حل شبكة التداول منخفضة الكمون: كيف تساعد Mellanox المؤسسات المالية على الفوز في المنافسة

في الأسواق المالية العالمية، تتحول الميكروثانية - بل وحتى النانوثانية - مباشرة إلى ملايين الدولارات من الإيرادات المكتسبة أو المفقودة. إن الدافع الدؤوب للصناعة نحو التداول الخوارزمي وعالي التردد (HFT) جعل أداء الشبكة هو المحدد التنافسي الأهم. تتطلب هذه البيئة شديدة التنافسية شبكة مالية بنية تحتية ليست سريعة فحسب، بل يمكن التنبؤ بها ومتسقة، وقادرة على معالجة أحجام أوامر ضخمة بتأخير غير محسوس. إن سباق التسلح التكنولوجي يركز بشكل لا لبس فيه على تحقيق الميزة النهائية في التداول منخفض الكمون، ودفع حدود ما هو ممكن في نقل البيانات ومعالجتها.

تواجه المؤسسات المالية معركة فنية متعددة الأوجه لتقليل كل ميكروثانية ممكنة من دورات تنفيذ التداول الخاصة بها. تشمل الاختناقات الأساسية:

• عدم اتساق زمن انتقال الشبكة: تعاني شبكات الإيثرنت التقليدية من زمن انتقال متغير بسبب معالجة مجموعة بروتوكولات TCP/IP، وتخزين الحزم مؤقتًا، والازدحام، مما يؤدي إلى إنشاء "اهتزاز" غير متوقع يمكن أن يدمر الاستراتيجيات الخوارزمية.
• عبء وحدة المعالجة المركزية: تستهلك معالجة بروتوكولات الشبكة (TCP/IP) وخلاصات بيانات السوق في البرنامج دورات وحدة المعالجة المركزية القيمة، مما يؤدي إلى إدخال تأخير ومنع محركات التداول من العمل بأقصى كفاءة.
• زمن انتقال الربط بين مراكز البيانات (DCI): يؤدي توصيل محركات التداول في مركز بيانات واحد بمحركات مطابقة في مركز آخر (على سبيل المثال، بين NY4 و LD4) إلى إدخال زمن انتقال جغرافي كبير يجب تقليله.
• قابلية التوسع والمراقبة: مع انفجار أحجام التداول، يجب أن تتوسع الشبكات دون إضافة زمن انتقال. علاوة على ذلك، فإن عدم وجود قياس عن بعد دقيق بالنانوثانية يجعل من المستحيل تحديد المشكلات وحلها في الانفجارات الدقيقة وارتفاعات زمن الانتقال.

في هذه البيئة، يمكن أن تحدد الميكروثانية الواحدة من الميزة الربحية، مما يجعل هذه الاختناقات غير مقبولة.

يكمن الحل في إيقاف معالجة الشبكة من وحدة المعالجة المركزية المضيفة وتنفيذ نسيج مُحسّن للأجهزة من البداية إلى النهاية. توفر تقنيات Mellanox من NVIDIA بنية شاملة مصممة لـ التداول منخفض الكمون.

• ConnectX Smart NICs: تتميز هذه المحولات بـ RDMA (الوصول المباشر إلى الذاكرة عن بعد) و RoCE (RDMA عبر Ethernet المتقارب) التي تم إيقاف تشغيلها بالأجهزة. إنها تتجاوز نواة نظام التشغيل ومجموعة TCP/IP (تجاوز النواة)، مما يسمح لتطبيقات التداول بقراءة بيانات السوق ووضع الأوامر مباشرة من/إلى بطاقة الشبكة، مما يقلل زمن الانتقال إلى الحد الأدنى المطلق.
• مفاتيح إيثرنت Spectrum: من خلال الاستفادة من بنية التبديل المباشر بدلاً من التخزين وإعادة التوجيه، تقوم هذه المفاتيح بإعادة توجيه الحزم قبل استلامها بالكامل، مما يقلل زمن انتقال التبديل إلى أقل من 300 نانوثانية. تمنع آليات التحكم في الازدحام المتقدمة الانفجارات الدقيقة من التأثير على حركة المرور الهامة.
• كابلات وأجهزة إرسال واستقبال LinkX: مُحسّنة لسلامة الإشارة وتقليل التوهين، تضمن هذه الكابلات أن الطبقة المادية لا تصبح مصدرًا لتباين زمن الانتقال.
• مراقبة زمن الانتقال والقياس عن بعد: توفر المنصة طابعًا زمنيًا بدقة النانوثانية على كل حزمة، مما يتيح المراقبة في الوقت الفعلي، وتحديد الاختناقات بدقة، وضبط الشبكة.

يتم استلام خلاصات بيانات السوق بواسطة Mellanox ConnectX NIC، الذي يكتب البيانات مباشرة في مساحة ذاكرة التطبيق عبر RDMA. تقوم خوارزمية التداول بمعالجة هذه البيانات وتوليد أمر. ثم يتم وضع حزمة الأمر مباشرة على الشبكة بواسطة NIC، مرة أخرى عبر RDMA، متجاوزًا نظام التشغيل. يقوم مفتاح Spectrum بإعادة توجيه الحزمة بأقل قدر من التأخير إلى بوابة التبادل. تحدث هذه العملية بأكملها في الأجهزة، مما يقلل من التدخل البرمجي وزمن الانتقال المرتبط به.

يوفر نشر Mellanox - مدعومًا بـ شبكة مالية مكاسب فورية وقابلة للقياس في الأداء تؤثر بشكل مباشر على النتيجة النهائية.

تترجم هذه التحسينات في التداول منخفض الكمون البنية التحتية مباشرة إلى نسب أعلى من الأمر إلى التعبئة، وتحسين تحديد موضع قائمة الانتظار، وميزة تنافسية كبيرة. يعد التخفيض في الاهتزاز أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص، لأنه يوفر القدرة على التنبؤ المطلوبة للتنفيذ الخوارزمي الموثوق به.

في الأسواق المالية، التكنولوجيا هي السلاح التنافسي النهائي. الاستراتيجية التجارية المتفوقة غير ذات صلة إذا لم تتمكن الشبكة الأساسية من تنفيذها بشكل أسرع من المنافسة. يوفر حل NVIDIA Mellanox نهجًا شاملاً ومُسرّعًا بالأجهزة لبناء شبكة مالية حتمية وسريعة الاستجابة. يسمح للمؤسسات بالتغلب على القيود المادية والحسابية الأساسية للشبكات القياسية، وتحويل زمن الانتقال من تحدٍ إلى ميزة مستدامة. لم يعد الاستثمار في هذه البنية التحتية اختياريًا للشركات التي تنوي قيادة السوق.