}"
)
mean_prec = np.mean([m["precision"] for m in fold_metrics])
mean_rec = np.mean([m["recall"] for m in fold_metrics])
mean_thr = np.mean([m["threshold"] for m in fold_metrics])
print(f"\n Walk-Forward 평균 AUC: {np.mean(aucs):.4f} ± {np.std(aucs):.4f}")
print(f" 평균 Precision: {mean_prec:.3f} | 평균 Recall: {mean_rec:.3f} | 평균 Threshold: {mean_thr:.4f}")
print(f" 폴드별: {[round(a, 4) for a in aucs]}")
@@ -377,12 +431,21 @@ def main():
)
parser.add_argument("--wf", action="store_true", help="Walk-Forward 검증 실행")
parser.add_argument("--wf-splits", type=int, default=5, help="Walk-Forward 폴드 수")
parser.add_argument(
"--tuned-params", type=str, default=None,
help="Optuna 튜닝 결과 JSON 경로 (지정 시 기본 파라미터를 덮어씀)",
)
args = parser.parse_args()
if args.wf:
walk_forward_auc(args.data, time_weight_decay=args.decay, n_splits=args.wf_splits)
walk_forward_auc(
args.data,
time_weight_decay=args.decay,
n_splits=args.wf_splits,
tuned_params_path=args.tuned_params,
)
else:
train(args.data, time_weight_decay=args.decay)
train(args.data, time_weight_decay=args.decay, tuned_params_path=args.tuned_params)
if __name__ == "__main__":

