Aloha kākou! ʻO Sergey Kostanbaev koʻu inoa, ma ka Exchange ke hoʻomohala nei au i ke kumu o ka ʻōnaehana kālepa.
Ke hōʻike nei nā kiʻiʻoniʻoni Hollywood i ka New York Stock Exchange, ua like ia me kēia: ka lehulehu o ka poʻe, ke hoʻōho nei nā mea a pau, e hoʻolele ana i nā pepa, ke kū nei nā haunaele. ʻAʻole i loaʻa kēia ma ka Moscow Exchange, no ka mea, ua alakaʻi ʻia ke kālepa ʻana mai ka hoʻomaka ʻana a ua hoʻokumu ʻia ma luna o ʻelua mau kahua nui - Spectra (forex market) a me ASTS (foreign exchange, stock and money market). A i kēia lā makemake wau e kamaʻilio e pili ana i ka ulu ʻana o ka hoʻolālā ʻana o ke kālepa ASTS a me ka ʻōnaehana hoʻomaʻemaʻe, e pili ana i nā ʻano hopena a me nā ʻike. He lōʻihi ka moʻolelo, no laila, pono wau e ʻoki i ʻelua ʻāpana.
ʻO mākou kekahi o nā hoʻololi liʻiliʻi ma ka honua e kālepa ana i nā waiwai o nā papa āpau a hāʻawi i nā lawelawe hoʻololi piha. No ka laʻana, i ka makahiki i hala ua helu mākou i ka lua ma ka honua e pili ana i ka nui o ke kālepa pili, 25th wahi ma waena o nā hoʻololi waiwai āpau, 13th wahi i ka capitalization ma waena o nā hoʻololi lehulehu.
No nā poʻe kālepa kālepa ʻoihana, ʻo ia nā ʻāpana e like me ka manawa pane, ke kūpaʻa o ka hāʻawi manawa (jitter) a me ka hilinaʻi o ka paʻakikī holoʻokoʻa. Ke hana nei mākou i nā ʻumi miliona o nā hana i kēlā me kēia lā. ʻO ka hana ʻana o kēlā me kēia hana e ka ʻōnaehana kernel e lawe i nā ʻumi microseconds. ʻOiaʻiʻo, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka hana o ka poʻe lawelawe kelepona ma New Year's Eve a i ʻole ʻimi ʻimi iā lākou iho ma mua o kā mākou, akā ma ke ʻano o ka hana, i hui pū ʻia me nā ʻano i ʻōlelo ʻia ma luna nei, hiki ke hoʻohālikelike ʻia me mākou. I ka manawa like, he mea nui iā mākou ʻaʻole e lohi ka ʻōnaehana no kekona, hana paʻa loa, a aia nā mea hoʻohana a pau ma ka wāwae like.
He moʻolelo liʻiliʻi
Ma 1994, ua hoʻokumu ʻia ka ʻōnaehana ASTS Australia ma Moscow Interbank Currency Exchange (MICEX), a mai ia manawa hiki ke helu ʻia ka mōʻaukala Lūkini o ke kālepa uila. I ka makahiki 1998, ua hoʻololi ʻia ka hoʻolālā hoʻololi e hoʻolauna i ke kālepa pūnaewele. Mai ia manawa, ʻo ka wikiwiki o ka hoʻokō ʻana i nā hoʻonā hou a me nā hoʻololi ʻana i ka hale hana i nā ʻōnaehana āpau a me nā subsystem e loaʻa wale nei ka manawa.
I kēlā mau makahiki, ua hana ka ʻōnaehana hoʻololi i ka ʻenehana hi-end - hiki ke hilinaʻi nui ʻia nā kikowaena HP Superdome 9000 (i kūkulu ʻia ma ka), kahi i kope kope ʻia ai nā mea āpau: input / output subsystems, network, RAM (ʻoiaʻiʻo, aia kahi RAID array o RAM), nā mea hana (hot-swappable). Ua hiki ke hoʻololi i kekahi ʻāpana kikowaena me ka hoʻōki ʻole i ka mīkini. Ua hilinaʻi mākou i kēia mau mea hana a noʻonoʻo iā lākou ʻaʻole palekana. ʻO ka ʻōnaehana hana he ʻōnaehana HP UX like me Unix.
