證券極速交易系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析以及架構(gòu)實(shí)踐電子版本

1、證券證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)極速交易系統(tǒng)第一頁(yè)，共28頁(yè)。大綱大綱(dgng)第一部分第一部分 量化交易量化交易第二第二(d r)部分部分 證券交易系統(tǒng)證券交易系統(tǒng)第三部分第三部分 極速交易系統(tǒng)極速交易系統(tǒng)第四部分第四部分 具體實(shí)踐具體實(shí)踐證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)劉鑫第二頁(yè)，共28頁(yè)。量化交易量化交易(jioy)量化交易是指借助現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)學(xué)和數(shù)學(xué)的方法，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來進(jìn)行交易的證券投資方式。量化交易從龐大的歷史數(shù)據(jù)中海選能帶來超額收益的多種“大概率”事件以制定策略，用數(shù)量模型驗(yàn)證及固化這些規(guī)律(gul)和策略，然后嚴(yán)格執(zhí)行已固化的策略來指導(dǎo)投資，以求獲得可以持續(xù)的、穩(wěn)定且高

2、于平均收益的超額回報(bào)。劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)第三頁(yè)，共28頁(yè)。量化交易量化交易(jioy)特點(diǎn)特點(diǎn)劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)投資投資(tu z)策略固化策略固化概率概率系統(tǒng)依賴程度高系統(tǒng)依賴程度高定量、套利思想定量、套利思想第四頁(yè)，共28頁(yè)。量化擇股量化擇股構(gòu)建量化模型(mxng)和量化因子選取投資股票池一般以股票基本面因子為主量化擇股投資股票數(shù)量一般包含上百只甚至數(shù)百只股票，遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于傳統(tǒng)選股投資百度/阿里/新浪的量化基金主要屬于這一類劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)第五頁(yè)，共28頁(yè)。量化擇時(shí)量化擇時(shí)構(gòu)建量化模型和量化因子，選取合適的時(shí)間買入或賣出一般以市場(chǎng)(

3、shchng)狀態(tài)因子、技術(shù)分析因子為主相對(duì)更偏向于市場(chǎng)(shchng)博弈行為，不太關(guān)注所買賣標(biāo)的自身的價(jià)值劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)第六頁(yè)，共28頁(yè)。市場(chǎng)市場(chǎng)(shchng)中性中性市場(chǎng)中性本質(zhì)：對(duì)沖通過對(duì)沖控制風(fēng)險(xiǎn)敞口，追求在一定風(fēng)險(xiǎn)敞口程度下的超額收益目前市場(chǎng)中性主要是現(xiàn)貨市場(chǎng)和股指期貨市場(chǎng)(q hu sh chn)，即做多/做空股票市場(chǎng)，對(duì)應(yīng)做空/做多股指期貨市場(chǎng)(q hu sh chn)目前市場(chǎng)中性策略可利用的產(chǎn)品較少，未來期權(quán)將是市場(chǎng)中性的利器劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)第七頁(yè)，共28頁(yè)。套利套利(to l)交易交易套利交易核心：市場(chǎng)價(jià)格非理性波動(dòng)跟蹤市場(chǎng)中

4、具有相互關(guān)系的交易產(chǎn)品，在市場(chǎng)的非理性波動(dòng)中尋找存在的價(jià)差，并利用價(jià)差獲取收益、甚至是無風(fēng)險(xiǎn)收益數(shù)學(xué)模型相對(duì)(xingdu)固定，比拼技術(shù)系統(tǒng)能力目前市場(chǎng)主要的套利交易包括ETF套利、期權(quán)套利、期現(xiàn)套利、分級(jí)基金套利、可轉(zhuǎn)債套利等劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)第八頁(yè)，共28頁(yè)。收益收益(shuy)特點(diǎn)特點(diǎn)穩(wěn)定性絕對(duì)(judu)收益套利、市場(chǎng)(shchng)對(duì)沖，信托、債券收益的很好替代品超額市場(chǎng)收益量化擇股，公募基金很好替代品超額絕對(duì)收益量化擇時(shí)，具備沖擊極高額收益的能力劉鑫證券極速交易系統(tǒng)第九頁(yè)，共28頁(yè)。市場(chǎng)市場(chǎng)(shchng)情況情況nnn量化交易，機(jī)構(gòu)化，證券投資的發(fā)展趨勢(shì)。量

