CN103250174A - 用于迅速计算电子买卖交易所中的风险的***和方法 - Google Patents

Abstract

通过延迟买卖订单证实直至匹配或者买卖可以潜在地发生来明显减少电子买卖的延时。在第一示例实施例中，如果新订单针对订单簿中的现有订单未满足匹配标准，则在订单簿中存储新订单而不执行证实处理。在第二示例实施例中，在证实已经完成之前在订单簿中存储订单。但是如果新订单针对存储于订单簿中的现有订单满足匹配标准，则针对两个匹配订单执行订单证实处理。一旦针对两个匹配订单成功完成订单证实处理，然后就执行买卖。订单证实处理包括风险计算和账户证实两者（例如检查以保证如果是买家则该方具有必需资金或者担保物或者如果是卖家则该方是所有者）。如果未针对两个匹配订单成功完成订单证实处理，则拒绝买卖。

Description

用于迅速计算电子买卖交易所中的风险的***和方法

技术领域

技术领域涉及自动化买卖交易所。

背景技术

买卖交易所在历史上为买家和卖家提供集会的场所以买卖股票、债券、通货、商品和其他项目。电子买卖交易所***使用通信网络和计算机以复制传统面对面交易所功能。例如集中交易所计算机散布市场信息、维护记录和统计、结算（settle）现金支付、确定基于风险的裕度要求并且匹配买卖。

通信网络将交易所计算机连接到许多买卖者站点。买卖者在买卖者站点操作的买卖者站包括接口功能，该接口功能使买卖者能够查看价格和与产品有关的其他信息并且通过提交订单和报价来执行交易。订单是对在指定价格买入或者卖出指定量的特定证券（security）的请求。在买卖交易所可用于买卖的证券在买卖交易所由工具来电子建立和表示。用于特定工具的量的订单因此与买入或者卖出与工具对应的证券有关。作为示例，买卖者可以下订单以57.25的买方出价买入100份IBM股票。报价与订单不同在于报价指示出价并且卖方开价，以及针对特定工具的买入量（bid quantity）和卖出量（ask quantity）。买卖者通常下订单以发起交易。专业股票经纪人可以下订单或者报价，但是往往通过针对工具提供报价并且由此创建市场向特定工具提供流动性来履行它们作为股票经纪人的角色。订单存储于订单簿中，该订单簿是可用于针对在***中买卖的每个证券来匹配或者维护的买入或者卖出订单的列表。每个订单包括数量和价格。散布并且显示各种买卖信息以允许买卖者快速识别市场机会并且对它们做出行动有望产生利润。

电子买卖交易所的现行目标是提供与买卖过程关联的低延时。买卖延时是交易所处理从买卖者接收的订单或者报价并且拒绝它、执行它或者将它放入订单簿中以便可能将来执行的时间。通过提供低买卖延时，买卖者可以对市场的改变更快做出反应。快速反映对于根据某些原则在买卖交易所中下订单的“算法买卖者”（计算机）而言特别重要。算法买卖者对于买卖交易所而言是重要客户，因为它们在市场中提供大量流动性。

除了低延时之外，控制与电子买卖关联的风险也是重要的，该电子买卖包括下订单的实体的商誉。例如证券买卖涉及到关于买卖对手是否将为在交易日中买卖的证券付款的一些风险。这一风险在易所充当经纪人的双边买卖中以及在其中交易所充当中心对手的情形中是个问题。风险可能对于其中各方同意将来买入/卖出的比如期权、期货、衍生品等金融工具或者产品而言甚至更大。因而多数交易所要求交易所“成员”出示一些担保物并且基于该担保物对每个成员的买卖活动设置限制。涉及卖出证券的另一示例风险“检查”可能是验证在订单中指定的证券数量是针对卖家的账户实际登记的数量。在世界的一些地区中，监管机构明确禁止“卖空”、例如呈报用于未拥有的证券的卖出订单。

一种用于减少风险的方式是执行预订单证实。考虑图1，该图通过执行预订单证实来检查接收的订单是有效还是无效。无效订单可能是基于一个或者多个风险标准而风险太大并且因此被拒绝的订单。另一方面，向网关计算机12转发批准/证实的订单，该网关计算机12可以执行其他匹配功能如用户认证和其他与安全有关的功能。网关计算机12向匹配引擎14传递批准的订单，该匹配引擎14如果可能则匹配订单或者在适当订单簿15中存储它为不匹配。如上文说明的那样，订单簿15管理可用于针对在***中买卖的每个工具来匹配或者维护的买入和卖出订单的列表。

以这一方式，在任何匹配之前按订单控制针对买卖者的当前风险。例如，如果订单超过与买卖者、交易所等关联的风险限制，则预订单证实计算机10可以拒绝它。如果接受订单，则预订单证实计算机10可以更新当前可能风险水平。

这一方式的问题在于依次进行预订单证实。在匹配引擎14可以执行它的买卖功能之前，匹配引擎14必须等待预订单证实计算机10完成它的处理并且生成批准的订单。该预订单证实延迟增加买卖延时。作为示例，假设预订单证实计算机10、网关12和匹配引擎14中的每一个需要100μs来处理订单。那么订单的总最小买卖延时是300μs。这一延时问题随着买卖数量增加而快速攀升。如上文提到的那样，例如算法买卖者可以按很高频率和很高量买卖，从而使订单延时对于电子买卖交易所而言成为重大问题。随着订单和报价量增加，关于录入的每个订单计算风险的负担和延迟也增加。

