各大交易所用都有自己的金融資料交換協定。從國際上看，比如多的是FIX和FAST.但各交易所也可能跟據自身的需要，對在對FIX和FAST等協定基礎上進行一定的“改裝”和本地化。
比如上海證券交易所用了STEP/FIX/FAST協定 ；期貨交易所用的比較多的FTD協定。深交所還使用了FIX協定和Binary協定。上交所STEP是在FIX協定的本地化；FTD是綜合了多種協定的國内自主協定。
一、FIX - Financial Information eXchange protocol 金融資訊交換協定
是适用于實時證券、金融電子交易的資料通信标準。它是把各類證券金融業務需求流程格式化,使之成為一個可用計
算機語言描述的功能流程,并在每個業務功能接口上統一交換格式。
2006年10月，FPL釋出了FIX5.0。FIX5.0引入TI（the transport independence
）傳輸無關架構。TI将FIX會話層從應用層協定中分離出來。在TI架構下，應用層協定消息可以通過任意合适的傳輸技術進行傳送，在這裡，FIX會話層協定是FIX應用層消息的可選傳輸傳輸協定之一。兩個協定層的版本标注将會有所不同，FIX
X.Y為FIX應用層協定版本；FIXT X.Y
為FIX會話層協定版本編号。（會話層定義了資料通信相關的協定，應用層定義了金融活動相關的業務資料結構。）
FIX協定存在2種文法格式。1 “标記=值”文法格式 2 “FIXML”文法格式
二、FAST - FIX Adapted For Streaming 面向流的資訊交換協定
為了解決FIX協定傳輸市場資料存在的備援度高，帶寬需求大的問題，芝加哥商品交易所（CME）在2003年向FPL（FIX Protocol
Ltd）送出了一個解決方案，FPL在2004年成立了市場資料優化工作組(MDOWG),2005年MDOWG開始根據一些POC(Prove
of Concept)的結果進行協定标準制定，并與2006年初完成了FAST V1.0，2006年12月完成了FAST V1.1。
FAST的核心是一個壓縮算法，将按照fix規範定義的資料經過壓縮以後，可以在很大程度上降低發送、接收雙方的帶寬。
一、引言
FAST(FIX Adapted for Streaming, 适流FIX或面向流的FIX)
技術是指由FAST編/解碼規範1.1、FAST會話協定SCP以及FAST擴充協定1.2等協定構成的FAST協定族所共同定義的一種面向消息流的壓縮、編碼和傳輸方法。其基本思想是利用消息流中先後傳送的消息之間字段資料的邏輯聯系來減少需要傳送的資料内容，并針對不同字段類型進行高效的二進制編碼以使實際傳送的資料大小得到進一步降低。
FAST具備如下優點：
壓縮率高: 對FIX、TXT、DBF等常用資料格式的壓縮率可以達到70%以上，對XML格式的壓縮則可達90%以上；
專門針對高速、低帶寬地傳輸實時消息流所設計，時空開銷小；
編、解碼的處理速度高，一般隻需要數個微秒就可完成對一條實時消息的處理；
由權威的FPL組織提出，是對行業事實标準FIX協定優化和改進的一種國際标準，代表着行業技術的一種發展趨勢；
也适用于壓縮檔案等靜态資料；
簡單易懂，實作起來相對容易。
二、FAST技術起源與發展現狀
近年來，國際資本市場得到快速發展，資本流動性增大，随之帶來與日俱增的交易量。其中，程式化交易、算法交易、高頻交易等計算機化交易模式已逐漸成為市場新寵，其交易量已占到歐美市場總交易量的一半以上進而超過傳統的手工交易模式而成為主流。在亞洲等新興市場，計算機化交易也呈現出快速增長的勢頭。相應地，與交易相關的消息的數量呈現出激增的态勢—事實上，通信帶寬、延遲方面的問題已成為近年來證券交易行業發展面臨的最大技術挑戰之一。
面對挑戰，全球主要交易所和金融企業聯盟組織FPL(FIX Protocol
Limited)在2004年專門成立了市場技術優化工作組（MDOWG），針對已成為行業事實标準的FIX協定進行優化和改進，力圖使得FIX消息的傳輸更快、占用帶寬更小、更适于低延遲地分發海量的市場資料。由此，MDOWG