5、化交易，機(jī)構(gòu)化，證券投資的發(fā)展趨勢(shì)。量化交易市場(chǎng)基礎(chǔ)環(huán)境日益改善量化交易市場(chǎng)基礎(chǔ)環(huán)境日益改善深交所深交所V5Binary流式交易、行情接口，上交所流式交易、行情接口，上交所FAST行情接口行情接口適宜于量化交易、對(duì)沖交易的交易產(chǎn)品越來越多適宜于量化交易、對(duì)沖交易的交易產(chǎn)品越來越多市場(chǎng)規(guī)模潛力巨大市場(chǎng)規(guī)模潛力巨大美國(guó)現(xiàn)貨及衍生品市場(chǎng)交易以量化交易為主（交易占比超過美國(guó)現(xiàn)貨及衍生品市場(chǎng)交易以量化交易為主（交易占比超過70%）股災(zāi)前國(guó)內(nèi)股指期貨交易以量化交易為主（交易占比超過股災(zāi)前國(guó)內(nèi)股指期貨交易以量化交易為主（交易占比超過60%）國(guó)內(nèi)證券市場(chǎng)目前占比在個(gè)位數(shù)，伴隨國(guó)內(nèi)證券市場(chǎng)目前占比在個(gè)位數(shù)，伴隨

6、(bn su)著總體交易量和交易占比的提升，具有幾十倍甚著總體交易量和交易占比的提升，具有幾十倍甚至上百倍的提升(tshng)空間劉鑫證券極速交易系統(tǒng)第十頁(yè)，共28頁(yè)。大綱大綱(dgng)第一部分第一部分 量化交易量化交易第二部分第二部分 證券交易系統(tǒng)證券交易系統(tǒng)第三部分第三部分 極速交易系統(tǒng)極速交易系統(tǒng)第四部分第四部分 具體具體(jt)實(shí)踐實(shí)踐證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)劉鑫第十一頁(yè)，共28頁(yè)。整體架構(gòu)整體架構(gòu)(ji u)拓?fù)渫負(fù)鋭Ⅵ巫C券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)第十二頁(yè)，共28頁(yè)。投資者交易系統(tǒng)投資者交易系統(tǒng)機(jī)構(gòu)(jgu)投資者網(wǎng)上交易客戶端PB交易（API和客戶端）柜臺(tái)(gut

7、i)直接交易（API和客戶端）個(gè)人(grn)投資者網(wǎng)上交易客戶端APP劉鑫證券極速交易系統(tǒng)第十三頁(yè)，共28頁(yè)。券商交易系統(tǒng)券商交易系統(tǒng)網(wǎng)上交易系統(tǒng)(xtng)用于客戶通過互聯(lián)網(wǎng)或移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)交易接入一般(ybn)用于個(gè)人投資者接入PB交易系統(tǒng)（Primary Broker）提供(tgng)客戶端和API方式接入一般用于機(jī)構(gòu)投資者接入劉鑫證券極速交易系統(tǒng)第十四頁(yè)，共28頁(yè)。券商交易系統(tǒng)券商交易系統(tǒng)集中(jzhng)柜臺(tái)交易系統(tǒng)對(duì)接交易所、中登、存管銀行、投保等提供(tgng)接口，供網(wǎng)上交易系統(tǒng)、PB交易系統(tǒng)接入極速柜臺(tái)(guti)交易系統(tǒng)對(duì)接交易所、集中柜臺(tái)提供接口和客戶端供客戶接入劉鑫證券極速

8、交易系統(tǒng)第十五頁(yè)，共28頁(yè)。交易所交易系統(tǒng)交易所交易系統(tǒng)交易(jioy)報(bào)盤前置系統(tǒng)交易所提供，前置部署在券商的報(bào)盤系統(tǒng)外部接口。上交所，SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)；深交所，V5協(xié)議(xiy)接口內(nèi)部接口，對(duì)接交易通信前置系統(tǒng)（CS）交易通信前置(qin zh)系統(tǒng)交易應(yīng)用接入，應(yīng)用網(wǎng)關(guān)路由交易單元（PBU、席位號(hào)）、流速權(quán)、聯(lián)通圈劉鑫證券極速交易系統(tǒng)第十六頁(yè)，共28頁(yè)。交易所交易系統(tǒng)交易所交易系統(tǒng)交易(jioy)主機(jī)系統(tǒng)分Set交易，多個(gè)交易主機(jī)，分別對(duì)應(yīng)不同Set的交易，股票代碼區(qū)分(qfn)Cluster模式，同一Set雙主機(jī)構(gòu)成集群同城主備實(shí)時(shí)同步交易模式劉鑫證券(zhngqun)極速