发明内容

根据第一方面，提供一种用于减少电子买卖交易所中的买卖订单处理延时的买卖订单处理方法和装置。电子买卖交易所接收将针对存储器中的买卖订单簿中存储的买卖订单匹配的买卖订单。在针对买卖风险证实接收的买卖订单之前，在买卖订单簿中存储那些接收的买卖订单中的至少一些买卖订单。进行接收的买卖订单中的第一买卖订单是否与存储于买卖订单簿中的第二买卖订单匹配的确定。电子买卖交易所在执行匹配的第一和第二买卖订单的买卖之前验证匹配的第一和第二买卖订单在买卖风险上被证实。证实买卖订单包括计算与买卖订单关联的风险和/或确认与买卖订单关联的账户的性质。

根据第二方面，一种非瞬态计算机可读存储介质具有实现于其中的计算机可读代码，该计算机可读代码用于执行在前段中描述的买卖订单处理方法。

在第一非限制性实施例中，如果第一买卖订单未与第二买卖订单匹配，则在买卖订单簿中存储它。在确定接收的买卖订单中的第一买卖订单与第二买卖订单匹配之后，证实第一买卖订单和第二买卖订单。在第二非限制性实施例中，与证实第一和第二买卖订单中的一个或者两个买卖订单并行执行第一买卖订单是否与第二买卖订单匹配的确定。在两个实施例中，如果发现存储于买卖订单簿中的买卖订单无效，则去除该买卖订单。

第三方面涉及一种电子买卖交易装置，该装置包括：存储器，被配置成存储买卖订单簿，买卖订单簿用于存储买卖订单；以及数据处理器，其耦合到存储器，用于减少在电子买卖交易所中匹配买卖订单时的买卖订单处理延时。数据处理器被编程为：接收用于与存储于买卖订单簿中的第二买卖订单执行买卖的第一订单，在针对买卖风险证实第一述买卖订单之前确定第一买卖订单是否与存储于买卖订单薄中存储的第二买卖订单匹配，如果第一买卖订单未与第二买卖订单匹配则在买卖订单簿中存储第一买卖订单而不在买卖风险上证实第一买卖订单，在第一买卖订单与第二买卖订单匹配之后针对买卖风险证实第一买卖订单和第二买卖订单，并且如果在买卖风险上成功证实第一和第二买卖订单则执行匹配的第一和第二买卖订单的买卖。

第四方面涉及一种电子买卖交易装置，该装置包括：存储器，被配置成存储买卖订单簿，买卖订单簿用于存储买卖订单；以及处理器，其耦合到存储器，用于减少在电子买卖交易所中匹配买卖订单时的买卖订单处理延时。处理器被配置成：接收将针对存储于买卖订单簿中的买卖订单匹配的买卖订单，在针对买卖风险证实接收的买卖订单之前在买卖订单簿中存储那些接收的买卖订单中的至少一些买卖订单，并且在并行操作中确定接收的买卖订单中的第一买卖订单是否与存储于买卖订单簿中的第二买卖订单匹配并且第一和第二买卖订单从买卖风险的观点来看是否为有效买卖订单。处理器还被配置成在执行匹配的第一和第二买卖订单的买卖之前完成并行操作。

在一个非限制性示例实施中，向第一买卖订单分配第一证实状态标记并且向第二买卖订单分配第二证实状态标记。第一和第二证实状态标记指示第一买卖订单或者第二买卖订单是否已经经历证实处理。证实状态标记包含来自包括以下至少一个的组的状态指示符：接受、不接受和尚未计算。

一旦确定第一证实状态标记的状态，处理器可以执行各种操作。例如，如果第一证实状态标记的状态是不接受，则它可以拒绝接收的买卖订单中的第一买卖订单或者从买卖订单簿去除接收的买卖订单中的第一买卖订单。如果接收的买卖订单中的第一买卖订单未与第二买卖订单匹配并且第一证实状态标记是接受，则处理器可以在买卖订单簿中存储接收的买卖订单中的第一买卖订单，并且随后如果接收的买卖订单中的第一买卖订单与第二买卖订单匹配并且第一证实状态标记是接受，则处理器可以确定第二证实状态标记的状态。替代地，如果接收的买卖订单中的第一买卖订单未与第二买卖订单匹配并且第一证实状态标记的状态是尚未计算，则处理器可以在买卖订单簿中存储接收的买卖订单中的第一买卖订单。又一替代方式是处理器如果第一买卖订单与第二买卖订单匹配并且第一证实状态标记的状态是尚未计算则证实第一买卖订单，并且如果第一证实状态标记的状态从尚未计算改变成接受并且第二证实状态标记的状态是尚未计算则证实第二买卖订单。

在一个非限制性示例实施中，处理器使用单线程处理来匹配第一买卖订单和第二买卖订单并且使用多线程处理来证实第一买卖订单和第二买卖订单。

在另一非限制性示例实施中，电子买卖交易所装置实施于高性能计算***上以减少订单处理延时，高性能计算***包括耦合到共享存储器的计算节点的多个并行集群。替代地，电子买卖交易所装置实施于包括与专用硬件组合的无共享计算架构的高性能计算***上以减少订单处理延时。又一替代方式在包括共享存储器和无共享计算机架构的高性能计算***上实施电子买卖交易所装置以减少订单处理延时。

