Phetoho ea meralo ea tsamaiso ea khoebo le ho hloekisa ea Moscow Exchange. Karolo ea 1

Lumelang bohle! Lebitso la ka ke Sergey Kostanbaev, ho Exchange ke ntse ke ntlafatsa motheo oa tsamaiso ea khoebo.

Ha lifilimi tsa Hollywood li bontša New York Stock Exchange, e lula e shebahala tjena: matšoele a batho, e mong le e mong o hoeletsa ho hong, ho tsoka lipampiri, moferefere o feletseng oa etsahala. Sena ha se e-s'o ka se etsahala mona Moscow Exchange, hobane khoebo e 'nile ea etsoa ka mokhoa oa elektronike ho tloha qalong' me e thehiloe holim'a liforomo tse peli tse ka sehloohong - Spectra (forex market) le ASTS (exchange exchange, stock and money market). 'Me kajeno ke batla ho bua ka phetoho ea meralo ea tsamaiso ea ASTS ea khoebo le ea ho hloekisa, mabapi le tharollo le liphuputso tse sa tšoaneng. Pale e tla ba telele, kahoo ke ile ka tlameha ho e arola likarolo tse peli.

Re ba bang ba ba seng bakae ba ananyang lefatšeng ba rekisang thepa ea lihlopha tsohle le ho fana ka mefuta e mengata ea litšebeletso tsa phapanyetsano. Ka mohlala, selemong se fetileng re ile ra beha boemo ba bobeli lefatšeng ka bophara mabapi le khoebo ea bonto, sebaka sa 25th har'a li-stock exchanges, sebaka sa 13th ka capitalization har'a phapanyetsano ea sechaba.

Bakeng sa barupeluoa ba profeshenale ba khoebo, litekanyo tse kang nako ea karabelo, botsitso ba kabo ea nako (jitter) le ho ts'epahala ha komporo eohle li bohlokoa. Hajoale re sebetsana le limilione tse mashome tsa transaction ka letsatsi. Ts'ebetso ea transaction ka 'ngoe ke kernel ea sistimi e nka mashome a li-microseconds. Ha e le hantle, li-mobile operators bosiung ba Selemo se Secha kapa li-injini tsa ho batla ka botsona li na le mosebetsi o mongata ho feta oa rona, empa mabapi le mojaro oa mosebetsi, hammoho le litšobotsi tse boletsoeng ka holimo, ke ba fokolang ba ka bapisoang le rona, ho bonahala ho 'na. Ka nako e ts'oanang, ke habohlokoa ho rona hore tsamaiso e se ke ea lieha ka motsotsoana, e sebetsa ka mokhoa o tsitsitseng ka ho feletseng, 'me basebelisi bohle ba boemong bo lekanang.

Histori e nyane

Ka 1994, tsamaiso ea ASTS ea Australia e ile ea qalisoa ho Moscow Interbank Currency Exchange (MICEX), 'me ho tloha ka nako eo histori ea Russia ea khoebo ea elektronike e ka baloa. Ka 1998, mohaho oa phapanyetsano o ile oa ntlafatsoa ho hlahisa khoebo ea Inthanete. Ho tloha ka nako eo, lebelo la ts'ebetsong ea litharollo tse ncha le liphetoho tsa meralo lits'ebetsong tsohle le lits'ebetsong li ntse li eketseha.

Lilemong tseo, sistimi ea phapanyetsano e ne e sebetsa ho lisebelisoa tsa morao-rao - li-server tsa HP Superdome 9000 tse tšepahalang haholo (tse hahiloeng holim'a PA-KOTSI), moo ntho e 'ngoe le e' ngoe e neng e kopitsoa ka ho feletseng: li-subsystems tsa ho kenya / ho tsoa, ​​marang-rang, RAM (ha e le hantle, ho ne ho e-na le mefuta e mengata ea RAID ea RAM), li-processor (hot-swappable). Ho ne ho ka khoneha ho fetola karolo leha e le efe ea seva ntle le ho emisa mochine. Re ne re itšetlehile ka lisebelisoa tsena 'me re li nka li sa atlehe. Sistimi ea ts'ebetso e ne e le sistimi e ts'oanang ea Unix ea HP UX.

