国内期货核心交易系统容灾的发展历程以及展望

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中图分类号：TP39    文献标识码：A    文章编号：

1. 我国期货核心交易系统的发展历程
     从1991年6月新中国第一家期货交易所成立至今，期货电子化交易方式不断的大跨步向前发展。从最初国内第一套自主开发的电子化交易所撮合交易系统能够完成50亿成交量/日，到今天的经纪公司需完成一天100亿以上的成交量；从最早的经纪公司大量交易员通过接听委托电话往场内报单，到今天极少量的交易员只是为了方便客户而设立电话报单；从原始的收盘后手工核对成交、手工结算，到今天的自动导入成交数据、计算机结算。电子化合同管理、营业部风险控制、网上交易、账单查询、账单确认等软件系统也被广泛应用。这些变化表明了一个现实，中国期货行业的电子交易方式在蓬勃发展。
　 而随着电子交易的发展壮大，对于交易所以及经纪公司的技术要求也越来越高。期货行业的发展历史与证券略有不同，证券业是从原来的各营业部专线直连交易中心报单，往现在的“大集中”报单调整过渡。而期货公司从开始就是以公司总部集中交易方式对客户提供互联网报单接入服务。在方便维护管理，降低维护成本的同时，也将风险集中到了一起。在这样的情况下，如何在系统不断扩容的前提条件下保障核心交易的系统技术安全，成为了证券期货信息系统的又一个发展重点。
　 综上所述，我国的期货交易方式经历了一个从电话报单，手工核对成交、录入结算到全电子化交易结算的大踏步发展过程。交易所以及经纪公司的信息系统也在这个过程中完成了从无到有，从简单到复杂，从单一到系统，从低可靠度保障到高可靠度多元应用的发展历程。其中大概包括以下四个阶段：
　 1) 电话报单，场内红马甲交易，交易所内网撮合成交（1991-1998）
　 从91年的深圳有色金属期货交易所成立开始，国内的期货交易所内部成交撮合系统就是以交易所内网电子化下单，电子化撮合方式登陆历史舞台的。当时的场内“红马甲”按客户的电话指令方式进行下单交易。由于期货市场起步时间原因，在交易初期就没有国外早期的手势交易，这也为以后的全电子化交易打下了良好的基础。
　 2) 网上交易萌芽，经纪公司电话拨号连接交易所。（1999-2001）
　 随着时间的推移，客户量交易量的增加，通过电话席位下单方式渐渐开始不能满足客户的交易量需求。同时随着二十一世纪初互联网技术的出现以及渐渐普及，行业主流的信息供应商也开始推出软件，通过互联网给最终客户提供实时报价。经纪公司可以部署多门电话为客户服务，利用电脑通过专线电话拨号连接交易所下单到场内，大大提高了客户下单的实时性。但是这些还称不上核心交易系统，并且可靠性相当低。一旦系统出现软硬件或者网络等故障基本短时间内无法恢复，仍旧只能利用原有的电话系统进行应急客户报单。
　 3) 核心交易信息技术高速发展期。（2001-2006）
　 2000年之后，网络信息科技得以爆发性发展。行业主流供应商纷纷推出网上交易系统1.0版本，构建核心数据库服务器，配合中间层以及周边网关互联网接入，为客户提供下单服务。终端客户通过行情交易软件自助下单，省去了电话报单的时间延时，在期货这种实时性要求相当高的交易市场中意义相当重大。这种交易方式也省去了经纪公司大量的电话报单人力，规避了错单乌龙单等下单风险。全网络自助接入下单方式，也使得经纪公司的客户容量大大增加。当时的核心系统相对简单，数据库也仅是盘后数据导出备份。各主机，网络设备，交易线路等均为单点故障，技术风险几乎不可控。
　 4) 数据库结构系统。（2006-2007）
　 随着行业各家公司的几次重大技术故障，国家对金融市场及交易保障的愈加重视，以及电子信息技术的迅猛发展提供的技术条件。2006年左右，行业出现了软硬件核心冗余的交易系统设计方案，在核心节点利用多设备多链路设计规避单点故障，同时利用软件进行数据库内网同步温备保障盘中数据安全。但是同步效率较低，各环节的故障监控报警体系也不成熟，出现故障需要手工应急切换。一旦发生大规模灾难如火灾，地震，水灾等，仍不能及时恢复交易，甚至可能造成严重的数据丢失。
　 5) 高效率数据库热容灾（2007-2012）
　 截止2011年底，我国所有的四家交易所已经完成了同城灾备中心建设。在2011年2月我国证券期货交易所首个异地灾备中心--上期所北京灾备中心也正式启用，而其他各家交易所的异地灾备建设，也在如火如荼的建设当中。交易所作为整个市场交易的核心和技术先驱，其信息系统容灾的建设为经纪公司指明了方向。
