TWI729682B - 實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置 - Google Patents

Abstract

一種實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置，該網路通訊裝置設於一伺服設備中，該網路通訊裝置包含一訊號收發單元以及一現場可程式化邏輯閘陣列，該訊號收發單元訪問至少一金融交易伺服器，該現場可程式化邏輯閘陣列內儲存有一由複數網際網路協定位址所組成的位址叢集，該現場可程式化邏輯閘陣列向該金融交易伺服器傳遞至少一資料時，該資料基於位元長度形成至少一MAC訊框，本發明透過在該MAC訊框中的一發送位置欄位寫入該位址叢集中的其中一該網際網路協定位址，令該伺服設備與該金融交易伺服器資料傳遞時，該網路通訊裝置無須受限於單一該網際網路協定位址而造成交易延遲。

Description

實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置

本發明涉及一種網路通訊裝置，尤指一種實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置。

現行伺服設備中的該網路通訊裝置僅具有單一網際網路協定位址(Internet Protocol Address，簡稱IP Address)，又該伺服設備於資料傳遞過程中，該網路通訊裝置僅能透過單一該網際網路協定位址進行單次傳遞，如該伺服設備擬傳遞多組資料時，則僅能待該單一該網際網路協定位址完成其中一組資料的傳遞後，才能以該網際網路協定位址進行另一組資料傳遞。當該網路通訊裝置應用在分秒必爭的金融交易領域時，該伺服設備接受至少一客戶端所提出的至少一交易請求，該伺服設備擬向一證券交易單位所建置的伺服器發送該交易請求時，該伺服設備受限於該網路通訊裝置的單一網際網路協定位址於一交握緩衝時間內僅能進行單次傳遞的限制，使得未進行傳遞的該交易請求僅能待前次傳遞完成後方有機會進行交易。但，金融商品價格瞬息萬變，該伺服設備於接受該客戶端的該交易請求後無法即時地傳遞該交易請求予該證券交易單位所建置的伺服器，即該伺服設備無法實現高頻交易資料發佈而令客戶有錯失交易機會或有交易損失的情況。

又，該伺服設備於實際運作時多同時接受大量客戶的交易請求，然而習用的該伺服設備僅能提供單一的網際網路協定位址，造成眾多客戶於下單後無法即時地將其交易請求傳遞予該證券交易單位所建置的伺服器，而僅能待該伺服器所傳遞的前次交易資料完成交易後才有機會進行交易，如此一來將造成大量客戶的交易請求被延遲。

本發明的主要目的，在於解決現行網路通訊裝置於一交握緩衝時間內僅能以單一網際網路協定位址進行單次傳遞的問題。

為達上述目的，本發明提供一種實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置，該網路通訊裝置設於一伺服設備中，該網路通訊裝置包含一訊號收發單元以及一連接該訊號收發單元的現場可程式化邏輯閘陣列，該訊號收發單元經一網際網路訪問至少一金融交易伺服器，該現場可程式化邏輯閘陣列內儲存有一由複數網際網路協定位址(Internet Protocol Address，簡稱IP Address)所組成的位址叢集，該現場可程式化邏輯閘陣列於向該金融交易伺服器傳遞至少一資料時，該資料基於位元長度形成至少一MAC訊框(MAC Frame)，該MAC訊框中的一發送位置欄位寫入該位址叢集中的該些網際網路協定位址的其中之一。

一實施例中，該些網際網路協定位址分別位於不同網段。

一實施例中，該位址叢集區分有複數任務分組，每一該任務分組用以訪問不同該金融交易伺服器，每一該任務分組中所包含的該些網際網路協定位址位於同一網段，任二任務分組內所包含的該些網際網路協定位址位於不同網段。

一實施例中，該現場可程式化邏輯閘陣令同一該資料所分成的複數該MAC訊框寫入同一該網際網路協定位址。

一實施例中，該現場可程式化邏輯閘陣令同一該資料所分成的複數該MAC訊框寫入不同該網際網路協定位址。

一實施例中，該現場可程式化邏輯閘陣列與一設置於該伺服設備中的運算處理器資訊連接，該現場可程式化邏輯閘陣列自該訊號收發單元接受一待回應資料，該現場可程式化邏輯閘陣列儲存有一判斷該待回應資料是由自行運算處理或由該運算處理器處理的分工條件資料。

一實施例中，該現場可程式化邏輯閘陣列包含一運算單元，一與該運算單元連接以將該資料形成該MAC訊框的訊框產生單元，一連接該運算單元與該訊框產生單元並儲存有該位址叢集的儲存單元，一連接該運算單元與該訊框產生單元的標頭循環冗餘校驗單元，一連接該運算單元與該訊框產生單元的下單資料比較單元。