Mai ka makahiki 2010 mai, ua puka mai kekahi hanana i kapa ʻia ʻo high-frequency trading (HFT), a i ʻole kālepa kiʻekiʻe-frequency - ʻo ia hoʻi, nā robots kūʻai kūʻai. I nā makahiki 2,5 wale nō, ua hoʻonui ʻia ka ukana ma kā mākou mau kikowaena 140 mau manawa.
ʻAʻole hiki ke pale i kēlā ukana me ka hale kahiko a me nā mea hana. Ua pono e hoʻololi i kekahi ʻano.
ʻO ka hoʻomaka
Hiki ke hoʻokaʻawale ʻia nā noi i ka ʻōnaehana hoʻololi i ʻelua ʻano:
- Nā ʻoihana. Inā makemake ʻoe e kūʻai i nā kālā, nā ʻāpana a i ʻole kekahi mea ʻē aʻe, hoʻouna ʻoe i kahi kālepa i ka ʻōnaehana kālepa a loaʻa ka pane e pili ana i ka kūleʻa.
- Nā noi ʻike. Inā makemake ʻoe e ʻike i ke kumukūʻai o kēia manawa, e nānā i ka puke kauoha a i ʻole nā helu helu, a laila e hoʻouna i nā noi ʻike.
Schematically, hiki ke hoʻokaʻawale ʻia ke kumu o ka ʻōnaehana i ʻekolu mau pae:
- ʻO ka pae o ka mea kūʻai aku, kahi e hana ai nā mea kūʻai aku a me nā mea kūʻai aku. Hoʻopili lākou a pau me nā kikowaena komo.
- ʻO nā kikowaena Gateway he mau kikowaena kikowaena e hoʻoponopono kūloko i nā noi ʻike āpau. Makemake ʻoe e ʻike i ke kumukūʻai o nā ʻāpana Sberbank e kūʻai nei i kēia manawa? Hele ka noi i ke kikowaena komo.
- Akā inā makemake ʻoe e kūʻai i nā ʻāpana, a laila hele ka noi i ke kikowaena kikowaena (Trade Engine). Aia hoʻokahi kikowaena no kēlā me kēia ʻano mākeke, he kuleana koʻikoʻi lākou, no lākou mākou i hana ai i kēia ʻōnaehana.
ʻO ke kumu o ka ʻōnaehana kālepa he ʻikepili i loko o ka hoʻomanaʻo ʻana i nā hana a pau he mau kālepa hoʻololi. Ua kākau ʻia ke kumu ma C, ʻo nā mea hilinaʻi waho wale nō ka waihona libc a ʻaʻohe wahi hoʻomanaʻo hoʻomanaʻo. No ka hōʻemi ʻana i ka manawa hana, hoʻomaka ka ʻōnaehana me kahi hoʻonohonoho static o nā arrays a me ka neʻe ʻana o ka ʻikepili static: ʻo ka mua, hoʻouka ʻia nā ʻikepili a pau no kēia lā i ka hoʻomanaʻo, a ʻaʻohe hana ʻē aʻe i ka disk, lawe ʻia nā hana āpau ma ka hoʻomanaʻo wale nō. Ke hoʻomaka ka ʻōnaehana, ua hoʻokaʻawale ʻia nā ʻikepili kuhikuhi a pau, no laila e hana maikaʻi loa ka huli ʻana a liʻiliʻi ka manawa i ka wā holo. Hana ʻia nā papa ʻaina āpau me nā papa inoa intrusive a me nā kumulāʻau no ka hoʻokumu ʻana i ka ʻikepili ikaika i ʻole lākou e koi i ka hoʻokaʻawale hoʻomanaʻo i ka wā holo.
E hele pōkole kākou i ka mōʻaukala o ka hoʻomohala ʻana o kā mākou ʻōnaehana kālepa a me ka hoʻomaʻemaʻe.
Ua kūkulu ʻia ka mana mua o ka ʻōnaehana kālepa a me ka hoʻomaʻemaʻe ʻana ma luna o ka mea i kapa ʻia ʻo Unix interaction: hoʻohana ʻia ka hoʻomanaʻo like ʻana, nā semaphores a me nā queues, a ʻo kēlā me kēia kaʻina hana i hoʻokahi pae. Ua hoʻolaha nui ʻia kēia ala i nā makahiki 1990.