625
scripts/tune_hyperparams.py Executable file
View File

@@ -0,0 +1,625 @@
#!/usr/bin/env python3
"""
Optuna를 사용한 LightGBM 하이퍼파라미터 자동 탐색.
사용법:
python scripts/tune_hyperparams.py # 기본 (50 trials, 5폴드)
python scripts/tune_hyperparams.py --trials 10 --folds 3 # 빠른 테스트
python scripts/tune_hyperparams.py --data data/combined_15m.parquet --trials 100
python scripts/tune_hyperparams.py --no-baseline # 베이스라인 측정 건너뜀
python scripts/tune_hyperparams.py --min-recall 0.4 # 최소 재현율 제약 조정
결과:
- 콘솔: Best Params + Walk-Forward 리포트
- JSON: models/tune_results_YYYYMMDD_HHMMSS.json
"""
import sys
import warnings
from pathlib import Path
sys.path.insert(0, str(Path(__file__).parent.parent))
import argparse
import json
import time
from datetime import datetime
import numpy as np
import pandas as pd
import lightgbm as lgb
import optuna
from optuna.samplers import TPESampler
from optuna.pruners import MedianPruner
from sklearn.metrics import roc_auc_score, precision_recall_curve
from src.ml_features import FEATURE_COLS
from src.dataset_builder import generate_dataset_vectorized, stratified_undersample
# ──────────────────────────────────────────────
# 데이터 로드 및 데이터셋 생성 (1회 캐싱)
# ──────────────────────────────────────────────
def load_dataset(data_path: str) -> tuple[np.ndarray, np.ndarray, np.ndarray, np.ndarray]:
"""
parquet 로드 → 벡터화 데이터셋 생성 → (X, y, w) numpy 배열 반환.
study 시작 전 1회만 호출하여 모든 trial이 공유한다.
"""
print(f"데이터 로드: {data_path}")
df_raw = pd.read_parquet(data_path)
print(f"캔들 수: {len(df_raw):,}, 컬럼: {list(df_raw.columns)}")
base_cols = ["open", "high", "low", "close", "volume"]
btc_df = eth_df = None
if "close_btc" in df_raw.columns:
btc_df = df_raw[[c + "_btc" for c in base_cols]].copy()
btc_df.columns = base_cols
print("BTC 피처 활성화")
if "close_eth" in df_raw.columns:
eth_df = df_raw[[c + "_eth" for c in base_cols]].copy()
eth_df.columns = base_cols
print("ETH 피처 활성화")
df = df_raw[base_cols].copy()
print("\n데이터셋 생성 중 (1회만 실행)...")
dataset = generate_dataset_vectorized(df, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df, time_weight_decay=0.0, negative_ratio=5)
if dataset.empty or "label" not in dataset.columns:
raise ValueError("데이터셋 생성 실패: 샘플 0개")
actual_feature_cols = [c for c in FEATURE_COLS if c in dataset.columns]
X = dataset[actual_feature_cols].values.astype(np.float32)
y = dataset["label"].values.astype(np.int8)
w = dataset["sample_weight"].values.astype(np.float32)
source = dataset["source"].values if "source" in dataset.columns else np.full(len(dataset), "signal")
pos = int(y.sum())
neg = int((y == 0).sum())
print(f"데이터셋 완성: {len(dataset):,}개 샘플 (양성={pos}, 음성={neg})")
print(f"사용 피처: {len(actual_feature_cols)}\n")
return X, y, w, source
# ──────────────────────────────────────────────
# Precision 헬퍼
# ──────────────────────────────────────────────
def _find_best_precision_at_recall(
y_true: np.ndarray,
proba: np.ndarray,
min_recall: float = 0.35,
) -> tuple[float, float, float]:
"""
precision_recall_curve에서 recall >= min_recall 조건을 만족하는
최대 precision과 해당 threshold를 반환한다.
Returns:
(best_precision, best_recall, best_threshold)
조건 불만족 시 (0.0, 0.0, 0.50)
"""
precisions, recalls, thresholds = precision_recall_curve(y_true, proba)
precisions, recalls = precisions[:-1], recalls[:-1]
valid_idx = np.where(recalls >= min_recall)[0]
if len(valid_idx) > 0:
best_idx = valid_idx[np.argmax(precisions[valid_idx])]
return (
float(precisions[best_idx]),
float(recalls[best_idx]),
float(thresholds[best_idx]),
)
return (0.0, 0.0, 0.50)
# ──────────────────────────────────────────────
# Walk-Forward 교차검증
# ──────────────────────────────────────────────
def _walk_forward_cv(
X: np.ndarray,
y: np.ndarray,
w: np.ndarray,
source: np.ndarray,
params: dict,
n_splits: int,
train_ratio: float,
min_recall: float = 0.35,
trial: "optuna.Trial | None" = None,
) -> tuple[float, dict]:
"""
Walk-Forward 교차검증으로 precision 기반 복합 점수를 반환한다.
Score = mean_precision + mean_auc * 0.001 (AUC는 tiebreaker)
trial이 제공되면 각 폴드 후 Optuna에 중간 값을 보고하여 Pruning을 활성화한다.
Returns:
(mean_score, details) where details contains per-fold metrics.
"""
n = len(X)
step = max(1, int(n * (1 - train_ratio) / n_splits))
train_end_start = int(n * train_ratio)
fold_aucs: list[float] = []
fold_precisions: list[float] = []
fold_recalls: list[float] = []
fold_thresholds: list[float] = []
fold_n_pos: list[int] = []
scores_so_far: list[float] = []
for fold_idx in range(n_splits):
tr_end = train_end_start + fold_idx * step
val_end = tr_end + step
if val_end > n:
break
X_tr, y_tr, w_tr = X[:tr_end], y[:tr_end], w[:tr_end]
X_val, y_val = X[tr_end:val_end], y[tr_end:val_end]
# 계층적 샘플링: signal 전수 유지, HOLD negative만 양성 수 만큼
source_tr = source[:tr_end]
bal_idx = stratified_undersample(y_tr, source_tr, seed=42)
n_pos = int(y_val.sum())
if len(bal_idx) < 20 or len(np.unique(y_val)) < 2:
fold_aucs.append(0.5)
fold_precisions.append(0.0)
fold_recalls.append(0.0)
fold_thresholds.append(0.50)
fold_n_pos.append(n_pos)
continue
model = lgb.LGBMClassifier(**params, random_state=42, verbose=-1)
with warnings.catch_warnings():
warnings.simplefilter("ignore")
model.fit(X_tr[bal_idx], y_tr[bal_idx], sample_weight=w_tr[bal_idx])
proba = model.predict_proba(X_val)[:, 1]
auc = roc_auc_score(y_val, proba) if len(np.unique(y_val)) > 1 else 0.5
fold_aucs.append(float(auc))
# Precision at recall-constrained threshold
if n_pos >= 3:
prec, rec, thr = _find_best_precision_at_recall(y_val, proba, min_recall)
else:
prec, rec, thr = 0.0, 0.0, 0.50
fold_precisions.append(prec)
fold_recalls.append(rec)
fold_thresholds.append(thr)
fold_n_pos.append(n_pos)
# Pruning: 양성 충분한 fold의 score만 보고
score = prec + auc * 0.001
scores_so_far.append(score)
if trial is not None and n_pos >= 3:
valid_scores = [s for s, np_ in zip(scores_so_far, fold_n_pos) if np_ >= 3]
if valid_scores:
trial.report(float(np.mean(valid_scores)), step=fold_idx)
if trial.should_prune():
raise optuna.TrialPruned()
# 양성 충분한 fold만으로 precision 평균 계산
valid_precs = [p for p, np_ in zip(fold_precisions, fold_n_pos) if np_ >= 3]
mean_auc = float(np.mean(fold_aucs)) if fold_aucs else 0.5
mean_prec = float(np.mean(valid_precs)) if valid_precs else 0.0
valid_recs = [r for r, np_ in zip(fold_recalls, fold_n_pos) if np_ >= 3]
mean_rec = float(np.mean(valid_recs)) if valid_recs else 0.0
mean_score = mean_prec + mean_auc * 0.001
details = {
"fold_aucs": fold_aucs,
"fold_precisions": fold_precisions,
"fold_recalls": fold_recalls,
"fold_thresholds": fold_thresholds,
"fold_n_pos": fold_n_pos,
"mean_auc": mean_auc,
"mean_precision": mean_prec,
"mean_recall": mean_rec,
}
return mean_score, details
# ──────────────────────────────────────────────
# Optuna 목적 함수
# ──────────────────────────────────────────────
def make_objective(
X: np.ndarray,
y: np.ndarray,
w: np.ndarray,
source: np.ndarray,
n_splits: int,
train_ratio: float,
min_recall: float = 0.35,
):
"""클로저로 데이터셋을 캡처한 목적 함수를 반환한다."""
def objective(trial: optuna.Trial) -> float:
# ── 하이퍼파라미터 샘플링 ──
n_estimators = trial.suggest_int("n_estimators", 100, 600)
learning_rate = trial.suggest_float("learning_rate", 0.01, 0.2, log=True)
max_depth = trial.suggest_int("max_depth", 2, 7)
# 핵심 제약: num_leaves <= 2^max_depth - 1 (leaf-wise 과적합 방지)
# 360개 수준의 소규모 데이터셋에서 num_leaves가 크면 암기 발생
max_leaves_upper = min(31, 2 ** max_depth - 1)
num_leaves = trial.suggest_int("num_leaves", 7, max(7, max_leaves_upper))
min_child_samples = trial.suggest_int("min_child_samples", 10, 50)
subsample = trial.suggest_float("subsample", 0.5, 1.0)
colsample_bytree = trial.suggest_float("colsample_bytree", 0.5, 1.0)
reg_alpha = trial.suggest_float("reg_alpha", 1e-4, 1.0, log=True)
reg_lambda = trial.suggest_float("reg_lambda", 1e-4, 1.0, log=True)
# weight_scale: 데이터셋을 1회 캐싱하는 구조이므로
# time_weight_decay 효과를 sample_weight 스케일로 근사한다.
weight_scale = trial.suggest_float("weight_scale", 0.5, 2.0)
w_scaled = (w * weight_scale).astype(np.float32)
params = {
"n_estimators": n_estimators,
"learning_rate": learning_rate,
"max_depth": max_depth,
"num_leaves": num_leaves,
"min_child_samples": min_child_samples,
"subsample": subsample,
"colsample_bytree": colsample_bytree,
"reg_alpha": reg_alpha,
"reg_lambda": reg_lambda,
}
mean_score, details = _walk_forward_cv(
X, y, w_scaled, source, params,
n_splits=n_splits,
train_ratio=train_ratio,
min_recall=min_recall,
trial=trial,
)
# 폴드별 상세 메트릭을 user_attrs에 저장 (결과 리포트용)
trial.set_user_attr("fold_aucs", details["fold_aucs"])
trial.set_user_attr("fold_precisions", details["fold_precisions"])
trial.set_user_attr("fold_recalls", details["fold_recalls"])
trial.set_user_attr("fold_thresholds", details["fold_thresholds"])
trial.set_user_attr("fold_n_pos", details["fold_n_pos"])
trial.set_user_attr("mean_auc", details["mean_auc"])
trial.set_user_attr("mean_precision", details["mean_precision"])
trial.set_user_attr("mean_recall", details["mean_recall"])
return mean_score
return objective
# ──────────────────────────────────────────────
# 베이스라인 측정 (현재 고정 파라미터)
# ──────────────────────────────────────────────
def measure_baseline(
X: np.ndarray,
y: np.ndarray,
w: np.ndarray,
source: np.ndarray,
n_splits: int,
train_ratio: float,
min_recall: float = 0.35,
) -> tuple[float, dict]:
"""현재 실전 파라미터(active 파일 또는 하드코딩 기본값)로 베이스라인을 측정한다."""
active_path = Path("models/active_lgbm_params.json")
if active_path.exists():
with open(active_path, "r", encoding="utf-8") as f:
tune_data = json.load(f)
best_params = dict(tune_data["best_trial"]["params"])
best_params.pop("weight_scale", None)
baseline_params = best_params
print(f"베이스라인 측정 중 (active 파일: {active_path})...")
else:
baseline_params = {
"n_estimators": 434,
"learning_rate": 0.123659,
"max_depth": 6,
"num_leaves": 14,
"min_child_samples": 10,
"subsample": 0.929062,
"colsample_bytree": 0.946330,
"reg_alpha": 0.573971,
"reg_lambda": 0.000157,