Empa ho tloha hoo e ka bang ka 2010, ho hlahile ketsahalo e bitsoang high-frequency trading (HFT), kapa khoebo ea maqhubu a phahameng - ka mantsoe a bonolo feela, liroboto tsa phapanyetsano ea thepa. Ka lilemo tse 2,5 feela, mojaro oa li-server tsa rona o eketsehile ka makhetlo a 140.

Ho ne ho ke ke ha khoneha ho mamella mojaro o joalo ka meaho ea khale le lisebelisoa. Ho ne ho hlokahala ho ikamahanya le maemo ka tsela e itseng.

Tšimoloho

Likopo ho sistimi ea phapanyetsano li ka aroloa ka mefuta e 'meli:

• Litšebelisano. Haeba u batla ho reka lidolara, likarolo kapa ntho e 'ngoe, u romela transaction ho tsamaiso ea khoebo 'me u fumane karabo mabapi le katleho.
• Likopo tsa tlhahisoleseling. Haeba u batla ho tseba theko ea hajoale, sheba buka ea liodara kapa li-indices, ebe u romella likopo tsa tlhaiso-leseling.

Ka mokhoa o hlophisitsoeng, motheo oa tsamaiso o ka aroloa ka mekhahlelo e meraro:

• Boemo ba bareki, boo barekisi le bareki ba sebetsang ho bona. Kaofela li sebelisana le li-server tsa phihlello.
• Li-server tsa menyako ke li-server tsa caching tse sebetsanang le likopo tsohle tsa tlhahisoleseling sebakeng sa heno. Na u batla ho tseba hore na likarolo tsa Sberbank li rekisoa ka theko efe hona joale? Kopo e ea ho seva sa phihlello.
• Empa haeba u batla ho reka likarolo, joale kopo e ea ho seva sa bohareng (Trade Engine). Ho na le seva e le 'ngoe e joalo bakeng sa mofuta o mong le o mong oa' maraka, ba bapala karolo ea bohlokoa, ke bakeng sa bona moo re ba bōpileng tsamaiso ena.

Ntho ea mantlha ea tsamaiso ea khoebo ke polokelo ea polokelo e bohlale ea memori eo ho eona litšebelisano tsohle li leng phapanyetsano ea phapanyetsano. Motheo o ne o ngotsoe ka C, litšepiso tse ka ntle feela e ne e le laebrari ea libc mme ho ne ho se na kabo ea mohopolo e matla ho hang. Ho fokotsa nako ea ts'ebetso, tsamaiso e qala ka sete e tsitsitseng ea li-arrays le ka ho fallisoa ha data e tsitsitseng: pele, lintlha tsohle tsa letsatsi la hona joale li kenngoa mohopolong, 'me ha ho na phihlelo e eketsehileng ea disk e etsoang, mosebetsi oohle o etsoa mohopolong feela. Ha sistimi e qala, data eohle ea litšupiso e se e hlophisoa, kahoo patlo e sebetsa hantle haholo mme e nka nako e nyane nakong ea ts'ebetso. Litafole tsohle li entsoe ka manane a makatsang le lifate bakeng sa meaho ea data e matla e le hore li se ke tsa hloka kabo ea memori nakong ea nako.

Ha re ke re hlahlobeng ka bokhutšoanyane nalane ea nts'etsopele ea khoebo ea rona le mokhoa oa ho hloekisa.
Phetolelo ea pele ea mohaho oa tsamaiso ea khoebo le ho hloekisa e hahiloe ho seo ho thoeng ke ho sebelisana ha Unix: mohopolo o arolelanoang, semaphores le queues li ne li sebelisoa, 'me mokhoa o mong le o mong o ne o e-na le khoele e le' ngoe. Mokhoa ona o ne o atile mathoasong a lilemo tsa bo-1990.