附图说明

图1图示了串行或者依次预订单证实、之后为订单簿录入或者订单匹配的示例；

图2图示了示例电子买卖交易所；

图3图示了图2的电子买卖交易所中的（一个或多个）订单证实和订单匹配服务器的示例；

图4是减少电子买卖交易所中的买卖订单处理延时的示例买卖订单处理方法的流程图；

图5是流程图，该流程图图示了根据第一非限制性示例实施例的用于在匹配引擎中处理尚未首先被证实/批准的传入买卖订单的非限制性示例步骤；

图6图示了将确定性单线程处理用于匹配引擎并且将多线程并行处理用于风险证实的根据第二非限制性示例实施例的非限制性示例实施；

图7是流程图，该流程图图示了在根据第二非限制性示例实施例的基于图6中所示实施的电子买卖交易所中用于并行订单证实和订单匹配的非限制性示例过程；

图8是可以用来在根据第二非限制性示例实施例的电子买卖交易所中实施并行订单证实和订单匹配的非限制性示例分布式计算结构；并且

图9A和9B示出了可以用来在根据第二非限制性示例实施例的电子买卖交易所中实施并行预订单证实和订单匹配的具体、但是非限制性示例高性能计算结构。

具体实施方式

在以下描述中，出于说明而非限制的目的，阐述诸如特定节点、功能实体、技术、协议、标准等具体细节以便提供对描述的技术的理解。本领域技术人员将清楚除了下文描述的具体细节之外还可以实现其他实施例。在其他实例中，省略对公知方法、设备、技术等的详细描述以免因不必要的细节而模糊描述。在图中示出了个别功能块。本领域技术人员将理解可以使用个别硬件电路、与适当编程的微处理器或者通用计算机结合使用软件程序和数据、使用专用集成电路（ASIC）和/或使用一个或者多个数字信号处理器（DSP）来实施这些块的功能。软件程序指令和数据可以存储于计算机可读存储介质上，并且当指令由计算机或者其他适当处理器控制执行时，计算机或者处理器执行功能。虽然下文可以描绘数据库为表，但是其他格式（包括关系数据库、基于对象的模型和/或分布式数据库）可以用来存储和操纵数据。

虽然可以按特定依次顺序描述或者要求保护过程步骤、算法等，但是这样的过程可以被配置成按不同顺序工作。换言之，可以明确描述或者要求保护的任何步骤序列或者顺序未必指示按该顺序执行步骤的要求。可以按任何可能顺序执行这里描述的过程的步骤。另外，尽管描述或者暗示为非同时发生（例如因为一个步骤在另一步骤之后被描述），但是可以同时执行一些步骤。另外，通过在附图中过程的描述来图示它未暗示所示过程排除对其的其他变化和修改，未暗示示出的过程或其任何步骤为本发明所必需的并且未暗示优选所示过程。对过程的描述是对用于执行过程的装置的描述。执行过程的装置例如可以包括处理器以及适合于执行过程的那些输入设备和输出设备。

可以在向处理器输送数据（例如指令序列）中涉及到各种形式的计算机可读介质。例如可以（i）从RAM向处理器递送数据；（ii）通过任何类型的传输介质（例如有线、无线、光学等）携带数据；（iii）根据诸如以太网（或者IEEE 802.3）、SAP、ATP、蓝牙和TCP/IP、TDMA、CDMA、3G等许多格式、标准或者协议格式化和/或传输数据；和/或（iv）以本领域中已知的多种方式中的任何方式加密数据以保证隐私或者防止欺诈。

在这一情况下的技术可以使用于任何类型的买卖交易所中。术语订单被广泛使用并且例如包括任何买入和/或卖出要约而且涵盖报价。订单包括用于金融工具的订单，买卖交易所将为该订单执行与匹配订单的买卖。金融工具包括表明证明人（dept）或者股本（equity）和/或其任何衍生品的所有权的工具，该工具包括股本、股票、固定收入工具、债券、债权证、利息或者保证金凭证、权证、期权、期货、远期（forward）、掉期或者一般为任何证券。如果买卖包括根据订单的一个或多个事物的至少一部分的所有权转移，则买卖履行针对该一个或多个事物的订单的部分。

发明人认识到可以通过延迟订单证实直至匹配或者买卖可以潜在地发生来明显减少延时。在第一非限制性示例实施例中，如果新订单针对订单簿中的现有订单未满足匹配标准，则在订单簿中存储新订单而不执行证实处理。在第二非限制性示例实施例中，在证实已经完成之前在订单簿中存储订单。但是如果新订单针对存储于订单簿中的现有订单满足匹配标准，则针对两个匹配订单执行订单证实处理。一旦针对两个匹配订单成功完成订单证实处理，然后就执行买卖。订单证实处理包括风险计算和账户证实两者（例如检查以保证如果是买家则该方具有必需资金或者担保物或者如果是卖家则该方是所有者）。如果未针对两个匹配订单成功完成订单证实处理，则拒绝买卖。

