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Eliana Lam
Eliana Lam

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Web3 基础设施建设者

直接交易系统(DAT)

直接交易系统(DAT)允许交易者将订单直接发送至交易所或做市商,绕过传统经纪商中介实现更快速、更精准的执行。该系统专为追求速度与控制权的活跃交易者设计,常配合二级市场数据等工具观察深度市场行情。它提供实时市场可见性,支持交易者将订单路由至特定交易场所(ECN/做市商),通过直接对接流动性增强控制力并可能降低成本。

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运作原理

  • 无中介环节:订单直接送达交易所或市场,不经经纪商内部系统。
  • 高级工具:可访问二级报价(显示多方买卖报价)及电子通信网络(ECN)。
  • 订单路由:交易者可自主选择交易场所(如纳斯达克、纽交所)发送订单,提升操作灵活性。

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核心优势

  • 速度:显著加快执行速度,对日内交易至关重要。
  • 控制力:增强订单路由与执行的掌控权。
  • 透明度:直接查看订单簿。
  • 成本:通过直接对接流动性提供方(ECN/做市商)降低手续费的可能性。

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适用群体

  • 活跃日内交易者
  • 机构投资者
  • 算法交易者

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与传统经纪模式对比

  • 传统模式:经纪商作为中介可能延缓执行速度并增加成本。
  • 直连模式:交易者直接对接市场以实现速度与精准度。


什么是做市商的ECN?

做市商使用的ECN(电子通信网络)是直接在参与者之间匹配买卖订单的数字系统,从而创造透明度。而做市商通过设定自己的买入/卖出价格、充当交易对手来创造流动性。ECN作为自动化的订单匹配枢纽,连接全球买卖双方,通常采用不同的执行和定价模式。ECN提供直接市场接入与紧缩点差,做市商则提供固定点差,满足交易者对透明度(ECN)或固定成本(做市商)的不同需求。

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ECN与做市商的协作机制:

  • ECN作为交易场所:ECN平台(如ARCA、EDGX)整合多方流动性来源(包括大型机构做市商、银行及其他交易者),汇集多样化价格与订单规模。
  • 做市商角色:做市商利用ECN作为交易对手方匹配平台,既可用于清仓也可用于建仓,同时通过在其他平台或自有系统直接提供流动性展开竞争。
  • 订单匹配机制:当交易者在ECN下单时,系统会自动匹配来自任何参与方(包括做市商)的最佳对冲订单(买单配卖单,卖单配买单),并以最优价格成交。

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关键差异与优势:

  • ECN(例如做市商模式):提供深度流动性池、紧凑的浮动点差(基于供需)、匿名性及直接市场接入;交易者支付佣金。
  • 做市商(传统模式):通过固定点差创建市场,担任交易对手方,从点差中获利;适合小额账户或追求成本稳定的交易者。

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做市商应用场景:

  • 流动性获取:做市商将大额订单路由至ECN寻找交易对手,尤其针对难以成交的交易,将其作为匿名流动性来源。
  • 价格发现:他们利用ECN透明的实时报价机制,优化自身在其他平台的买卖报价。
  • 算法交易:高级做市商通过ECN实现高速自动化的订单执行。


深度解析智能交易机器人

智能交易机器人是精密的自主人工智能系统,旨在以最小的人工干预实现交易目标,实质上作为自主运行的数字交易员运作。不同于遵循 rigid 预设规则的传统算法机器人,智能机器人能够基于动态市场状况和反馈进行实时推理、规划、学习并调整策略。

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架构与核心组件

  • 智能交易机器人的核心竞争力在于其处理信息、制定复杂决策并自主执行的能力。其核心架构包含:
  • 感知层:具备从环境中采集并处理海量数据的能力,涵盖实时市场数据( tick数据、订单簿)、新闻推送、社交媒体情绪及另类数据源(如卫星图像)。
  • 知识库与记忆系统:通常采用向量数据库存储并组织历史数据、过往经验及学习策略,为决策提供情境参考与长期记忆支持。
  • 推理与决策:作为机器人的“大脑”,通常由大型语言模型(LLMs)或其他机器学习算法驱动,负责分析感知信息、评估风险、设定子目标并选择最优行动方案。
  • 学习机制:通过强化学习等技术,机器人能持续从行动结果中学习,在无需人工持续编程的情况下调整优化策略,提升未来表现。
  • 行动执行:具备将决策转化为实际影响的能力,例如通过API连接交易所(如币安、Coinbase Advanced)执行交易,并管理投资组合再平衡。