于2005年首次提出了FIX協定的優化協定—FAST。
交易所資料協定 圖1 表示相同資料内容時不同格式的資料尺寸比較(KB)
壓縮率高、處理開銷小、簡單實用、應用面廣，加之可以與FIX“無縫連接配接”等優點，使得FAST在推出之後很快被一些主要的證券或期貨交易所、經紀商等業内機關所采用，應用到對實時要求高、帶寬資源較為寶貴的行情、報單、成交等應用系統或場景中。事實上，以CME、NYSE、ARCA、BATS、SIAC、BOVESPA為代表的主要交易所，以及以ICAP為代表的大型證券經紀商都開始在各自的行情或股票交易指令等消息交換系統中采用了FAST。與此同時，更多的金融企業正計劃采用或部分采用FAST來改進各自的相關資訊交換系統。可以說，作為對FIX協定優化和改進而提出的一種國際性标準，FAST代表了行業内标準化、低延遲資訊交換技術的一種發展趨勢。
随着FAST技術影響力的提高和應用範圍的逐漸擴大，各軟體供應商、各應用機關都陸續開展了對FAST以及相關技術的研究，并開始研制自己的FAST協定引擎，以QuickFast、OpenFast為代表的一些基于Java或C++的FAST協定引擎被公開。
2009年在FAST1.1的基礎上，FPL進一步推出了最新的FAST擴充協定1.2。FAST1.2在減少消息尺寸、降低延遲上作了進一步增強，使得協定效率得到了更進一步的提高。
三、FAST技術工作機制及相關概念解析
3.1 FAST協定層次
交易所資料協定 圖2 FAST協定層次
從網絡層次結構的角度而言，FAST通常工作在傳輸層協定和FIX層次之間。對于發送方，FAST協定層負責将FIX的應用消息和/或會話消息轉化為二進制的FAST消息，然後調用FAST會話層，再由FAST會話層進一步調用傳輸層進行發送。接收方的情況與此相反。根據需要，在會話層和傳輸之間可調用其他壓縮或加密方法對待發送的FAST消息進行進一步的處理。
FAST的相容性很好，根據具體的網絡特點和具體實作，FAST可以工作在不同的傳輸層協定之上，同時也可根據實際需求修改或替換FAST會話層，使得FAST的使用更貼合實際應用需求。值得注意的是，除了可以直接用于壓縮FIX和我國的STEP等協定格式的實時消息，FAST也可用于對結構化的DBF、TXT等靜态資料格式進行壓縮編解碼。
3.2 FAST工作架構
交易所資料協定 圖3 FAST的工作架構
FAST編碼方法通過兩個層面上的處理降低資料流的大小：首先，通過“域/字段編碼”的處理使得可以利用流中先後資料的相關性消除備援資料。其次，對剩餘資料進行傳輸編碼，利用“隐式标簽”，可自描述長度的“停止位編碼”、二進制編碼等手段來降低實體空間占用。
交易所資料協定 圖4 FAST域/字段編碼
FAST字段編碼利用先後發送的消息間的字段資料的規律和互相聯系來降低備援度。為此，FAST定義了拷貝(copy)、內插補點(delta)、預設(default)、遞增(increment)、常值(constant)、換尾(tail)等邏輯運算符(operator)來對字段進行優化運算。
交易所資料協定 圖5 FAST隐式标簽
FAST隐式标簽技術針對FIX/STEP消息的格式引入。FAST通過一種稱為“模版”的控制結構規定了字段的順序、結構，以及各字段的标簽(tag),這使得對于“tag=value”的FIX/STEP基本字段格式，無需再對“tag=”部分進行傳送。
交易所資料協定 圖6 FAST停止位編碼
進一步地，FAST傳輸編碼利用“停止位”編碼的方法将字段值編碼為停止位編碼實體(SBE)，這使得字段的長度可自描述，省去對的字段分隔符的傳送。
交易所資料協定 圖7 FAST二進制編碼
最後，在将剩餘資料串行化為二進制編碼的過程中，FAST傳輸編碼按照資料類型将ASCII表示的整數等數字類型編碼為二進制表示方式，提高了機關資料的有效資訊量。
3.3 FAST模版