在第一非限制性示例实施例中，在订单簿中存储新订单而不执行任何订单证实处理。换言之，如果订单从未匹配则完全省略订单证实处理或者推迟订单证实处理直至标识潜在匹配。这一方式节省大量处理资源并且减少延时。因而明显减少总计算量。通过消除证实处理，也明显减少在订单簿中存储订单而需要的时间。如果订单以后匹配，则然后执行证实处理。以这一方式，仅在需要证实处理时执行它。

在非限制性第二示例实施例中，在并行执行订单证实处理时在订单簿中存储新订单。如果可以在订单匹配发生之前完成证实，则可以减少或者完全消除用于证实匹配的订单的时间。如果证实过程确定应当拒绝订单，则可以从订单簿删除订单并且向相关方发送订单是无效的消息。如果证实订单而无当前有效匹配订单，则订单可以在订单簿中被指示为有效并且如果曾经接收有效匹配订单则被匹配。如果在订单簿中检测到或者随后接收到有效匹配订单时并行证实过程未完成，则匹配/买卖执行暂停，从而使必需证实的完成未决。由于订单证实和匹配处理两者同时接收订单并且并行处理信息，所以显著减少买卖延时而又仍然实现严格的风险保护。

该技术利用最终导致买卖的所下订单的百分比实际上减少的事实。尽管以往几乎所有订单最终买卖，但是如今通常所下所有订单的少于百分之一实际上导致买卖。因此，与买卖交易所接受订单并且将它放入订单簿中关联的风险不是问题。由于与将订单放入订单簿中关联的风险仅在订单实际上买卖时是个问题，所以当订单放入订单簿中时不必完成或者甚至不必开始风险评估。实际上，仅当该订单匹配时需要完成该风险评估。因而匹配引擎在为订单完成匹配之前等待完成用于订单的风险证实过程。当起初接收订单时针对其有立即匹配的买卖的百分比相对小。

如果订单在风险证实已经完成之前放入订单簿中，但是提交订单的该方具有这样的裕度担保物使得不能接受这一订单（例如它将被同步风险证实拒绝），则结果是交易所表现比实际上存在的流动性略微多的流动性。然而这样的风险订单表现对在某一价格水平买入/卖出的兴趣并且可能总体上对市场有价值。

在用于第二示例实施例的一个示例实施中，订单簿中的每个订单与证实状态标记关联。匹配过程可以不匹配无肯定证实状态标记的订单。当录入订单时，开始风险评估计算。可以使用多种方法中的一种或者多种方法、例如多核***中的其中匹配引擎和订单证实器在共享存储器中通信的单独线程、外部软件方式或者专用硬件解决方案来执行风险评估计算。一旦完成风险计算，订单证实器38为这一订单设置用于风险评估的肯定或者否定证实状态标记。在其中有检测到的高风险情形、例如当无足够担保物时的例外情况下，从订单簿去除订单。

通过从向交易所中录入的多数订单的延时关键处理中去除风险计算，交易所可以提供很有竞争力的订单延时、但是仍然有效地操作，如同当在订单簿中录入时对所有订单进行风险评估一样。这样，消除在无风险证实的情况下接受订单的金融风险。

图2示出了具有多个买卖终端24的计算机化电子买卖***的示例。在买卖终端中的一些买卖终端处，人类买卖者22创建用于工具买卖的订单并且然后经由买卖终端发送订单。算法外部买卖机器26也可以用于创建并且向包括一个或者多个订单证实和匹配计算机服务器32的计算机化中心交易所20呈报订单。算法外部买卖机器26如与人类买卖者22相比快得多。它可以接收有时称为市场数据源（feed）的消息流，诸如按照订单的市场（Market By order）（MBO）流、按照价格的市场（Market By Price）（MPO）流等。基于接收的信息，算法外部买卖机器26被编程为根据接收的信息执行一个或者多个算法以对由于可能对买卖的工具的价格具有影响的政治、经济或者其他原因所致的市场改变迅速做出反应。

买卖终端经由网络28经由可选网关服务器30向计算机化中心交易所32发送订单消息。可选网关服务器30可以用来执行用户认证、与安全有关的和/或其他过程。计算机化中心交易所32执行包括证实订单的并行操作而也试图使用订单证实器和匹配服务器来匹配订单与回报订单（counter order）。可以使用FIX标准协议或者任何其他适当协议来发送订单消息，该任何其他适当协议使得对于计算机设备有可能相互通信。如果（一个或多个）匹配服务器不能在接收时立即匹配订单，则（一个或多个）匹配服务器在订单簿中存储订单，该订单簿是计算机化中心交易所***32的存储器的一部分。示例订单证实处理包括风险计算和账户证实、例如检查以保证如果为买家则该方具有必需资金或者担保物或者如果为卖家则该方是所有者。如果（一个或多个）匹配服务器执行买卖，则它向清算***34并且向信息散布***35提供“成交”或者“买卖”。

图3图示了图2的电子买卖交易所中的（一个或多个）订单证实和订单匹配服务器的示例。在第一示例实施例中，传入订单由匹配引擎36处理并且然后仅如果进行匹配则才由订单证实器38处理。在第二示例实施例中，匹配引擎36和订单证实器38并行处理传入订单并且通信以协调它们的相应功能。它们也共享对存储订单簿42的存储器40的访问。

