高频交易中地网络连接和网络技术.pdf

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1、盛立金融软件开发（杭州）有限公司高频交易中的网络连接和网络技术在高频交易中，你永远希望比你的竞争对手快。如果你能比你的竞争对手更快对市场行情做出响应，更早地得到成交，你就能比你的竞争对手获得更多的利润。在之前的“高频交易的技术与设备”中，我们把加速分为电脑内和电脑外的加速，并且主要介绍了电脑内的加速，这期主要谈谈电脑外的加速。正如前面所讲到的，做高频交易的公司把服务器放到交易所撮合引擎服务器所在的数据中心里（co-location），就是为了追求更低的延迟。但是当越来越多的公司都这样做的时候，仅仅做到co-location已经无法做到比竞争对手更快了。于是，在

2、每个交易公司，如何减少系统中的延迟，使交易数据从策略所在的电脑到交易所的交易引擎的达到双向最快，就成为了一个非常重要的工作，这就是现在在华尔街常被提到的“RacetoZero”（向0延迟的竞争）。而在这个竞争中，电脑外的加速扮演了非常重要的角色。这里我们又可以把电脑外的加速分为两部分，一为到交易所的网络的线路连接，二为公司交易内网的布置。下面很多地方用Nasdaq作为例子，主要因为Nasdaq在交易技术做的最好，数据也最全,其他交易所也基本类似.首先，我们来讲讲不同的到交易所的线路网络。目前在美国的交易所co-location服务一般提供的网络连接是1G和10

3、G以太网，Nasdaq也在今年推出40G以太网连接。一般来讲，更高的带宽对延迟会有直接的影响，特别是在交易环境中容易出现的如单个消息相对大，消息速率相对高，网络有拥塞和突发流量等情况下，高带宽能够保证系统的延迟低而且稳定。据估计，对于co-location的用户，40G的网络连接相对于10G的网络连接，能使往返延迟盛立金融软件开发（杭州）有限公司（roundtriplatency）减少7个微妙（microsecond），这对于高频交易的用户来说，是相当可观的。下表中是Nasdaq提供的其1G，10G连接的延迟数据：（数据基于Nasdaq的co-location

4、用户数据，延迟均为往返延迟，以微秒为单位）WeekofAugust6,Average(Latencyin99%(Latencyin99.9%(Latencyin2012Microseconds)Microseconds)Microseconds)OUCH-10G（下单5195142延迟)OUCH-1G（下单82126170延迟)ITCH-10G（行情446582接收延迟)ITCH-1G（行情77102120接收延迟)对于最新的40G以太网连接，Nasdaq号称下单到反馈（order-to-ack）往返延迟能在40个微秒以内。从以上的数据中不难发现，高带宽不但能

5、带来更低的延迟，而且还能提供一个非常重要的特性，那就是延迟的稳定性。这个并不难理解，对于数据的传输，有一个无法避免的延迟——传输延迟（transmissiondelay），它是指将数据包的所有比特推送到网线上所需的时间，而这个时间是与连接的带宽成反比的。高带宽能够保证在有大量数据需要传输的时候，数据等待传输到网线的时间更短，因为单位时间能够被传输的比特数更多，这就保证了即使在网络有突发流量的情况下，也能获得尽量低的延迟。而对于高频交易来说，这一盛立金融软件开发（杭州）有限公司点非常重要，因为数据最高的时候往往也是市场动荡最多的时候，也正是交易盈利机会最多的时候

6、。交易所的线路接到公司内网后，下面的工作就是内网的布置了。一般现在都是用10G以上的以太网。除了以太网，另外一种网络结构InfiniBand以其更高速，更低延迟的特性也在交易系统中越来越流行。当然，更高速和更低延迟并不是绝对的，而是在某些特定的应用中才能体现出来。这个是由于InfiniBand的架构本身所决定的，比如，InfiniBand的帧是基于16bit的本地地址，而以太网是用48bit的全球唯一的物理地址，根本来讲，InfiniBand是一个I/O技术，而不是网络技术。InfiniBand的另外一个优势是在可扩展性上，对于某些需要多个节点之间频繁进行消息

7、传递的应用，比如超级计算中经常用到的消息传递接口（MPI）技术，InfiniBand相对于以太网能够提高整体的吞吐量，减少延迟，并且保证随节点增加系统整体处理能力的有效扩展。但InfiniBand也有他的不足之处，比如价格相对昂贵，需要特殊的硬件，还有与已有以太网设备兼容性问题等。而且目前为止也少有交易所提供InfiniBand的连接，所以InfiniBand通常用在高频交易公司的内部网络，像有名的高频交易商Getco。与此同时，以太网也在引入一些最初只有InfiniBand才支持的功能，这也导致以太网的性能越来越接近InfiniBand。比如，RDMA（远程

8、直接内存访问）技术——能够使集群中的节