Submicro: сверхбыстрая торговая система от Кришны Баджпай

Краткая сводка

Разработчик Кришна Баджпай создал новую сверхбыструю торговую систему под названием Submicro. Система спроектирована для достижения чрезвычайно высоких скоростей, нацеленная на диапазон задержек субмикросекундного уровня, необходимый для высокочастотной торговли.

Проект реализован на языке программирования Rust с использованием собственных сетевых стеков и техники обхода ядра для минимизации задержек обработки. Такая архитектура позволяет системе обходить стандартные накладные расходы операционной системы, обеспечивая прямой доступ к сетевому оборудованию для быстрой передачи данных и исполнения ордеров.

Submicro фокусируется на детерминированной производительности, гарантируя согласованные времена исполнения, которые необходимы для финансовых торговых стратегий. Разработка подчеркивает растущий спрос на специализированные высокопроизводительные программные решения в конкурентном ландшафте финансовых технологий.

1. Введение в Submicro

Кришна Баджпай разработал высокопроизводительную торговую инфраструктуру, известную как Submicro. Система создана для решения критической задачи обеспечения скорости на современных финансовых рынках, где микросекундные преимущества могут определять успех торговли. Submicro представляет собой специализированное программное решение, созданное с нуля для минимизации задержек в жизненном цикле торговли.

Основной целью проекта является достижение сверхнизкой задержки (ultra-low-latency), с конкретным прицелом на субмикросекундный диапазон. Такой уровень скорости необходим для алгоритмических торговых стратегий, которые полагаются на быструю реакцию на рыночные данные и оперативное исполнение ордеров. Сокращая время на обработку информации и отправку сделок, система стремится обеспечить конкурентное преимущество.

Проект находится в открытом доступе, что позволяет другим разработчикам и заинтересованным сторонам ознакомиться с технической реализацией. Он служит демонстрацией передовых методов программной инженерии, применяемых в сфере финансовых технологий.

2. Техническая архитектура и стек

Система Submicro построена с использованием языка программирования Rust. Rust был выбран за сочетание гарантий безопасности памяти и высокой производительности, что делает его идеальным выбором для систем, где надежность и скорость имеют первостепенное значение. Этот язык позволяет осуществлять низкоуровневый контроль над системными ресурсами без рисков, связанных с ручным управлением памятью в других языках.

Для достижения целей по низкой задержке система использует обход ядра (kernel bypass) в сети. Эта техника позволяет избежать стандартного сетевого стека ядра Linux, который вносит переменные задержки. Вместо этого используются технологии вроде DPDK (Data Plane Development Kit) или аналогичные библиотеки для прямого взаимодействия с сетевым интерфейсом (NIC).

Ключевые архитектурные компоненты включают:

• Собственный сетевой стек: Специализированная реализация, предназначенная для обработки пакетов с минимальными накладными расходами.
• Драйверы опроса (Polling): Система использует опрос вместо прерываний для проверки входящих данных, гарантируя, что процессор всегда готов немедленно обрабатывать рыночные обновления.
• Оптимизация памяти: Тщательное управление выделением памяти для предотвращения пауз сборки мусора и обеспечения детерминированного поведения.

3. Производительность и цели по задержке

Основной метрикой для Submicro является задержка, а именно время, прошедшее между получением пакета рыночных данных и отправкой сообщения об исполнении ордера. Система нацелена на субмикросекундные задержки, что значительно быстрее, чем у традиционных торговых систем, работающих в диапазоне миллисекунд или микросекунд.

Согласованность так же важна, как и чистая скорость, в торговле. Архитектура спроектирована так, чтобы быть детерминированной, то есть задержка остается стабильной и предсказуемой даже при высокой нагрузке. Это предотвращает хаотичное поведение торговых алгоритмов, зависящих от согласованного тайминга.

К факторам, способствующим производительности, относятся:

• Устранение накладных расходов на переключение контекста.
• Прямой доступ к оборудованию через обход ядра.
• Эффективная сериализация и десериализация данных.

Эти оптимизации гарантируют, что программное обеспечение может идти в ногу с самыми быстрыми потоками рыночных данных, доступными сегодня.

4. Разработка и сообщество

Проект Submicro связан с Кришной Баджпай и привлек внимание в сообществе разработчиков. Исходный код и документация размещены в сети, обеспечивая прозрачность в дизайне системы. Она обсуждалась на таких платформах, как Hacker News, что указывает на интерес со стороны инженеров-программистов и квантовых разработчиков.

Проект также связан с Y Combinator

Делясь проектом открытно, разработчик вносит вклад в более широкую дискуссию о высокопроизводительных вычислениях в финансах. Он служит ресурсом для тех, кто хочет понять тонкости создания систем с низкой задержкой с использованием современных языков программирования и техник.