图4是涵盖第一和第二示例实施例两者的、减少电子买卖交易所中的买卖订单处理延时的示例买卖订单处理方法的流程图。在步骤A中，电子买卖交易所接收将针对存储器中的买卖订单簿中存储的买卖订单匹配的买卖订单。在针对买卖风险证实接收的买卖订单之前在买卖订单簿中存储那些接收的买卖订单中的至少一些买卖订单（步骤B）。匹配引擎进行接收的买卖订单中的第一买卖订单是否与存储于买卖订单簿中的第二买卖订单匹配的确定（步骤C）。在执行匹配的第一和第二买卖订单的买卖之前，交易所验证在买卖风险上证实匹配的第一和第二买卖订单（步骤D）。

图5是流程图，该流程图图示了根据第一非限制性示例实施例的用于在匹配引擎中处理尚未首先证实/批准的传入买卖订单的非限制性示例步骤。对于每个传入的未批准的订单（即尚未证实的订单），进行未批准的订单是否与订单簿中的订单匹配的确定（步骤S1）。如果不是，则在订单簿中存储未批准的订单（步骤S2）。如果是这样，则对订单执行订单证实（步骤S3）。在步骤S4中进行匹配订单是否均被证实或者批准的确定。如果是这样，则匹配引擎执行买卖或者匹配（步骤S7），并且如果订单存储于订单簿则从订单簿去除它们（步骤S8）。如果未批准（一个或多个）订单，则拒绝并且从订单簿去除（一个或多个）未批准的订单（步骤S6）。可以运用可选超时以限制批准过程可以继续多久而未断定是否接收订单。

图6图示了用于第二示例实施的一个非限制性示例实施，该实施例包括并行的用于匹配引擎的确定性单线程处理和用于风险证实的多线程处理。匹配引擎36和订单证实器38在图5中被概念上示出并且均接收待并行处理的具有唯一订单ID的新订单。匹配引擎使用确定性的单线程操作。确定性过程预测性地表现，因为当被给予特定输入时，确定性过程总是产生相同输出并且机器总是穿过相同状态序列。电子买卖***使用确定性***，适当输出是仅依赖于一系列输入数据的良好归档的匹配结果。这一架构是针对将买卖***用于匹配订单的多数投资者的关键要求，因为投资者不愿意冒有让他们的订单以任何其他方式来对待的风险。线程是计算机过程的执行线程。另一方面，订单证实过程为多线程，这意味着计算机执行的多线程过程包括并行执行的两个或者更多执行线程。

因而与匹配引擎执行并行执行证实计算而不是在将订单放入订单簿中之前预证实订单。多线程订单证实（使用每个订单自己的执行线程来证实它）例如通过利用多核计算机架构来甚至进一步增加处理效率。通过与匹配引擎并行执行订单证实来减少延时。通过针对订单簿中的许多订单并行执行订单证实，甚至进一步减少总延时。

匹配引擎36将新订单与它的例如1111、2222、3333、4444等唯一订单标识符一起存储于订单簿42中。新订单也由订单证实器38中的线程控制器45接收，该订单证实器38保存订单、它的订单标识符和与每个接收的订单的对应状态。匹配引擎36和线程控制器45使用相同订单标识符。可以用多种方式生成订单标识符。线程控制器45分配用于执行（一个或多个）订单证实操作过程的特定风险证实器线程。示例订单证实状态包括用于处理中的P和用于等待的W。来自多个风险证实线程的输出在订单簿42中存储为标记，其中每个订单具有关联的证实状态，该证实状态包括用于接受或者有效订单的Y、用于不接受或者无效订单的N和用于尚未计算证实状态的0。订单证实器38可以优选地包括时间限制，所有风险证实器线程必须在该时间限制前已经接受或者不接受接收的订单。一旦超过时间限制，订单自动设置成非接受或者无效状态，并且可以向订单的始发者发送指示订单无效的消息。匹配引擎36从订单簿42去除无效订单。在一些示例实施例中，订单证实器38向匹配引擎发送订单状态更新，该订单状态更新对订单簿中的订单的状态进行更新。在一些示例实施例中，订单证实器38直接在订单簿中存储订单状态更新。

与订单证实线程处理活动并行，匹配引擎逻辑36试图针对订单中的考虑的金融工具来匹配传入订单与存在于订单簿42中的订单。如果无匹配对于新订单而言当前是可能的，则匹配引擎在对应订单簿中存储订单用于潜在的将来匹配。如果用于订单的证实状态变成被订单证实器“接受”，那么如果匹配证实的订单变成可用，则可以立即匹配订单。如果用于订单的证实状态变成订单证实器“未接受”，则从订单簿去除订单。如果用于订单的证实状态保持“尚未计算”并且匹配回报订单存在，则那些订单在订单簿中保持未匹配直至它们均被证实或者无效。

图7是流程图，该流程图图示了用于第二示例实施例的匹配引擎遵循的非限制性示例过程，该匹配引擎在电子买卖交易所中运用并行订单证实和订单匹配。如说明的那样，匹配引擎36接受新订单，并且在确定订单的有效性之前将订单放入订单簿42中。这意味着订单簿42可以存储并非有效订单的一个或者多个订单。只要未匹配那些未证实的订单，对于对手就没有与具有无效订单的一方买卖关联的风险。如在背景技术中说明的那样，证券买卖涉及到关于买卖对手是否将为在交易日买卖的证券付款的一些风险。仅在证实或者无效订单之后，风险才将变成现实。因此，如果输入订单可以在由匹配引擎逻辑接收时被立即匹配，则匹配引擎必须推迟匹配直至证实器接受或者拒绝订单。具有证实状态“0”或者“尚未计算”的订单不能被立即匹配并且必须被至少暂时保持直至以一种方式或者另一方式解决该状态。