}
print("베이스라인 측정 중 (active 파일 없음 → 코드 내 기본 파라미터)...")
return _walk_forward_cv(
X, y, w, source, baseline_params,
n_splits=n_splits, train_ratio=train_ratio,
min_recall=min_recall,
)
# ──────────────────────────────────────────────
# 결과 출력 및 저장
# ──────────────────────────────────────────────
def print_report(
study: optuna.Study,
baseline_score: float,
baseline_details: dict,
elapsed_sec: float,
output_path: Path,
min_recall: float,
) -> None:
"""콘솔에 최종 리포트를 출력한다."""
best = study.best_trial
best_score = best.value
best_prec = best.user_attrs.get("mean_precision", 0.0)
best_auc = best.user_attrs.get("mean_auc", 0.0)
best_rec = best.user_attrs.get("mean_recall", 0.0)
baseline_prec = baseline_details.get("mean_precision", 0.0)
baseline_auc = baseline_details.get("mean_auc", 0.0)
prec_improvement = best_prec - baseline_prec
prec_improvement_pct = (prec_improvement / baseline_prec * 100) if baseline_prec > 0 else 0.0
elapsed_min = int(elapsed_sec // 60)
elapsed_s = int(elapsed_sec % 60)
sep = "=" * 64
dash = "-" * 64
completed = [t for t in study.trials if t.state == optuna.trial.TrialState.COMPLETE]
pruned = [t for t in study.trials if t.state == optuna.trial.TrialState.PRUNED]
print(f"\n{sep}")
print(f" Optuna 튜닝 완료 | {len(study.trials)} trials "
f"(완료={len(completed)}, 조기종료={len(pruned)}) | "
f"소요: {elapsed_min}{elapsed_s}")
print(sep)
print(f" 최적화 지표: Precision (recall >= {min_recall} 제약)")
print(f" Best Prec : {best_prec:.4f} (Trial #{best.number})")
print(f" Best AUC : {best_auc:.4f}")
print(f" Best Recall: {best_rec:.4f}")
if baseline_score > 0:
sign = "+" if prec_improvement >= 0 else ""
print(dash)
print(f" Baseline : Prec={baseline_prec:.4f}, AUC={baseline_auc:.4f}")
print(f" 개선폭 : Precision {sign}{prec_improvement:.4f} ({sign}{prec_improvement_pct:.1f}%)")
print(dash)
print(" Best Parameters:")
for k, v in best.params.items():
if isinstance(v, float):
print(f" {k:<22}: {v:.6f}")
else:
print(f" {k:<22}: {v}")
print(dash)
# 폴드별 상세
fold_aucs = best.user_attrs.get("fold_aucs", [])
fold_precs = best.user_attrs.get("fold_precisions", [])
fold_recs = best.user_attrs.get("fold_recalls", [])
fold_thrs = best.user_attrs.get("fold_thresholds", [])
fold_npos = best.user_attrs.get("fold_n_pos", [])
print(" Walk-Forward 폴드별 상세 (Best Trial):")
for i, (auc, prec, rec, thr, npos) in enumerate(
zip(fold_aucs, fold_precs, fold_recs, fold_thrs, fold_npos), 1
):
print(f" 폴드 {i}: AUC={auc:.4f} Prec={prec:.3f} Rec={rec:.3f} Thr={thr:.3f} (양성={npos})")
if fold_precs:
valid_precs = [p for p, np_ in zip(fold_precs, fold_npos) if np_ >= 3]
if valid_precs:
arr_p = np.array(valid_precs)
print(f" 평균 Precision: {arr_p.mean():.4f} ± {arr_p.std():.4f}")
if fold_aucs:
arr_a = np.array(fold_aucs)
print(f" 평균 AUC: {arr_a.mean():.4f} ± {arr_a.std():.4f}")
# 베이스라인 폴드별
bl_folds = baseline_details.get("fold_aucs", [])
bl_precs = baseline_details.get("fold_precisions", [])
bl_recs = baseline_details.get("fold_recalls", [])
bl_thrs = baseline_details.get("fold_thresholds", [])
bl_npos = baseline_details.get("fold_n_pos", [])
if bl_folds:
print(dash)
print(" Baseline 폴드별 상세:")
for i, (auc, prec, rec, thr, npos) in enumerate(
zip(bl_folds, bl_precs, bl_recs, bl_thrs, bl_npos), 1
):
print(f" 폴드 {i}: AUC={auc:.4f} Prec={prec:.3f} Rec={rec:.3f} Thr={thr:.3f} (양성={npos})")
print(dash)
print(f" 결과 저장: {output_path}")
print(f" 다음 단계: python scripts/train_model.py (파라미터 수동 반영 후)")
print(sep)
def save_results(
study: optuna.Study,
baseline_score: float,
baseline_details: dict,
elapsed_sec: float,
data_path: str,
min_recall: float,
) -> Path:
"""결과를 JSON 파일로 저장하고 경로를 반환한다."""
timestamp = datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H%M%S")
output_path = Path(f"models/tune_results_{timestamp}.json")
output_path.parent.mkdir(exist_ok=True)
best = study.best_trial
all_trials = []
for t in study.trials:
if t.state == optuna.trial.TrialState.COMPLETE:
all_trials.append({
"number": t.number,
"score": round(t.value, 6),
"auc": round(t.user_attrs.get("mean_auc", 0.0), 6),
"precision": round(t.user_attrs.get("mean_precision", 0.0), 6),
"recall": round(t.user_attrs.get("mean_recall", 0.0), 6),
"fold_aucs": [round(a, 6) for a in t.user_attrs.get("fold_aucs", [])],
"fold_precisions": [round(p, 6) for p in t.user_attrs.get("fold_precisions", [])],
"params": {
k: (round(v, 6) if isinstance(v, float) else v)
for k, v in t.params.items()
},
})
result = {
"timestamp": datetime.now().isoformat(),
"data_path": data_path,
"min_recall_constraint": min_recall,
"n_trials_total": len(study.trials),
"n_trials_complete": len(all_trials),
"elapsed_sec": round(elapsed_sec, 1),
"baseline": {
"score": round(baseline_score, 6),
"auc": round(baseline_details.get("mean_auc", 0.0), 6),
"precision": round(baseline_details.get("mean_precision", 0.0), 6),
"recall": round(baseline_details.get("mean_recall", 0.0), 6),
"fold_aucs": [round(a, 6) for a in baseline_details.get("fold_aucs", [])],
"fold_precisions": [round(p, 6) for p in baseline_details.get("fold_precisions", [])],
"fold_recalls": [round(r, 6) for r in baseline_details.get("fold_recalls", [])],
"fold_thresholds": [round(t, 6) for t in baseline_details.get("fold_thresholds", [])],
},
"best_trial": {
"number": best.number,
"score": round(best.value, 6),
"auc": round(best.user_attrs.get("mean_auc", 0.0), 6),
"precision": round(best.user_attrs.get("mean_precision", 0.0), 6),
"recall": round(best.user_attrs.get("mean_recall", 0.0), 6),
"fold_aucs": [round(a, 6) for a in best.user_attrs.get("fold_aucs", [])],
"fold_precisions": [round(p, 6) for p in best.user_attrs.get("fold_precisions", [])],
"fold_recalls": [round(r, 6) for r in best.user_attrs.get("fold_recalls", [])],
"fold_thresholds": [round(t, 6) for t in best.user_attrs.get("fold_thresholds", [])],
"fold_n_pos": best.user_attrs.get("fold_n_pos", []),
"params": {
k: (round(v, 6) if isinstance(v, float) else v)
for k, v in best.params.items()
},
},
"all_trials": all_trials,
}
with open(output_path, "w", encoding="utf-8") as f:
json.dump(result, f, indent=2, ensure_ascii=False)
return output_path
# ──────────────────────────────────────────────
# 메인
# ──────────────────────────────────────────────
def main():
parser = argparse.ArgumentParser(description="Optuna LightGBM 하이퍼파라미터 튜닝")
parser.add_argument("--data", default="data/combined_15m.parquet", help="학습 데이터 경로")
parser.add_argument("--trials", type=int, default=50, help="Optuna trial 수 (기본: 50)")
parser.add_argument("--folds", type=int, default=5, help="Walk-Forward 폴드 수 (기본: 5)")
parser.add_argument("--train-ratio", type=float, default=0.6, help="학습 구간 비율 (기본: 0.6)")
parser.add_argument("--min-recall", type=float, default=0.35, help="최소 재현율 제약 (기본: 0.35)")
parser.add_argument("--no-baseline", action="store_true", help="베이스라인 측정 건너뜀")
args = parser.parse_args()
# 1. 데이터셋 로드 (1회)
X, y, w, source = load_dataset(args.data)
# 2. 베이스라인 측정
if args.no_baseline:
baseline_score, baseline_details = 0.0, {}
print("베이스라인 측정 건너뜀 (--no-baseline)\n")
else:
baseline_score, baseline_details = measure_baseline(
X, y, w, source, args.folds, args.train_ratio, args.min_recall,
)
bl_prec = baseline_details.get("mean_precision", 0.0)
bl_auc = baseline_details.get("mean_auc", 0.0)
bl_rec = baseline_details.get("mean_recall", 0.0)
print(
f"베이스라인: Prec={bl_prec:.4f}, AUC={bl_auc:.4f}, Recall={bl_rec:.4f} "
f"(recall >= {args.min_recall} 제약)\n"
)
# 3. Optuna study 실행
optuna.logging.set_verbosity(optuna.logging.WARNING)
sampler = TPESampler(seed=42)
pruner = MedianPruner(n_startup_trials=5, n_warmup_steps=3)
study = optuna.create_study(
direction="maximize",
sampler=sampler,
pruner=pruner,
study_name="lgbm_wf_precision",
)
objective = make_objective(
X, y, w, source,
n_splits=args.folds,
train_ratio=args.train_ratio,
min_recall=args.min_recall,
)
print(f"Optuna 탐색 시작: {args.trials} trials, {args.folds}폴드 Walk-Forward")
print(f"최적화 지표: Precision (recall >= {args.min_recall} 제약)")
print("(trial 완료마다 진행 상황 출력)\n")
start_time = time.time()
def _progress_callback(study: optuna.Study, trial: optuna.trial.FrozenTrial) -> None:
if trial.state == optuna.trial.TrialState.COMPLETE:
best_so_far = study.best_value
prec = trial.user_attrs.get("mean_precision", 0.0)
auc = trial.user_attrs.get("mean_auc", 0.0)
print(
f" Trial #{trial.number:3d} | Prec={prec:.4f} AUC={auc:.4f} "
f"| Best={best_so_far:.4f} "
f"| leaves={trial.params.get('num_leaves', '?')} "
f"depth={trial.params.get('max_depth', '?')}"
)
elif trial.state == optuna.trial.TrialState.PRUNED:
print(f" Trial #{trial.number:3d} | PRUNED (조기 종료)")
study.optimize(
objective,
n_trials=args.trials,
callbacks=[_progress_callback],
show_progress_bar=False,
)
elapsed = time.time() - start_time
# 4. 결과 저장 및 출력
output_path = save_results(
study, baseline_score, baseline_details, elapsed, args.data, args.min_recall,
)
print_report(
study, baseline_score, baseline_details, elapsed, output_path, args.min_recall,
)
# 5. 성능 개선 시 active 파일 자동 갱신
import shutil
active_path = Path("models/active_lgbm_params.json")
if not args.no_baseline and study.best_value > baseline_score:
shutil.copy(output_path, active_path)
best_prec = study.best_trial.user_attrs.get("mean_precision", 0.0)
bl_prec = baseline_details.get("mean_precision", 0.0)
improvement = best_prec - bl_prec
print(f"[MLOps] Precision +{improvement:.4f} 개선 → {active_path} 자동 갱신 완료")
print(f"[MLOps] 다음 train_model.py 실행 시 새 파라미터가 자동 적용됩니다.\n")
elif args.no_baseline:
print("[MLOps] --no-baseline 모드: 성능 비교 없이 active 파일 유지\n")
else:
best_prec = study.best_trial.user_attrs.get("mean_precision", 0.0)
bl_prec = baseline_details.get("mean_precision", 0.0)
print(
f"[MLOps] 성능 개선 없음 (Prec={best_prec:.4f} ≤ Baseline={bl_prec:.4f}) "
f"→ active 파일 유지\n"
)
if __name__ == "__main__":
main()