交易所資料協定 圖8 FAST模式示例
如前所述，FAST的消息編碼依據稱為
“模版”的控制結構來進行。模版通過規定字段的順序和結構、字段的邏輯運算、及其字段二進制編碼的表示方式來控制對資料流的編碼。字典是與模式相對應的一種有狀态結構，由于FAST是一種消息上下文相關的技術，是以字典被用以儲存前一個包含該字段的應用消息的該字段的應用值，也即字段的前值(previous
value)。字典對字段前值的維護有着十分重要的意義，因為前述對字段進行的優化運算均依賴于收發雙方能夠維護一緻的前值和字段狀态。如果采用TCP等可靠的傳輸層，則這種依賴不會造成問題，因為消息不會丢失。但是，如果使用UDP等不可靠的傳輸層，則需要特别考慮對資料包廂的互相依賴性。
3.4 FAST會話
為確定FAST編解碼雙方模版狀态的一緻性，FPL推出了FAST SCP協定來支援模版互動和FAST會話。
交易所資料協定 圖9 FAST會話過程示例
FAST會話工作在傳輸層之上，具體可采用TCP、UDP或其他協定作為傳輸層協定。FAST會話層定了Hello、Reset和Alert三個消息用來對FAST編碼消息的傳輸進行控制。FAST會話發起方通過發送Hello消息來發起FAST會話。Hello消息中包含了發送者的名稱和FAST的版本。對于每個不可分割的消息序列的傳輸過程，通常會以一個Reset消息，或任一個具有重置屬性的模版的消息作為開始。在收到Reset消息的時候，解碼器字典的前值将會被重置。
FAST會話可以以顯式或者異常的兩種方式結束。通常情況下，通過發送一個Alert消息來顯式地結束一次FAST會話，以其他方式結束的情況的均為異常方式的結束。
3.5 FAST擴充協定1.2
在FAST最初推出的正式版本FAST1.1中，除位元組向量外的協定資料類型均使用SBE來編碼，其最小編碼機關為位元組。為達到更高的壓縮率，FPL在最新的FAST擴充版本中增加了短整型、枚舉、集合、布爾、位元組、時間戳等資料類型。其中，短整型用來描述那些表示範圍占用空間不超過1個位元組的字段，枚舉和布爾類型均使用占最少比特的無符号整數來編碼，位元組用來将這些最大占用空間不超過1位元組的資料類型字段填充到同一個SBE中。擴充FAST對字段資料類型的增強使得編碼可以達到比FAST1.1更優的壓縮效果—甚至隻需用一個位元組就可以表示多個異構字段的資料。
四、FAST技術在上海證券交易所的應用
交易所資料協定 圖10 上海證券交易所曆年成交股數（百萬）
上海證券交易所是國内最早開始證券行業技術标準化研究的機關之一。上交所最早于2001年就開始對于FIX協定的研究，并于2004年會同證監會、上海期貨交易所、深交所，以及其他證券期貨相關機關共同起草了中國第一個完全相容FIX協定的證券交易資料交換标準—STEP。近幾年國内資本市場加速增長，滬、深兩市的成交量和行情資料不斷創出新高，程式化交易等新型業務的需求初現端倪，市場參與方對更快的交易及行情的需求也加大，相容FIX格式的STEP标準使用起來在速度和消息尺寸上都顯得難以為繼。是以，在FPL推出FAST後不久，上交所立刻開展了對FAST技術及應用的研究，并很快有了初步應用執行個體。上交所現有的Level-2行情系統就部分采用了FAST技術來優化實時消息的傳輸，在優化消息尺寸、節省帶寬、降低行情延遲等方面都獲得了良好的實際應用效果。
對于現有的公共行情（Level-1）系統，行情在發送過程中需要收齊所有産品的所有字段資訊才進行發送，而且行情在發送路徑中，需要經過多次“落地”為檔案，這對傳輸延遲造成了較大影響。此外，在通過單向衛星這種高延遲、不可靠的媒體傳送行情檔案時，如果檔案分段丢失，則會引起檔案分段或整個檔案的重傳，進而大大影響了行情發送的速度。為優化對公共行情的發送，上交所技術部門正在研發功能上完全相容Level-1的FAST行情系統，FAST行情系統将全面采用FAST技術來更新公共行情的分發，行情不再通過檔案而是通過更快速的實時消息，利用單向衛星、地面網絡等多種網絡同時進行發送，確定使用者能夠更快、更便捷地獲得市場行情，行情延遲将僅為原來的十分之一。同時FAST行情的消息協定将采用标準的STEP/FAST的方式，使得行情系統更加開放、靈活，與國際通行的FIX标準實作“無縫接軌”。