步骤S10指示匹配引擎（ME）接收下一新订单、执行一些初步处理并且在订单簿中存储订单。起初将新接收的订单与默认证实状态“尚未计算”一起存储于订单簿中。如图6中所示，也向订单证实器38提供订单，该订单证实器38与匹配引擎并行处理订单。订单证实器38使用多个线程来操作以确定多个订单的证实状态。因而订单证实器38何时证实接收的订单和何时在订单簿中更新证实状态值的定时未与ME的操作协调。

在任何情况下，匹配引擎在步骤S12中检查该订单的证实状态。如果指示证实状态为“不接受”，则在步骤S13中拒绝订单。如果用于订单的证实状态为“接受”，则在步骤S14中进行接受的订单是否与订单簿中的某一其他订单匹配的判决。如果不是，则控制返回到步骤S17，其中ME等待下一新订单到来。然而，如果接受的顶点与订单簿中的某一其他订单匹配，则控制继续下文描述的判决块S24。

如果在步骤S12中的处理的订单的证实状态是尚未计算（“0”），则在步骤S16中进行订单X是否已经与该订单簿中的某一其他订单匹配的确定。如果不是，则控制继续步骤S17以等待新的下一订单由匹配引擎处理。与匹配引擎处理下一新订单并行，在线程控制器启动的订单证实器38中计算证实状态。如果证实订单，则订单证实器在订单簿中将订单X的状态更新成“接受”。但是如果发现订单X为无效或者“不接受”，则从订单簿去除它并且向所有者通知它无效。但是如果订单与订单簿中的另一订单匹配，则匹配引擎在步骤S18等待预订单证实器计算证实状态。在步骤S20中再次检查证实状态，并且如果是“不接受”，则在步骤S22中拒绝订单。如果用于订单的证实状态是“接受”，则在步骤S24中确定订单簿中的匹配订单的证实状态。如果订单证实器接受该订单簿订单，则在步骤S27中匹配订单。另一方面，如果订单簿中的匹配订单的证实状态是“尚未计算”，则匹配引擎在步骤S25中等待订单证实器计算它的状态。在步骤S26中再次检查订单簿中的匹配订单的证实状态。如果是“接受”，则在步骤S27中匹配订单。如果是“不接受”，则在步骤S28中从订单簿去除匹配订单并且向该订单的所有者通知它无效。匹配引擎然后在步骤s14中检查接收的订单X是否与订单簿中的任何其他订单匹配。如果发现另一匹配，则在S24中检查匹配订单的状态，或者如果无匹配存在，则控制返回到步骤S17，其中ME等待新的下一订单到来。

图8是分布式计算结构的非限制性示例，该分布式计算结构可以用来在用于第二示例实施例的电子买卖交易所中实施并行订单匹配和多线程订单证实。计算机集群网络50包括由网络结构（fabric）52通信地耦合或者互连的多个网络节点52。计算机集群网络50可以包括性能增强的计算***，该计算***在可扩展和成本有效配置中支持高带宽操作。可以经由网络结构54在网络节点52之间传输订单数据。

可以使用任何适当高性能计算架构。通常使用共享存储器在具有多个CPU的主机上执行第一代高性能计算。第二代高性能计算通常使用通过各种手段互连的CPU节点的集群，例如1024个CPU。第三代高性能计算使用相对廉价的对称多处理（SMP），其中两个或者更多相同处理器连接到单个共享主存储器并且由单个操作***实例控制。例如可以用每个包括4个SMP CPU的1024个节点构建集群。

图9A和9B示出了可以用来在用于第二示例实施例的电子买卖交易所中实施并行订单匹配和多线程订单证实的具体、但是非限制性示例高性能计算结构。Hyperion***架构在图9A中被示出并且可以很好地包括超过一千个节点。Hyperion***例如可以使用红帽操作***的版本并且如图9B中所示包括8个可扩展单元（SU）。可扩展单元与粗树拓扑互连，如InfiniBand网络。可扩展单元本身同样地由粗树连接。每个可扩展单元包括超过一百个计算机节点。

诸如InfiniBand（IB）的高性能技术远程直接存储器访问（RDMA）可以用于如同图8以及图9A和9B中所示示例这样的实施。InfiniBand是在包括服务质量和故障转移的高性能计算中使用的交换结构通信链路并且被设计成可扩展。InfiniBand架构规范限定在处理器节点与高性能I/O节点（诸如存储设备）之间的连接。InfiniBand形成虚拟接口架构的超集。RDMA是从一个计算机的存储器到另一计算机的存储器中的直接存储器访问而未涉及到二者之一的操作***。这允许在大规模并行计算机集群中尤其有用的高吞吐量、低延时联网。

