Submicro : Système de trading à ultra-faible latence par Krishna Bajpai

Résumé Rapide

Un nouveau système de trading à ultra-faible latence nommé Submicro a été développé par Krishna Bajpai. Le système est conçu pour atteindre des vitesses extrêmement élevées, ciblant la gamme de latence submicroseconde requise pour le trading haute fréquence.

Le projet est implémenté en langage de programmation Rust, utilisant des piles réseau personnalisées et des techniques de contournement du noyau pour minimiser les délais de traitement. Cette architecture permet au système de contourner les surcharges standard du système d'exploitation, fournissant un accès direct au matériel réseau pour une transmission de données rapide et l'exécution d'ordres.

Submicro se concentre sur la performance déterministe, assurant des temps d'exécution cohérents essentiels aux stratégies de trading financier. Le développement met en évidence la demande croissante pour des solutions logicielles spécialisées et à haute performance dans le paysage compétitif de la technologie financière.

1. Introduction à Submicro

Krishna Bajpai a développé une infrastructure de trading haute performance connue sous le nom de Submicro. Le système est conçu pour répondre au besoin critique de vitesse dans les marchés financiers modernes, où des avantages en microsecondes peuvent déterminer le succès d'un trading. Submicro représente une solution logicielle spécialisée construite à partir de zéro pour minimiser la latence dans le cycle de vie du trading.

L'objectif principal du projet est d'atteindre une performance à ultra-faible latence, ciblant spécifiquement la gamme submicroseconde. Ce niveau de vitesse est nécessaire pour les stratégies de trading algorithmique qui reposent sur une réaction rapide aux données de marché et une exécution rapide des ordres. En réduisant le temps nécessaire pour traiter les informations et envoyer les trades, le système vise à fournir un avantage concurrentiel.

Le projet est publiquement disponible, permettant à d'autres développeurs et parties intéressées d'examiner l'implémentation technique. Il sert de démonstration des techniques avancées d'ingénierie logicielle appliquées au domaine de la technologie financière.

2. Architecture Technique & Stack

Le système Submicro est construit en utilisant le langage de programmation Rust. Rust a été sélectionné pour sa combinaison de garanties de sécurité mémoire et de capacités haute performance, ce qui en fait un choix idéal pour les systèmes où la fiabilité et la vitesse sont primordiales. Le langage permet un contrôle de bas niveau sur les ressources système sans les risques associés à la gestion manuelle de la mémoire dans d'autres langages.

Pour atteindre ses objectifs de faible latence, le système utilise le réseau par contournement du noyau. Cette technique évite la pile réseau standard du noyau Linux, qui introduit des délais variables. Au lieu de cela, elle utilise des technologies comme DPDK (Data Plane Development Kit) ou des bibliothèques similaires pour communiquer directement avec la carte d'interface réseau (NIC).

Les composants architecturaux clés incluent :

• Pile réseau personnalisée : Une implémentation spécialisée conçue pour traiter les paquets avec une surcharge minimale.
• Pilotes de sondage (Polling) : Le système utilise le sondage plutôt que les interruptions pour vérifier les données entrantes, garantissant que le CPU est toujours prêt à traiter les mises à jour de marché immédiatement.
• Optimisation de la mémoire : Gestion soigneuse de l'allocation de mémoire pour prévenir les pauses de ramasse-miettes (garbage collection) et assurer un comportement déterministe.

3. Performance et Objectifs de Latence

La métrique principale pour Submicro est la latence, spécifiquement le temps écoulé entre la réception d'un paquet de données de marché et l'envoi d'un message d'exécution d'ordre. Le système cible des latences submicrosecondes, ce qui est nettement plus rapide que les systèmes de trading traditionnels qui opèrent en millisecondes ou microsecondes.

La cohérence est aussi importante que la vitesse brute en trading. L'architecture est conçue pour être déterministe, ce qui signifie que la latence reste stable et prévisible même sous une charge lourde. Cela empêche le comportement erratique dans les algorithmes de trading qui dépendent d'un timing cohérent.

Les facteurs contribuant à la performance incluent :

• Élimination de la surcharge due au changement de contexte.
• Accès direct au matériel via le contournement du noyau.
• Sérialisation et désérialisation de données efficaces.

Ces optimisations garantissent que le logiciel peut suivre le rythme des flux de données de marché les plus rapides disponibles aujourd'hui.

4. Développement et Communauté

Le projet Submicro est associé à Krishna Bajpai et a attiré l'attention au sein de la communauté des développeurs. Le code source et la documentation sont hébergés en ligne, offrant une transparence sur la conception du système. Il a été discuté sur des plateformes telles que Hacker News, indiquant un intérêt parmi les ingénieurs logiciels et les développeurs quantitatifs.

Le projet est également lié à Y Combinator, un accélérateur de startups bien connu. Cette association suggère que la technologie pourrait avoir un potentiel commercial ou qu'elle est développée en vue d'une application commerciale dans le secteur financier.

En partageant le projet ouvertement, le développeur contribue à la conversation plus large autour de l'informatique à haute performance en finance. Il sert de ressource pour ceux qui cherchent à comprendre les subtilités de la construction de systèmes à faible latence utilisant des langages de programmation et des techniques modernes.