深圳市现代计算机有限公司
二〇一八年九月
目 录
1.1 发展背景 1
1.2 产品定位 1
1.3 应用系统规划 1
1.4 网络构建 4
1.5 系统功能 6
1.6 系统优势 8
1.6.1 高效性 8
1.6.2 可靠性 9
1.6.3 可扩展性 10
1.6.4 规范性 10
1.6.5 兼容性 10
1.6.6 功能齐全 11
1.6.7 易用性 11
1.1发展背景
为了加强我国进入WTO后的竞争能力,国内的证券公司迫切需要以先进的信息技术为手段,以客户为中心,不断改进和完善业务,并增强自己的管理决策意识和抗风险能力。随着证券市场的发展,竞争越来越激烈,对IT系统的风险监控能力、系统安全性、新的金融产品创新等各个方面提出了更高的要求,数据、交易的集中成为大趋势。MCM作为华南地区一流的系统集成商和软件提供商,凭借多年从事电信信息系统研究开发、工程实施的经验和强大的技术研发力量,提出证券集中交易系统设计方案。MCM证券集中交易系统的核心设计理念是以客户为中心,以业务驱动为基础,强调客户服务及个性化服务。该系统稳定、可靠、高效、规范、安全,可扩展性强,适应性强,兼容性强。同时可为证券公司降低管理风险及业务风险;有效利用资源,降低运行费用,提高竞争力。
1.2产品定位
为大中型证券公司建立的、高效、稳定、安全、功能齐全的集中交易系统。
该系统将传统分布的以营业部为核心的交易体系从新整合从而上升到以总部为核心的数据集中式核心业务系统。为证券公司证券交易系统现在和将来的发展提供全面优秀的实施,维护,升级的解决方案。
1.3应用系统规划
前端系统:
前端系统是客户、客户服务人员、系统管理人员进行证券交易和管理的界面,为减少更换交易系统对客户的影响,系统设计时充分考虑现有客户的交易习惯。前端系统与通信中间件的通信格式采用FIX(Financial Information eXchange)协议的规范要求,以便于未来公司与其他证券机构进行信息交换。
通信中间系统:
各营业部与中心采用的是远程通讯线路,为保证数据交换的完整、及时、正确和安全,各营业部与中心采用消息应用服务器传递数据。消息应用服务器保证数据传输的一定可到达与高效,采用FIX的数据包格式保证传输的效率更高,满足大事务处理的要求。通过软件开发或硬件设备可以加上数据加密和签名功能,保证数据的保密和不可篡改。
交易中间系统:
通信中间系统的服务器位于中心,当收到各营业部的数据包后经过解密和解包,转换成对交易应用服务器的请求,交易应用服务器根据请求的类型进行负载均衡处理并最终提交给数据库。交易应用服务器和通信应用服务器配合使用能够完成整个交易流程的事务完整、安全、高效。交易应用服务器由许多运行的服务组成,这些服务完成用户认证、交易处理等功能。
数据库系统:
中心数据库系统存放并处理所有用户资料及其交易数据,必须采用通用的大型关系数据库系统,从处理能力和容错的角度考虑,应该采用大型高可用性主机,以双机方式构成冗余备份,当一台服务器发生故障时,另一台服务器可以平滑接管所有任务,保证系统能够连续稳定的运行,MCM在各个主流的Unix平台都有着成功实施的经验。
灾备系统:
为充分利用系统的硬件资源,主中心建立数据库集群系统,灾备中心建立备份系统。主交易中心和灾备中心应用服务器采用集群配置方式,当交易中心系统出现故障无法正常工作时,由备份容灾系统自动切换到灾备中心数据库,而交易中心与灾备中心的应用服务器采用集群技术,无论任何情况下保证负载均衡机两地应用互为热备。
软件系统的服务描述:
软件系统各层的服务:
1)数据服务:并行运行两个以上的数据服务实例,消除单点故障,无需任何切换,可以对外提供唯一的数据访问接口描述。配合异地镜象的存储系统,可以完全保证24X7的数据服务。采用标准的关系数据库访问手段SQL3和数据库的访问接口和编程工具,如 Oracle的Pro*C、OCI、PL/SQL,访问数据服务。
2)交易服务:运行在集群交易应用服务器上的功能性服务例程集合,由许多完成单一功能的服务组成。这些服务完成诸如用户认证、加解密、签名、数据打包解包、开户、委托下单、数据同步、交易日志上传等功能,能够直接访问数据服务。集群交易应用服务器保证运行其上服务的得到动态负载均衡、24X7服务、数据服务连接缓冲池、两阶段提交等服务。交易应用服务器群对外提供服务名字服务,客户进程通过名字服务取得相应的交易服务。某些交易服务需要接口服务的支持。