与共享存储器实施方式对照，无共享（SN）架构可以替代地用来实施本申请中的技术。无共享架构是其中每个节点独立并且自给自足的分布式和可扩展计算架构。无跨越***的单个争用点。这与如下***对照，这些***无论是在数据库、应用服务器还是任何其他相似单个争用点中都保持大量集中存储的状态信息。无共享***如与共享存储器***相比的优点在于SN***提供实质上无限的扩展性。可以通过使用一个计算机上的网关部件来使用多播发送具有唯一标识符的新的未批准的订单来在如同图9A中所示***这样的***中实施这一情况下的技术。匹配引擎和订单证实器两者（可以在若干计算机上存在若干风险证实器线程、例如每个买卖公司一个风险证实器线程）接收多播消息并且并行地对于新订单开始工作。如果订单证实器完成证实订单，则订单的证实状态标记为接受（Y）。如果匹配订单，则匹配引擎检查匹配订单的证实状态。可以使用远程直接存储器访问在如同图8、图9A和9B中的***这样的***中很高效地实现该检查。

例如可以使用如与通用计算机向对的FPGA（现场可编程门阵列）或者相似设备来组合上文描述的“无共享”方式与订单证实器的专用硬件实施。也可以使用无共享和共享存储器的混合方式。

考虑这一示例情况。假设有与一千个成员买卖500000个订单簿的期权交易所并且假设匹配引擎（ME）按在ME实例分割给1000个订单簿。这意味着有500个ME分区（过程）。也假设针对共计1500个忙碌过程向每个成员分配一个风险过程。多数如今的SMP可能不能高效处置1500个过程，因此它们需要分布于多个节点上。在每个节点上使用SMP可以是成本高效的，但是仍然需要多个节点，并且它们必须例如通过IB来使用RDMA或者其他介质来高效通信。

虽然已经详细示出和描述各种实施例，但是权利要求不限于任何特定实施例或者示例。上文描述都不应解读为暗示特定单元、步骤、范围或者功能是必需的。本领域普通技术人员已知的与上文描述的优选实施例的元素等效的所有结构和功能等同物都通过引用明确地结合于此并且旨在于被涵盖。另外，设备或者方法不必解决本发明寻求解决的每一个问题以便让它为本发明所涵盖。在本说明书中的实施例、特征、部件或者步骤都未旨在于贡献于公众。

Claims (22)

1.一种用于减少电子买卖交易所（20）中的买卖订单处理延时的买卖订单处理方法，包括以下步骤：

在所述电子买卖交易所（20）处接收（A）将针对存储器（40）中的买卖订单簿（42）中存储的买卖订单匹配的买卖订单；

在针对买卖风险证实接收的买卖订单之前在所述买卖订单簿（40）中存储（B）那些接收的买卖订单中的至少一些买卖订单；

确定（C）所述接收的买卖订单中的第一买卖订单是否与存储于所述买卖订单簿（42）中的第二买卖订单匹配；并且

在执行匹配的第一和第二买卖订单的买卖之前验证（D）是否在买卖风险上证实所述匹配的第一和第二买卖订单。

2.根据权利要求1所述的买卖订单处理方法，其中：

如果所述第一买卖订单未与所述第二买卖订单匹配则它存储（S2）于所述买卖订单簿（42）中，并且

在确定所述接收的买卖订单中的所述第一买卖订单与所述第二买卖订单匹配之后证实（S3）所述第一买卖订单和所述第二买卖订单。

3.根据权利要求1或者2中的任一权利要求所述的买卖订单处理方法，其中与证实所述第一和第二买卖订单中的一个或者两个买卖订单并行地执行确定所述第一买卖订单是否与所述第二买卖订单匹配的步骤。

4.根据权利要求1-3中的任一权利要求所述的买卖订单处理方法，还包括如果发现存储于所述买卖订单簿中的买卖订单无效则去除所述买卖订单。

5.根据权利要求1-4中的任一权利要求所述的买卖订单处理方法，其中证实所述买卖订单包括计算与所述买卖订单关联的风险和/或确认与所述买卖订单关联的账户的性质。

6.一种非瞬态计算机可读存储介质，具有实现于其中的计算机可读代码，所述计算机可读代码用于执行根据权利要求1-5中的任一权利要求所述的买卖订单处理方法。

7.一种电子买卖交易所装置（20），包括：

存储器（40），被配置成存储买卖订单簿（42），所述买卖订单簿（42）用于存储买卖订单；以及

电子电路（36，38），其耦合到所述存储器（40），用于减少电子买卖交易所中的买卖订单处理延时并且被配置成：

    接收将针对存储于所述买卖订单簿（42）中的买卖订单匹配的买卖订单；

    在针对买卖风险证实接收的买卖订单之前在所述买卖订单簿（42）中存储那些接收的买卖订单中的至少一些买卖订单；

    确定所述接收的买卖订单中的第一买卖订单是否与存储于所述买卖订单簿（42）中的第二买卖订单匹配；并且

    在执行匹配的第一和第二买卖订单的买卖之前针对买卖风险验证证实匹配的第一和第二买卖订单。

8.根据权利要求7所述的电子买卖交易所装置，其中所述电子电路（36，38）被配置成如果未证实存储于所述买卖订单簿（42）中的买卖订单则去除所述买卖订单。

9.根据权利要求7或者8中的任一权利要求所述的电子买卖交易所装置，其中所述电子电路（36，38）被配置成通过计算与买卖订单中的每个买卖订单关联的风险并且确认与所述买卖订单中的每个买卖订单关联的账户来证实所述买卖订单。

