套利（Arbitrage）、智能合约开发（Contract Coding）和乐观转账（Optimistic Transfer）共同创造了一个令人印象深刻的新工具组合。这是在公共区块链创新之上构建的创新。两项创新相互融合，创造了一个真正强大而独特的获利机制。 本教程分为两个部分，在第一部分中，我们将解释闪电贷（Flash Loan）和闪电兑换（Flash Swap）背后的一些基本概念。在第二部分中，我们将展示如何构建自己的以太坊套利机器人（Arbitrage Bot），该机器人在Infura上运行，利用闪电贷捕捉并执行套利机会。
1、套利/Arbitrage
套利交易（Arbitrage Trading）并非区块链或闪电贷（Flash Loan）独有的概念，当你在不同的交易所拥有相同资产且其价格不同的时候，就有机会利用套利交易获利。
让我们以Uniswap和Sushiswap这两个DEX为例看一下套利的具体工作原理。Sushiswap是Uniswap的一个分支，这意味着它们在相同的智能合约代码上运行。虽然它们是两个不同的去中心化交易所，但我们可以使用相同的代码执行相同的交易。另外，由于Sushiswap是较新的交易所，因此支持它的机器人（Bot）可能更少。
套利的工作原理大致如下：1 ETH在Uniswap中价值80 DAI，而在Sushiswap中则价值100 DAI。那么我们在Uniswap上购买1 ETH，然后立即在Sushiswap上出售，就可以赚取20 Dai（扣除汽油和费用之前）。这就是典型的套利交易。
2、闪电贷 vs. 闪电兑换
闪电贷（Flash Loan）和闪电兑换（Flash Swap）是区块链独有的概念。上图显示了两者之间的一些关键区别。让我们进一步说明其中的要点。
闪电贷（Flash Loan）必须以你借入的同一资产偿还：如果借入Dai，就需要偿还Dai。生息协议Aave对闪电贷收取0.09％的费用。它至少需要进行三个操作：
- 在Aave上借款
- 在一个DEX上进行兑换
- 在另一个DEX上进行套利交易以实现利润
闪电兑换(Flash Swap)允许交易者在交易后期支付（或返还）资产之前，先接收资产并在其他地方利用该资产。就像在Uniswap上所做的那样，闪电交换没有固定费用，而是收取交换费。与闪电贷相比，闪电兑换可以看作是“免费”贷款，因为兑换手续费是从交易订单中扣除的，我们不必单独付款。最后一点区别：我们可以偿还兑换的任何资产。如果我们使用闪电兑换拿ETH买入Dai，那么用Dai或ETH偿还都可以，这使我们可以执行更复杂的操作。
闪电兑换和闪电贷均采用乐观转移（Optimistic Tranfer），这是我们稍后将介绍的一种迷人的技术。
3、闪电贷与智能合约
需要了解的闪电贷的另一个概念是以太坊交易的性质。所有以太坊交易均源自外部持有帐户（EOA），这是一个由人操作的以太坊地址。以太坊交易可以从一个EOA转到另一个EOA，就像你付钱给朋友一样。以太坊交易也可以从EOA转到智能合约中执行代码。该合约可以调用另一个合约，依此类推，直到你的交易用完GAS为止。
*注意：如果你还不熟悉以太坊的交易，可以点击这里 查看有关账户、合约和以太坊交易类型的进一步介绍。
稍后我们将看到，闪电贷在其执行过程中需要进行多次函数调用，这对于EOA来说是不可能的。因此，我们将部署一个包含多步骤流程的智能合约来实现闪电贷。我们发起的套利交易将从EOA执行到AAVE合约，只需要提供地址给已部署合约即可。此外，由于闪电贷交易的复杂性，可能导致交易成本很高，因此我们还需要为EOA账号提供足以支付交易的GAS成本的ETH。请记住，交易的价格取决于它需要多少计算能力。
4、乐观转账 / Optimistic Transfer
闪电贷和闪电兑换均采用称为”乐观转账“的技术。这个了不起的DeFi创新技术使用户可以进行无抵押贷款或兑换交易，只要用户在交易结束时还清借款，就可以执行交易。为了更好地理解这个想法，让我们看一些代码。
这是Aave（V1）的LendingPool.sol合约的代码。让我们注意flashLoan函数的实现，尤其是以下方法：
在877行中，我们可以看到智能合约“乐观地”将资金转移到用户的合约中 - 它并没有检查用户合约的余额以确保用户有足够的资产偿还借款，就直接转账了。
这怎么可能？难道用户不会拿着这些代币逃跑？好吧，如果这是交易的结束，那么那将是一个严重的问题。但是正如你所看到的，代码还没有结束。用户的合约是否保留这些代币取决于成功执行的接下来的几行。
乐观转账后，在第881行，我们看到Aave合约然后使用代币的乐观余额（Optimistic Balance）和用户已传入的任何参数调用用户的合约。这些参数将是用户需要将其传递给其合约的任何东西。交易成功执行。现在，交易工作流程在Aave合约上暂时中止，并移至用户的合约继续执行，该合约将执行其逻辑并有望成功交易。
在第884行，用户的合约代码已执行完成，工作流程现在返回到Aave合约，该合约使用require语句检查用户合约返回的值。乐观精神到这里就结束了，现在我们必须看看用户合约是否已经执行了有利可图的交易！如果是这样，Aave合约将能够扣除其费用。如果交易没有获利，则该require声明将失败，这意味着整个交易都将失败，也意味着我们之前的乐观转账实际上并不会发生。
让我们看一下Uniswap如何实现其乐观转账。这是从他们的UniswapV2Pair.sol合约中获得的，特别注意swap函数：
乐观转账发生在170-171行，就是这个_safeTransfer方法。Uniswap甚至给出了这种乐观转账的注释，以便更好地识别它（顺便说一下，Uniswap提供有关其协议合约的大量文档和教程）。下一行是Uniswap合约以乐观余额调用用户的合约。
再次，假设事务工作流在Uniswap合约上暂停执行，并携带乐观转移的代币到用户合约继续执行。一旦执行完用户合约，交易工作流就会回到Uniswap合约。然后，Uniswap合约分配用户合约的新余额，并尝试收取兑换手续费（第180-181行）。
如果用户合约未能通过代币获利，则require关于182的声明将失败，并且整个交易将回滚。这是乐观转账的关键-100％取决于交易是否成功。如果不成功，则交易无效，并且将恢复为代币转让之前的状态。但是，如果成功，则可以保持乐观转账，并且用户可以获利。
在本系列的第二部分中，我们将逐步构建一个套利机器人。可以在此处预览代码。