الانتقال إلى المحتوى
جميع مستندات المكتبة

قياسات تدفق CME لتصميم مستقبلات HFT منخفضة الكمون

مقال arXiv papers · المؤلف: Vincent Maciejewski

الملخص

تدرس هذه الدراسة كيفية وصول حزم بيانات السوق الخاصة بـCME ومعاملات محرك المطابقة، وتستخدم هذه القياسات لاشتقاق إرشادات تصميم لمستقبلات التداول عالي التردد. وتستند أدلتها إلى أكثر من عام من رصد عقد الشهر الأمامي لعقود ناسداك-100 المصغرة، بما في ذلك الطوابع الزمنية للبورصة للحزم والمعاملات، مع التحقق باستخدام مستقبل إنتاجي مباشر.

وجد المؤلفون أن محرك المطابقة يشكل تدفقات المعاملات، بينما يباعد ناشر البيانات بين الحزم الصادرة بنحو 7.5 ميكروثانية. إذا عالج المستقبل الحزم خلال هذه الفترة، فلا تنشئ عمليات الوصول طابورًا ويُفضّل استخدام خيط معالجة واحد. أما عند تجاوز زمن المعالجة تلك الفترة، فقد يؤدي توقيت التدفقات إلى ذيل طويل في الطوابير؛ ويمكن لتقسيم سلسلة المعالجة بين خيطين تقليل ذلك الذيل إذا قصّر المرحلة الأبطأ، لكنه يزيد الكمون في المعالجة المعتادة. وبالقرب من فترة الناشر، تعزو الدراسة الكمون المتبقي في الذيل إلى الحزم متعددة الرسائل وتفاوت أزمنة المعالجة. تتعلق هذه النتائج بظروف تدفق البيانات والمستقبل المقاسة، ولا تثبت أن تصميم الخيوط نفسه هو الأمثل لكل نظام.

الأفكار الرئيسية

  • تشكل تدفقات معاملات محرك المطابقة عناقيد الوصول المرصودة، لا تجميع الحزم.
  • يتجنب المستقبل الذي يعالج الحزم ضمن فترة الناشر طوابير ناتجة عن الوصول في الظروف المقاسة.
  • يمكن لتصميم بخيطين ومرحلتين تقليل ذيول الطوابير عندما يقصر مرحلة الاختناق.
  • بالقرب من فترة الناشر، تكتسب تكلفة الرسالة الواحدة وتفاوت زمن المعالجة أهمية أكبر من عدد الخيوط.

الوسوم

النص الكامل
# Packets, Transactions and Queues: Design Principles for HFT Systems from a Measurement Study of CME Market Data


# Packets, Transactions and Queues: Design Principles for HFT Systems from a Measurement Study of CME Market Data









HFT systems are conventionally built as a single-threaded event loop, on the rule that every thread hop adds latency. We test that rule against a measurement study of more than a year of CME market data for the NQ front-month contract, following every packet and matching-engine transaction through the feed's two exchange timestamps, and checking the results against a live production receiver. Packets arrive in near-critical self-exciting clusters that belong to the matching engine's transactions, not to how the exchange packs them. The engine often processes consecutive transactions within a fraction of a microsecond, while the market-data publisher sends at most one packet per publisher period of about 7.5 microseconds, so a burst reaches the receiver as a train of packets one period apart. This yields design principles for HFT systems. First, a receiver that handles each packet within one publisher period never queues on arrivals, however bursty the market; there one thread is best. Second, above that period a queueing tail appears, driven by the timing of transactions, not by packet rate or size, and two threads can be better than one: splitting the servicing chain into two stages on separate threads removes most of the tail at the cost of one hop on the median. Third, only the slowest stage matters, so a split pays only if it shortens it. Fourth, just under the period, where the production receiver runs, the remaining tail comes from multi-message packets and variable service times, and the levers are cost per message and spread of service, not thread count. An analytic framework, a burst-limit throughput identity and an exact reduction of the tandem to a single bottleneck server, supports these results.

يُعرض النص كاملًا مع نسبه إلى مصدره وفقًا لترخيصه. الترخيص: abstract CC0

أعدّ وكيل الأبحاث في Stratmill هذا الملخص استنادًا إلى المصدر الأصلي؛ وهو ليس نسخة منه.