3)接口服务:与交易服务概念类似,是运行在集群接口应用服务器上的功能性服务例程集合。与交易服务的不同在于一般交易服务用于联机事务处理系统中,服务的特点是短促的请求。而接口服务更加看重应用层次隔离的功能,类似网关,多用于不同系统的功能访问、数据访问和数据结构屏蔽。这些服务既能让集中交易系统访问其他系统,也能让其他系统访问集中交易系统。
4)消息服务:运行在集群消息应用服务器上的消息传输服务,能在任何网络环境下保证完成消息传输,常用于广域网等低速、质量差的网络中信息的可靠传输,保证信息安全,不会遗失和错误。集群消息应用服务器还能保证动态负载均衡、24X7服务。对外提供编程接口。
5)中心应用服务客户进程:接受消息服务收到的消息流,经过解密、解包,转换成对交易服务和接口服务的请求。或者,接受交易服务和接口服务的返回数据,打包、加密,发回消息服务,请求返回客户。
6)营业部消息应用服务客户进程:接受客户请求,打包、加密成数据流,提请消息服务的发送。或者,接受返回的消息,经过解密、解包,返回客户机处理。
7)营业部接口应用服务:接受客户对接口访问的请求,转换成接口识别的数据交换方式。主要用于网络中断时完成营业部的交易操作。
8)营业部客户机:是整个系统与使用客户的人机界面接口,完成接受客户输入,转换成对营业部消息应用服务客户进程、营业部接口应用服务的请求,接受其返回信息向客户显示。
1.4网络构建
网络骨干
证券集中交易系统网络骨干的特点是:信息接入点数量较少,但对带宽和可靠性要求很高。
系统设置了两个中心。一个是正常时期的集中交易系统中心。另一个是用于做日常集中交易系统中心的数据实时备份,以及当集中交易系统中心发生灾难性毁坏时,代替集中交易系统中心完成所有交易功能。
交易系统中心,局域网把各台应用服务器以及数据库服务器和用于连接下属营业部的路由器可靠且高效的连接起来,还包括用于网管和开发的少量工作站。选用千兆以太网技术为网络骨干,具有高网络带宽,配合使用链路聚合技术,可以将多条千兆链路合并成一条逻辑链路,以提高带宽并提供链路冗余。
核心交换机建议采用Cisco公司的局域网高端产品Catalyst6000系列三层交换机,交易中心和灾备中心分别设置两台Catalyst6000系列交换机,两两互为备份,而且也提高了核心节点的高速链路直接接入的容量。
在交易中心和灾备中心间采用2条千兆以太网光纤相连,都连接在各中心的其中一台核心交换机上,采用GigaEthernet Channal复用技术捆绑2条千兆以太网单模光纤,可使带宽达4Gbps,并提供链路冗余。
将核心交换机连接中心路由器的端口和连接服务器的端口分别划分在不同的VLAN中,以增加安全性。两台核心交换机的各个VLAN端口,采用HSRP协议备份一个虚拟的VLAN网关IP地址,实现两台核心交换机的无缝切换。
广域网接入层
作为中心网络与广域网接口,广域网接入层提供了中心网络与营业部网络连接的桥梁,它的运行情况直接关系到证券交易系统为营业部客户提供的服务质量,它的失效带来的损失是不可估量的,所以必须要保证高度的安全性和可靠性。
建议使用两台Cisco 7500系列核心路由器作为中心接入路由器,两台互作冗余,通过专线连接各营业部。采用HSRP协议备份一个虚拟的中心路由器IP地址,实现两台中心路由器的无缝切换。可以作到任一核心设备故障,都可以自动快速切换,不影响正常交易进行。
灾备中心与各营业部之间的连接建议采用备用的卫星链路。在灾备中心使用两台Cisco 3600系列路由器连接卫星网设备和灾备中心核心交换机。两台Cisco 3600系列路由器互为备份。与核心交换机的连接采用十兆以太网,进行冗余连接,采用HSRP协议备份一个虚拟的中心路由器IP地址。
各营业部建议采用Cisco 2611路由器同时连接卫星网和DDN专线,这样就可以实现DDN专线发生故障时快速切换到卫星网上进行交易数据的传输,而且也满足办公信息网的需求。另外可以配置一台Cisco1720路由器作冷备份,当Cisco2611出现故障时代替Cisco2611连接DDN专线。
1.5系统功能
1.5.1基本业务系统
包括柜台委托模块、资金业务模块、客户管理模块、证券管理模块和各种外围系统模块。
1.5.2清算处理系统