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智能交易机器人与传统算法交易的差异

  • 核心区别在于自主性与适应性程度:
  • 传统机器人:基于预设条件执行“如果-那么”逻辑的被动系统。适用于高频交易(HFT)和简单策略,但无法应对突发市场波动或复杂的多步骤目标。
  • 智能代理机器人:主动式目标导向型问题解决者。能自主规划多步骤工作流,并根据动态市场环境与学习成果灵活切换策略(如从趋势跟踪转向均值回归)。

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风险与监管

  • 智能交易的兴起带来重大挑战,促使美国证券交易委员会(SEC)和商品期货交易委员会(CFTC)等监管机构聚焦模型治理与责任追溯。
  • “黑箱”问题:深度学习模型内部的复杂决策过程往往不透明,使得人类或监管者难以理解特定交易的执行原因(缺乏可解释性)。
  • 模型同质性:由于众多机构采用相似的基础模型和数据,其代理可能同时执行相同交易,加剧市场波动并引发“闪崩”风险。
  • 伦理与法律争议:人工智能可能通过非公开内部数据的“交叉交易污染”形成潜在“内幕交易”,引发关于“主观意图”与责任归属的复杂法律问题。
  • 安全漏洞:增强的自主性与API访问权限催生新型攻击途径,恶意行为者可篡改代理程序的输入或内存,诱发系统错误或非法操作。
  • 为此,行业正转向建立强化的监管机制,包括强制实施“自主审计轨迹”、引入人机协同审批系统,以及构建隔离的“主权金融云”,以确保合规性与市场完整性。


深入解析MEV

最大可提取价值(MEV)是指网络参与者(验证者、矿工或“搜索者”)通过在区块内战略性地重新排序、包含或排除交易所能获取的总利润。2026年,MEV仍是区块链经济的关键组成部分,常被描述为对用户的“隐性税负”,其规模每年可超过数亿美元。

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MEV供应链

  • 现代MEV通过专业化层级运作,而非简单的矿工提取:
  • 搜索者:运用专有算法(机器人)扫描内存池(待处理交易的缓冲区)以发掘盈利机会的高级参与者。
  • 构建者:整合多方搜索者交易包,生成完整优化区块的参与方。
  • 中继者:可信中介机构,通过Flashbots等服务将区块传递给验证者,防止验证者自身抢跑。
  • 验证者/提案者:最终签署区块并提交至网络的实体,其质押收益包含从MEV中提取的分成。

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核心MEV策略

  • MEV通常根据其对其他参与者的影响进行分类:
  • 套利:利用同一资产在不同去中心化交易所(DEX)间的价格差异。这通常被视为“良性MEV”,因其能协调市场价格。
  • 清算:当用户抵押品跌破特定阈值时,机器人竞相抢先触发清算,既保障协议偿付能力,又获取手续费收益。
  • 三明治攻击:机器人探测到大额待处理交易后,在该交易前插入买单(抢跑),紧随其后插入卖单(抢跑),通过用户引发的价格滑点牟利。
  • 垃圾交易:在Solana和Base等高吞吐量网络中,MEV机器人可能消耗40-50%以上的区块空间,导致网络拥堵并推高普通用户手续费。

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关键解决方案与未来展望(2026)

  • 协议正日益部署“MEV感知型”或“MEV抗性”基础设施:
  • 加密内存池:Shutter Network等技术在交易数据排序前对其进行加密,防止机器人提前窥探。
  • SUAVE(单一统一价值表达拍卖):由Flashbots开发,旨在实现跨多链的去中心化区块构建流程。
  • 高频批量拍卖(FBA):Injective等平台采用该系统,将订单分批打包并以统一价格同步执行,消除毫秒级抢跑优势。
  • MEV捕获工具:Oval等工具设计用于将MEV收益(尤其是预言机收益)回流至原始协议,而非让其流向验证者。