View File

@@ -1,3 +1,4 @@
import asyncio
import pandas as pd
from loguru import logger
from src.config import Config
@@ -8,6 +9,7 @@ from src.notifier import DiscordNotifier
from src.risk_manager import RiskManager
from src.ml_filter import MLFilter
from src.ml_features import build_features
from src.user_data_stream import UserDataStream
class TradingBot:
@@ -18,6 +20,10 @@ class TradingBot:
self.risk = RiskManager(config)
self.ml_filter = MLFilter()
self.current_trade_side: str | None = None # "LONG" | "SHORT"
self._entry_price: float | None = None
self._entry_quantity: float | None = None
self._is_reentering: bool = False # _close_and_reenter 중 콜백 상태 초기화 방지
self._prev_oi: float | None = None # OI 변화율 계산용 이전 값
self.stream = MultiSymbolStream(
symbols=[config.symbol, "BTCUSDT", "ETHUSDT"],
interval="15m",
@@ -37,6 +43,8 @@ class TradingBot:
if position is not None:
amt = float(position["positionAmt"])
self.current_trade_side = "LONG" if amt > 0 else "SHORT"
self._entry_price = float(position["entryPrice"])
self._entry_quantity = abs(amt)
entry = float(position["entryPrice"])
logger.info(
f"기존 포지션 복구: {self.current_trade_side} | "
@@ -49,9 +57,37 @@ class TradingBot:
else:
logger.info("기존 포지션 없음 - 신규 진입 대기")
async def _fetch_market_microstructure(self) -> tuple[float, float]:
"""OI 변화율과 펀딩비를 실시간으로 조회한다. 실패 시 0.0으로 폴백."""
oi_val, fr_val = await asyncio.gather(
self.exchange.get_open_interest(),
self.exchange.get_funding_rate(),
return_exceptions=True,
)
# None(API 실패) 또는 Exception이면 _calc_oi_change를 호출하지 않고 0.0 반환
if isinstance(oi_val, (int, float)) and oi_val > 0:
oi_change = self._calc_oi_change(float(oi_val))
else:
oi_change = 0.0
fr_float = float(fr_val) if isinstance(fr_val, (int, float)) else 0.0
logger.debug(f"OI={oi_val}, OI변화율={oi_change:.6f}, 펀딩비={fr_float:.6f}")
return oi_change, fr_float
def _calc_oi_change(self, current_oi: float) -> float:
"""이전 OI 대비 변화율을 계산한다. 첫 캔들은 0.0 반환."""
if self._prev_oi is None or self._prev_oi == 0.0:
self._prev_oi = current_oi
return 0.0
change = (current_oi - self._prev_oi) / self._prev_oi
self._prev_oi = current_oi
return change
async def process_candle(self, df, btc_df=None, eth_df=None):
self.ml_filter.check_and_reload()
# 캔들 마감 시 OI/펀딩비 실시간 조회 (실패해도 0으로 폴백)
oi_change, funding_rate = await self._fetch_market_microstructure()
if not self.risk.is_trading_allowed():
logger.warning("리스크 한도 초과 - 거래 중단")
return
@@ -71,8 +107,12 @@ class TradingBot:
logger.info("최대 포지션 수 도달")
return
signal = raw_signal
features = build_features(
df_with_indicators, signal,
btc_df=btc_df, eth_df=eth_df,
oi_change=oi_change, funding_rate=funding_rate,
)
if self.ml_filter.is_model_loaded():
features = build_features(df_with_indicators, signal, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df)
if not self.ml_filter.should_enter(features):
logger.info(f"ML 필터 차단: {signal} 신호 무시")
return
@@ -83,7 +123,9 @@ class TradingBot:
if (pos_side == "LONG" and raw_signal == "SHORT") or \
(pos_side == "SHORT" and raw_signal == "LONG"):
await self._close_and_reenter(
position, raw_signal, df_with_indicators, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df
position, raw_signal, df_with_indicators,
btc_df=btc_df, eth_df=eth_df,
oi_change=oi_change, funding_rate=funding_rate,
)
async def _open_position(self, signal: str, df):
@@ -116,6 +158,8 @@ class TradingBot:
}
self.current_trade_side = signal
self._entry_price = price
self._entry_quantity = quantity
self.notifier.notify_open(
symbol=self.config.symbol,
side=signal,
@@ -147,26 +191,57 @@ class TradingBot:
reduce_only=True,
)
async def _close_position(self, position: dict):
amt = abs(float(position["positionAmt"]))
side = "SELL" if float(position["positionAmt"]) > 0 else "BUY"
pos_side = "LONG" if side == "SELL" else "SHORT"
await self.exchange.cancel_all_orders()
await self.exchange.place_order(side=side, quantity=amt, reduce_only=True)
def _calc_estimated_pnl(self, exit_price: float) -> float:
"""진입가·수량 기반 예상 PnL 계산 (수수료 미반영)."""
if self._entry_price is None or self._entry_quantity is None or self.current_trade_side is None:
return 0.0
if self.current_trade_side == "LONG":
return (exit_price - self._entry_price) * self._entry_quantity
return (self._entry_price - exit_price) * self._entry_quantity
entry = float(position["entryPrice"])
mark = float(position["markPrice"])
pnl = (mark - entry) * amt if side == "SELL" else (entry - mark) * amt
async def _on_position_closed(
self,
net_pnl: float,
close_reason: str,
exit_price: float,
) -> None:
"""User Data Stream에서 청산 감지 시 호출되는 콜백."""
estimated_pnl = self._calc_estimated_pnl(exit_price)
diff = net_pnl - estimated_pnl
self.risk.record_pnl(net_pnl)
self.notifier.notify_close(
symbol=self.config.symbol,
side=pos_side,
exit_price=mark,
pnl=pnl,
side=self.current_trade_side or "UNKNOWN",
close_reason=close_reason,
exit_price=exit_price,
estimated_pnl=estimated_pnl,
net_pnl=net_pnl,
diff=diff,
)
self.risk.record_pnl(pnl)
logger.success(
f"포지션 청산({close_reason}): 예상={estimated_pnl:+.4f}, "
f"순수익={net_pnl:+.4f}, 차이={diff:+.4f} USDT"
)
# _close_and_reenter 중이면 신규 포지션 상태를 덮어쓰지 않는다
if self._is_reentering:
return
# Flat 상태로 초기화
self.current_trade_side = None
logger.success(f"포지션 청산: PnL={pnl:.4f} USDT")
self._entry_price = None
self._entry_quantity = None
async def _close_position(self, position: dict):
"""포지션 청산 주문만 실행한다. PnL 기록/알림은 _on_position_closed 콜백이 담당."""
amt = abs(float(position["positionAmt"]))
side = "SELL" if float(position["positionAmt"]) > 0 else "BUY"
await self.exchange.cancel_all_orders()
await self.exchange.place_order(side=side, quantity=amt, reduce_only=True)
logger.info(f"청산 주문 전송 완료 (side={side}, qty={amt})")
async def _close_and_reenter(
self,
@@ -175,21 +250,32 @@ class TradingBot:
df,
btc_df=None,
eth_df=None,
oi_change: float = 0.0,
funding_rate: float = 0.0,
) -> None:
"""기존 포지션을 청산하고, ML 필터 통과 시 반대 방향으로 즉시 재진입한다."""
await self._close_position(position)
# 재진입 플래그: User Data Stream 콜백이 신규 포지션 상태를 초기화하지 않도록 보호
self._is_reentering = True
try:
await self._close_position(position)
if not self.risk.can_open_new_position():
logger.info("최대 포지션 수 도달 — 재진입 건너뜀")
return
if self.ml_filter.is_model_loaded():
features = build_features(df, signal, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df)
if not self.ml_filter.should_enter(features):
logger.info(f"ML 필터 차단: {signal} 재진입 무시")
if not self.risk.can_open_new_position():
logger.info("최대 포지션 수 도달 — 재진입 건너뜀")
return
await self._open_position(signal, df)
if self.ml_filter.is_model_loaded():
features = build_features(
df, signal,
btc_df=btc_df, eth_df=eth_df,
oi_change=oi_change, funding_rate=funding_rate,
)
if not self.ml_filter.should_enter(features):
logger.info(f"ML 필터 차단: {signal} 재진입 무시")
return
await self._open_position(signal, df)
finally:
self._is_reentering = False
async def run(self):
logger.info(f"봇 시작: {self.config.symbol}, 레버리지 {self.config.leverage}x")
@@ -197,7 +283,19 @@ class TradingBot:
balance = await self.exchange.get_balance()
self.risk.set_base_balance(balance)
logger.info(f"기준 잔고 설정: {balance:.2f} USDT (동적 증거금 비율 기준점)")
await self.stream.start(
api_key=self.config.api_key,
api_secret=self.config.api_secret,
user_stream = UserDataStream(
symbol=self.config.symbol,
on_order_filled=self._on_position_closed,
)
await asyncio.gather(
self.stream.start(
api_key=self.config.api_key,
api_secret=self.config.api_secret,
),
user_stream.start(
api_key=self.config.api_key,
api_secret=self.config.api_secret,
),
)