Phetolelo ea pele ea tsamaiso e ne e e-na le mekhahlelo e 'meli ea Gateway le seva se bohareng sa tsamaiso ea khoebo. Mokhoa oa ho sebetsa o ne o le tjena:

• Moreki o romela kopo, e fihlang Gateway. E hlahloba bonnete ba sebopeho (empa eseng data ka boeona) mme e hana litšebelisano tse fosahetseng.
• Haeba kopo ea tlhahisoleseding e rometsoe, e etsoa sebakeng sa heno; haeba re bua ka transaction, joale e fetisetsoa ho seva sa bohareng.
• Enjene ea khoebo ebe e sebetsana le transaction, e fetola mohopolo oa lehae, 'me e romela karabo ho transaction le transaction ka boeona bakeng sa phetisetso e sebelisa enjene e fapaneng ea ho ikatisa.
• Gateway e fumana karabo ho tswa ho node e bohareng mme e e fetisetsa ho moreki.
• Ka mor'a nako e itseng, Gateway e fumana transaction ka mochine oa ho pheta-pheta, 'me lekhetlong lena e e phethahatsa sebakeng sa heno, e fetola mekhoa ea eona ea data e le hore likōpo tse latelang tsa tlhahisoleseding li bontše lintlha tsa morao-rao.

Ha e le hantle, e hlalosa mohlala oa ho pheta-pheta moo Gateway e ileng ea pheta ka ho feletseng liketso tse entsoeng tsamaisong ea khoebo. Mocha o arohaneng oa phetisetso o netefalitse hore litšebelisano li etsoa ka tatellano e tšoanang ho pholletsa le libaka tse ngata tsa phihlello.

Kaha khoutu e ne e le khoele e le 'ngoe, ho ne ho sebelisoa leano la khale le nang le lifereko ho sebeletsa bareki ba bangata. Leha ho le joalo, ho ne ho bitsa chelete e ngata haholo ho etsa fereko ea database eohle, kahoo mekhoa ea litšebeletso tse bobebe e ne e sebelisoa e neng e bokella lipakete ho tloha likopanong tsa TCP ebe e li fetisetsa moleng o le mong (SystemV Message Queue). Gateway le Trade Engine li sebelitse feela le mokoloko ona, ho nka litšebelisano ho tloha moo bakeng sa ho phethahatsa. Ho ne ho se ho sa khonehe ho romela karabo ho eona, hobane ho ne ho sa hlaka hore na ke mokhoa ofe oa tšebeletso o lokelang ho o bala. Kahoo re ile ra sebelisa leqheka: ts'ebetso e 'ngoe le e' ngoe e ferekaneng e ile ea iketsetsa mokoloko oa likarabo, 'me ha kopo e kena moleng o kenang, tag ea mokoloko oa likarabo e ile ea kenngoa hang-hang ho eona.

Ho lula u kopitsa lintlha tse ngata ho tloha moleng o mong ho ea ho o mong ho baka mathata, haholo-holo a tloaelehileng bakeng sa likopo tsa tlhahisoleseling. Ka hona, re sebelisitse leqheka le leng: ntle le lethathamo la karabelo, ts'ebetso e 'ngoe le e' ngoe e boetse e thehile mohopolo o arolelanoeng (SystemV Shared Memory). Liphutheloana ka botsona li ne li behiloe ho eona, 'me ho ne ho bolokoa tag feela moleng, e lumellang motho ho fumana sephutheloana sa pele. Sena se thusitse ho boloka data ka har'a cache ea processor.

SystemV IPC e kenyelletsa lisebelisoa tsa ho shebella boemo ba queue, memori le lintho tsa semaphore. Re sebelisitse sena ka mafolofolo ho utloisisa se neng se etsahala tsamaisong ka nako e itseng, moo lipakete li bokeletseng, se neng se koetsoe, joalo-joalo.

