浅析证券公司集中交易系统设计与实现

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[关键词]证券公司；集中交易系统；设计目标；技术目标；运行基础与保障

证券公司集中交易系统，就是采取业务整合、数据整合的方法，将当前公司基于营业部分散的柜台系统提升为企业集中统一的综合经纪业务平台，达到整合企业资源、提高企业核心竞争力的目的。采用集中交易系统后，所有的业务数据、交易和管理，都在公司总部的交易平台上进行。如何进行交易系统的设计与实现，这对证券行业来说是一个重大改革。

一、证券行业信息系统现状

在中国证券市场初期，证券公司的交易系统使用很不安全的Novell操作系统和foxbase数据库，随后模式升级到了Client/server模式，证券公司在每个营业部的投入相当的大。运行成本高、资源的分散、缺乏有效的业务监测和风险控制等一系列营业部交易的漏洞爆出后，集中交易成了各个证券公司考虑的主要问题。

经过几年来的研究和探索，集中交易进入一个大发展的阶段，证券公司已具备了交易系统集中的基础条件，集中交易已成为证券业交易系统发展的总体趋势，并已形成了行业标准。集中交易所采用的系统平台主要有两种，一种是小型机模式。一种是PC服务器模式。集中交易系统的运行模式可分为主备和双中心两种。

集中交易的优点:一是可以在减少营业部软硬件建设的资金投入，有助于营业网点的扩张。二是加强了管理力度和管理实效性，可以更方便地进行管理和业务上的整合。三是可以有效地进行风险监控。

集中交易的缺点和风险：一是由于所有的交易数据都存储于公司总部，一旦交易系统发生故障，所有营业部的交易都无法正常进行。二是所有的数据都必须通过专用网络来进行，如果专用网络线路运行商出现故障，也会导致营业部交易无法进行。

建立集中交易后能方便的增加营业部网点和节省运行费用，但是如何保证证券公司总部的交易系统的稳定性和营业部网络系统的畅通极为重要。

二、设计目标和技术目标来自业务的需求

在证券交易中所有业务都是围绕客户展开的，证券公司为投资人买卖股票提供通道。建立以客户为中心的、高效、稳定、安全、功能齐全的集中证券交易业务系统，降低运营和管理成本，以适应证券公司未来发展的需要，增强证券公司的核心竞争力，提高抗风险能力，为客户提供更优质服务，为业务的开拓创新提供更坚实的基础，为管理决策提供全面的支持。

一是根据业务需求提出技术目标：①数据分布和访问；②大量数据查询；③数据传输技术；④信息系统的安全；⑤大规模并发处理能力和实时性；⑥服务器的集群技术；⑦集中报盘技术；⑧中间数据缓冲技术；⑨ 局域网技术；⑩广域网技术。

二是在需求分析的基础上，提出实时性、扩展性、可靠性和安全性等重要设计目标：①应满足监管部门要求系统《证券公司信息技术管理规范》的要求；②支持200万以上客户数量，3 000亿以上行情压力，并支持处理能力线性扩展；③构建以客户为中心，“小核心、大外延”的集中交易管理和服务平台；④建设统一的客户和金融账务管理体系；⑤整合现有的各类经纪业务系统；并支持未来新业务扩展；⑥支持集中和分级相结合的授权体系，同时考虑满足个体性的服务需求；⑦提供业务复核、业务审核、业务监控、业务稽核等风险管理工具，保证业务安全；⑧保证业务的平稳过渡，最大限度降低系统切换对现有业务及客户的影响；⑨支持业务流程重组和三分离的权限控制体系，满足专业化管理的需求，建立异地备份保证交易数据安全；⑩开放性，能支持各种交易系统的接入行情系统、手机炒股、网上交易、网上营业厅、监控软件、crm客户管理系统、呼叫中心等接入。保证其稳定性、实时性、安全性、快速性、易操作性 。

三、系统的设计与实现是系统运行的基础

我国证券市场采用了国际先进的交易手段，同时交易规则变化快，交易品种有待增加，在交易软件方面已经实现了全部国产化。在证券交易体系不断完善和发展的过程中，国内公司能够更好地理解我国的整个证券交易的业务规则、业务流程、具有设计、完善和提升证券软件功能和质量的能力。

数据库系统的软件。在物理数据库（即物理存储数据的存储设备）与数据库用户之间具有一个中间层，这就是软件层，它通常被称为“数据库管理系统（DBMS )”，或“数据库服务器”。DBMS 建立在操作系统的基础上，对物理数据库进行统一的管理和控制。用户对数据库提出的访问请求都是由DBMS 来处理的。在DBMS 中还提供了许多对数据操作的实用程序。现在应用最多的数据库有微软公司的SQL SERVER 、IBM 公司的DB2和ORACLE公司的Oracle Database。如果实际应用中需要处理的数据量较小，并且对数据库的可靠性和稳定性要求较低，同时希望能够降低成本，可以考虑选择使用 MS SQL Server，或者类似INFORMIX等 DBMS 。但如果要实现的是高端企业应用，需要处理的并发数据量极大，同时对数据库的可靠性、安全性和可扩展性有很高的要求，那么 Oracle 应当是更好的选择。不过应用 oracle 系统的成本较高，并且掌握起来比较困难。在选择 DBMS 时，首先应当考虑自己的企业应用环境具有什么样的特性，对性能需要提出什么样的要求，以及如何平衡性能、开发速度、可维护性（维护成本）等因素之间的关系。