主要完成数据转换、数据对账、成交配对、清算过户及整个系统和所有分支营业部的清算功能。在这里采用如数据库分区、共享内存、二叉树、多进程处理、数据库分布式处理等多种性能优化的技术,以满足系统对清算处理性能的较高要求。清算处理系统具体包括:日终成交处理;数据转换、数据对账;分红派息处理(红股红利处理)、配股处理;配售处理、配售中签/不中签处理;新股申购处理、新股中签/不中签处理;债转股处理、可转换债券处理;国债、基金处理(同一般股票);国债回购处理。
1.5.3实时监控系统
数据集中的一个重要功能就是通过监控实现风险控制。实时监控系统实现总部对下属营业部的交易过程与结果的监控(查询、统计、分析、控制等),主要有:
⏹实现总部对下属营业部的变动数据定时和实时数据采集;
⏹在总部实现对所有营业部数据的汇总、统计、分析、比较,提供总部的决策支持;
⏹在总部实现所属营业部的数据备份灾难恢复;
⏹通过总部与分营业部的平行清算,实现对各营业部数据的稽核;
⏹实现总部对不同柜台系统的统一监控数据的采集。
1.5.4实时监控系统
数据集中的一个重要功能就是通过监控实现风险控制。实时监控系统实现总部对下属营业部的交易过程与结果的监控(查询、统计、分析、控制等),主要有:实现总部对下属营业部的变动数据定时和实时数据采集;在总部实现对所有营业部数据的汇总、统计、分析、比较,提供总部的决策支持;在总部实现所属营业部的数据备份灾难恢复;通过总部与分营业部的平行清算,实现对各营业部数据的稽核;实现总部对不同柜台系统的统一监控数据的采集。
1.5.5查询统计系统
查询功能:
主要实现对客户当日交易数据及历史数据的查询。内容包括:资金和股份的余额、冻结余额、历史变动流水、当前交易委托和成交情况、历史交易委托和成交、新股申购和配售的配号以及汇总查询等。
统计功能:
能够生成日、月、年统计数据,并形成各类统计报表,如营业部成交量、客户数量、客户成交量、各种类型的客户的资金和成交量统计等。
统计的数据要能支持定时自动生成,报表的设计要体现最大的灵活性,允许用户自己定义,减少系统的维护量。
1.5.6数据备份系统
数据备份由实时数据采集系统和异地数据备份系统组成,完备的事务处理机制要保证备份/恢复的可靠性。总部每天都需要备份营业部当日清算后的全部数据,此类数据是营业部数据的一个异地备份,系统中所有数据表都可输出,当营业部出现意外情况,可通过总部数据进行恢复,增加安全保障。
1.5.7决策支持系统
主要是采用数据仓库的技术,从总部的数据中心将各种数据统一集成到数据仓库中进行存储和管理,将异构的各业务系统进行整合,挖掘出互相关联的有价值的数据,以直观的形式呈现出来,供决策支持使用。
决策支持系统通过对客户资料、客户交易数据、客户服务记录、客户访问记录等数据的深层次的挖掘,可以进行客户交易、客户盈利、客户行为、客户服务跟踪等多层次、多角度的分析,有效的为决策提供定性和定量的支持。
1.5.8系统管理
主要完成系统各种参数的设置、用户权限管理、系统维护等功能。系统管理员能使用本模块灵活方便、快捷的设置集中交易系统的各种参数、授予或回收用户的权限以及对系统进行安全检查和日常维护。另外,对数据库的所有操作都要跟踪和审计,杜绝人为的攻击和破坏,保证数据中心的安全。
系统管理的具体功能包括:营业部管理:增加、取消、合并营业部;席位号管理;货币信息管理:增加新的货币品种;证券品种管理:增加、修改证券业务品种及其属性;客户类别管理:增加、修改、删除客户类别;委托方式管理;各种费用、费率管理;其他系统参数管理。
1.5.9经纪人管理系统
主要功能包括:增加、删除、修改经纪人信息;增加、删除、修改经纪人的客户信息;计算经纪人的佣金提成、利差提成等;管理经纪人的提成情况。
1.5.10接口系统
为了使集中交易系统完整有效的运作,还要与证券交易所、银行、网上交易系统、客户服务系统以及公司内部其他信息系统进行数据交互,需要设计相应的接口模块。
所有接口系统都是建立在集中交易系统的客户基本资料、客户资金数据、客户交易数据、客户交易行为数据等信息的基础上,通过对这些数据的操作,实现相应接口系统的功能。
⏹对交易所的接口模块
⏹对银行的接口模块
⏹对网上交易系统的接口模块
⏹对客户服务系统的接口模块
⏹其它接口类
1.6系统优势
1.6.1高效性