深入解析“MEV感知型”与“MEV抗性型”基础设施

对比表(2026年全景)

功能 MEV抗性 MEV感知
主要目标 彻底阻止利润攫取 高效捕获并共享利润
常用技术 加密内存池、批处理 PBS、求解器、私有RPC
用户收益 抵御恶意滑点 返利与价格优化
权衡点 批处理可能导致延迟 复杂性高;依赖“求解器”

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2026年,MEV感知型与MEV抗性型基础设施的核心区别在于:系统是试图消除MEV价值提取,还是将其价值内部化并重新分配。

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MEV抗性型基础设施(预防机制)

  • 此类系统通过加密与架构“壁垒”,使搜索者无法实施抢跑或夹击攻击,或使其攻击行为得不偿失。
  • 加密内存池:Shutter Network等协议及即将推出的以太坊Hegota升级(计划2026年末上线)采用阈值加密技术。交易数据在区块最终确认前保持加密状态,阻止搜索者获取执行夹击攻击所需的交易细节。
  • 承诺-披露机制:用户先提交交易哈希值(承诺),待排序锁定后才披露实际交易细节。这种“盲序”机制确保交易方无法在用户交易周围进行战略性布局。
  • 高频批量拍卖(FBA):CoW Protocol或Injective等平台摒弃逐笔处理(注重顺序)的方式,将交易分组批量执行并统一定价。此举消除了“抢先执行”的概念,有效杜绝绝大多数抢跑机会。
  • 基于DAG的BFT:部分新型第一层协议采用有向无环图(DAG)结构,将交易传播与元数据排序解耦,从而本质上减少了排序攻击的攻击面。

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MEV感知型基础设施(捕获与再分配)

  • MEV感知系统承认在无许可市场中MEV不可避免,转而构建工具捕获该价值,以造福协议或用户。
  • 提案者-构建者分离(ePBS):至2026年,以太坊通过EIP-7732实现“固化PBS(ePBS)”。这种协议层面的分离机制,使“构建者”能在竞争市场中创建最优区块,而验证者仅需选择最盈利的区块,确保MEV收益公平分配给所有质押者而非少数强势节点。
  • 意图驱动系统(解算器):UniswapX等平台通过“解算器”网络竞相为用户提供最优价格。若交易产生套利机会,解算器必须以更优执行价格的形式将该价值“回馈”用户方能赢得竞拍。
  • 订单流拍卖(OFA):钱包及RPC服务商(如Flashbots Protect)将用户交易路由至私有中继而非公共内存池。这些中继运行拍卖机制,竞标者需向用户或协议金库支付“返利”以获得交易的后跑权(而非抢跑权)。


深入探索驱动交易的核心机制

2026年,交易机制已从“按时间排序交易指令”转变为通过高度专业化的基础设施“竞拍订单执行权”。

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基本单位:“点”

  • 点是资产在交易所可能产生的最小价格变动单位。在现代交易中,点是市场的“心跳”:
  • 点值:由交易所预先设定(如美国股票为0.01美元,印度股票为0.05卢比),决定最小波动幅度。
  • 跳动图:不同于传统时间周期图(1分钟、5分钟),跳动图在达到设定交易量后生成新“柱状”(如“100跳动图”每100笔交易生成一柱)。此特性可揭示全天候的高活跃区域。
  • 点值:代表单次价格变动的货币价值。例如标普500迷你期货中,0.25点(1个点值)变动价值12.5美元。

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流动性架构师:做市商(MMs)

