金融交易中的公平安全和效率
透明度是金融交易的關(guān)鍵,對(duì)每筆交易都必須有可靠的數(shù)據(jù)記錄,數(shù)據(jù)如何處理及執(zhí)行時(shí)間必須嚴(yán)格可溯,當(dāng)局需要能夠關(guān)聯(lián)每個(gè)可報(bào)告事件的信息,以防止交易違規(guī)和市場(chǎng)濫用。這些數(shù)據(jù)也為高度復(fù)雜的交易系統(tǒng)故障診斷提供了重要的依據(jù)。
原有同步系統(tǒng)架構(gòu)
每筆交易的準(zhǔn)確時(shí)間戳是公平、安全和高效的運(yùn)作金融市場(chǎng)的重要組成部分。遵循當(dāng)局正在制定和實(shí)施的法律框架,確保交易場(chǎng)所及其合作伙伴和參與者時(shí)鐘同步的監(jiān)管要求。目前金融應(yīng)用程序常采通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)采用網(wǎng)絡(luò)定時(shí)協(xié)議與業(yè)務(wù)時(shí)鐘同步。
當(dāng)前時(shí)間時(shí)間同步的局限性
網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(NTP) 通常用于金融交易環(huán)境中提供計(jì)時(shí),是一種成熟的、被廣泛采用的協(xié)議,通常可以提供幾十毫秒的同步精度。但這項(xiàng)技術(shù)無法滿足 SEC 和 ESMA 規(guī)定的最新時(shí)間同步要求。
需要新的方法來提高當(dāng)前應(yīng)用的 NTP 協(xié)議定時(shí)精度,或者引入新的方法來配置金融交易應(yīng)用中的時(shí)間同步。
NTP 缺陷
1、帶時(shí)間戳的 IP 包在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中傳輸時(shí)會(huì)延遲。延遲可能以不可預(yù)測(cè)的方式變化。不對(duì)稱延遲使得無法在客戶端計(jì)算準(zhǔn)確的時(shí)間
2、NTP 數(shù)據(jù)包通常由軟件處理。這種方法很慢,會(huì)造成明顯的延遲。它還受到高延遲差異影響,這造成了高度的不確定性。
確保同步精準(zhǔn)可靠
SEC 和 ESMA 的政策要求高頻和算法交易的時(shí)間戳精度為 100µs。這需要涵蓋從廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)中 PTP 傳輸?shù)膮⒖紩r(shí)鐘到金融設(shè)備中,時(shí)間信息處理的所有時(shí)間累積誤差。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中存在各種干擾,這些干擾會(huì)對(duì)定時(shí)信息的精度產(chǎn)生不利影響。監(jiān)控工具需要確保符合所需的計(jì)時(shí)精度。有了 PTP, 可以使用探測(cè)器來檢測(cè) PTP 流的性能,并將恢復(fù)的定時(shí)信息與精確的GNSS 源時(shí)間進(jìn)行比較。
為金融機(jī)構(gòu)搭建經(jīng)得起考驗(yàn)的的同步解決方案
交易市場(chǎng)、投資公司和其他金融市場(chǎng)參與者需要重新評(píng)估現(xiàn)有時(shí)間同步系統(tǒng),以滿足市場(chǎng)監(jiān)管要求。他們將不得不分析本系統(tǒng)的能力,研究提供定時(shí)精度的方法,并考慮新的要求,例如用互聯(lián)網(wǎng)時(shí)間進(jìn)行同步。處于成本原因,最好保留現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,并使用同步功能對(duì)其進(jìn)行增強(qiáng),而不是使用新的設(shè)備替換整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
從 NTP 遷移到 PTP
滿足交易網(wǎng)絡(luò)計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性監(jiān)管要求的一個(gè)基本步驟是從 NTP 過渡到 PTP。NTP 服務(wù)器被 PTP 主時(shí)鐘取代,PNT 主時(shí)鐘與GNSS 馴服的振蕩器提供精確時(shí)間同步,目前在交易場(chǎng)所網(wǎng)絡(luò)設(shè)備大多支持 PTP 數(shù)據(jù)延遲和延遲變化要求。更新授時(shí)網(wǎng)絡(luò)的
一個(gè)關(guān)鍵是將 NTP 客戶端遷移到 PTP. 有兩種不同的方法,要么在服務(wù)器中安裝支持 PTP 的新接口卡,要么在客戶端附件應(yīng)用 PTP 到 NTP 吸引轉(zhuǎn)換。使用后者,PTP 提高了端到端交付性能。此外,NTP客戶端可以由 NTP-PTP 網(wǎng)關(guān)提供的高精
