CN113065953B - 一种基于分布式的期货中继交易系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于分布式的期货中继交易系统，实现全量在期货公司部署，所有用户数据均留存在期货公司机房中，同时实现云条件单的触发以柜台的交易状态为基础，无需进行服务器时间校准，保证条件单的正常触发。其技术方案为：系统由前置模块、交易系统和数据存储模块三个部分组成，交易系统中包含了消息中间件单元和云条件单处理集群单元，其中消息中间件单元配置为处理交易集群单元和报盘集群单元之间的通信，同时为交易集群单元和报盘集群单元的扩容提供支持，云条件单处理集群单元配置为处理云条件单的增、删、改、查和触发的操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种期货中继交易系统，具体涉及一种基于分布式架构实现的期货中继交易系统。
背景技术
目前期货市场上有多种中继系统，如文华财经等。中继是指客户端交易终端软件与期货公司交易软件间接通讯的模式，中继系统是指客户端交易终端软件与期货公司交易软件之间的通讯系统，客户端交易终端是指客户下达交易指令的下单设备，其中交易指令包括登录、报单等。交易软件是指能够接收、处理和转发客户交易指令到期货交易所的软件，不包括客户交易终端软件。
目前例如文华财经的交易系统有以下的几个缺点：
(1)部署在三方服务器上，而非期货公司内部，客户的交易信息等敏感数据无法保证安全性，不符合监管的要求。
(2)云条件单的触发依赖于服务器和柜台系统的时间校准，一旦出现时间误差会导致条件单不能按用户要求触发的情况。云条件单是指：设置的条件单发出后，可以将单子挂到服务器中，即使退出客户端交易软件，后续只要行情满足了条件单中的价格条件就会进行触发报单。条件单是指满足用户指定条件的报单请求。
发明内容
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种基于分布式的期货中继交易系统，实现全量在期货公司部署，所有用户数据均留存在期货公司机房中，同时实现云条件单的触发以柜台的交易状态为基础，无需进行服务器时间校准，保证条件单的正常触发。
本发明的技术方案为：本发明揭示了一种基于分布式的期货中继交易系统，系统包括前置模块、交易系统和数据存储模块，其中：
前置模块，包括交易前置集群单元和查询前置集群单元，其中交易前置集群单元配置为处理交易系统与交易客户端之间的网络连接、交易系统节点公布、协议解析和数据转发，查询前置集群单元配置为处理交易系统与交易客户端之间的网络连接、协议解析和数据转发；
交易系统包括交易集群单元、消息中间件单元、报盘集群单元、行情接收集群单元、和云条件单处理集群单元，其中：
交易集群单元，配置为处理用户的登录、登出、登录状态管理、报单、信息查询的操作；
消息中间件单元，配置为处理交易集群单元和报盘集群单元之间的通信，同时为交易集群单元和报盘集群单元的扩容提供支持；
报盘集群单元，配置为处理直连柜台系统、交易数据转发和交易数据回报推送；
行情接收集群单元，配置为处理柜台期货交易状态的更新和实时行情的转发；
云条件单处理集群单元，配置为处理云条件单的增、删、改、查和触发的操作；
数据存储模块，配置为实现的用户数据的缓存、数据持久化和数据上场支持。
根据本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例，前置模块和交易系统之间双向传输数据，包括用户请求和应答数据；交易系统和数据存储模块之间双向传输数据，包括用户数据。
根据本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例，前置模块配置为采用WebSocket的网络协议和JSON数据协议，前置模块通过读取服务器本地配置文件加载可用的交易系统节点，当交易客户端和前置模块建立网络连接时前置模块以JSON的数据形式向交易客户端提供交易系统节点列表，前置模块将交易客户端的JSON请求消息解析成二进制数据后转发给交易系统做后续处理，交易系统处理完成的数据交由前置模块封装成JSON格式后传输给交易客户端。
根据本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例，交易集群单元配置为做如下的处理：