  • 做市商如同“齿轮间的润滑油”,确保您能即时买卖。
  • 中性策略:专业机构(如Wintermute、Jump Trading、Citadel)不押注价格方向,而是同时提供买单(bid)和卖单(ask),通过买卖价差获利。
  • 库存管理:做市商运用算法平衡持仓。当某资产持仓过多时,他们会下调买价以停止增持,同时降低卖价以鼓励抛售。
  • 撤出风险:在极端波动时期,做市商可能扩大价差或完全撤出流动性以保护资本,从而引发闪崩。

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2026年的变革:订单流拍卖 (OFA)

  • 2026年交易领域的最大变革是订单流拍卖的兴起,其取代传统公共内存池,保护用户免受掠夺性MEV侵害。
  • 意图优先于交易:用户不再提交硬编码交易,而是提交交易意图(例如“我希望用1 ETH兑换至少2,500 USDC”)。
  • 解算者与竞价机制:专业“解算者”网络竞相满足该意向。找到最优路径(同时利用去中心化交易所与中心化交易所流动性)的解算者赢得交易执行权。
  • MEV返利机制:若交易产生套利机会,解算者需竞标获取。这些竞标收益通常以返利形式回馈用户,实质上实现交易“返现”。

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中心化交易所与去中心化交易所基础设施(2026年)

  • 中心化与去中心化交易场所的差距正在缩小:
  • 中心化交易所(CEX):采用高速匹配引擎。做市商通常为“指定”角色,即通过法律合约承诺维持流动性以换取手续费返利。
  • DEX(去中心化):传统上采用自动做市商(AMM)模式,用户向资金池提供被动流动性。至2026年,多数DEX已采用集中式流动性池与挂钩机制,允许专业做市商在链上实施类似中心化交易所的主动策略。


深入探索 Jump Trading

Jump Trading 是全球领先的私营量化交易与技术公司,专注于传统金融市场(股票、期权、期货)及加密货币领域的算法交易与高频交易(HFT)。公司成立于1999年,总部位于芝加哥,在全球设有十余个办事处。

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核心商业模式与战略

  • Jump的业务建立在尖端技术与精密量化研究的基石之上:
  • 算法与高频交易:公司运用定制硬件、低延迟软件及无线网络,实现每毫秒数千笔交易执行,旨在捕捉全球各大交易所间细微而持续的价格差异与市场失效所产生的盈利机会。
  • 做市商业务:作为主要做市商,Jump在传统金融与加密货币市场提供关键流动性支持。此举保障交易效率、降低其他参与者的滑点风险、稳定市场价格,并通过买卖价差获取收益。
  • 专有技术:技术是其运营的核心。Jump拥有庞大的工程师、数学家和科学家团队,致力于开发专有系统及人工智能/机器学习模型,用于从海量数据集中识别趋势。

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Jump Crypto与风险投资

  • Jump Crypto成立于2015年,是专注于数字资产的独立部门,致力于区块链生态系统内的做市、风险投资及基础设施建设。
  • 投资领域:该公司已投资众多区块链项目,包括Solana、Wormhole(该项目于2023年11月分拆为独立实体)及Pyth Network。其风险投资部门Jump Capital同时为多行业初创企业提供资金支持。
  • 近期动态:2025年3月,Jump宣布全面重启美国加密业务。此前因监管审查及2024年末市场低迷导致业务收缩,此次复苏彰显其对市场复苏与监管明朗化的信心。


深入探索 Jump Trading 的定制硬件、低延迟软件与无线网络

通过优化整个“从行情更新到交易执行”的路径,Jump Trading 在2026年仍保持着竞争优势。其核心在于融合专属硬件、侧重绕过机制的软件以及光速无线传输技术。

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定制硬件:迈向纳秒级时代

  • 至2026年,Jump已将关键逻辑从通用CPU大规模迁移至专用芯片,实现确定性执行。
  • 基于FPGA的交易:Jump采用现场可编程门阵列(FPGA)作为核心交易路径的行业标准。这些芯片通过定制RTL(寄存器传输级)代码编程,能在数十纳秒内解析市场数据流(如FAST/FIX协议)并执行交易,远快于软件所需的微秒级响应。
  • Firedancer验证器:Jump将硬件专长应用于Solana区块链,开发出Firedancer验证器客户端。该客户端利用AVX512向量指令与FPGA实现大规模并行签名验证,在网络输入端实现超过100万笔每秒(TPS)的处理能力。
  • 硬件可观测性:公司自主维护定制化网络可观测平台,以精细化粒度监控硬件性能,确保无任何性能“抖动”干扰交易。