ʻO ka mana mua o ka ʻōnaehana he ʻelua pae o Gateway a me kahi kikowaena kikowaena o ka ʻōnaehana kālepa. Ua like ke kaʻina hana:
- Hoʻouna ka mea kūʻai aku i kahi noi, a hiki i ka Gateway. Nānā ia i ka pono o ke ʻano (akā ʻaʻole ka ʻikepili ponoʻī) a hōʻole i nā hana hewa.
- Inā ua hoʻouna ʻia kahi noi ʻike, hoʻokō ʻia ia ma ka ʻāina; inā mākou e kamaʻilio e pili ana i kahi kālepa, a laila hoʻihoʻi ʻia i ke kikowaena kikowaena.
- Hoʻololi ka ʻenekini kālepa i ke kālepa, hoʻololi i ka hoʻomanaʻo kūloko, a hoʻouna i kahi pane i ke kālepa a me ke kālepa ponoʻī no ka hana hou ʻana me ka hoʻohana ʻana i kahi ʻenekini replication kaʻawale.
- Loaʻa i ka Gateway ka pane mai ka piko waena a hoʻouna aku i ka mea kūʻai.
- Ma hope o kekahi manawa, loaʻa i ka Gateway ke kālepa ma o ka hana hoʻopiʻi, a i kēia manawa e hoʻokō ʻo ia ma ka ʻāina, e hoʻololi ana i kāna mau ʻikepili i hiki i nā noi ʻike hou ke hōʻike i ka ʻikepili hou loa.
ʻO kaʻoiaʻiʻo, e wehewehe ana i kahi hiʻohiʻona replication kahi i hoʻopili hou ai ka Gateway i nā hana i hana ʻia ma ka ʻōnaehana kālepa. Ua hoʻopaʻa ʻia kahi ala hoʻopiʻi ʻokoʻa i ka hoʻokō ʻia ʻana o nā hana ma ke ʻano like ma waena o nā node komo.
No ka mea, ua hoʻohana ʻia ke code no ka lawelawe ʻana i nā mea kūʻai aku he nui. Eia nō naʻe, ʻoi loa ka pipiʻi o ka hoʻopaʻa ʻana i ka ʻikepili holoʻokoʻa, no laila ua hoʻohana ʻia nā kaʻina lawelawe māmā e hōʻiliʻili i nā ʻeke mai nā kau TCP a hoʻololi iā lākou i hoʻokahi queue (SystemV Message Queue). Ua hana wale ʻo Gateway a me Trade Engine me kēia pila, e lawe ana i nā kālepa mai laila mai no ka hoʻokō. ʻAʻole hiki ke hoʻouna hou i kahi pane iā ia, no ka mea ʻaʻole maopopo i ke kaʻina hana lawelawe e heluhelu ai. No laila ua hoʻohana mākou i kahi hoʻopunipuni: ua hana kēlā me kēia kaʻina hana i kahi laina pane nona iho, a i ka wā i komo ai kahi noi i ka laina e hiki mai ana, ua hoʻohui koke ʻia kahi hōʻailona no ka pila pane.
ʻO ke kope mau ʻana i ka nui o nā ʻikepili mai ka pila a i ka pila i hana i nā pilikia, ʻoi aku ka maʻamau no nā noi ʻike. No laila, ua hoʻohana mākou i kahi hoʻopunipuni ʻē aʻe: ma waho aʻe o ka queue pane, ua hana pū kēlā me kēia kaʻina i ka hoʻomanaʻo like (SystemV Shared Memory). Hoʻokomo ʻia nā pūʻolo i loko, a mālama ʻia kahi hōʻailona ma ka pila, e ʻae i kekahi e ʻike i ka pūʻolo kumu. Ua kōkua kēia i ka mālama ʻana i ka ʻikepili i loko o ka cache processor.
Loaʻa i ka SystemV IPC nā mea pono no ka nānā ʻana i ke kūlana o ka pila, hoʻomanaʻo, a me nā mea semaphore. Ua hoʻohana ikaika mākou i kēia e hoʻomaopopo i ka mea e hana nei i ka ʻōnaehana i kekahi manawa, kahi i hōʻiliʻili ai nā ʻeke, nā mea i kāohi ʻia, etc.