未來，上交所還将研究FAST技術在公告、檔案發送、報單、成交等資訊傳輸以及證券資料壓縮等方面的應用。 五、結論
FAST是由全球主要交易所和金融企業聯盟組織FPL針對行業事實标準的FIX所提出的一種面向消息流的壓縮、編碼和傳輸方法，它具備如下優點：壓縮率高，資料尺寸僅為DBF格式的約四分之一；專門針對高速、低帶寬傳輸實時消息流所設計；面向國際化、标準化，可與FIX“無縫連接配接”，其應用逐漸成為一種趨勢；編、解碼的處理速度很快，為微秒級；規範簡單易懂，實作容易；相容性強，還可用于靜态資料的壓縮等。
FAST适用于對實時性、自動化要求較高或帶寬資源較稀缺的金融、證券、新聞等行業應用，不僅可以用于實時行情，也可用于報單、成交、公告、檔案、資料存檔及備份等證券相關應用。
FAST技術進一步的研究方向包括：
模版的自動化生成方法；
利用GPU、FPGA等硬體加速技術來加速協定處理；
傳輸服務品質；進一步借鑒通用壓縮方法改進壓縮算法；可用性機制。
三、STEP - Security Trade Exchange Protocol 證券交易資料交換協定
Fix協定是一種國際通用的交易協定，它詳細地定義了每種交易的交易處理流程，為了适應國際化，交易所一般都會支援fix協定，但是會做一些本地化，比如在中國的本地化fix，就是step協定。是國家金融行業标準,它是我國根據FIX協定4.4版本的基礎上制定出來的，已成為事實上的證券資料标準，文法簡單定義靈活易擴充，資料相對備援。Fix協定的優勢在于是key-value對，可以很友善地檢視封包内容，以及擴充新字段，而且是國際通用的，适應力強，缺點是速度慢。
STEP協定是什麼？
STEP: Securities Trading Exchange Protocol，是中國金融行業資料通信标準JR/T0022-2004，目前被深圳交易所采用，作為Leve II資料向資訊服務商分發的資料的标準協定。本文讨論的内容是基于STEP 1.0.0。
STEP 1.0.0(SZ)支援的重傳消息類型 目前STEP 1.0.0 協定支援4種重傳的消息。包括證券資訊消息StockInfo，逐筆委托消息Order，逐筆成交消息Trade，公告消息Bulletin，證券狀态消息StockStatus。
不支援重傳的消息包括：行情快照Snapshot消息和指數快照消息Index。
目前STEP1.0.0協定不提供資料的消息包括委托排名OrderRank消息，成交排名TradeRank消息。
四、Binary - 深交所自己定的二進制格式的協定
Binary協定顧名思義就是二進制協定，也是通訊的協定是二進制的，裡面詳細定義了各種封包的字段，編解碼規則等。
在深交所的Binary協定中，所有的消息，都是有3部分組成：消息頭，消息體和消息尾。消息頭有8個位元組，是兩個整數 MsgType 和
BodyLen。MsgType 辨別者這個消息的類型，BodyLen 則表示接下來的消息體有多少個位元組，我們根據 BodyLen
将消息體讀出來。剩下就是4個位元組的 checksum 了。
五、期貨交易資料交換協定（FTD）協定： 國内期貨交易所在用，CTP就是使用這種協定。
《期貨交易資料交換協定》是2005年3月24日實施的一項行業标準
技術歸口：全國金融标準化技術委員會 ；準許釋出部門：中國證券監督管理委員會 。
《期貨交易資料交換協定》介紹
2005年06月20日 07:53
促進期貨市場健康發展,提高市場運作品質,必須堅持和落實科學發展觀,在加強市場基礎性建設的同時,大力推進技術創新和技術進步。從2002年5月開始,中國證監會資訊中心聯合上海期貨交易所、大連商品交易所和鄭州商品交易所成立了“期貨交易資料交換協定标準化工作小組”,專門研究和解決遠端交易中資料交換問題,并且将研究結果固化成标準化的協定向期貨市場和社會公布、共享。