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低延迟软件:内核旁路与流处理

  • Jump的软件架构旨在消除标准操作系统的不确定性(非确定性)。
  • 内核旁路:应用程序通过DPDK(数据平面开发工具包)或Solarflare ef_vi等技术直接与网卡缓冲区交互。此方案绕过标准Linux网络栈,避免高成本的上下文切换与内存复制。
  • 流式数据基础设施:为处理每秒数百万条遥测与日志消息,Jump采用Redpanda等高性能平台。关键任务场景中刻意规避Java应用,因其“垃圾回收”暂停会引入延迟。
  • 确定性Linux调优:操作系统级优化包括isolcpus(将交易线程绑定至特定CPU核心)及禁用超线程技术,确保关键任务获得专属资源。

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无线网络:“直线传输”优势

  • 在交易所间高频套利场景(如芝加哥至新泽西),Jump绕开传统光纤电缆采用无线传输。
  • 微波传输:数据以接近光速(300,000公里/秒)穿行于空气中,而光纤信号受玻璃折射率限制 (约200,000公里/秒),Jump拥有庞大的私有微波塔网络,包括欧洲原北约通信塔。
  • 战略性基站布局:2025年,Jump持续优化物理覆盖网络,例如新建基站使信号距离数据中心缩短188米,从而节省0.00007秒的微小时间优势以击败竞争对手。
  • 激光/毫米波技术:针对短距离传输,Jump采用源自军用技术的激光束传输方案,其具备微波传输的速度优势且支持更高带宽,但易受天气干扰影响。
  • 这些文章阐述了Jump Trading如何通过内核旁路技术、实时操作系统调优及微波网络构建超低延迟交易基础设施,最终实现亚毫秒级性能表现。


深入探索 Jump Trading激光束技术(最初为军事用途开发)

2026年,Jump Trading利用自由空间光学技术(FSO)——通常称为激光链路技术——实现了数据传输速度的绝对理论极限。微波塔为长距离交易(如芝加哥至新泽西)提供骨干网络,而激光技术则是实现超低延迟的“最后一公里”解决方案。

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军事起源:从战场到订单簿

  • Jump采用的技术最初为军事通信研发,旨在保障视距内通信安全,防止射频(RF)截获与干扰。
  • 点对点精准传输:与传播过程中会“扩散”的微波信号不同,激光产生高度集中的光束,可在短距离内实现海量带宽(高达100 Gbps)。
  • 低截获概率(LPI):由于光束极其狭窄,竞争对手几乎不可能在不物理阻断路径的情况下“窃听”或干扰信号。

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“最后一公里”优势

  • 高频交易中,“速度”具有相对性。当两家机构使用相同微波网络时,胜负取决于从微波天线到交易所服务器的短距离连接。
  • 光纤与光速:受建筑布局和城市基础设施限制,光纤电缆极少能铺设成完全笔直的线路。激光束在空气中呈完美直线传播,可节省关键的传输距离。
  • 折射率:光在空气/真空中传播速度比光纤玻璃芯快约30%。在1公里距离内,激光链路可节省约1.5微秒——在Jump的世界里,这堪称永恒。

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技术实现与硬件

  • Jump将激光系统直接集成于定制硬件架构:
  • 自动对准系统:激光链路易受风力、建筑热膨胀甚至微小振动导致的“光束漂移”影响。Jump采用先进万向节安装收发器,通过AI驱动的反馈回路实时微调激光瞄准,实现毫米级锁定精度。
  • 混合切换机制:因激光信号易受浓雾或降雪(散射效应)阻隔,Jump系统采用基于FPGA的“故障转移”逻辑。当激光信号衰减时,系统能在纳秒级切换至微波或光纤备用链路,确保交易数据零丢失。