Nā hana hou mua
ʻO ka mea mua, ua kāpae mākou i ka Gateway hoʻokahi kaʻina. ʻO kāna drawback koʻikoʻi ʻo ia ka hiki ke mālama i hoʻokahi hana hoʻopiʻi a i ʻole hoʻokahi noi ʻike mai kahi mea kūʻai aku. A i ka piʻi ʻana o ka ukana, ʻoi aku ka lōʻihi o ka Gateway no ka hoʻoponopono ʻana i nā noi a ʻaʻole hiki iā ia ke hoʻoponopono i ke kahe hou. Eia kekahi, inā hoʻouna ka mea kūʻai aku i kahi kālepa, a laila pono ʻoe e nānā i kona kūpono a hoʻouna hou aku. No laila, ua hoʻololi mākou i ke kaʻina hana Gateway hoʻokahi me nā ʻāpana he nui i hiki ke holo like: ka ʻike multi-threaded a me nā kaʻina hana kālepa e holo kūʻokoʻa ana kekahi i kekahi ma kahi wahi hoʻomanaʻo like me ka laka RW. A i ka manawa like ua hoʻolauna mākou i nā kaʻina hoʻouna a me ka hana hou ʻana.
Ka hopena o ke kālepa alapine kiʻekiʻe
Aia ka mana ma luna o ka hale hana a hiki i ka makahiki 2010. I kēia manawa, ʻaʻole mākou i ʻoluʻolu i ka hana o nā kikowaena HP Superdome. Eia kekahi, ua make ka hale hoʻolālā PA-RISC; ʻaʻole i hāʻawi ka mea kūʻai aku i nā mea hou. ʻO ka hopena, ua hoʻomaka mākou e neʻe mai HP UX/PA RISC i Linux/x86. Ua hoʻomaka ka hoʻololi me ka hoʻololi ʻana i nā kikowaena komo.
No ke aha mākou i hoʻololi hou ai i ka hale hana? ʻO ka mea ʻoiaʻiʻo, ua hoʻololi nui ke kālepa kiʻekiʻe i ka ʻaoʻao o ka ukana ma ka ʻōnaehana kumu.
E ʻōlelo kākou he wahi kūʻai liʻiliʻi kā mākou i hoʻololi nui i ke kumu kūʻai - kūʻai kekahi i ka hapalua piliona kālā. Ma hope o ʻelua mau milliseconds, ʻike nā mea kūʻai aku a pau i kēia a hoʻomaka e hoʻoponopono. Ma keʻano maʻamau, laina nā noi i kahi pila nui, kahi e lōʻihi ai ka hoʻomaʻemaʻeʻana o ka pūnaewele.
Ma kēia manawa 50 ms, ʻo ka wikiwiki awelika e pili ana i 16 tausani mau hana i kēlā me kēia kekona. Inā mākou e ho'ēmi i ka puka makani i ka 20 ms, loaʻa iā mākou ka wikiwiki o 90 tausani mau hana i kēlā me kēia kekona, me ka 200 mano mau hana ma ka piko. ʻO ia hoʻi, ʻaʻole mau ka haʻawe, me ka pohā koke. A pono e hana wikiwiki ʻia ka laina o nā noi.
Akā, no ke aha i loaʻa ai kahi laina? No laila, i kā mākou hiʻohiʻona, nui nā mea hoʻohana i ʻike i ka hoʻololi ʻana o ke kumukūʻai a hoʻouna i nā kālepa e like me ia. Hele lākou i Gateway, hoʻonohonoho iā lākou, hoʻonohonoho i kahi kauoha a hoʻouna iā lākou i ka pūnaewele. Huli nā mea ala i nā ʻeke a hoʻouna aku iā lākou. ʻO wai ka pūʻolo i hiki mua mai, "lanakila" kēlā kālepa. ʻO ka hopena, ua hoʻomaka nā mea kūʻai aku e ʻike inā ua hoʻouna ʻia ke kālepa like mai nā Gateways, a laila ua hoʻonui ʻia ka manawa o kāna hana wikiwiki. ʻAʻole i liʻuliʻu, hoʻomaka nā robots hoʻololi e hoʻopā iā Gateway me nā noi, a ua ala mai ka nui o nā kālepa.
