高频交易系统资讯技术探讨系列 (2)[系统交易]

 
4. 演算法设计
 
HFT系统无止境的追求执行效率，就软体面，效率决定于「演算法的设计方式」、「选择的发展语言」，甚至连使用的「作业系统」都有关系。
 
先从演算法的设计谈起，以HFT系统中常常必须处理的排序与搜寻来说(过去学习资料结构时，光是排序、搜寻就有许多不同的演算法，「旅行者问题」、「背包问题」折磨多少学者的脑细胞)，不同演算法的效率不同。
 
评估演算法效率的指标，包括时间複杂度(执行过程的耗时)、空间複杂度(执行过程的记忆体耗用)与正确性(对于大空间的搜寻，不见得可以即时得到全域最佳解，只能力求接近)等。
 
交易过程的许多步骤，都涉及搜寻的工作，一般的搜寻策略包括线性搜寻与二元搜寻，複杂空间的搜寻策略则可以写一整本书，很多AI的演算法都用于空间搜寻。
 
举例来说，我目前有一个研究，研究的目的是验证短期Pattern的持续性；研究中运用日内资料(台指期货秒K资料)，动态搜寻过去一段时间(例如5天)的最佳策略组合(解空间包括20馀种技术指标组合、指标的参数组合，与指标间的逻辑运算组合)，再外推一段时间(例如1天)以验证策略效果。实证过程使用前滚式移动视窗测试。(来源 www.cxh99.com )
 
实证系统用C#编码，同时动用数十台电脑平行处理，演算法则用基因演算法代替穷举法(注：我们曾用模拟退火法，效果比穷举法好很多，但还是不及基因演算法。模拟退火法与基因演算法等AI领域方法，都是用来解决搜寻问题的方法)。
 
5. 软体开发平台选择
 
其次是使用的语言，要作HFT，可以选择使用C++或C#、Java(注：C#简单的说就是微软的Java)，C#与Java将C作了简化，好处是编码较C++容易(开发时间较短)，代价是无法像C++那麽「接近硬体」，C++可以用指标(Pointer)对记忆体作较佳控制，也可以方便管理记忆体(动态释放用不到的记忆体，所谓Garbage Collection)，在HFT竞速过程中会是比较好的选择。
 
那麽BASIC家族的语言效率如何?写这篇文章同时，作了一个简单测试，在同样的演算法、同样的硬体条件、同样编译成执行档，情形下 VB. Net的速度比VC# .Net的速度慢约1倍。VBA就更不用提了。
 
6. 讯息传递方式
 
最后提到HFT系统不同子系统间的讯息传递(Message)。讯息传递系由事件(Event)驱动，例如「取得市场报价」子系统收到来自于市场的报价后，播送讯息(Publication)，其他单元则接收讯息(Subscription)，此过程称为「播送接收传讯」(Pub-sub Messaging)。在一个HFT系统中有众多的子系统，彼此间依据时序作複杂的讯息传递。(来源 www.cxh99.com )
 
讯息传递有两种方式，一种是使用TCP/IP socket，此法建立传送与接收者间的专用通道，当子系统的传讯複杂时可能影响效率；另一种选择是多方播送方式(Multicast)，送迅子系统儘管将讯息丢出去，由收讯子系统负责接受，由于不是专用通道，可靠性较低，但效率较好。

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