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战略基础设施(2026年)

  • Jump交易公司及其竞争对手(如Optiver和Citadel Securities)为争夺最佳视线位置展开“塔楼争夺战”。
  • 屋顶使用权:Jump以溢价获取毗邻Equinix NY4(新泽西)或LD4(伦敦)等大型数据中心的摩天大楼“屋顶使用权”。
  • “中空芯”竞争者:2026年,Jump正试验中空芯光纤(HCF)——这种新型光缆通过充气通道而非实心玻璃传输光信号,可在物理上无法实现视距无线传输的环境中实现激光级传输速度。


深入探索欧洲北约通信塔

  • Jump Trading公司利用欧洲冷战时期美国防务网络中的旧军事通信塔,部署其专属的超低延迟微波交易链路。这些通信塔的收购旨在高频交易(HFT)“军备竞赛”中获取物理优势。
  • 收购背景与目的
  • 2013年,Jump Trading通过其英国子公司Toren Navo Aansluiting Ltd.(荷兰语意为“北约连接塔”)购得比利时霍滕市一座800英尺高的特定通信塔。
  • 战略位置:这些通信塔(包括多佛尔海峡悬崖附近的其他设施)原属美国空军通信网,冷战期间用于传输机密军事信息。
  • 速度需求:Jump收购这些资产旨在建立欧洲主要金融数据中心(如伦敦与法兰克福)间最直的微波信号视距传输通道。
  • 物理优势:微波信号以接近光速在空气中传播,传输速度比传统光纤数据传输快约30%。

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网络运营(2026年)

  • 通过利用地理位置优越的现有基础设施,Jump公司构建了高速传输链路,使其相较于采用标准光纤网络的竞争对手拥有毫秒级优势。
  • 基础设施:该公司为通信塔升级了现代大口径微波天线,确保长距离数据传输的可靠性。
  • 备份系统:尽管微波传输速度更快,但其信号易受恶劣天气干扰。Jump的系统采用故障转移逻辑,可在必要时无缝切换至光纤备份网络以维持连接,但速度会略有降低。
  • 竞争态势:其他高频交易公司(如Optiver和Tower Research)同样争夺前军事设施的空间资源,或自主建设专属网络,导致围绕战略物理位置的“通信塔争夺战”持续不断。


深入解析 Firedancer 验证器

2026年,Firedancer 已从备受期待的研究项目蜕变为高性能区块链基础设施的黄金标准。这款由 Jump Crypto(Jump Trading 旗下数字资产部门)开发的验证器客户端完全基于 C 语言构建,专为 Solana 网络设计,旨在将区块链吞吐量推向物理硬件极限。

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核心架构:“硬件优先”设计

  • 有别于Solana Labs原生客户端(采用Rust语言编写),Firedancer以C/C++实现,针对底层内存管理与硬件加速进行深度优化。
  • 大规模并行处理:采用“零共享”架构。每个CPU核心独立处理交易生命周期特定环节(网络传输、签名验证、执行阶段),无需争夺内存或锁定资源,彻底消除传统验证器存在的“瓶颈效应”。
  • 瓦片式处理:系统被划分为独立处理特定任务的“瓦片”单元,如数据包捕获(网络瓦片)、签名验证(签名瓦片)或交易执行。这种模块化设计使Firedancer能随可用CPU核心数量线性扩展。

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性能基准(2026年现状)

  • 截至2026年,Firedancer使Solana实现了去中心化网络此前认为不可能达到的性能水平:
  • 吞吐量:在受控环境中,Firedancer已展现出单节点每秒处理超过1,000,000笔交易(TPS)的能力。在主网实际运行条件下,可稳定支撑网络2026年峰值10万+ TPS的处理能力。
  • 带宽效率:采用绕过Linux内核的定制网络栈(基于DPDK),实现100Gbps线路速率的数据吞吐与处理,媲美Jump高频交易引擎的性能。