ʻO kahi pōʻai hou o ka evolution
Ma hope o ka hoʻāʻo nui ʻana a me ka noiʻi, ua hoʻololi mākou i ka kernel ʻōnaehana hana manawa maoli. No kēia, ua koho mākou iā RedHat Enterprise MRG Linux, kahi i kū ai ʻo MRG no ka leka uila manawa maoli. ʻO ka pōmaikaʻi o nā patches manawa maoli, ʻo ia ka mea e hoʻokō ai i ka ʻōnaehana no ka hoʻokō wikiwiki loa: ua laina ʻia nā kaʻina hana a pau i kahi queue FIFO, hiki ke hoʻokaʻawale ʻia nā cores, ʻaʻohe ejections, ua hana ʻia nā hana āpau ma ke ʻano koʻikoʻi.
ʻulaʻula - hana me kahi pila i loko o ka kernel maʻamau, ʻōmaʻomaʻo - hana i ka kernel manawa maoli.
Akā ʻaʻole maʻalahi ka loaʻa ʻana o ka latency haʻahaʻa ma nā kikowaena maʻamau:
- ʻO ke ʻano SMI, i loko o ka hale hoʻolālā x86 ke kumu no ka hana ʻana me nā peripheral koʻikoʻi, hoʻopilikia nui. Hana ʻia ka hana ʻana o nā ʻano hanana like ʻole a me ka hoʻokele ʻana i nā ʻāpana a me nā mea hana e ka firmware i ka mea i kapa ʻia ʻo transparent SMI mode, kahi i ʻike ʻole ai ka ʻōnaehana hana i ka hana a ka firmware. Ma keʻano he kūlana, hāʻawi nā mea kūʻai nui a pau i nā hoʻonui kūikawā no nā kikowaena firmware e hiki ai ke hōʻemi i ka nui o ka hana SMI.
- ʻAʻole pono ka mana ikaika o ke alapine o ka processor, alakaʻi kēia i ka downtime hou.
- Ke hoʻoheheʻe ʻia ka log system file, hiki i kekahi mau kaʻina hana i loko o ka kernel e kumu i ka lohi hiki ʻole.
- Pono ʻoe e hoʻolohe i nā mea e like me CPU Affinity, Interrupt affinity, NUMA.
Pono wau e ʻōlelo ʻo ke kumuhana o ka hoʻonohonoho ʻana i ka ʻenehana Linux a me ka kernel no ka hoʻoili ʻana i ka manawa maoli e pono i kahi ʻatikala ʻokoʻa. Ua hoʻohana nui mākou i ka hoʻokolohua a me ka noiʻi ʻana ma mua o ka loaʻa ʻana o kahi hopena maikaʻi.
I ka neʻe ʻana mai nā kikowaena PA-RISC i x86, ʻaʻole pono mākou e hoʻololi nui i ka code system, ua hoʻololi a hoʻoponopono hou mākou. I ka manawa like, hoʻoponopono mākou i kekahi mau bug. No ka laʻana, ʻo ka hopena o ka ʻoiaʻiʻo ʻo PA RISC kahi ʻōnaehana Endian Nui, a ʻo x86 kahi ʻōnaehana liʻiliʻi liʻiliʻi, ua puka koke mai: no ka laʻana, heluhelu hewa ʻia ka ʻikepili. ʻO ka mea hoʻopunipuni ka mea i hoʻohana ʻia e PA RISC () ka hoʻomanaʻo ʻana, ʻoiai hiki i ka x86 ke hoʻonohonoho hou i nā hana heluhelu, no laila ua haki ke code i paʻa pono ma kekahi paepae ma kekahi.
Ma hope o ka hoʻololi ʻana i ka x86, ua hoʻonui ʻia ka hana ma kahi o ʻekolu mau manawa, ua emi ka manawa o ka hoʻoili ʻana i ka 60 μs.
E nānā pono kākou i nā hoʻololi koʻikoʻi i hana ʻia i ka hoʻolālā ʻōnaehana.
Epic mālama mālama wela
I ka hoʻololi ʻana i nā kikowaena waiwai, ua ʻike mākou ʻaʻole lākou hilinaʻi. No laila, i ka hoʻokumu ʻana i kahi hoʻolālā hou, ua manaʻo mākou a priori i ka hiki ʻole o hoʻokahi nodes a ʻoi aku paha. No laila, makemake ʻia kahi ʻōnaehana kūpaʻa wela e hiki ke hoʻololi koke i nā mīkini hoʻihoʻi.