依前述發明內容所揭，相較於習用技術，本發明具有以下特點：本發明透過該現場可程式化邏輯閘陣列向該金融交易伺服器傳遞該資料時，該現場可程式化邏輯閘陣列針對該發送位置欄位寫入該位址叢集中的其中一該網際網路協定位址，令該網路通訊裝置無須受限於單一該網際網路協定位址而可實現高頻發佈交易資料。

本發明詳細說明及技術內容，茲配合圖式說明如下：

請參閱圖1至圖2，本發明提供一種實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置10，該網路通訊裝置10可為該領域所通稱的「網卡」，又該網路通訊裝置10設置於一伺服設備100中，該伺服設備100可為銀行業者的一終端電腦設備。

該網路通訊裝置10包含一訊號收發單元11以及一現場可程式化邏輯閘陣列12。其中，該訊號收發單元11作為該伺服設備100與外部裝置的連接渠道，該訊號收發單元11用以連接一網際網路20並經該網際網路20與至少一金融交易伺服器21資訊連接。一實施例中，本發明所使用的該網際網路20可為一乙太網路(Ethernet)。再者，該訊號收發單元11擬與該金融交易伺服器21資訊連接時，該訊號收發單元11可以TCP三向交握方式(Three-way handshake)與該金融交易伺服器21建立連線。另外，該現場可程式化邏輯閘陣列(Field Programmable Gate Array，簡稱FPGA)12資訊連接該訊號收發單元11，該現場可程式化邏輯閘陣列12內儲存有一位址叢集121，該位址叢集121由複數網際網路協定位址(Internet Protocol Address，簡稱IP Address)122所組成。又，該現場可程式化邏輯閘陣列12接收至少一擬進行傳遞的資料，該資料的內容可描述用戶擬進行金融交易的交易資料，例如金融商品類別、買賣類別以及交易數量等。進一步地，該現場可程式化邏輯閘陣列12擬向該金融交易伺服器21傳遞該資料50時，每一該資料50基於其位元長度形成至少一MAC訊框(MAC Frame)51，以乙太網路的該MAC訊框51舉例來說，每一該MAC訊框51包含有1518位元，該MAC訊框51去掉媒體存取控制位址資料511、網際網路協定位址資料512及端口資料513等表頭(Header)資訊以及循環冗餘校驗資料514等尾端資訊後，該MAC訊框51中的資料欄位52所能酬載最大資料長度為1500位元，若該資料50的資料欄位52位元長度大於1500時，該資料50則形成複數該MAC訊框51，又每一該MAC訊框51於所屬的資料欄位52內定義複數該MAC訊框51的資料順序，藉此令該金融交易伺服器21接收複數該MAC訊框51時可依資料順序重組。又，該現場可程式化邏輯閘陣列12同時於該MAC訊框51中的一發送位置欄位53寫入該位址叢集121中的該些網際網路協定位址122的其中之一，該發送位址欄位53中所寫入的該網際網路協定位址122用以描述該MAC訊框51的網際網路協定位址資料。進一步地，該MAC訊框51為複數設置時，該現場可程式化邏輯閘陣列12則可分別針對每一該MAC訊框51的該發送位置欄位53寫入該位址叢集121中的該些網際網路協定位址122的其中之一，並且令該訊號收發單元11可分別以該些網際網路協定位址122向該金融交易伺服器21傳遞資料。

承上，本發明透過該現場可程式化邏輯閘陣列12可分別針對每一該MAC訊框51的該發送位置欄位53寫入該位址叢集121中的其中一該網際網路協定位址122，令該訊號收發單元11可分別以該些網際網路協定位址122進行資料收發。相較於習用，本發明該網路通訊裝置10無須受限於單一該網際網路協定位址122而於一交握緩衝時間內僅能進行單次交易，藉此使得本發明該網路通訊裝置10可實現高頻交易資料發佈。

一實施例中，復請參閱圖1至圖4，該些網際網路協定位址122可分別位於不同網段，換句話說，該現場可程式化邏輯閘陣列12可依據該資料50擬傳遞的該金融交易伺服器21的不同，而於該MAC訊框51中的該發送位置欄位53寫入不同網段的該網際網路協定位址122。舉例來說，該現場可程式化邏輯閘陣列12擬分別向一證券商的該金融交易伺服器21，以及一期貨商的該金融交易伺服器21傳遞該資料50。又，該現場可程式化邏輯閘陣列12於該些MAC訊框51中分別寫入一證券交易網段211的該網際網路協定位址122，以及一期貨交易網段212的該網際網路協定位址122。於後，該現場可程式化邏輯閘陣列12依據該證券交易網段211向該證券商的該金融交易伺服器21傳遞該資料50，並且依據該期貨交易網段212向期貨商的該金融交易伺服器21傳遞該資料50。從另一方面來說，該現場可程式化邏輯閘陣列12可令該位址叢集121依照不同交易商品種類而區分有複數任務分組，每一該任務分組用以訪問不同該金融交易伺服器21，每一該任務分組中所包含的該些網際網路協定位址122位於同一網段，任二任務分組內所包含的該些網際網路協定位址122位於不同網段。進一步地，不同任務分組中的該些網際網路協定位址122可各自進行資料傳遞，舉例地說，假設該位址叢集121共包含50個該網際網路協定位址122，而該位址叢集121中的該些任務分組包含一證券分組123、一期貨分組124以及一資料回補分組125，該證券分組123中包含有20個該網際網路協定位址122，該期貨分組124中包含有20個網際網路協定位址122，該資料回補分組125中包含有10個網際網路協定位址122，該證券分組123、該期貨分組124以及該資料回補分組125可個別與該金融交易伺服器21進行資料傳遞，而不受其他的該任務分組影響。