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对Solana生态的战略影响

  • 客户端多样性:Firedancer问世前,Solana存在“单客户端风险”——原始Rust客户端的漏洞可能导致全网崩溃。2026年,Firedancer的存在构筑关键安全网:若某客户端故障,另一客户端将维持网络运行。
  • MEV内部化:作为MEV领域的专家,Jump打造的Firedancer具备高度优化的交易排序路径。其“MEV感知”特性意味着可处理海量套利与清算操作,同时避免2024年困扰Solana的网络“垃圾信息”问题。
  • 成本降低:凭借更高效率,Firedancer使验证者能在相对廉价的硬件上完成同等工作量,尽管“顶级”验证者仍采用Jump风格的FPGA配置以保持竞争优势。

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安全与可靠性

  • 鉴于Jump在Wormhole黑客事件中的历史,Firedancer经历了史上最严格的安全审计之一。
  • 形式化验证:通过数学证明对执行引擎的关键组件进行形式化验证,确保其行为完全符合预期。
  • 沙盒隔离:Firedancer中的每个“模块”均在权限极度受限的沙盒环境中运行。即使恶意交易利用签名模块漏洞,也无法“逃逸”至验证者私钥或其他系统区域。
  • “Jump”事件影响综述
  • Firedancer标志着“基础设施金融化”的进程。Jump Trading公司实质上将美国国债交易的技术栈移植到了区块链领域。


深入解析美国国债交易的技术架构

用于交易美国国债的技术架构——尤其是像Jump Trading这类高频交易(HFT)公司所采用的系统——是一个专为速度与确定性设计的定制化超低延迟生态系统。从物理位置到编程逻辑,整个基础设施都经过优化,旨在最大限度缩短从接收市场数据到发送订单的时间(即“从报价到交易”的路径)。

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硬件加速

  • 机房托管:交易服务器物理部署于交易所数据中心内部或毗邻区域(如CME集团国债期货交易中心),将数据传输距离精确控制在数米甚至数英尺范围内。
  • FPGA(现场可编程门阵列):作为高频交易架构基石,FPGA取代引入不可预测延迟的通用CPU,通过硬件级编程实现特定功能——如解析市场数据流、执行交易逻辑及生成订单,所有操作均在纳秒级完成。相较于引入不可预测延迟的通用CPU,FPGA通过硬件级编程执行特定任务,如解析市场数据流、运行交易逻辑及生成订单,其处理速度可达纳秒级。
  • 专用网卡(NIC):这类网卡支持内核旁路设计,使数据能在网络与用户空间内存间直接传输,规避了Linux网络栈的低效环节。

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软件与操作系统

  • 定制Linux内核:高频交易公司常采用深度修改或实时Linux发行版,以降低“抖动”或延迟不一致问题。优化措施包括将特定进程绑定至专用CPU核心(isolcpus)及禁用非必要后台任务。
  • 底层编程语言:C++仍是性能关键组件的行业标准。代码通过内存布局与缓存行对齐优化,确保数据从高速L1/L2 CPU缓存而非低速主内存(DRAM)读取。
  • 内核旁路软件:采用DPDK或Solarflare的ef_vi等技术实现网络硬件直连,关键数据路径完全绕过操作系统内核。
  • 数据处理:内存中订单簿以纳秒级更新频率维护。重点在于构建避免延迟性中断(如Java垃圾回收)的数据流基础设施。

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网络基础设施

  • 专用微波与激光链路:针对长距离传输(例如纽约至芝加哥),企业采用微波塔构成的专用网络通过空气传输数据,其速度快于光纤中的光速。
  • 最优光纤路径:光纤网络以最直的地理路线铺设,以节省毫秒级时间。
  • 确定性交换机:网络采用专为低延迟和高度可预测性设计的专用交换机和路由器,并配备全栈遥测技术实时监控性能。


深入探索交易所间高频套利(例如芝加哥至新泽西)

芝加哥(CME数据中心位于伊利诺伊州奥罗拉)与新泽西(Equinix NY4、纽约证券交易所位于马瓦、纳斯达克位于卡特雷特)等交易所间的高频套利,是一种利用地理上分离但关联的市场间微小价格差异的高级策略。该操作依赖于通过私有超低延迟电信网络赢得速度“军备竞赛”。