Oracle Database 10g数据库提供了一种高效的数据检索机制，由于数据的共享性和使用这些数据用户的分布性，为了满足用户实时使用数据的需求，Oracle Database 10g系统提供了数据检索机制。例如，在一个有数百万用户访问的，采用了Oracle Database 10g系统的电子商店中，某个用户可以在很短的时间内执行自己需要的商品的服务检索操作。证券行业的数据量大、数据查询的并发实时性高、对数据的安全性高等特点Oracle Database 10g数据库可以满足证券行业的要求。

集中交易的稳定性、实时性、安全性、快速性、易操作性要求系统的硬件必须做出完全的更换才能保证交易的正常运行。数据库软件的正常运行也需要存储设备的配合使用。

刀片系统是一种构建于一个机箱内的一体化基础设施。它可以构建更加经济、功耗更低且易于维护和扩展的解决方案。刀片系统采用一体化设计，提供了构建和维护基础设施所需的全部基本要素。 可以支持上千种基于Windows?、Linux、Unix等操作系统的应用。 另外，还可以混合使用虚拟机、存储和刀片服务器，同时可支持许多常见的网络连接标准，包括以太网、光纤通道和InfiniBand。用于安装刀片的是刀片系统机箱，机箱可提供冗余、网络连接等功能，并且可在各个组件之间更加高效地共享电源和散热资源。另外，刀片系统机箱还内建了各种实用工具，可为刀片系统的设置和维护提供全方位支持。在大多数情况下，经过操作系统认证的任意软件应用均可在刀片系统上运行。刀片系统的特点是： 经济、灵活、节能、省时。

网络存储主要技术：最早的存储形式是存储设备（通常是磁盘）与应用服务器其他硬件直接安装于同一个机箱之内，并且该存储设备是给本台应用服务器独占使用的。随着服务器数量的增多，磁盘数量也在增加，且分散在不同的服务器上，查看每一个磁盘的运行状况都需要到不同的应用服务器上去查看。更换磁盘也需要拆开服务器，中断应用。一种将磁盘从服务器中脱离出来，集中到一起管理存储系统出现了。存储系统出现了发展到如今共有以下几种技术：直接附加存储；存储区域网络；网络附加存储。

操作系统是控制其他程序运行，管理系统资源并为用户提供操作界面的系统软件的集合。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源；控制程序运行；改善人机界面；为其他应用软件提供支持等，使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。

新的系统架构需要选择新的操作系统的支持，数据服务器ORACLE RAC和金融基础件需要linux操作系统的支持，其他应用需要Windows系统的支持。操作系统选择的要点一是稳定性；二是兼容性。二者是一切程序的基础，操作系统的稳定决定了程序的正常运行。

四、信息系统安全是系统运行的保障

信息系统安全是最直接最根本的保障。一是机房位置设备布置、机房环境、防火和疏散、空调系统、机房监控与防范、消防等措施要逐一落实，建立责任制，明确责任人，不能有任何疏漏。二是操作系统安全方案要逐一落实。①设置密码策略；②账户锁定策略；③审核策略；④其他安全措施。三是网络防病毒方案要逐一落实。①数字免疫系统（Digital Immune System）保证企业级防护；②集中策略管理使系统时刻受到防护；③易于安装和部署；④自动更新；⑤智能查杀+安全隔离。四是交换机和路由器安全方案。①地址和端口映射；②控制会话超时；③控制虚拟终端访问；④端口安全；⑤设置访问列表；⑥MAC地址绑定；⑦VLAN安全；⑧控制HTTP访问。五是密码安全方案。在设置密码时，要注意以下几个方面的问题：①切不可让账号与密码相同；②切不可使用自己的姓名；③切不可使用英文词组；④切不可使用特定意义的日期；⑤切不可使用简单的口令；⑥切不可保存密码。六是网络防火墙方案。

五、系统实现与测试情况是系统安全运行的手段

一是系统实现。集中交易系统经过三个月设计及筹备，经过半年进行搭建，将下属营业部全部上线运行。软件的安装情况，要注意以下几个环节：①中间件HSAS、HSAR；②集中交易软件客户端；③集中交易软件委托功能界面；④申报回报服务。二是软件测试。①资金业务测试；②柜台委托测试；③客户查询测试。三是网络硬件测试。①电源冗余测试；②引擎的冗余测试；③检查设备电源及风扇的工作状态；④显示本设备的CPU、内存、闪存、IOS版本等信息；⑤检查板卡模块的相关信息及运行状态；⑥检查系统日志看有无严重报错。四是交易所报盘系统测试。①报盘测试；②报盘机故障切换；③申报回报服务器故障切换；④压力测试。

六、结论

随着中国证券业协会和中国期货业协会了《证券期货经营机构信息技术治理工作指引（试行）》，在高度信息化的时代，信息技术系统是证券期货经营机构的核心竞争力之一，有效的和可靠的信息技术系统是可以持续巩固和提升证券公司能力重要组成部分。

本文设计的证券公司集中交易系统能较好地满足目前证券公司对证券集中交易系统的要求，将原来基于营业部的分散柜台数据系统改造为证券公司整体的企业级集中交易综合经纪业务平台，集中交易、集中申报、集中管理，并为了一段时期内的业务扩展和业务量的加大预留了升级的空间。

在系统设计与实现中，将数据库、网络技术、网络附加存储等高新技术有效地融入到交易系统之中。在基于ORACLE RAC和网络存储技术的数据库系统架构中有效保障了数据的安全性、存取的快捷性。在融合最新的网络技术和硬件技术下设计了可靠有效的千兆网络。

本系统已经上线运行，运行状态良好。