Lintlafatso tsa pele

Pele ho tsohle, re tlositse Gateway ea ts'ebetso e le 'ngoe. Bothata ba eona ba bohlokoa e ne e le hore e ka sebetsana le phetisetso e le 'ngoe kapa kopo ea tlhaiso-leseling e tsoang ho moreki. 'Me ha mojaro o ntse o eketseha, Gateway e tla nka nako e telele ho sebetsana le likopo 'me e ke ke ea khona ho sebetsana le phallo ea phetisetso. Ntle le moo, haeba moreki a rometse transaction, o hloka feela ho hlahloba bonnete ba eona le ho e fetisetsa ho ea pele. Ka hona, re nkile sebaka sa ts'ebetso e le 'ngoe ea Gateway ka likarolo tse ngata tse ka tsamaisanang ka mokhoa o ts'oanang: tlhaiso-leseling e nang le likhoele tse ngata le ts'ebetso ea transaction e tsamaeang e ikemetseng sebakeng sa mohopolo o arolelanoang o sebelisa ho notlela RW. 'Me ka nako e ts'oanang re hlahisitse mekhoa ea ho romela le ho pheta-pheta.

Tšusumetso ea Khoebo ea Maqhubu a Phahameng

Mofuta o kaholimo oa meaho o bile teng ho fihlela 2010. Ho sa le joalo, re ne re se re sa khotsofala ke ts'ebetso ea li-server tsa HP Superdome. Ntle le moo, meralo ea PA-RISC e ne e batla e shoele; morekisi ha a ka a fana ka lintlafatso tsa bohlokoa. Ka lebaka leo, re ile ra qala ho tloha HP UX/PA RISC ho ea Linux/x86. Phetoho e qalile ka ho ikamahanya le li-server tsa phihlello.

Ke hobane'ng ha re ile ra tlameha ho fetola mohaho hape? 'Nete ke hore khoebo ea maqhubu a holimo e fetotse haholo profil ea mojaro mokokotlong oa sistimi.

Ha re re re na le khoebo e nyane e bakileng phetoho e kholo ea theko - motho e mong o rekile halofo ea lidolara tse limilione tse likete. Kamora 'maloa a li-milliseconds, barupeluoa bohle ba' maraka ba hlokomela sena mme ba qala ho lokisa. Ka tlhaho, likopo li kena moleng o moholo, oo tsamaiso e tla nka nako e telele ho o hlakola.

Nakong ena ea 50 ms, lebelo le tloaelehileng ke lik'hamphani tse likete tse 16 ka motsotsoana. Haeba re fokotsa fensetere ho 20 ms, re fumana lebelo le tloaelehileng la lik'hamphani tse likete tse 90 ka motsotsoana, ka litšebelisano tse likete tse 200 tlhōrōng. Ka mantsoe a mang, mojaro ha o tsitse, ka ho phatloha ka tšohanyetso. 'Me letoto la likopo le tlameha ho sebetsoa kapele.

Empa ke hobane'ng ha ho e-na le mokoloko ho hang? Kahoo, mohlaleng oa rona, basebelisi ba bangata ba hlokometse phetoho ea theko mme ba romela litšebelisano ka nepo. Ba tla Gateway, e ba kopanya, e beha taelo e itseng ebe e ba romella marang-rang. Li-routers li kopanya lipakete ebe li li fetisetsa pele. Eo sephutheloana sa mang se fihlileng pele, khoebo eo e ile ea "hlōla". Ka lebaka leo, bareki ba phapanyetsano ba ile ba qala ho hlokomela hore haeba ts'ebetso e tšoanang e rometsoe ho tsoa ho Gateways tse 'maloa, joale menyetla ea ho sebetsa ha eona ka potlako e ile ea eketseha. Haufinyane, liroboto tsa phapanyetsano li ile tsa qala ho hlasela Gateway ka likopo, 'me ho ile ha hlaha lets'oao le leholo la thekiso.