10.一种电子买卖交易所装置（20），包括：

存储器（40），被配置成存储买卖订单簿（42），所述买卖订单簿（42）用于存储买卖订单；以及

数据处理器（36，38），其耦合到所述存储器（40），用于减少在电子买卖交易所中匹配买卖订单时的买卖订单处理延时并且被编程为：

    接收第一买卖订单用于与存储于所述买卖订单簿（42）中的第二买卖订单执行买卖，

    在针对买卖风险证实所述第一和第二买卖订单之前确定所述第一买卖订单是否与存储于所述买卖订单簿（42）中的所述第二买卖订单匹配，

    如果所述第一买卖订单未与所述第二买卖订单匹配则在所述买卖订单簿（42）中存储所述第一买卖订单而不在买卖风险上证实所述第一买卖订单，

    在所述第一买卖订单与所述第二买卖订单匹配之后针对买卖风险证实所述第一买卖订单和所述第二买卖订单，并且

    如果在买卖风险上成功证实所述第一和第二买卖订单则执行匹配的第一和第二买卖订单的买卖。

11.根据权利要求10所述的电子买卖交易所装置，其中所述数据处理器（36，38）被编程为从所述订单簿去除无效订单。

12.一种电子买卖交易所装置，包括：

存储器（40），被配置成存储买卖订单簿（42），所述买卖订单簿（42）用于存储买卖订单；以及

处理器（36，38），其耦合到所述存储器（40），用于减少在电子买卖交易所中匹配买卖订单时的买卖订单处理延时并且被配置成：

    接收将针对存储于所述买卖订单簿（40）中的买卖订单匹配的买卖订单，

    在针对买卖风险证实接收的买卖订单之前在所述买卖订单簿（42）中存储那些接收的买卖订单中的至少一些买卖订单，并且

    在并行操作中确定所述接收的买卖订单中的第一买卖订单是否与存储于所述买卖订单簿（42）中的第二买卖订单匹配并且所述第一和第二买卖订单从买卖风险的观点来看是否为有效买卖订单，

其中所述处理器（36，38）还被配置成在执行匹配的第一和第二买卖订单的买卖之前完成所述并行操作。

13.根据权利要求12所述的电子买卖交易所装置，其中所述处理器（36，38）被配置成使用单线程处理来匹配所述第一买卖订单和所述第二买卖订单并且使用多线程处理来证实所述第一买卖订单和所述第二买卖订单。

14.根据权利要求12或者13中的任一权利要求所述的电子买卖交易所装置，其中所述电子买卖交易所装置实施于高性能计算***上以减少订单处理延时，所述高性能计算***包括耦合到共享存储器（40）的计算节点（144）的多个并行集群。

15.根据权利要求12或者13中的任一权利要求所述的电子买卖交易所装置，其中所述电子买卖交易所装置实施于包括与专用硬件组合的无共享计算架构的高性能计算***上以减少订单处理延时。

16.根据权利要求12或者13中的任一权利要求所述的电子买卖交易所装置，其中所述电子买卖交易所装置实施于包括共享存储器和无共享计算机架构的高性能计算***上以减少订单处理延时。

17.根据权利要求12-16中的任一权利要求所述的电子买卖交易所装置，其中所述处理器（36，38）还被配置成：

向所述第一买卖订单分配第一证实状态标记并且向所述第二买卖订单分配第二证实状态标记，所述第一和第二证实状态标记指示所述第一买卖订单或者所述第二买卖订单是否已经经历证实处理。

18.根据权利要求17所述的电子买卖交易所装置，其中所述处理器（36，38）还被配置成：

确定所述第一证实状态标记的状态，并且如果所述第一证实状态标记的所述状态是不接受，则拒绝接收的买卖订单中的第一买卖订单或者从所述买卖订单簿去除所述接收的买卖订单中的所述第一买卖订单。

19.根据权利要求17或者18中的任一权利要求所述的电子买卖交易所装置，其中所述证实状态标记包含来自包括以下至少一个的组的状态指示符：接受、不接受和尚未计算。

20.根据权利要求17-19中的任一权利要求所述的电子买卖交易所装置，其中所述处理器（36，38）还被配置成：

确定所述第一证实状态标记的状态；

如果所述接收的买卖订单中的所述第一买卖订单未与所述第二买卖订单匹配并且所述第一证实状态标记是接受，则在所述买卖订单簿（42）中存储所述接收的买卖订单中的所述第一买卖订单；并且

如果所述接收的买卖订单中的所述第一买卖订单与所述第二买卖订单匹配并且所述第一证实状态标记是接受，则确定所述第二证实状态标记的状态。

21.根据权利要求17-20中的任一权利要求所述的电子买卖交易所装置，其中所述处理器还被配置成：

如果所述接收的买卖订单中的所述第一买卖订单未与所述第二买卖订单匹配并且所述第一证实状态标记的状态是尚未计算，则在所述买卖订单簿（42）中存储所述接收的买卖订单中的所述第一买卖订单。

22.根据权利要求17-21中的任一权利要求所述的电子买卖交易所装置，其中所述处理器（36，38）还被配置成：

如果所述第一买卖订单与所述第二买卖订单匹配并且所述第一证实状态标记的状态是尚未计算，则证实所述第一买卖订单；并且

如果所述第一证实状态标记的状态从尚未计算改变成接受并且所述第二证实状态标记的状态是尚未计算，则证实所述第二买卖订单。

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