一實施例中，請參閱圖1與圖5，該現場可程式化邏輯閘陣列12可將同一該資料50所分成的複數該MAC訊框51寫入不同該網際網路協定位址122。舉例來說，該資料50依其位元長度而分成三該MAC訊框51，該現場可程式化邏輯閘陣列12令三該MAC訊框51的該發送資料欄位53分別寫以不同的該網際網路協定位址122，又圖5中分別以標號122、131、132代表不同該網際網路協定位址122。如此一來，該現場可程式化邏輯閘陣列12於傳遞該資料50時，每一該MAC訊框51可分別以不同的該網際網路協定位址(122或131或132)與該金融交易伺服器21進行傳遞，而無須待前一該MAC訊框51完成傳遞後方進行傳輸。其中，每一該MAC訊框51於所屬的該資料欄位52內將定義複數該MAC訊框51的資料順序，藉此令該金融交易伺服器21接收複數該MAC訊框51時可依資料順序重組。另一實施例中，請參閱圖1、圖2與圖6，該現場可程式化邏輯閘陣列12亦可根據需求而以傳統方式進行資料傳遞，具體解釋，該現場可程式化邏輯閘陣列12將同一該資料50所分成的複數該MAC訊框51寫入同一該網際網路協定位址122。當該現場可程式化邏輯閘陣列12擬向該金融交易伺服器21傳遞該資料50時，該現場可程式化邏輯閘陣列12令具有該些具有同一該網際網路協定位址122的MAC訊框51的其中一者首先進行傳輸，而餘下該些MAC訊框51則待前一該MAC訊框51傳遞完成後方進行傳輸。

另一方面，併請參閱圖1、圖2與圖7，一實施例中，該現場可程式化邏輯閘陣列12包含一運算單元126，一與該運算單元126連接的訊框產生單元127，一連接該運算單元126與該訊框產生單元127的儲存單元128，一連接該運算單元126與該訊框產生單元127的標頭循環冗餘校驗單元129，一連接該運算單元126與該訊框產生單元127的下單資料比較單元130。其中，該運算單元126於該現場可程式化邏輯閘陣列12接收該資料50後對該資料50進行分析運算，該訊框產生單元127將運算後的該資料50進行轉換以形成該MAC訊框51，而該儲存單元128儲存有該位址叢集121，該儲存單元128於該現場可程式化邏輯閘陣列12擬於該發送位置欄位53寫入該網際網路協定位址122時由該位址叢集121中提供其中一該網際網路協定位址122，而該標頭循環冗餘校驗單元129則用以校驗該MAC訊框51的標頭資訊與尾端資訊，該標頭循環冗餘校驗單元129用以避免該MAC訊框51經資料傳遞後其位元資料有所遺漏。

再另一方面，併請參閱圖1與圖8，一實施例中，該現場可程式化邏輯閘陣列12可與一設置於該伺服設備100中的運算處理器40資訊連接，該現場可程式化邏輯閘陣列12或該運算處理器40可儲存有一分工條件資料。又，該現場可程式化邏輯閘陣列12自該訊號收發單元11接受一待回應資料70後，該現場可程式化邏輯閘陣列12可依據該分工條件資料的位元資料而決定該待回應資料70由該現場可程式化邏輯閘陣列12或該運算處理器40回應。舉例來說，如該分工條件資料描述任一待回應資料70的識別位元區段符合該分工條件資料的位元資料時，則符合該分工條件資料的該待回應資料71由該現場可程式化邏輯閘陣列12進行回應，反之，如該分工條件資料的位元資料與該待回應資料的識別位元區段不符時，不符合該分工條件資料的該待回應資料72則由該運算處理器40進行回應。本發明藉由該現場可程式化邏輯閘陣列12可依據該分工條件資料而可對該待回應資料70直接進行回應，使得該運算處理器40與該現場可程式化邏輯閘陣列12所接收的該待回應資料70資料量可被更平均的分配，進而提升該伺服設備100的回應能力，並使該伺服設備100的處理效能可大幅提升。