View File

@@ -47,6 +47,10 @@ def _calc_indicators(df: pd.DataFrame) -> pd.DataFrame:
d["stoch_k"] = stoch["STOCHRSIk_14_14_3_3"]
d["stoch_d"] = stoch["STOCHRSId_14_14_3_3"]
# ADX (14) — 횡보장 필터
adx_df = ta.adx(high, low, close, length=14)
d["adx"] = adx_df["ADX_14"]
return d
@@ -112,6 +116,12 @@ def _calc_signals(d: pd.DataFrame) -> np.ndarray:
# 둘 다 해당하면 HOLD (충돌 방지)
signal_arr[long_enter & short_enter] = "HOLD"
# ADX 횡보장 필터: ADX < 25이면 추세 부재로 판단하여 진입 차단
if "adx" in d.columns:
adx = d["adx"].values
low_adx = (~np.isnan(adx)) & (adx < 25)
signal_arr[low_adx] = "HOLD"
return signal_arr
@@ -352,6 +362,7 @@ def generate_dataset_vectorized(
btc_df: pd.DataFrame | None = None,
eth_df: pd.DataFrame | None = None,
time_weight_decay: float = 0.0,
negative_ratio: int = 0,
) -> pd.DataFrame:
"""
전체 시계열을 1회 계산해 학습 데이터셋을 생성한다.
@@ -362,6 +373,9 @@ def generate_dataset_vectorized(
양수일수록 최신 샘플에 더 높은 가중치를 부여한다.
예) 2.0 → 최신 샘플이 가장 오래된 샘플보다 e^2 ≈ 7.4배 높은 가중치.
결과 DataFrame에 'sample_weight' 컬럼으로 포함된다.
negative_ratio: 시그널 샘플 대비 HOLD negative 샘플 비율.
0이면 기존 동작 (시그널만). 5면 시그널의 5배만큼 HOLD 샘플 추가.
"""
print(" [1/3] 전체 시계열 지표 계산 (1회)...")
d = _calc_indicators(df)
@@ -371,41 +385,107 @@ def generate_dataset_vectorized(
feat_all = _calc_features_vectorized(d, signal_arr, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df)
# 신호 발생 + NaN 없음 + 미래 데이터 충분한 인덱스만
# oi_change/funding_rate는 선택적 피처(컬럼 없으면 전체 nan)이므로 NaN 체크에서 제외
OPTIONAL_COLS = {"oi_change", "funding_rate"}
available_cols_for_nan_check = [
c for c in FEATURE_COLS
if c in feat_all.columns and c not in OPTIONAL_COLS
]
valid_rows = (
(signal_arr != "HOLD") &
base_valid = (
(~feat_all[available_cols_for_nan_check].isna().any(axis=1).values) &
(np.arange(len(d)) >= WARMUP) &
(np.arange(len(d)) < len(d) - LOOKAHEAD)
)
sig_idx = np.where(valid_rows)[0]
# --- 시그널 캔들 (기존 로직) ---
sig_valid = base_valid & (signal_arr != "HOLD")
sig_idx = np.where(sig_valid)[0]
print(f" 신호 발생 인덱스: {len(sig_idx):,}")
print(" [3/3] 레이블 계산...")
labels, valid_mask = _calc_labels_vectorized(d, feat_all, sig_idx)
final_idx = sig_idx[valid_mask]
# btc_df/eth_df 제공 여부에 따라 실제 존재하는 피처 컬럼만 선택
final_sig_idx = sig_idx[valid_mask]
available_feature_cols = [c for c in FEATURE_COLS if c in feat_all.columns]
feat_final = feat_all.iloc[final_idx][available_feature_cols].copy()
feat_final["label"] = labels
feat_signal = feat_all.iloc[final_sig_idx][available_feature_cols].copy()
feat_signal["label"] = labels
feat_signal["source"] = "signal"
# 시간 가중치: 오래된 샘플 → 낮은 가중치, 최신 샘플 → 높은 가중치
# --- HOLD negative 캔들 ---
if negative_ratio > 0 and len(final_sig_idx) > 0:
hold_valid = base_valid & (signal_arr == "HOLD")
hold_candidates = np.where(hold_valid)[0]
n_neg = min(len(hold_candidates), len(final_sig_idx) * negative_ratio)
if n_neg > 0:
rng = np.random.default_rng(42)
hold_idx = rng.choice(hold_candidates, size=n_neg, replace=False)
hold_idx = np.sort(hold_idx)
feat_hold = feat_all.iloc[hold_idx][available_feature_cols].copy()
feat_hold["label"] = 0
feat_hold["source"] = "hold_negative"
# HOLD 캔들은 시그널이 없으므로 side를 랜덤 할당 (50:50)
sides = rng.integers(0, 2, size=len(feat_hold)).astype(np.float32)
feat_hold["side"] = sides
print(f" HOLD negative 추가: {len(feat_hold):,}"
f"(비율 1:{negative_ratio})")
feat_final = pd.concat([feat_signal, feat_hold], ignore_index=True)
# 시간 순서 복원 (원본 인덱스 기반 정렬)
original_order = np.concatenate([final_sig_idx, hold_idx])
sort_order = np.argsort(original_order)
feat_final = feat_final.iloc[sort_order].reset_index(drop=True)
else:
feat_final = feat_signal.reset_index(drop=True)
else:
feat_final = feat_signal.reset_index(drop=True)
# 시간 가중치
n = len(feat_final)
if time_weight_decay > 0 and n > 1:
weights = np.exp(time_weight_decay * np.linspace(0.0, 1.0, n)).astype(np.float32)
weights /= weights.mean() # 평균 1로 정규화해 학습률 스케일 유지
weights /= weights.mean()
print(f" 시간 가중치 적용 (decay={time_weight_decay}): "
f"min={weights.min():.3f}, max={weights.max():.3f}")
else:
weights = np.ones(n, dtype=np.float32)
feat_final = feat_final.reset_index(drop=True)
feat_final["sample_weight"] = weights
total_sig = (feat_final["source"] == "signal").sum() if "source" in feat_final.columns else len(feat_final)
total_hold = (feat_final["source"] == "hold_negative").sum() if "source" in feat_final.columns else 0
print(f" 최종 데이터셋: {n:,}개 (시그널={total_sig:,}, HOLD={total_hold:,})")
return feat_final
def stratified_undersample(
y: np.ndarray,
source: np.ndarray,
seed: int = 42,
) -> np.ndarray:
"""Signal 샘플 전수 유지 + HOLD negative만 양성 수 만큼 샘플링.
Args:
y: 라벨 배열 (0 or 1)
source: 소스 배열 ("signal" or "hold_negative")
seed: 랜덤 시드
Returns:
정렬된 인덱스 배열 (학습에 사용할 행 인덱스)
"""
pos_idx = np.where(y == 1)[0] # Signal Win
sig_neg_idx = np.where((y == 0) & (source == "signal"))[0] # Signal Loss
hold_neg_idx = np.where(source == "hold_negative")[0] # HOLD negative
# HOLD negative에서 양성 수 만큼만 샘플링
n_hold = min(len(hold_neg_idx), len(pos_idx))
rng = np.random.default_rng(seed)
if n_hold > 0:
hold_sampled = rng.choice(hold_neg_idx, size=n_hold, replace=False)
else:
hold_sampled = np.array([], dtype=np.intp)
return np.sort(np.concatenate([pos_idx, sig_neg_idx, hold_sampled]))

View File

@@ -146,3 +146,57 @@ class BinanceFuturesClient:
)
except Exception as e:
logger.warning(f"Algo 주문 전체 취소 실패 (무시): {e}")
async def get_open_interest(self) -> float | None:
"""현재 미결제약정(OI)을 조회한다. 오류 시 None 반환."""
loop = asyncio.get_event_loop()
try:
result = await loop.run_in_executor(
None,
lambda: self.client.futures_open_interest(symbol=self.config.symbol),
)
return float(result["openInterest"])
except Exception as e:
logger.warning(f"OI 조회 실패 (무시): {e}")
return None
async def get_funding_rate(self) -> float | None:
"""현재 펀딩비를 조회한다. 오류 시 None 반환."""
loop = asyncio.get_event_loop()
try:
result = await loop.run_in_executor(
None,
lambda: self.client.futures_mark_price(symbol=self.config.symbol),
)
return float(result["lastFundingRate"])
except Exception as e:
logger.warning(f"펀딩비 조회 실패 (무시): {e}")
return None
async def create_listen_key(self) -> str:
"""POST /fapi/v1/listenKey — listenKey 신규 발급"""
loop = asyncio.get_event_loop()
result = await loop.run_in_executor(
None,
lambda: self.client.futures_stream_get_listen_key(),
)
return result
async def keepalive_listen_key(self, listen_key: str) -> None:
"""PUT /fapi/v1/listenKey — listenKey 만료 연장 (60분 → 리셋)"""
loop = asyncio.get_event_loop()
await loop.run_in_executor(
None,
lambda: self.client.futures_stream_keepalive(listenKey=listen_key),
)
async def delete_listen_key(self, listen_key: str) -> None:
"""DELETE /fapi/v1/listenKey — listenKey 삭제 (정상 종료 시)"""
loop = asyncio.get_event_loop()
try:
await loop.run_in_executor(
None,
lambda: self.client.futures_stream_close(listenKey=listen_key),
)
except Exception as e:
logger.warning(f"listenKey 삭제 실패 (무시): {e}")

View File

@@ -43,6 +43,10 @@ class Indicators:
df["stoch_k"] = stoch["STOCHRSIk_14_14_3_3"]
df["stoch_d"] = stoch["STOCHRSId_14_14_3_3"]
# ADX (14) — 횡보장 필터
adx_df = ta.adx(df["high"], df["low"], df["close"], length=14)
df["adx"] = adx_df["ADX_14"]
# 거래량 이동평균
df["vol_ma20"] = ta.sma(df["volume"], length=20)
@@ -56,6 +60,12 @@ class Indicators:
last = df.iloc[-1]
prev = df.iloc[-2]
# ADX 횡보장 필터: ADX < 25이면 추세 부재로 판단하여 진입 차단
adx = last.get("adx", None)
if adx is not None and not pd.isna(adx) and adx < 25:
logger.debug(f"ADX 필터: {adx:.1f} < 25 — HOLD")
return "HOLD"
long_signals = 0
short_signals = 0