度 1PPS 外部同步信號(hào)支持。
PTP 軟件客戶端
NTP/PTP 網(wǎng) 關(guān) 是 在 封 閉 硬 件 設(shè) 備 前 將PTP 轉(zhuǎn)換為 NTP 的一個(gè)極好的解放方案。然而也有在標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器上運(yùn)行的開放式金融原件解決方案。使用此方法,可以在服務(wù)器上安裝 PTP 軟件客戶端,以直接將內(nèi)部業(yè)務(wù)時(shí)鐘與從 PTP 數(shù)據(jù)包接收的時(shí)間信息同步。此解決方案的優(yōu)點(diǎn)是不需要額外的網(wǎng)關(guān)。在消除了對(duì)額外機(jī)柜空間的要求,并確保將功耗降至最低。
提高彈性
即使使用設(shè)計(jì)良好的同步網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),也存在故障和停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。這可能時(shí)由于全球?qū)Ш叫l(wèi)星信號(hào)受阻、網(wǎng)絡(luò)故障、網(wǎng)絡(luò)擁塞甚至手動(dòng)錯(cuò)誤造成的。如果在本地橋接不可用或 PTP 信號(hào)故障,時(shí)間分配網(wǎng)絡(luò)的彈性可以顯著增強(qiáng)。使用恒溫晶振或原子鐘(銣鐘或者銫鐘)的本地時(shí)鐘可以提供幾周甚至幾個(gè)月的準(zhǔn)確時(shí)間。即使在同步出現(xiàn)大量問題的時(shí)候也是可以保證網(wǎng)絡(luò)、交易和滿足時(shí)間戳記錄的監(jiān)管要求不受影響。
設(shè)計(jì)良好的同步網(wǎng)絡(luò)將本地時(shí)鐘與足夠的保持能力與基于 GNSS 和網(wǎng)絡(luò)的定時(shí)相結(jié)合,提供了具有超高可用性的精確定時(shí)。
ePRTC( 增 強(qiáng) 型 主 速 率 參 考 時(shí) 鐘,ITU-TG.8272.1) 提供了一種可追溯到公認(rèn)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間信號(hào),具有更高的精度。結(jié)合銫原子鐘和全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器,這一符合標(biāo)準(zhǔn)的解決方案完全滿足金融機(jī)構(gòu)的可用性要求。
解決方案大綱
邦泰為金融市場(chǎng)及其 TaaS 提供商提供全面的產(chǎn)品組合,以提供和保證精確同步。現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在可以從傳統(tǒng) NTP 無縫升級(jí)到高精度 PTP. 邦泰獨(dú)特的產(chǎn)品組合通過引入守時(shí)原子鐘以及冗余GNSS 概念,提供了提高同步網(wǎng)絡(luò)彈性的有限方法。我 們 的 BD5401 Synclug 小 尺 寸 可 插 拔可 升 級(jí) 傳 統(tǒng) 網(wǎng) 絡(luò) 系 統(tǒng) 和 IT 網(wǎng) 元, 使 用IEEE1588v2 PTP 和同步以太網(wǎng)功能,在空間限制最為嚴(yán)格的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)精確同步。北斗 SoftSyncTM 可以安裝在通用服務(wù)器上,它處理 NTP 和 PTP 數(shù)據(jù)包以精確同步本地時(shí)鐘。未來獲得高精度,支持時(shí)間戳。使用我們的 T805 SyncReachTMPTP grandmaster,即使在城市峽谷深處也可以訪問 GNSS。憑借其獨(dú)特的雙 GNSS 接收器,它可以提供金融機(jī)構(gòu)所需的準(zhǔn)確時(shí)間。
我們的 T820 系列是 IEEE1588V2 PTP 大 師設(shè)備家族,具有復(fù)雜的 Syncjack TM 保證功能,可普遍應(yīng)用于TaaS供應(yīng)商以及金融機(jī)構(gòu)。T830 采 用 模 塊 化 設(shè) 計(jì), 具 有 10Gbit/s 和1Gbit/s 接口,提供增強(qiáng)的保持能力。與原子鐘結(jié)合,T820/30 非常適合在 ePRTC 配置中應(yīng)用。
有了原子鐘,同步網(wǎng)絡(luò)可以在衛(wèi)星和基于網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間供應(yīng)中中斷的情況下維持?jǐn)?shù)周甚至是數(shù)月。我們經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證 OSA3225 銫原子鐘的設(shè)計(jì)將最高精度與最緊湊的設(shè)計(jì)相結(jié)合。 |