交易集群单元接收到用户的登录请求后补充服务器数据，在服务器认证成功后进行登录并报送穿透式监管采集数据；
用户登录成功时交易集群单元以设备号和用户号的组合为关键字，记录用户信息并存储到远程字典服务集群，其中在用户发起登录请求时，若交易系统内部该用户已处于登录状态，则根据设备号和用户号的关键字找到当前登录实例并发出登出请求，在登出成功后在系统内部重新发起登录请求，在用户登录成功后更新远程字典服务集群中的用户信息；
交易集群单元接收用户的登出请求，先查询当前用的登录状态，若未登录则退出并返回错误消息，否则登出该用户；
交易集群单元转发用户的报单信息，格式化成柜台可解析的结构；
交易集群单元查询用户的资金、持仓、委托、成交数据并存储到远程字典服务集群中。
根据本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例，消息中间件单元是分布式的发布订阅消息系统，与报盘集群单元和交易集群单元组成客户端/服务端的架构，消息中间件单元充当服务器的角色，报盘集群单元和交易集群单元则是客户端，报盘集群单元和交易集群单元的通信消息由消息中间件单元统一分发和处理。
根据本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例，报盘集群单元和交易集群单元具备横向扩展的功能。
根据本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例，报盘集群单元配置为做如下的处理：
通过柜台提供的API与柜台建立连接，实现用户交易数据的传输和交易数据的回报推送；
管理柜台API实例，在使用时创建，在登出时销毁。
根据本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例，数据存储模块包括MySQL数据库和远程字典服务集群，其中MySQL数据库采用主从同步，存储用户的交易信息并使用RSA加密，存储用户的条件单信息，在系统启动的时候提供原始数据；远程字典服务集群采用哨兵集群，存储用户的登录状态信息、资金、委托、持仓情况和条件单信息。
根据本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例，云条件单处理集群单元配置做如下的处理：
利用MySQL数据库对用户的条件单数据进行实时更新并同步到远程字典服务集群中；
对用户的条件单根据价格条件进行排序；
接收行情接收集群单元提供的交易状态及实时行情数据，筛选出满足条件的条件单；
形成报单数据传输给交易集群单元并更新条件单状态。
根据本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例，行情接收集群单元替换为三方行情系统。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明的系统由前置模块、交易系统和数据存储模块三个部分组成，交易系统中包含了消息中间件单元和云条件单处理集群单元，相较于现有技术，本发明的期货中继交易系统实现全量在期货公司部署，所有用户数据均留存在期货公司机房中，同时实现云条件单的触发以柜台的交易状态为基础，无需进行服务器时间校准，保证条件单的正常触发。
附图说明
在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
图1示出了本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例的原理图。
图2示出了图1所示系统中的交易集群单元在处理用户登录/登出的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。
图1示出了本发明的基于分布式的期货中继交易系统的一实施例的原理。请参见图1，本实施例的系统包括：前置模块、交易系统和数据存储模块。
前置模块和交易系统之间双向传输数据，包括用户请求和应答数据，交易系统和数据存储模块之间双向传输数据，包括用户数据等。
前置模块包括交易前置集群单元和查询前置集群单元。
交易前置集群单元配置为处理交易系统与交易客户端之间的网络连接、交易系统节点公布、协议解析和数据转发。
查询前置集群单元配置为处理交易系统与交易客户端之间的网络连接、协议解析和数据转发。
前置模块内部的具体处理过程配置如下：