9、交易系統(tǒng)第十七頁(yè)，共28頁(yè)。大綱大綱(dgng)第一部分第一部分 量化交易量化交易(jioy)第二部分第二部分 證券交易證券交易(jioy)系統(tǒng)系統(tǒng)第三部分第三部分 極速交易極速交易(jioy)系統(tǒng)系統(tǒng)第四部分第四部分 具體實(shí)踐具體實(shí)踐證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)劉鑫第十八頁(yè)，共28頁(yè)。劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)量化交易量化交易(jioy)與極速交易與極速交易(jioy)系統(tǒng)系統(tǒng)時(shí)延需求時(shí)延需求交易(jioy)行為接口模式第十九頁(yè)，共28頁(yè)。劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)基本邏輯訂單(dn dn)接收訂單(dn dn)協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)前向申報(bào)訂單流訂單處理（驗(yàn)資驗(yàn)券、錢券處理

10、、實(shí)時(shí)風(fēng)控等）反向申報(bào)確認(rèn)、執(zhí)行報(bào)告流第二十頁(yè)，共28頁(yè)。功能(gngnng)劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)(sh sh)交易業(yè)務(wù)交易業(yè)務(wù)多市場(chǎng)接入多市場(chǎng)接入交易所前端控制交易所前端控制驗(yàn)資驗(yàn)券驗(yàn)資驗(yàn)券在途訂單處理在途訂單處理實(shí)時(shí)風(fēng)控實(shí)時(shí)風(fēng)控出入金出入金訂單狀態(tài)追蹤訂單狀態(tài)追蹤旁路風(fēng)控監(jiān)控旁路風(fēng)控監(jiān)控多通道并行接入多通道并行接入主動(dòng)推送主動(dòng)推送API接口接口第二十一頁(yè)，共28頁(yè)。劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)性能(xngnng)及可用性低時(shí)延低并發(fā)(bngf)適度可用性第二十二頁(yè)，共28頁(yè)。劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù) or 內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

11、系統(tǒng)整體框架(異步、事件驅(qū)動(dòng)、非阻塞)持久化故障恢復(fù)（系統(tǒng)重演機(jī)制）系統(tǒng)自身資源消耗控制(kngzh)（無鎖化、上下文切換控制(kngzh)）FPGAHA第二十三頁(yè)，共28頁(yè)?？傮w(zngt)架構(gòu)劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)第二十四頁(yè)，共28頁(yè)。其他(qt)極速交易系統(tǒng)對(duì)比劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)架構(gòu) 總線結(jié)構(gòu)、多機(jī)分業(yè)(fn y)務(wù)部署 全內(nèi)存、單機(jī)全業(yè)務(wù)數(shù)據(jù) 內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù) 內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，無事務(wù)傳輸 組播 內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（環(huán)形隊(duì)列）排隊(duì)機(jī)制 仲裁機(jī) 內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)排序HA 多活模式 主-備-仲裁模式第二十五頁(yè)，共28頁(yè)。大綱大綱(dgng)第一部分第一部分 量化交易量化交易(jioy)第二部分第二部分 證券交易證券交易(jioy)系統(tǒng)系統(tǒng)第三部分第三部分 極速交易極速交易(jioy)系統(tǒng)系統(tǒng)第四部分第四部分 具體實(shí)踐具體實(shí)踐證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)劉鑫第二十六頁(yè)，共28頁(yè)。劉鑫證券(zhngqun)極速交易系統(tǒng)系統(tǒng)指標(biāo)單筆申報(bào)時(shí)延在微秒級(jí)（最小在20us 左右）訂單執(zhí)行(zhxng)報(bào)告處理時(shí)延略高于同業(yè)務(wù)申報(bào)處理處理時(shí)延依賴于具體的業(yè)務(wù)處理（股票買賣、期權(quán)買賣、ETF申購(gòu)贖回）訂單時(shí)延瓶頸在交易所數(shù)據(jù)庫(kù)接口，入庫(kù)時(shí)延在毫秒級(jí)（單筆3ms左右，批量訂單申報(bào)可