大数据时代证券证券交易系统架构演化V2-SACC2021年中国系统架构师大会.pdf

简介：
在大数据时代，证券证券交易系统的架构演化经历了漫长而复杂的过程，这一过程不仅包含了技术上的革新，也反映了市场环境和业务需求的变化。以下将详细介绍文中提到的各个知识点。 证券交易系统的诞生与发展历程中，从最初的人工时代到电子与机械时代，再到计算机网络和互联网时代，每一个阶段都伴随着技术的更新换代和交易模式的根本变革。1613年阿姆斯特丹证券交易所的建立标志着证券交易的正式诞生，之后经历了分散式区域交易所、国家性交易所，直到电子交易所的竞争和全球化合作。 在此过程中，交易所的形式也从最初的纸笔记录演变到了计算机撮合系统。以上海证券交易所为例，其交易系统经历了三代的演变。第一代基于Novell服务器的局域网系统，每秒处理3笔业务；第二代采用商用小型机系统和全国通讯网络，提升了处理能力；第三代则发展为分布式集群系统，大大提升了处理速度和容量，实现了全天容量2.4亿笔订单的处理能力。 证券交易系统架构面临的挑战主要有四方面：高吞吐、低时延、高可用和灵活性。高吞吐指的是要处理整个证券市场的证券交易，系统需要能处理每秒30-50万笔的订单；低时延是指证券业务对实时处理性能要求极高，需要达到微秒级的处理能力；高可用意味着业务连续性保障，任何故障都可能导致巨大的损失；而灵活性则体现在业务支持、升级部署、操控、应急处理和全球化交易等方面。 为应对这些挑战，证券交易系统架构演化出分布式架构、单体架构、分布式层级架构、可扩展性、微服务和可编排复用等技术。分布式架构通过多主机并行撮合，支持大规模并发处理；单体架构则统一在一个系统中处理所有业务，便于管理和维护；分布式层级架构增强了系统的可扩展性；微服务架构则通过模块化的方式，实现业务功能的灵活组合；可编排复用是基于容器和微服务技术实现的，可以快速部署和调整业务服务。 在当前大数据时代，证券核心交易架构的演化更注重于数据的处理能力，系统不仅需要存储和分析巨量数据，还必须确保数据的实时性和准确性。证券交易的高频交易策略、算法交易等模式对系统的性能提出了更高的要求，因此，高吞吐和低时延成为架构设计的关键目标。 为了实现高可用和灵活性，证券交易系统架构必须支持灾备切换、代码和数据的无单点隐患、以及对业务模型的快速适应能力。在全球化交易的背景下，系统还需要考虑到不同地区法律法规的差异性，保证业务模式的灵活性和可扩展性。 大数据时代证券交易系统架构的演化是一个不断适应新技术、应对新挑战、满足新业务需求的过程。从历史的回顾到现代的技术实现，证券交易系统架构的每一次进步都是在为投资者提供更快速、更安全、更可靠、更灵活的交易环境。随着科技的发展，证券交易系统架构仍将继续演进，以适应未来市场的变化和需求。