(1)前置模块网络协议采用的是WebSocket，数据协议是JSON(JavaScript ObjectNotation，JS对象简谱)；
(2)前置模块通过读取服务器本地配置文件加载可用的交易系统节点，当交易客户端和前置模块建立网络连接时，前置模块会以JSON的数据形式向交易客户端提供交易系统节点列表。
(3)前置模块将交易客户端的JSON请求消息解析成二进制数据后转发给交易系统做后续处理，交易系统处理完成的数据交由前置模块封装成JSON格式后传输给交易客户端。
交易系统包括交易集群单元、消息中间件单元、报盘集群单元、行情接收集群单元、和云条件单处理集群单元。
交易集群单元配置为处理用户的登录、登出、登录状态管理、报单、信息查询的操作。
交易集群单元配置做如下的具体处理，结合图2所示：
(1)交易集群单元接收到用户的登录请求后补充服务器数据，在服务器认证成功后进行登录并报送穿透式监管采集数据。
(2)用户登录成功时交易集群单元会以设备号和用户号的组合为关键字，记录用户信息并存储到Redis(Remote Dictionary Server，远程字典服务)中。在用户发起登录请求时，若交易系统内部该用户已处于登录状态，则根据设备号和用户号的关键字找到当前登录实例并发出登出请求，在登出成功后在系统内部重新发起登录请求，在用户登录成功后更新Redis中用户信息。
(3)交易集群单元接收用户的登出请求，先查询当前用的登录状态，若未登录则退出并返回错误消息，否则登出该用户。
(4)交易集群单元转发用户的报单信息，格式化成柜台可解析的结构。
(5)交易集群单元查询用户的资金、持仓、委托、成交数据并存储到Redis中。
消息中间件单元配置处理交易集群单元和报盘集群单元之间的通信，同时为交易集群单元和报盘集群单元的扩容提供支持。
消息中间件单元配置做如下的具体处理：
(1)消息中间件单元是一个分布式的发布订阅消息系统，与报盘集群单元和交易集群单元组成了C/S(Client/Server，客户端/服务端)的架构，消息中间件单元充当服务器的角色，报盘集群单元和交易集群单元则是客户端，报盘集群单元和交易集群单元的通信消息由消息中间件单元统一分发和处理。
(2)由于消息中间件单元的存在，报盘集群单元和交易集群单元都可以进行横向扩展，提高系统容量而不影响系统的运行，达到实时热扩容的效果。
报盘集群单元配置为处理直连柜台系统、交易数据转发和交易数据回报推送。
报盘集群单元配置为做如下的具体处理：
(1)通过柜台提供的API(Application Programming Interface，应用程序接口)与柜台建立连接，实现用户交易数据的传输和交易数据的回报推送。
(2)管理柜台API实例，在使用时创建，在登出时销毁。
行情接收集群单元配置为处理柜台期货交易状态的更新和实时行情的转发。
行情接收集群单元配置为做如下的具体处理：
(1)通过柜台API向柜台订阅期货合约的实时交易状态和实时行情数据。
(2)数据解析后转发期货合约交易状态和行情数据给条件单处理进程。
此外，行情接收集群单元可以替换为任意的三方行情系统。
云条件单处理集群单元配置为处理云条件单的增、删、改、查和触发的操作。
云条件单处理集群单元配置做如下的具体处理：
(1)利用MySQL数据库对用户的条件单数据进行实时更新并同步到Redis中。
(2)对用户的条件单根据价格条件进行排序。
(3)接收行情接收集群单元提供的交易状态及实时行情数据，筛选出满足条件的条件单。
(4)形成报单数据传输给交易集群单元并更新条件单状态。
数据存储模块包括MySQL数据库和Redis集群。数据存储模块配置为实现的用户数据的缓存、数据持久化和数据上场支持。
数据存储模块配置做如下的具体处理：
(1)MySQL数据库采用主从同步，存储用户的交易信息并使用RSA加密，存储用户的条件单信息，在系统启动的时候提供原始数据。
(2)Redis集群采用哨兵集群，存储用户的登录状态信息、资金、委托、持仓情况和条件单信息。
尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。
本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。
结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。
Claims (10)
1.一种基于分布式的期货中继交易系统，其特征在于，系统包括前置模块、交易系统和数据存储模块，其中：