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套利机遇:现货与期货

  • 核心策略通常涉及指数套利或延迟套利:
  • 关联金融工具:高频交易公司利用高度相关金融工具间的价差,例如芝加哥交易的标普500期货合约与新泽西交易所交易的标的股票组合。
  • 价格发现主导权:芝加哥期货市场因近乎持续交易和充沛流动性,常率先响应全球新闻或信息流。高频交易算法捕捉这些价格变动,预测新泽西股票市场的后续走势,在滞后市场抢先下单。
  • 无风险利润(简述):目标是捕捉这种仅持续数毫秒甚至微秒的暂时性价格失衡所产生的近乎无风险利润。

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基础设施:速度竞赛

  • 关键优势在于缩短物理距离并提升数据传输速度:
  • 微波网络:Jump Trading、DRW和Optiver等公司采用私有微波网络作为芝加哥与新泽西州之间的主要传输媒介。光在空气中的传播速度比光纤电缆快约30%。
  • 优化路由:传统光纤线路沿公路或铁路铺设,增加距离与延迟。微波网络则通过战略性部署的基站(包括欧洲退役的军事通信塔)建立直线视距传输通道,进一步缩短距离。
  • 延迟优势:芝加哥至新泽西的光纤往返延迟约为13-14毫秒。高度优化的微波链路可将延迟压缩至8毫秒以内,这对高频交易而言具有显著意义。
  • 机房托管:运行交易算法的服务器部署在与交易所匹配引擎毗邻的托管设施中。这种布局最大限度缩短了数据中心内的“最后一英里”延迟,有时服务器间距离仅数英尺。

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工具:硬件与软件

  • 现场可编程门阵列(FPGA):采用定制硬件(FPGA)在纳秒级处理市场数据并执行订单,绕过速度较慢的通用CPU和操作系统。
  • 内核旁路软件:通过DPDK等技术规避操作系统效率瓶颈,使应用程序直接访问网络数据,消除处理延迟。
  • 这种对速度的持续追求导致每笔交易利润下滑——随着更多竞争者涌入该领域,必须提升交易量才能获得可观回报。


深入探索 BitMEX 与 Sysdig

2026年,BitMEX将Sysdig作为其云原生应用保护平台(CNAPP)的关键组件,为全天候运行的加密货币交易所筑起防线,抵御日益复杂的人工智能驱动威胁。

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核心安全功能

  • 实时威胁检测:BitMEX依托开源Falco引擎驱动的Sysdig运行时洞察,能在数秒内识别容器及Kubernetes环境中的恶意活动。
  • 攻击路径分析:通过Sysdig云攻击图谱,BitMEX可可视化云资源间的可利用关联链路,协助安全团队在漏洞被利用前识别并修复潜在风险。
  • 智能代理式AI安全:BitMEX采用人工智能安全分析师Sysdig Sage,将自然语言查询转化为深度调查,加速锁定新兴威胁的“何人、何事、何时、何地”。
  • 漏洞管理:Sysdig深度集成BitMEX持续集成/持续交付管道,在部署前扫描容器镜像漏洞,确保仅安全组件进入生产环境。

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战略实施

  • 自适应防御:鉴于系统遭入侵的生存风险,BitMEX采用Sysdig维持敏捷防御态势,通过持续运营演练(如红队演习和模拟内部攻击)强化内部协议。
  • 5/5/5基准:BitMEX依托Sysdig实现快速响应标准:5秒内检测威胁,5分钟内完成分级处理,再用5分钟启动战术响应。
  • 混合监控:平台融合基于代理(实现深度运行时可视化)与无代理(用于配置及态势管理)的解决方案,在不显著增加性能开销的前提下实现全面覆盖。
  • 加密挖矿防范:通过Sysdig内置的特定机器学习模型,以高达99%的精度识别加密挖矿程序的“解剖结构”,有效阻止BitMEX基础设施遭受未经授权的资源消耗。


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