View File

@@ -34,11 +34,14 @@ def build_features(
signal: str,
btc_df: pd.DataFrame | None = None,
eth_df: pd.DataFrame | None = None,
oi_change: float | None = None,
funding_rate: float | None = None,
) -> pd.Series:
"""
기술 지표가 계산된 DataFrame의 마지막 행에서 ML 피처를 추출한다.
btc_df, eth_df가 제공되면 21개 피처를, 없으면 13개 피처를 반환한다.
btc_df, eth_df가 제공되면 23개 피처를, 없으면 15개 피처를 반환한다.
signal: "LONG" | "SHORT"
oi_change, funding_rate: 실제 값이 제공되면 사용, 없으면 0.0으로 채운다.
"""
last = df.iloc[-1]
close = last["close"]
@@ -127,8 +130,8 @@ def build_features(
"xrp_eth_rs": float(_calc_rs(ret_1, eth_ret_1)),
})
# 실시간에서는 OI/펀딩비를 수집하지 않으므로 0으로 채워 학습 피처(23개)와 일치시킨
base.setdefault("oi_change", 0.0)
base.setdefault("funding_rate", 0.0)
# 실시간에서 실제 값이 제공되면 사용, 없으면 0으로 채운
base["oi_change"] = float(oi_change) if oi_change is not None else 0.0
base["funding_rate"] = float(funding_rate) if funding_rate is not None else 0.0
return pd.Series(base)

View File

@@ -1,3 +1,4 @@
import os
from pathlib import Path
import joblib
import numpy as np
@@ -34,6 +35,7 @@ class MLFilter:
lgbm_path: str = str(LGBM_MODEL_PATH),
threshold: float = 0.60,
):
self._disabled = os.environ.get("NO_ML_FILTER", "").lower() in ("1", "true", "yes")
self._onnx_path = Path(onnx_path)
self._lgbm_path = Path(lgbm_path)
self._threshold = threshold
@@ -41,7 +43,11 @@ class MLFilter:
self._lgbm_model = None
self._loaded_onnx_mtime: float = 0.0
self._loaded_lgbm_mtime: float = 0.0
self._try_load()
if self._disabled:
logger.info("ML 필터 비활성화 모드 (NO_ML_FILTER=true) → 모든 신호 허용")
else:
self._try_load()
def _try_load(self):
# 로드 여부와 무관하게 두 파일의 현재 mtime을 항상 기록한다.
@@ -101,6 +107,7 @@ class MLFilter:
모델 파일의 mtime을 확인해 변경됐으면 리로드한다.
실제로 리로드가 일어났으면 True 반환.
"""
if self._disabled: return False
onnx_changed = _mtime(self._onnx_path) != self._loaded_onnx_mtime
lgbm_changed = _mtime(self._lgbm_path) != self._loaded_lgbm_mtime
@@ -121,8 +128,11 @@ class MLFilter:
def should_enter(self, features: pd.Series) -> bool:
"""
확률 >= threshold 이면 True (진입 허용).
모델 없으면 True 반환 (폴백).
NO_ML_FILTER=true 이거나 모델 없으면 True 반환 (폴백).
"""
if self._disabled:
logger.debug("ML 필터 비활성화 모드 → 진입 허용")
return True
if not self.is_model_loaded():
return True
try:

View File

@@ -49,13 +49,20 @@ class DiscordNotifier:
self,
symbol: str,
side: str,
close_reason: str,
exit_price: float,
pnl: float,
estimated_pnl: float,
net_pnl: float,
diff: float,
) -> None:
emoji = "" if pnl >= 0 else ""
emoji_map = {"TP": "", "SL": "", "MANUAL": "🔶"}
emoji = emoji_map.get(close_reason, "🔶")
msg = (
f"{emoji} **[{symbol}] {side} 청산**\n"
f"청산가: `{exit_price:.4f}` | PnL: `{pnl:+.4f} USDT`"
f"{emoji} **[{symbol}] {side} {close_reason} 청산**\n"
f"청산가: `{exit_price:.4f}`\n"
f"예상 수익: `{estimated_pnl:+.4f} USDT`\n"
f"실제 순수익: `{net_pnl:+.4f} USDT`\n"
f"차이(슬리피지+수수료): `{diff:+.4f} USDT`"
)
self._send(msg)

114
src/user_data_stream.py Normal file
View File

@@ -0,0 +1,114 @@
import asyncio
from typing import Callable
from binance import AsyncClient, BinanceSocketManager
from loguru import logger
_RECONNECT_DELAY = 5 # 재연결 대기 초
_CLOSE_ORDER_TYPES = {"TAKE_PROFIT_MARKET", "STOP_MARKET"}
class UserDataStream:
"""
Binance Futures User Data Stream을 구독하여 주문 체결 이벤트를 처리한다.
- python-binance BinanceSocketManager의 내장 keepalive 활용
- 네트워크 단절 시 무한 재연결 루프
- ORDER_TRADE_UPDATE 이벤트에서 지정 심볼의 청산 주문만 필터링하여 콜백 호출
"""
def __init__(
self,
symbol: str, # 감시할 심볼 (예: "XRPUSDT")
on_order_filled: Callable, # bot._on_position_closed 콜백
):
self._symbol = symbol.upper()
self._on_order_filled = on_order_filled
async def start(self, api_key: str, api_secret: str) -> None:
"""User Data Stream 메인 루프 — 봇 종료 시까지 실행."""
client = await AsyncClient.create(
api_key=api_key,
api_secret=api_secret,
)
bm = BinanceSocketManager(client)
try:
await self._run_loop(bm)
finally:
await client.close_connection()
async def _run_loop(self, bm: BinanceSocketManager) -> None:
"""연결 → 재연결 무한 루프. BinanceSocketManager가 listenKey keepalive를 내부 처리한다."""
while True:
try:
async with bm.futures_user_socket() as stream:
logger.info(f"User Data Stream 연결 완료 (심볼 필터: {self._symbol})")
while True:
msg = await stream.recv()
if isinstance(msg, dict) and msg.get("e") == "error":
logger.warning(
f"웹소켓 내부 에러 수신: {msg.get('m', msg)}"
f"재연결을 위해 연결 종료"
)
break
await self._handle_message(msg)
except asyncio.CancelledError:
logger.info("User Data Stream 정상 종료")
raise
except Exception as e:
logger.warning(
f"User Data Stream 끊김: {e}"
f"{_RECONNECT_DELAY}초 후 재연결"
)
await asyncio.sleep(_RECONNECT_DELAY)
async def _handle_message(self, msg: dict) -> None:
"""ORDER_TRADE_UPDATE 이벤트에서 청산 주문을 필터링하여 콜백을 호출한다."""
if msg.get("e") != "ORDER_TRADE_UPDATE":
return
order = msg.get("o", {})
# 심볼 필터링: 봇이 관리하는 심볼만 처리
if order.get("s", "") != self._symbol:
return
# x: Execution Type, X: Order Status
if order.get("x") != "TRADE" or order.get("X") != "FILLED":
return
order_type = order.get("o", "")
is_reduce = order.get("R", False)
realized_pnl = float(order.get("rp", "0"))
# 청산 주문 판별: reduceOnly이거나, TP/SL 타입이거나, rp != 0
is_close = is_reduce or order_type in _CLOSE_ORDER_TYPES or realized_pnl != 0
if not is_close:
return
commission = abs(float(order.get("n", "0")))
net_pnl = realized_pnl - commission
exit_price = float(order.get("ap", "0"))
if order_type == "TAKE_PROFIT_MARKET":
close_reason = "TP"
elif order_type == "STOP_MARKET":
close_reason = "SL"
else:
close_reason = "MANUAL"
logger.info(
f"청산 감지({close_reason}): exit={exit_price:.4f}, "
f"rp={realized_pnl:+.4f}, commission={commission:.4f}, "
f"net_pnl={net_pnl:+.4f}"
)
await self._on_order_filled(
net_pnl=net_pnl,
close_reason=close_reason,
exit_price=exit_price,
)