綜上所述者，僅爲本發明的一較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，即凡依本發明申請專利範圍所作的均等變化與修飾，皆應仍屬本發明的專利涵蓋範圍。

100:伺服設備 10:網路通訊裝置 11:訊號收發單元 12:現場可程式化邏輯閘陣列 121:位址叢集 122:網際網路協定位址 123:證券分組 124:期貨分組 125:資料回補分組 126:運算單元 127:訊框產生單元 128:儲存單元 129:標頭循環冗餘校驗單元 130:下單資料比較單元 131:網際網路協定位址 132:網際網路協定位址 20:網際網路 21:金融交易伺服器 211:證券交易網段 212:期貨交易網段 40:運算處理器 50:資料 51:MAC訊框 511:媒體存取控制位址資料 512:網際網路協定位址資料 513:端口資料 514:循環冗餘校驗資料 52:資料欄位 53:發送位置欄位 70:待回應資料 71:待回應資料 72:待回應資料

圖1，本發明一實施例的單元示意圖。 圖2，本發明一實施例的MAC訊框示意圖。 圖3，本發明一實施例的網際網路協定位址與網段示意圖。 圖4，本發明一實施例的不同網段的網際網路協定位址與金融交易伺服器示意圖。 圖5，本發明一實施例的MAC訊框寫入不同網際網路協定位址示意圖。 圖6，本發明一實施例的MAC訊框寫入同一網際網路協定位址示意圖。 圖7，本發明一實施例的現場可程式化邏輯閘陣列單元示意圖。 圖8，本發明另一實施例的單元示意圖。

100:伺服設備

10:網路通訊裝置

11:訊號收發單元

12:現場可程式化邏輯閘陣列

121:位址叢集

122:網際網路協定位址

20:網際網路

21:金融交易伺服器

40:運算處理器

50:資料

Claims (9)

1. 一種實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置，該網路通訊裝置設於一伺服設備中，該網路通訊裝置包含：一訊號收發單元，經一網際網路訪問至少一金融交易伺服器；以及一現場可程式化邏輯閘陣列，連接該訊號收發單元並與一設置於該伺服設備中的運算處理器資訊連接，該現場可程式化邏輯閘陣列內儲存有一由複數網際網路協定位址(Internet Protocol Address，簡稱IP Address)所組成的位址叢集，該現場可程式化邏輯閘陣列於向該金融交易伺服器傳遞至少一資料時，該資料基於位元長度形成至少一MAC訊框(MAC Frame)，該MAC訊框中的一發送位置欄位寫入該位址叢集中的該些網際網路協定位址的其中之一，該現場可程式化邏輯閘陣列自該訊號收發單元接受一待回應資料，該現場可程式化邏輯閘陣列儲存有一判斷該待回應資料是由自行運算處理或由該運算處理器處理的分工條件資料。
2. 如請求項1所述實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置，其中，該些網際網路協定位址分別位於不同網段。
3. 如請求項1所述實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置，其中，該位址叢集區分有複數任務分組，每一該任務分組用以訪問不同該金融交易伺服器，每一該任務分組中所包含的該些網際網路協定位址位於同一網段，任二任務分組內所包含的該些網際網路協定位址位於不同網段。
4. 如請求項2所述實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝 置，其中，該位址叢集區分有複數任務分組，每一該任務分組用以訪問不同該金融交易伺服器，每一該任務分組中所包含的該些網際網路協定位址位於同一該網段，任二任務分組內所包含的該些網際網路協定位址位於不同該網段。
5. 如請求項1所述實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置，其中，該現場可程式化邏輯閘陣令同一該資料所分成的複數該MAC訊框寫入同一該網際網路協定位址。
6. 如請求項1所述實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置，其中，該現場可程式化邏輯閘陣令同一該資料所分成的複數該MAC訊框寫入不同該網際網路協定位址。
7. 如請求項1至6任一項所述實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置，其中，該現場可程式化邏輯閘陣列包含一運算單元，一與該運算單元連接以將該資料形成該MAC訊框的訊框產生單元，一連接該運算單元與該訊框產生單元並儲存有該位址叢集的儲存單元，一連接該運算單元與該訊框產生單元的標頭循環冗餘校驗單元，一連接該運算單元與該訊框產生單元的下單資料比較單元。
8. 如請求項3或4所述實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置，其中，該現場可程式化邏輯閘陣令同一該資料所分成的複數該MAC訊框寫入同一該網際網路協定位址。
9. 如請求項3或4所述實現高頻發佈交易資料的網路通訊裝置，其中，該現場可程式化邏輯閘陣令同一該資料所分成的複數該MAC訊框寫入不同該網際網路協定位址。

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