　 经纪公司由于近年的高速技术发展，行业也出现了以大型数据库软件为核心数据库的新一代交易系统，配合大容量快速高可靠性盘柜系统搭建的核心集群服务器，多对多结构的软件中间件，多链路热切换对交易所报单接口，高速多运营商网上交易接入，以及现在热门的逻辑级底层数据库备份技术，使得公司的交易容量以及速度大大增加，业务连续保障性也大大提高，已经有经纪公司建成了同城灾备甚至异地双活交易中心。
2. 国内期货核心交易容灾的主要发展阶段
　 期货核心交易信息系统的容灾需求常年存在，但由于早期市场交易量小，客户数量少，交易所规模以及公司利润低导致的技术投入少等种种原因，期货核心交易的容灾系统发展速度一直落后于同行业的银行、保险以及证券公司。
　 不过随着近年国家对期货市场作用的逐渐重视，期货市场发展迅猛，期货核心容灾建设也一路高歌猛进。从最早期的核心交易基本无容灾设计，到后来的关键节点冷备、无热容灾部署，发展到现在的多地多中心完全热容灾，从容灾等级上大致可以分为以下四个主要历史阶段
　 第一阶段：期货交易电子化初期：本地冷备（1998-2001）
　 随着二十世纪末互联网的爆发性增长，金融交易电子化的各项条件逐渐成熟。从以前的交易所席位制度，客户通过电报、电话代理交易，场内出市代表帮助客户成交，到后来的证券期货公司营业部热自助设备交易，再到互联网交易平台接入的交易方式演变，只用了短短几年时间。随着网络交易成本的降低，交易的实时便捷，客户也开始逐渐摒弃电话交易，通过网络参与市场。
但在交易电子化初期，经纪公司核心交易数据仅仅停留在盘后的磁带机数据导出，无异地后援数据。如果盘中出现任何技术灾难，交易业务连续将无法得到保障，甚至有可能出现数据丢失等重大技术事故。
　 第二阶段：交 易系统迅猛发展期：本地温备，异地冷备（2001-2007）
　 随着市场的增大，对电子化网上交易平台的依赖度越来越高，业务连续保障的需求也越来越强。经纪公司开始对核心交易系统各环节单点故障实施冗余部署，通过多层结构的软硬件部署，网络设备的多路连接配置，规避部分网络、主机以及系统的单点故障，同时对盘后导出数据进行异地存放。但是对于盘中出现的核心数据库故障，仍不能在短时间内恢复交易，业务停止在所难免，系统风险相对较高。虽然有可以恢复上一交易日收盘导出并异地存放数据备份，故障所可能导致的数据丢失量能控制在一天范围之内，但仍将造成较大的经济损失以及不良的社会影响。
　 第三阶段：多数据库数据热备：同城热备（2007-2011）
　 为了规避核心数据库的技术风险，同时满足日常的测试以及数据库负载均衡等需求，随着行业内如ORACLE等数据库的广泛应用，行业开始发展出部署基于逻辑块复制技术的实时热备数据库。并可以通过TCP/IP协议远距离传输同步，实现同城异地数据热备。同时可以降低主交易中心机房的火灾水灾等物理灾难造成的数据丢失风险。但从出现故障到业务恢复速度仍然较慢，业务的连续性无法完全保障。而且对范围较大的灾难：例如地震海啸等区域级地质灾难则无法在一定时间内恢复正常交易。
　 第四阶段：期货核心交易“两地三中心”：异地应用级容灾（2011-2012）
　 即在异地建立一个与生产核心系统结构几乎相同的备用系统，备用系统实时同步主系统数据库数据，在主交易系统出现灾难无法恢复时应急切换到备份系统承担业务。也有通过交易所多席位配置，备用系统与生产系统共同工作，两系统间互为备份的方案。这种容灾系统配置方式，能够提供很小的数据丢失量保障，系统恢复速度是最快的。但是，需要配置复杂的系统管理软件和专用的硬件，相对应的软硬件以及人力成本也是很高的。
3. 未来期货核心交易容灾系统的展望
　 未来期货核心交易容灾的建设会更多的“以人为本”，从客户感受角度出发做优化调整。不但在核心系统建设容灾配置保障客户的连续交易业务。即使出现技术故障，也会在第一时间通过技术手段自动或者通知客户手动切换站点。真正做到从客户角度出发，让客户受到的影响最小，保障市场稳定，维护投资者利益。
　 在金融市场迅猛发展的“十二五”期间。稳定、高效的信息技术平台支撑，能使我国金融市场在高速的发展中得到业务连续的可靠性保障，将技术层面的风险降到最低。外资的进入，期货交易品种的国际化，交易时间的全球同步，这些都已经提上日程。随着时间的推移，中国期货市场终将在世界金融市场扮演不可或缺的重要角色。