View File

@@ -17,6 +17,7 @@ def config():
"RISK_PER_TRADE": "0.02",
"NOTION_TOKEN": "secret_test",
"NOTION_DATABASE_ID": "db_test",
"DISCORD_WEBHOOK_URL": "",
})
return Config()
@@ -188,3 +189,60 @@ async def test_process_candle_passes_raw_signal_to_close_and_reenter_even_if_ml_
assert call_args.args[1] == "SHORT"
# process_candle에서 ml_filter.should_enter가 호출되지 않아야 한다
bot.ml_filter.should_enter.assert_not_called()
@pytest.mark.asyncio
async def test_process_candle_fetches_oi_and_funding(config, sample_df):
"""process_candle()이 OI와 펀딩비를 조회하고 build_features에 전달하는지 확인."""
with patch("src.bot.BinanceFuturesClient"):
bot = TradingBot(config)
bot.exchange = AsyncMock()
bot.exchange.get_balance = AsyncMock(return_value=1000.0)
bot.exchange.get_position = AsyncMock(return_value=None)
bot.exchange.place_order = AsyncMock(return_value={"orderId": "1"})
bot.exchange.set_leverage = AsyncMock()
bot.exchange.get_open_interest = AsyncMock(return_value=5000000.0)
bot.exchange.get_funding_rate = AsyncMock(return_value=0.0001)
# 신호를 LONG으로 강제해 build_features가 반드시 호출되도록 함
with patch("src.bot.Indicators") as mock_ind_cls:
mock_ind = MagicMock()
mock_ind.calculate_all.return_value = sample_df
mock_ind.get_signal.return_value = "LONG"
mock_ind_cls.return_value = mock_ind
with patch("src.bot.build_features") as mock_build:
from src.ml_features import FEATURE_COLS
mock_build.return_value = pd.Series({col: 0.0 for col in FEATURE_COLS})
bot.ml_filter.is_model_loaded = MagicMock(return_value=False)
# _open_position은 이 테스트의 관심사가 아니므로 mock 처리
bot._open_position = AsyncMock()
await bot.process_candle(sample_df)
assert mock_build.called
call_kwargs = mock_build.call_args.kwargs
assert "oi_change" in call_kwargs
assert "funding_rate" in call_kwargs
def test_calc_oi_change_first_candle_returns_zero(config):
"""첫 캔들은 0.0을 반환하고 _prev_oi를 설정한다."""
with patch("src.bot.BinanceFuturesClient"):
bot = TradingBot(config)
assert bot._calc_oi_change(5000000.0) == 0.0
assert bot._prev_oi == 5000000.0
def test_calc_oi_change_api_failure_does_not_corrupt_state(config):
"""API 실패 시 _fetch_market_microstructure가 _calc_oi_change를 호출하지 않아 상태가 오염되지 않는다."""
with patch("src.bot.BinanceFuturesClient"):
bot = TradingBot(config)
bot._prev_oi = 5000000.0
# API 실패 시 _fetch_market_microstructure는 oi_val > 0 체크로 _calc_oi_change를 건너뜀
# _calc_oi_change(0.0)을 직접 호출하면 _prev_oi가 0.0으로 오염되는 이전 버그를 재현
# 수정 후에는 _fetch_market_microstructure에서 0.0을 직접 반환하므로 이 경로가 없음
# 대신 _calc_oi_change가 정상 값에서만 호출되는지 확인
result = bot._calc_oi_change(5100000.0)
assert abs(result - 0.02) < 1e-6 # (5100000 - 5000000) / 5000000 = 0.02
assert bot._prev_oi == 5100000.0

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@@ -1,42 +0,0 @@
import pytest
from unittest.mock import MagicMock, patch
from src.database import TradeRepository
@pytest.fixture
def mock_repo():
with patch("src.database.Client") as mock_client_cls:
mock_client = MagicMock()
mock_client_cls.return_value = mock_client
repo = TradeRepository(token="secret_test", database_id="db_test")
repo.client = mock_client
yield repo
def test_save_trade(mock_repo):
mock_repo.client.pages.create.return_value = {
"id": "abc123",
"properties": {},
}
result = mock_repo.save_trade(
symbol="XRPUSDT",
side="LONG",
entry_price=0.5,
quantity=400.0,
leverage=10,
signal_data={"rsi": 32, "macd_hist": 0.001},
)
assert result["id"] == "abc123"
def test_close_trade(mock_repo):
mock_repo.client.pages.update.return_value = {
"id": "abc123",
"properties": {
"Status": {"select": {"name": "CLOSED"}},
},
}
result = mock_repo.close_trade(
trade_id="abc123", exit_price=0.55, pnl=20.0
)
assert result["id"] == "abc123"

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@@ -70,7 +70,7 @@ def test_generate_dataset_vectorized_with_btc_eth_has_21_feature_cols():
result = generate_dataset_vectorized(xrp_df, btc_df=btc_df, eth_df=eth_df)
if not result.empty:
assert set(FEATURE_COLS).issubset(set(result.columns))
assert len(result.columns) == len(FEATURE_COLS) + 1 # +1 for label
assert "label" in result.columns
def test_matches_original_generate_dataset(sample_df):
@@ -208,3 +208,61 @@ def test_rs_zero_denominator():
"xrp_btc_rs에 inf가 있으면 안 됨"
assert not feat["xrp_btc_rs"].isna().all(), \
"xrp_btc_rs가 전부 nan이면 안 됨"
@pytest.fixture
def signal_producing_df():
"""시그널이 반드시 발생하는 더미 데이터. 높은 변동성 + 거래량 급증."""
rng = np.random.default_rng(7)
n = 800
trend = np.linspace(1.5, 3.0, n)
noise = np.cumsum(rng.normal(0, 0.04, n))
close = np.clip(trend + noise, 0.01, None)
high = close * (1 + rng.uniform(0, 0.015, n))
low = close * (1 - rng.uniform(0, 0.015, n))
volume = rng.uniform(1e6, 3e6, n)
volume[::30] *= 3.0 # 30봉마다 거래량 급증
return pd.DataFrame({
"open": close, "high": high, "low": low,
"close": close, "volume": volume,
})
def test_hold_negative_labels_are_all_zero(signal_producing_df):
"""HOLD negative 샘플의 label은 전부 0이어야 한다."""
result = generate_dataset_vectorized(signal_producing_df, negative_ratio=3)
assert len(result) > 0, "시그널이 발생하지 않아 테스트 불가"
assert "source" in result.columns
hold_neg = result[result["source"] == "hold_negative"]
assert len(hold_neg) > 0, "HOLD negative 샘플이 0개"
assert (hold_neg["label"] == 0).all(), \
f"HOLD negative 중 label != 0인 샘플 존재: {hold_neg['label'].value_counts().to_dict()}"
def test_signal_samples_preserved_after_sampling(signal_producing_df):
"""계층적 샘플링 후 source='signal' 샘플이 하나도 버려지지 않아야 한다."""
result_signal_only = generate_dataset_vectorized(signal_producing_df, negative_ratio=0)
result_with_hold = generate_dataset_vectorized(signal_producing_df, negative_ratio=3)
assert len(result_signal_only) > 0, "시그널이 발생하지 않아 테스트 불가"
assert "source" in result_with_hold.columns
signal_count = (result_with_hold["source"] == "signal").sum()
assert signal_count == len(result_signal_only), \
f"Signal 샘플 손실: 원본={len(result_signal_only)}, 유지={signal_count}"
def test_stratified_undersample_preserves_signal():
"""stratified_undersample은 signal 샘플을 전수 유지해야 한다."""
from src.dataset_builder import stratified_undersample
y = np.array([1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0])
source = np.array(["signal", "signal", "signal", "hold_negative",
"hold_negative", "hold_negative", "hold_negative",
"hold_negative", "signal", "signal"])
idx = stratified_undersample(y, source, seed=42)
# signal 인덱스: 0, 1, 2, 8, 9 → 전부 포함
signal_indices = np.where(source == "signal")[0]
for si in signal_indices:
assert si in idx, f"signal 인덱스 {si}가 누락됨"

View File

@@ -25,6 +25,21 @@ def client():
return c
@pytest.fixture
def exchange():
os.environ.update({
"BINANCE_API_KEY": "test_key",
"BINANCE_API_SECRET": "test_secret",
"SYMBOL": "XRPUSDT",
"LEVERAGE": "10",
})
config = Config()
c = BinanceFuturesClient.__new__(BinanceFuturesClient)
c.config = config
c.client = MagicMock()
return c
@pytest.mark.asyncio
async def test_set_leverage(config):
with patch("src.exchange.Client") as MockClient:
@@ -54,3 +69,47 @@ def test_calculate_quantity_zero_balance(client):
"""잔고 0이면 최소 명목금액 기반 수량 반환"""
qty = client.calculate_quantity(balance=0.0, price=2.5, leverage=10, margin_ratio=0.50)
assert qty > 0
@pytest.mark.asyncio
async def test_get_open_interest(exchange):
"""get_open_interest()가 float을 반환하는지 확인."""
exchange.client.futures_open_interest = MagicMock(
return_value={"openInterest": "123456.789"}
)
result = await exchange.get_open_interest()
assert isinstance(result, float)
assert result == pytest.approx(123456.789)
@pytest.mark.asyncio
async def test_get_funding_rate(exchange):
"""get_funding_rate()가 float을 반환하는지 확인."""
exchange.client.futures_mark_price = MagicMock(
return_value={"lastFundingRate": "0.0001"}
)
result = await exchange.get_funding_rate()
assert isinstance(result, float)
assert result == pytest.approx(0.0001)
@pytest.mark.asyncio
async def test_get_open_interest_error_returns_none(exchange):
"""API 오류 시 None 반환 확인."""
from binance.exceptions import BinanceAPIException
exchange.client.futures_open_interest = MagicMock(
side_effect=BinanceAPIException(MagicMock(status_code=400), 400, '{"code":-1121,"msg":"Invalid symbol"}')
)
result = await exchange.get_open_interest()
assert result is None
@pytest.mark.asyncio
async def test_get_funding_rate_error_returns_none(exchange):
"""API 오류 시 None 반환 확인."""
from binance.exceptions import BinanceAPIException
exchange.client.futures_mark_price = MagicMock(
side_effect=BinanceAPIException(MagicMock(status_code=400), 400, '{"code":-1121,"msg":"Invalid symbol"}')
)
result = await exchange.get_funding_rate()
assert result is None