法律框架
在歐盟,歐洲證券市場(chǎng)監(jiān)管局(ESMA) 定義了透明度要求,包括事件報(bào)告的時(shí)間戳準(zhǔn)確性。金融工具市場(chǎng)指令(MIFID II) 在監(jiān)管技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) RTS25 中定義了與 UTC 同步的 100µs 時(shí)間精度,用于算法和高頻交易。美國(guó)證券交易委員會(huì)(SEC) 根據(jù)第613 條規(guī)則對(duì)類似裁決進(jìn)行了定義。
公平,安全,穩(wěn)定
● 全面識(shí)別欺騙和干擾
● 具有精確時(shí)間戳、可申請(qǐng)交易記錄
● 滿足算法和高頻交易的 100µs 精度
于傳統(tǒng)時(shí)間同步對(duì)比
● 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(NTP) 是基于軟件同步
● 通過標(biāo)準(zhǔn) IP 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸會(huì)受到延遲損害
● 實(shí)際可達(dá)到 100-10ms
組精確時(shí)間協(xié)議優(yōu)于 NTP 協(xié)議
當(dāng)今,NTP 被廣泛應(yīng)用于在公共或私有 IP 網(wǎng)絡(luò)上分配時(shí)間。當(dāng)定時(shí)精度是強(qiáng)制性的,并且無法在金融市場(chǎng)中提供足夠準(zhǔn)確和可信的定時(shí)時(shí),這種技術(shù)有著明顯的缺陷。
在引入新的時(shí)間分配技術(shù)時(shí),監(jiān)控定時(shí)網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量也至關(guān)重要。這使得報(bào)告符合新的 ESMA 和SEC 監(jiān)管要求。新的時(shí)間同步技術(shù)結(jié)合同步保證和振蕩器守時(shí)技術(shù),時(shí)金融市場(chǎng)高精度定時(shí)的關(guān)鍵。
采用精確時(shí)間協(xié)議的高精度定時(shí)
簡(jiǎn)言之,NTP 在金融市場(chǎng)的時(shí)間同步已經(jīng)有了一定應(yīng)用。然而這并不意味著協(xié)議完全能完成這項(xiàng)工作。精確時(shí)間協(xié)議(PTP)是通過分組網(wǎng)絡(luò)傳播的時(shí)間協(xié)議,是一種更強(qiáng)大、更精確的方法。在電信、電力和廣播行業(yè),廣泛采用 PTP 協(xié)議,所有這些
行業(yè)都要求嚴(yán)格的時(shí)間同步。它將基于硬件的時(shí)間戳處理與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的附加時(shí)時(shí)間戳相結(jié)合,時(shí)間不僅僅是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過補(bǔ)償透明時(shí)鐘模式中的延遲,甚至通過本地振蕩器恢復(fù)時(shí)間,并充當(dāng)下游時(shí)鐘源參與傳播過程。實(shí)現(xiàn)此功能的設(shè)備稱為邊界時(shí)鐘。由于與 NTP 相比,PTP數(shù)據(jù)包也可以以高的速率交換,這準(zhǔn)許主從時(shí)鐘可以獲得更平凡的定時(shí)信息
使用本地振蕩器守時(shí)提高授時(shí)可靠性
隨著 ESMA 和 SEC 對(duì)金融交易施加了嚴(yán)格的時(shí)間戳要求,執(zhí)行交易時(shí)必須提供準(zhǔn)確的時(shí)間信息。時(shí)間不可追蹤將被中斷交易活動(dòng)。因此,需要將精度保證與可靠性結(jié)合起來。在設(shè)備中增加具有較高守時(shí)能力的本地振蕩器,保證交易活動(dòng)在外部時(shí)鐘信號(hào)丟失期間可繼續(xù)進(jìn)行。本地時(shí)鐘守時(shí)可以作為長(zhǎng)期業(yè)務(wù)時(shí)鐘。本地振蕩器可以選擇高性能恒溫晶體振、銣原子鐘或銫原子鐘。
同步質(zhì)量監(jiān)測(cè)