1)交易系统需具有强大的处理能力,每日(按4小时计)能处理200万笔委托、1000万笔查询(包括客户登录、开销户、资金存取等),其处理峰值应达到1000笔/秒以上。通讯系统应达到以上所要求的通讯量。
2)清算系统宜采用多进程并发处理来完成,日终清算及统计备份时间不应超过2小时。
3)数据库系统及存储设备支持强大的并发处理,支持对大数据量库表的快速查询。
4)保证对客户委托、查询(不包括行情查询)的快速响应,其响应延时(3秒内)不慢于现有营业部交易系统。确保向交易所系统下委托的快速、安全、完整,及对成交回报处理的快速、完整。
1.6.2可靠性
建立一个完善的、多层次的、统一的安全管理体系,确保系统及数据的安全,最大限度地防范金融风险。
1)充分考虑系统的容错及冗余,主机系统应具有容错功能,其它系统如网络设备、通讯前置机、存储设备、备份设备及相关的软件系统应具有足够的冗余。以上系统的软硬件故障不能影响正常交易,能够自动实现热切换,以保证交易的连续性。系统容错及冗余的实现应不能影响系统性能,且充分考虑性能价格比。
2)基于多层结构和中间件技术,实现前后台之间的通讯和一笔交易的事务控制,保证数据的一致性和完整性,提高系统处理能力。
系统将建立完整可靠的面向消息的交易处理中间件,针对证券交易的特点,保证任何时候都至少有一个进程(同一机器或多机之间)接受委托并完成交易,并且在交易过程中如出现故障或错误可及时在不同进程之间切换。
除交易中心与灾备中心建立灾备容错系统,保证系统可以切换外,在营业部还可以保留完整基础数据和交易日志数据,和完整的交易逻辑模块在与中心无法通讯时还可以直接以自身的系统完成与交易所通讯实现完整的委托交易业务。
3)主机处理系统应具有断点恢复的功能,并从软件设计上保证数据的完整及快速恢复,从系统故障到系统恢复正常运行的时间应尽可能的短(不超过10分钟)。
4)对关键的软件及数据,实行多重备份和异地备份。系统的备份及恢复应具有很强的可操作性。
5)建立灾备中心,充分考虑建立灾备中心性能价格比及可操作性,应能快速完成从交易中心到灾备中心的切换。
1.6.3可扩展性
构件化设计思想,提供最小功能单位的模块构件,其中菜单也可以视为一个构件。并提供构件组装工具软件(菜单管理程序)。面向构件化设计思想充分体现了软件自身的可伸缩性,保证了应用系统的灵活性与可适应性。
本系统的最终目标是建立一个企业级的证券业务综合管理系统,第一期所实现的系统应是证券业务综合管理系统的基础和核心,该系统应具有良好的可扩展性,其设计应基于以下原则:
1)对交易业务进行抽象和划分,将核心业务出来,核心业务相对稳定,便于外围业务功能的扩展。
2)站在证券业务综合管理系统的高度进行设计,充分考虑将来升级的需求,为升级系统的实现提供标准的接口。
3)系统应具有较好的通用性,能满足各种不同的业务需求,适应不同的运行环境。
1.6.4规范性
1)整个项目的实施过程,从需求分析、高层设计、编码、测试到系统的正式运行,须遵循软件工程规范。每个阶段的工作,都应有详尽、规范的设计文档。
2)较强的项目管理及控制能力,确保系统版本的一致性、系统文档与系统代码的一致性。
3)优良的代码编制风格,确保系统维护简便、有效。
1.6.5兼容性
集中交易系统在整个公司信息平台建设中处于基础性地位,为公司其他信息系统提供基础性数据,为了保护原有及未来投资,充分利用公司信息资源,发挥公司的整体优势,在集中交易系统的建设中,需充分考虑其兼容性,具体如下:
1)集中交易系统应与营业部现有柜台系统完全兼容,特别在系统升级过程中,需保证现有柜台系统自动、安全、高效、平滑地过渡到新系统,同时保证现有柜台系统的完整性,如有需要,现有柜台系统仍可完成交易功能。
2)充分考虑与公司现有信息系统及未来将要开发的信息系统(CRM,数据仓库,办公自动化,财务,非现场稽核系统,网站及网上交易系统等)的兼容性,提供一个与公司信息系统简洁、高效、标准化的接口。
1.6.6功能齐全
提供所有的股民与系统的接口手段,包括电话、手机、Internet、营业部电脑。提供所有的委托交易功能。
1.6.7易用性
系统的设计以股民操作的方便、稳定、快速、安全为基本目的。在此基础上,保证系统的开发、维护简单容易。保证股民能够跨地域以任何方式进行交易、查询,帐号统一。保证股民的操作方式简单易学,与先前柜台系统兼容或可直接采用原有柜台系统。下载本文