131
tests/test_fetch_history.py Normal file
View File

@@ -0,0 +1,131 @@
"""fetch_history.py의 upsert_parquet() 함수 테스트."""
import pandas as pd
import numpy as np
import pytest
from pathlib import Path
def _make_parquet(tmp_path: Path, rows: dict) -> Path:
"""테스트용 parquet 파일 생성 헬퍼."""
df = pd.DataFrame(rows)
df["timestamp"] = pd.to_datetime(df["timestamp"], utc=True)
df = df.set_index("timestamp")
path = tmp_path / "test.parquet"
df.to_parquet(path)
return path
def test_upsert_fills_zero_oi_with_real_value(tmp_path):
"""기존 행의 oi_change=0.0이 신규 데이터의 실제 값으로 덮어써진다."""
from scripts.fetch_history import upsert_parquet
existing_path = _make_parquet(tmp_path, {
"timestamp": ["2026-01-01 00:00", "2026-01-01 00:15"],
"close": [1.0, 1.1],
"oi_change": [0.0, 0.0],
"funding_rate": [0.0, 0.0],
})
new_df = pd.DataFrame({
"close": [1.0, 1.1],
"oi_change": [0.05, 0.03],
"funding_rate": [0.0001, 0.0001],
}, index=pd.to_datetime(["2026-01-01 00:00", "2026-01-01 00:15"], utc=True))
new_df.index.name = "timestamp"
result = upsert_parquet(existing_path, new_df)
assert result.loc["2026-01-01 00:00+00:00", "oi_change"] == pytest.approx(0.05)
assert result.loc["2026-01-01 00:15+00:00", "oi_change"] == pytest.approx(0.03)
def test_upsert_appends_new_rows(tmp_path):
"""신규 타임스탬프 행이 기존 데이터 아래에 추가된다."""
from scripts.fetch_history import upsert_parquet
existing_path = _make_parquet(tmp_path, {
"timestamp": ["2026-01-01 00:00"],
"close": [1.0],
"oi_change": [0.05],
"funding_rate": [0.0001],
})
new_df = pd.DataFrame({
"close": [1.1],
"oi_change": [0.03],
"funding_rate": [0.0002],
}, index=pd.to_datetime(["2026-01-01 00:15"], utc=True))
new_df.index.name = "timestamp"
result = upsert_parquet(existing_path, new_df)
assert len(result) == 2
assert pd.Timestamp("2026-01-01 00:15", tz="UTC") in result.index
def test_upsert_keeps_nonzero_existing_oi(tmp_path):
"""기존 행의 oi_change가 이미 0이 아니면 덮어쓰지 않는다."""
from scripts.fetch_history import upsert_parquet
existing_path = _make_parquet(tmp_path, {
"timestamp": ["2026-01-01 00:00"],
"close": [1.0],
"oi_change": [0.07], # 이미 실제 값 존재
"funding_rate": [0.0003],
})
new_df = pd.DataFrame({
"close": [1.0],
"oi_change": [0.05], # 다른 값으로 덮어쓰려 해도
"funding_rate": [0.0001],
}, index=pd.to_datetime(["2026-01-01 00:00"], utc=True))
new_df.index.name = "timestamp"
result = upsert_parquet(existing_path, new_df)
# 기존 값(0.07)이 유지되어야 한다
assert result.iloc[0]["oi_change"] == pytest.approx(0.07)
def test_upsert_no_existing_file_returns_new_df(tmp_path):
"""기존 parquet 파일이 없으면 신규 데이터를 그대로 반환한다."""
from scripts.fetch_history import upsert_parquet
nonexistent_path = tmp_path / "nonexistent.parquet"
new_df = pd.DataFrame({
"close": [1.0, 1.1],
"oi_change": [0.05, 0.03],
"funding_rate": [0.0001, 0.0001],
}, index=pd.to_datetime(["2026-01-01 00:00", "2026-01-01 00:15"], utc=True))
new_df.index.name = "timestamp"
result = upsert_parquet(nonexistent_path, new_df)
assert len(result) == 2
assert result.iloc[0]["oi_change"] == pytest.approx(0.05)
def test_upsert_result_is_sorted_by_timestamp(tmp_path):
"""결과 DataFrame이 timestamp 기준 오름차순 정렬되어 있다."""
from scripts.fetch_history import upsert_parquet
existing_path = _make_parquet(tmp_path, {
"timestamp": ["2026-01-01 00:15"],
"close": [1.1],
"oi_change": [0.0],
"funding_rate": [0.0],
})
new_df = pd.DataFrame({
"close": [1.0, 1.1, 1.2],
"oi_change": [0.05, 0.03, 0.02],
"funding_rate": [0.0001, 0.0001, 0.0002],
}, index=pd.to_datetime(
["2026-01-01 00:00", "2026-01-01 00:15", "2026-01-01 00:30"], utc=True
))
new_df.index.name = "timestamp"
result = upsert_parquet(existing_path, new_df)
assert result.index.is_monotonic_increasing
assert len(result) == 3

View File

@@ -45,6 +45,42 @@ def test_bollinger_bands(sample_df):
assert (valid["bb_upper"] >= valid["bb_lower"]).all()
def test_adx_column_exists(sample_df):
"""calculate_all()이 adx 컬럼을 생성하는지 확인."""
ind = Indicators(sample_df)
df = ind.calculate_all()
assert "adx" in df.columns
valid = df["adx"].dropna()
assert (valid >= 0).all()
def test_adx_filter_blocks_low_adx(sample_df):
"""ADX < 25일 때 가중치와 무관하게 HOLD를 반환해야 한다."""
ind = Indicators(sample_df)
df = ind.calculate_all()
# 강한 LONG 신호가 나오도록 지표 조작
df.loc[df.index[-1], "rsi"] = 20 # RSI 과매도 → +1
df.loc[df.index[-2], "macd"] = -1 # MACD 골든크로스 → +2
df.loc[df.index[-2], "macd_signal"] = 0
df.loc[df.index[-1], "macd"] = 1
df.loc[df.index[-1], "macd_signal"] = 0
df.loc[df.index[-1], "volume"] = df.loc[df.index[-1], "vol_ma20"] * 2 # 거래량 서지
# ADX를 강제로 낮은 값으로 설정
df["adx"] = 15.0
signal = ind.get_signal(df)
assert signal == "HOLD"
def test_adx_nan_falls_through(sample_df):
"""ADX가 NaN(초기 캔들)이면 기존 가중치 로직으로 폴백해야 한다."""
ind = Indicators(sample_df)
df = ind.calculate_all()
df["adx"] = float("nan")
signal = ind.get_signal(df)
# NaN이면 차단하지 않고 기존 로직 실행 → LONG/SHORT/HOLD 중 하나
assert signal in ("LONG", "SHORT", "HOLD")
def test_signal_returns_direction(sample_df):
ind = Indicators(sample_df)
df = ind.calculate_all()

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@@ -25,12 +25,12 @@ def test_build_features_with_btc_eth_has_21_features():
btc_df = _make_df(10, base_price=50000.0)
eth_df = _make_df(10, base_price=3000.0)
features = build_features(xrp_df, "LONG", btc_df=btc_df, eth_df=eth_df)
assert len(features) == 21
assert len(features) == 23
def test_build_features_without_btc_eth_has_13_features():
xrp_df = _make_df(10, base_price=1.0)
features = build_features(xrp_df, "LONG")
assert len(features) == 13
assert len(features) == 15
def test_build_features_btc_ret_1_correct():
xrp_df = _make_df(10, base_price=1.0)
@@ -111,3 +111,30 @@ def test_side_encoding():
short_feat = build_features(df_ind, signal="SHORT")
assert long_feat["side"] == 1
assert short_feat["side"] == 0
@pytest.fixture
def sample_df_with_indicators():
from src.indicators import Indicators
df = make_df(100)
ind = Indicators(df)
return ind.calculate_all()
def test_build_features_uses_provided_oi_funding(sample_df_with_indicators):
"""oi_change, funding_rate 파라미터가 제공되면 실제 값이 피처에 반영된다."""
feat = build_features(
sample_df_with_indicators,
signal="LONG",
oi_change=0.05,
funding_rate=0.0002,
)
assert feat["oi_change"] == pytest.approx(0.05)
assert feat["funding_rate"] == pytest.approx(0.0002)
def test_build_features_defaults_to_zero_when_not_provided(sample_df_with_indicators):
"""oi_change, funding_rate 파라미터 미제공 시 0.0으로 채워진다."""
feat = build_features(sample_df_with_indicators, signal="LONG")
assert feat["oi_change"] == pytest.approx(0.0)
assert feat["funding_rate"] == pytest.approx(0.0)