Решение для торговых сетей с низкой задержкой: как Mellanox помогает финансовым учреждениям побеждать в конкурентной борьбе

На мировых финансовых рынках микросекунды — и даже наносекунды — напрямую преобразуются в миллионы долларов полученной или потерянной прибыли. Непрерывное стремление отрасли к алгоритмической и высокочастотной торговле (HFT) сделало производительность сети главным конкурентным преимуществом. Эта сверхконкурентная среда требует финансовой сети инфраструктуры, которая не просто быстрая, но и предсказуемо и последовательно быстрая, способная обрабатывать огромные объемы заказов с незаметной задержкой. Гонка вооружений в области технологий однозначно сосредоточена на достижении максимального преимущества в торговли с низкой задержкой, расширяя границы возможного в передаче и обработке данных.

Финансовые учреждения сталкиваются с многогранной технической битвой, чтобы сократить каждую возможную микросекунду из своих циклов исполнения сделок. Основные узкие места включают:

• Несоответствие задержки сети: Традиционные сети Ethernet страдают от переменной задержки из-за обработки стека TCP/IP, буферизации пакетов и перегрузки, создавая непредсказуемый «джиттер», который может погубить алгоритмические стратегии.
• Нагрузка на процессор: Обработка сетевых протоколов (TCP/IP) и каналов рыночных данных в программном обеспечении потребляет ценные циклы процессора, увеличивая задержку и не позволяя торговым движкам работать с максимальной эффективностью.
• Задержка межцентрового соединения (DCI): Подключение торговых движков в одном центре обработки данных к движкам сопоставления в другом (например, между NY4 и LD4) вносит значительную географическую задержку, которую необходимо минимизировать.
• Масштабируемость и мониторинг: По мере роста объемов торгов сети должны масштабироваться, не увеличивая задержку. Кроме того, отсутствие телеметрии с точностью до наносекунд делает невозможным выявление и устранение микро-всплесков и пиков задержки.

В этой среде всего одна микросекунда преимущества может определить прибыльность, делая эти узкие места неприемлемыми.

Решение заключается в разгрузке сетевой обработки с основного процессора и реализации аппаратно-оптимизированной структуры от начала до конца. Технологии NVIDIA Mellanox предоставляют комплексную архитектуру, разработанную для торговли с низкой задержкой.

• Интеллектуальные сетевые карты ConnectX: Эти адаптеры оснащены аппаратной разгрузкой RDMA (Remote Direct Memory Access) и RoCE (RDMA over Converged Ethernet). Они обходят ядро операционной системы и стек TCP/IP (обход ядра), позволяя торговым приложениям считывать рыночные данные и размещать заказы непосредственно с/на сетевую карту, сводя задержку к абсолютному минимуму.
• Коммутаторы Spectrum Ethernet: Используя архитектуру коммутации с прямой передачей вместо хранения и пересылки, эти коммутаторы пересылают пакеты до их полной обработки, сокращая задержку коммутации до менее 300 наносекунд. Усовершенствованные механизмы управления перегрузками предотвращают влияние микро-всплесков на критический трафик.
• Кабели и приемопередатчики LinkX: Оптимизированные для целостности сигнала и минимального затухания, эти кабели гарантируют, что физический уровень не станет источником изменения задержки.
• Мониторинг задержки и телеметрия: Платформа обеспечивает временную маркировку с точностью до наносекунд для каждого пакета, что позволяет осуществлять мониторинг в реальном времени, точную идентификацию узких мест и настройку сети.

Каналы рыночных данных принимаются сетевой картой Mellanox ConnectX, которая записывает данные непосредственно в адресное пространство памяти приложения через RDMA. Торговый алгоритм обрабатывает эти данные и генерирует заказ. Пакет заказа затем помещается непосредственно в сеть сетевой картой, опять же через RDMA, минуя ОС. Коммутатор Spectrum пересылает пакет с минимальной задержкой на шлюз биржи. Весь этот процесс происходит на аппаратном уровне, сводя к минимуму вмешательство программного обеспечения и связанную с ним задержку.

Развертывание Mellanox на базе финансовой сети обеспечивает немедленные и измеримые улучшения производительности, которые напрямую влияют на прибыль.

Эти улучшения в инфраструктуре торговли с низкой задержкой напрямую приводят к увеличению коэффициента исполнения заказов, улучшению позиционирования в очереди и значительному конкурентному преимуществу. Снижение джиттера особенно важно, поскольку оно обеспечивает предсказуемость, необходимую для надежного выполнения алгоритмов.

На финансовых рынках технологии — это главное конкурентное оружие. Превосходная торговая стратегия не имеет значения, если базовая сеть не может выполнить ее быстрее, чем конкуренты. Решение NVIDIA Mellanox предоставляет целостный, аппаратно-ускоренный подход к построению детерминированной и сверхчувствительной финансовой сети. Это позволяет учреждениям преодолевать фундаментальные физические и вычислительные ограничения стандартных сетей, превращая задержку из проблемы в устойчивое преимущество. Инвестиции в эту инфраструктуру больше не являются необязательными для фирм, которые намерены лидировать на рынке.