Potoloho e ncha ea ho iphetola ha lintho

Kamora ho etsa liteko le lipatlisiso tse ngata, re ile ra fetohela ho kernel ea sistimi e sebetsang ea nako ea nnete. Bakeng sa sena re khethile RedHat Enterprise MRG Linux, moo MRG e emelang grid ea nako ea nnete ea melaetsa. Monyetla oa li-patches tsa nako ea 'nete ke hore li ntlafatsa sistimi bakeng sa ts'ebetso e potlakileng ka ho fetesisa: lits'ebetso tsohle li hlophisitsoe moleng oa FIFO, li-cores li ka aroloa, ha ho li-ejections, litšebelisano tsohle li sebetsoa ka tatellano e tiileng.

Bofubelu - ho sebetsa le mokoloko ka har'a kernel e tloaelehileng, e tala - ho sebetsa ka kernel ea nako ea sebele.

Empa ho fumana latency e tlase ho li-server tse tloaelehileng ha ho bonolo hakaalo:

• Mokhoa oa SMI, oo mohahong oa x86 e leng motheo oa ho sebetsa le lisebelisoa tsa bohlokoa, o kena-kenana haholo. Ts'ebetso ea mefuta eohle ea liketsahalo tsa hardware le tsamaiso ea likarolo le lisebelisoa li etsoa ke firmware ka mokhoa o bitsoang "transparent SMI mode", moo tsamaiso ea ts'ebetso e sa boneng seo firmware e se etsang ho hang. E le molao, barekisi bohle ba ka sehloohong ba fana ka lisebelisoa tse khethehileng bakeng sa lisebelisoa tsa firmware tse lumellang ho fokotsa palo ea ts'ebetso ea SMI.
• Ha hoa lokela ho ba le taolo e matla ea frequency ea processor, sena se lebisa ho theolelo e eketsehileng.
• Ha tlaleho ea tsamaiso ea lifaele e hlatsuoa, mekhoa e itseng e etsahala kernel e bakang tieho e sa lebelloang.
• U hloka ho ela hloko lintho tse kang CPU Affinity, Interrupt affinity, NUMA.

Ke tlameha ho bolela hore sehlooho sa ho theha lisebelisoa tsa Linux le kernel bakeng sa ts'ebetso ea nako ea sebele se lokeloa ke sengoloa se arohaneng. Re qetile nako e ngata re etsa liteko le ho etsa lipatlisiso pele re fumana sephetho se setle.

Ha re tloha ho li-server tsa PA-RISC ho ea ho x86, ha rea ​​​​ka ra tlameha ho fetola khoutu ea sistimi haholo, re ile ra e fetola le ho e hlophisa bocha. Ka nako e ts'oanang, re ile ra lokisa liphoso tse 'maloa. Mohlala, litlamorao tsa taba ea hore PA RISC e ne e le sistimi e kholo ea endian, mme x86 e ne e le sistimi e Nyenyane, e ile ea hlaha kapele: mohlala, data e ne e baloa ka phoso. Bothata bo bobe ke hore PA RISC e sebelisa tsitsang kamehla (Ka tatellano) phihlello ea mohopolo, athe x86 e khona ho hlophisa ts'ebetso ea ho bala hape, kahoo khoutu e neng e sebetsa ka botlalo sethaleng se le seng e ile ea robeha ho e 'ngoe.

Kamora ho fetohela ho x86, ts'ebetso e ile ea eketseha hoo e ka bang ka makhetlo a mararo, nako e tloaelehileng ea ts'ebetso ea transaction e theohile ho 60 μs.

Joale a re hlahlobeng ka ho qaqileng hore na ke liphetoho life tse ka sehloohong tse entsoeng mohahong oa tsamaiso.