如前所述,分組網(wǎng)絡(luò)上的時(shí)間分布可能會(huì)受到擁塞和網(wǎng)絡(luò)故障的影響。通過將恢復(fù)的PTP 定時(shí)信號(hào)與從 GNSS 信號(hào)導(dǎo)出時(shí)間進(jìn)行比較,持續(xù)監(jiān)控同步質(zhì)量是一種很好的做法。這種定時(shí)保證功能可以由安裝在網(wǎng)絡(luò)中的同步探測(cè)器提供。監(jiān)控并持續(xù)計(jì)量 PTP 提供時(shí)間準(zhǔn)確性的金融機(jī)構(gòu)做好了遵守監(jiān)管要求的充分準(zhǔn)備。監(jiān)管當(dāng)局甚至可能要求采取此類措施。此外,同步保證還提供即時(shí)故障通知,有了這些信息,即使在交易活動(dòng)受到影響之
前,也可以啟動(dòng)限制。
除了時(shí)間探測(cè)功能外,還應(yīng)檢測(cè)數(shù)據(jù)包延遲和數(shù)據(jù)包延遲變化。此信息表示流程早期的關(guān)鍵問題,這可能會(huì)導(dǎo)致后期交付時(shí)間不準(zhǔn)確。同樣,任何問題都可以在影響交易活動(dòng)之前得到解決。最后但并非最不重要的一點(diǎn)是,還需要使用同步探測(cè)器遠(yuǎn)程監(jiān)控所有從市政的性能,包括定時(shí)基礎(chǔ)設(shè)施,并識(shí)別時(shí)間處理單元重點(diǎn)內(nèi)部問題。
時(shí)間即服務(wù)器
金融市場(chǎng)及其機(jī)構(gòu)在同步業(yè)務(wù)的時(shí)鐘方面有不同的選擇。他們可以通過現(xiàn)場(chǎng) GNSS 接收器自行提供同步精確時(shí)鐘的時(shí)間。然而全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)受到的干擾。此外,基礎(chǔ)設(shè)施本身,原子鐘、服務(wù)器、天線電路和接收器都有可能出現(xiàn)故障。此類故障可能需要站點(diǎn)停止運(yùn)行,嚴(yán)重影響當(dāng)前和未來的業(yè)務(wù)?;蛘呤跁r(shí)可以由通信服務(wù)器提供商、計(jì)量網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商、或托管數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商作為服務(wù)提供。為了防止停機(jī),應(yīng)使用基于現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)星的同步來備份時(shí)間即服務(wù)(Taas). 將這兩種方法結(jié)合起來時(shí)
一種很好的做法。
Taas 界限
TasS 供應(yīng)商提供準(zhǔn)確、可追蹤和可驗(yàn)證的時(shí)間同步。他們需要提供可審計(jì)的服務(wù)質(zhì)量證明,為此,安裝在交接點(diǎn)的定時(shí)標(biāo)定裝置連續(xù)比較 PTP 流量重點(diǎn)時(shí)間信息與基于衛(wèi)星的高精度定時(shí),以驗(yàn)證 TaaS 服務(wù)的質(zhì)量,并在出現(xiàn)任何偏差時(shí)觸發(fā)立即行動(dòng)。
協(xié)議轉(zhuǎn)換
PTP 可以針對(duì)不同的應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景進(jìn)行應(yīng)用和配置。所謂的 PTP 配置文件描述了該吸引在特定用例中的應(yīng)用。有用于企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)的 PTP 配置文件。可能需要在網(wǎng)絡(luò)邊界應(yīng)用 PTP 網(wǎng)關(guān)功能。出于安全原因,還應(yīng)具有復(fù)雜的訪問控制功能,以保護(hù)企業(yè)免受惡意攻擊。為了實(shí)現(xiàn)從 NTP 到 PTP的無縫遷移,可以在切換點(diǎn)應(yīng)用 PTP-NTP網(wǎng)關(guān)。
部署時(shí)間同步網(wǎng)絡(luò)
TaaS 供應(yīng)商將為許多客戶提供精確且高度可用的同步。他們需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于冗余 PTP大師級(jí)的彈性和可伸縮的同步架構(gòu),該架構(gòu)準(zhǔn)確地來源于 GNSS 規(guī)范的原子振蕩器。當(dāng)特定全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)故障或不可用時(shí),系統(tǒng)可同時(shí)處理多個(gè)衛(wèi)星信號(hào)來解決(如GPS、Glonass、北斗或伽利略。多個(gè)地理位置不同的大師可以高精度高冗余的方式獨(dú)立提供 PTP 計(jì)時(shí)。
通過高精度、安全、可靠的計(jì)時(shí)解決方案確保滿足金融法規(guī)要求 |
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