前置模块，包括交易前置集群单元和查询前置集群单元，其中交易前置集群单元配置为处理交易系统与交易客户端之间的网络连接、交易系统节点公布、协议解析和数据转发，查询前置集群单元配置为处理交易系统与交易客户端之间的网络连接、协议解析和数据转发；
交易系统包括交易集群单元、消息中间件单元、报盘集群单元、行情接收集群单元、和云条件单处理集群单元，其中：
交易集群单元，配置为处理用户的登录、登出、登录状态管理、报单、信息查询的操作；
消息中间件单元，配置为处理交易集群单元和报盘集群单元之间的通信，同时为交易集群单元和报盘集群单元的扩容提供支持；
报盘集群单元，配置为处理直连柜台系统、交易数据转发和交易数据回报推送；
行情接收集群单元，配置为处理柜台期货交易状态的更新和实时行情的转发；
云条件单处理集群单元，配置为处理云条件单的增、删、改、查和触发的操作；
数据存储模块，配置为实现的用户数据的缓存、数据持久化和数据上场支持。
2.根据权利要求1所述的基于分布式的期货中继交易系统，其特征在于，前置模块和交易系统之间双向传输数据，包括用户请求和应答数据；交易系统和数据存储模块之间双向传输数据，包括用户数据。
3.根据权利要求1所述的基于分布式的期货中继交易系统，其特征在于，前置模块配置为采用WebSocket的网络协议和JSON数据协议，前置模块通过读取服务器本地配置文件加载可用的交易系统节点，当交易客户端和前置模块建立网络连接时前置模块以JSON的数据形式向交易客户端提供交易系统节点列表，前置模块将交易客户端的JSON请求消息解析成二进制数据后转发给交易系统做后续处理，交易系统处理完成的数据交由前置模块封装成JSON格式后传输给交易客户端。
4.根据权利要求1所述的基于分布式的期货中继交易系统，其特征在于，交易集群单元配置为做如下的处理：
交易集群单元接收到用户的登录请求后补充服务器数据，在服务器认证成功后进行登录并报送穿透式监管采集数据；
用户登录成功时交易集群单元以设备号和用户号的组合为关键字，记录用户信息并存储到远程字典服务集群，其中在用户发起登录请求时，若交易系统内部该用户已处于登录状态，则根据设备号和用户号的关键字找到当前登录实例并发出登出请求，在登出成功后在系统内部重新发起登录请求，在用户登录成功后更新远程字典服务集群中的用户信息；
交易集群单元接收用户的登出请求，先查询当前用的登录状态，若未登录则退出并返回错误消息，否则登出该用户；
交易集群单元转发用户的报单信息，格式化成柜台可解析的结构；
交易集群单元查询用户的资金、持仓、委托、成交数据并存储到远程字典服务集群中。
5.根据权利要求1所述的基于分布式的期货中继交易系统，其特征在于，消息中间件单元是分布式的发布订阅消息系统，与报盘集群单元和交易集群单元组成客户端/服务端的架构，消息中间件单元充当服务器的角色，报盘集群单元和交易集群单元则是客户端，报盘集群单元和交易集群单元的通信消息由消息中间件单元统一分发和处理。
6.根据权利要求1所述的基于分布式的期货中继交易系统，其特征在于，报盘集群单元和交易集群单元具备横向扩展的功能。
7.根据权利要求1所述的基于分布式的期货中继交易系统，其特征在于，报盘集群单元配置为做如下的处理：
通过柜台提供的API与柜台建立连接，实现用户交易数据的传输和交易数据的回报推送；
管理柜台API实例，在使用时创建，在登出时销毁。
8.根据权利要求1所述的基于分布式的期货中继交易系统，其特征在于，数据存储模块包括MySQL数据库和远程字典服务集群，其中MySQL数据库采用主从同步，存储用户的交易信息并使用RSA加密，存储用户的条件单信息，在系统启动的时候提供原始数据；远程字典服务集群采用哨兵集群，存储用户的登录状态信息、资金、委托、持仓情况和条件单信息。
9.根据权利要求8所述的基于分布式的期货中继交易系统，其特征在于，云条件单处理集群单元配置做如下的处理：
利用MySQL数据库对用户的条件单数据进行实时更新并同步到远程字典服务集群中；
对用户的条件单根据价格条件进行排序；
接收行情接收集群单元提供的交易状态及实时行情数据，筛选出满足条件的条件单；
形成报单数据传输给交易集群单元并更新条件单状态。
10.根据权利要求1所述的基于分布式的期货中继交易系统，其特征在于，行情接收集群单元替换为三方行情系统。
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