Eia kekahi, aia nā koi ʻē aʻe:
- ʻAʻole pono ʻoe e nalowale i nā hana i hana ʻia.
- Pono e maopopo loa ka ʻōnaehana i kā mākou ʻoihana.
- ʻAʻole pono nā mea kūʻai aku e ʻike i nā pilina i hāʻule.
- ʻAʻole pono ka hoʻopaʻa ʻana i ka lohi nui no ka mea he kumu koʻikoʻi kēia no ka hoʻololi.
I ka hana ʻana i kahi ʻōnaehana kūpaʻa wela, ʻaʻole mākou i noʻonoʻo i nā hiʻohiʻona e like me nā hāʻule ʻelua (no ka laʻana, ua pau ka hana o ka pūnaewele ma hoʻokahi kikowaena a ua maloʻo ke kikowaena nui); ʻaʻole i noʻonoʻo i ka hiki ʻana o nā hewa i ka polokalamu no ka mea ʻike ʻia lākou i ka wā hoʻāʻo; a ʻaʻole i noʻonoʻo i ka hana hewa ʻana o ka hāmeʻa.
ʻO ka hopena, ua hōʻea mākou i ka papahana aʻe:
- Ua pili pono ke kikowaena nui me nā kikowaena Gateway.
- ʻO nā hana a pau i loaʻa ma ke kikowaena nui ua hoʻihoʻi koke ʻia i ke kikowaena hoʻihoʻi ma o kahi ala kaʻawale. Ua hoʻonohonoho ka mea hoʻoponopono (Kāpena) i ka hoʻololi ʻana inā loaʻa kekahi pilikia.
- Ua hoʻoponopono ke kikowaena nui i kēlā me kēia kālepa a kali i ka hōʻoia ʻana mai ka server backup. No ka mālama ʻana i ka latency i ka liʻiliʻi loa, ua pale mākou i ke kali ʻana no ka hoʻopau ʻana o ke kālepa ma ke kikowaena hoʻihoʻi. No ka mea, ua like ka manawa i lawe ʻia no ka huakaʻi hele ʻana ma ka pūnaewele me ka manawa hoʻokō, ʻaʻole i hoʻohui ʻia ka latency hou.
- Hiki iā mākou ke nānā wale i ke kūlana o ka hoʻoili ʻana o nā kikowaena nui a me ka hoʻihoʻi ʻana no ka hana mua, a ʻaʻole ʻike ʻia ke kūlana hana o ke kālepa o kēia manawa. No ka mea e hoʻohana mau ana mākou i nā kaʻina hana hoʻokahi, e kali ana i ka pane mai Backup e hoʻolōʻihi i ke kahe holoʻokoʻa holoʻokoʻa, no laila ua hana mākou i kahi kuʻikahi kūpono: ua nānā mākou i ka hopena o ke kālepa mua.
Ua hana ka papahana penei.
E ʻōlelo kākou ua pau ka pane ʻana o ke kikowaena nui, akā ke hoʻomau nei nā Gateways e kamaʻilio. Loaʻa ka manawa pau ma ke kikowaena hoʻihoʻi, hoʻopili ʻo ia i ke Kiaʻāina, nāna i hāʻawi iā ia i ke kuleana o ke kikowaena nui, a hoʻololi nā Gateways āpau i ke kikowaena nui hou.
Inā hoʻi mai ke kikowaena nui ma ka pūnaewele, hoʻomaka ia i kahi manawa o loko, no ka mea, ʻaʻohe kelepona i ke kikowaena mai ka Gateway no kekahi manawa. A laila, huli pū ʻo ia i ke Kiaʻāina, a kāpae ʻo ia iā ia mai ka papahana. ʻO ka hopena, hana ka hoʻololi me hoʻokahi kikowaena a hiki i ka hopena o ka manawa kālepa. Ma muli o ka haʻahaʻa loa o ka hemahema o ka server, ua manaʻo ʻia he ʻoluʻolu loa kēia papahana; ʻaʻole i loaʻa nā loiloi paʻakikī a ua maʻalahi ke hoʻāʻo.
E hoʻomauʻia.
Source: www.habr.com