Epic ea polokelo e chesang

Ha re fetohela ho li-server tsa thepa, re ne re tseba hore ha li tšepahale hakaalo. Ka hona, ha re theha mohaho o mocha, re ne re nahana ka monyetla oa ho hlōleha ha node e le 'ngoe kapa ho feta. Ka hona, ho ne ho hlokahala sistimi e chesang e neng e ka fetohela mecheng ea bekapo kapele.

Ho feta moo, ho ne ho e-na le litlhoko tse ling:

• Tlas'a maemo ha ho hlokahale hore u lahleheloe ke litšebelisano tse entsoeng.
• Sistimi e tlameha ho ba e pepeneneng ho meralo ea rona ea motheo.
• Bareki ha baa lokela ho bona likhokahano tse theohileng.
• Lipeheletso ha lia lokela ho hlahisa tieho e kholo hobane sena ke ntlha ea bohlokoa bakeng sa phapanyetsano.

Ha re theha sistimi e chesang ea ho emisa, ha rea ​​​​ka ra nka maemo a joalo e le ho hloleha habeli (mohlala, marang-rang ho seva se le seng a emisa ho sebetsa mme seva se seholo sa hoama); ha baa ka ba nahana ka monyetla oa liphoso ho software hobane li tsejoa nakong ea tlhahlobo; 'me ha aa ka a nahana ka ts'ebetso e fosahetseng ea hardware.

Ka lebaka leo, re fihlile morerong o latelang:

• Seva ea mantlha e hokahane ka kotloloho le li-server tsa Gateway.
• Litšebelisano tsohle tse amohetsoeng ho seva se seholo li ile tsa fetisetsoa hang-hang ho seva sa backup ka mocha o arohaneng. The arbiter (Musisi) o ile a hokahanya phetoho haeba mathata a hlaha.

  

• Seva e kholo e ile ea sebetsana le ts'ebetso e 'ngoe le e' ngoe 'me e emetse netefatso ho tsoa ho seva sa backup. Ho boloka latency bonyane, re ile ra qoba ho emela hore transaction e phethehe ho seva sa backup. Kaha nako eo e neng e nka hore khoebo e tsamaee ho pholletsa le marang-rang e ne e bapisoa le nako ea ho bolaoa, ha ho latency e eketsehileng e ileng ea eketsoa.
• Re ne re ka sheba feela boemo ba ts'ebetso ea li-server tsa mantlha le tsa backup bakeng sa transaction e fetileng, mme boemo ba ts'ebetso ea transaction ea hajoale bo ne bo sa tsejoe. Kaha re ne re ntse re sebelisa mekhoa e nang le khoele e le 'ngoe, ho emela karabo e tsoang ho Backup ho ka be ho liehisa phallo eohle ea ts'ebetso, kahoo re entse tumellano e utloahalang: re ile ra hlahloba sephetho sa transaction e fetileng.

Lenaneo le ile la sebetsa ka tsela e latelang.

Ha re re seva e kholo e emisa ho araba, empa Gateways e tsoela pele ho buisana. Nako ea nako e etsahala ho seva sa "backup", e ikopanya le 'Musisi, ea e fang karolo ea seva e kholo,' me li-Gateways tsohle li fetohela ho seva se secha se seholo.

Haeba seva se seholo se khutlela inthaneteng, se boetse se etsa hore ho be le nako ea ka hare, hobane ha ho e-s'o be le li-call ho seva ho tloha Gateway ka nako e itseng. Joale le eena o retelehela ho ’Musisi, ’me o mo qhelela ka thōko morerong oo. Ka lebaka leo, phapanyetsano e sebetsa le seva se le seng ho fihlela qetellong ea nako ea khoebo. Kaha monyetla oa ho hloleha ha seva o tlase haholo, morero ona o ne o nkuoa o amohelehile; o ne o se na mabaka a rarahaneng mme ho ne ho le bonolo ho lekoa.

E tla ntšetsoa pele.

Source: www.habr.com