《期貨交易資料交換協定》(Futures Trading
DataExchangeProtocol,簡稱FTD)作為交易所與經紀公司之間交易資訊交換的基礎協定,其研制目的是為了在遠端交易中向會員和投資者提供更好的服務,以確定遠端交易安全、可靠和穩定運作,提高生産效率,同時提升期貨業技術系統和計算機應用的水準。
FTD已經正式釋出,國内三家期貨交易所均承諾于2006年在其新交易系統中提供FTD接入接口。随着FTD的逐漸推廣使用,期貨市場遠端交易又獲得了一個安全、可靠和穩定的運作保障。更為可喜的是,國内期貨市場的标準化水準和技術系統的使用水準迎來了整體的提升。
一、交易與通信
期貨交易所的功能簡單而言是為期貨交易的雙方提供交易場所,通過公開競價等方法确定成交價格,并且将價格資訊釋出給社會。隻有交易所的會員才能直接參與交易所交易,一般而言會員是期貨經紀公司,投資者須通過各自的期貨經紀公司為代理進行買賣。是以,投資者與交易所會員、會員與交易所之間的通信成為期貨交易的重點環節,通信内容主要包括：
*買賣指令的傳送：投資者的買賣指令首先發送到會員,會員确認後發送給交易所,交易所進行合法性檢查并再次确認。交易所的确認結果(OrderConfirmation)通過會員傳回給下達指令的投資者。
*成交的确認：交易所将所有的買賣指令形成中央報單庫(CentralOrderbook),一般按照“價格優先、時間優先”(“PriceTime Priority”)撮合成交,撮合結果(OrderExecution& TradeConfirmation)通過會員傳回給買賣雙方投資者。
*市場資訊(MarketDataDissemination)的釋出：交易所将中央報單庫中買賣雙方的價格意向和成交價格等市場資訊(又稱為行情資訊)向社會釋出,一般包括最好的買賣價格和數量、最新成交價和成交量、期貨合約持倉數量等。
上述通信既可使用人工方式來完成,也可由計算機和網絡通訊自動實作。事實上,1965年之前,包括交易所撮合在内的所有交易行為均以人工方式實作。但技術創新,特别是通訊技術的發展始終推動着包括期貨市場在内的資本市場的發展。19世紀的美國曾經有200多家證券交易所,電報這一新式通訊工具的出現,導緻美國國内交易所過剩,絕大多數的交易所在競争中消失,形成了目前的NYSE、NASDAQ、費城、芝加哥等六家流動性較好的交易所；電話的發明更加縮短了投資者、會員和交易所之間的通訊時間,指令和資訊的傳遞也更加便利。
1.公開喊價交易方式
無論是證券和期貨,一百多年來宏偉的交易大廳一直是交易所的标志。穿着不同顔色的交易商,在交易大廳的八角型交易池(Pit)内根據所代理投資者的指令打手勢買賣成交,交易所将成交和最好的買賣報價通過顯示屏和電子系統向社會釋出。上述交易方式被成為公開喊價(OpenOutcry)方式。公開喊價交易的根基在于交易大廳,核心在于交流和通信。傳統的交易需要交易商之間進行目光、語言和手勢的交易,是以在當時的技術條件下,必然被安置在一個固定場所?D?D?D交易大廳中。為防止過于擁擠導緻秩序的混亂,出于管理的原因要求會員購買席位進而擁有交易權限甚至是控制權限。
公開喊價交易方式依賴于固定的交易大廳和交易過程中人員(包括會員和交易所的從業人員)參與。大廳總是有實體空間上的限制的,無論交易大廳有多大面積,其所能容納的參與交易的人數和會員總是有限的。交易過程中的手工操作意味着顯著的時間延遲和人為錯誤。
2.電子化交易方式
随着通訊技術和計算機技術的發展,在亞洲、歐洲一些主要的交易所逐漸使用電子化交易系統。以歐洲為例,從20世紀90年代開始,主要形成了以三大系統為主,其他一些小系統為輔的局面,分别是歐洲期貨交易所EUREX的EUREX系統；泛歐期貨交易所(Euronext)和LIFFECONNECT系統；瑞典OM技術公司的CLICK交易平台。而在北美洲,由于傳統和會員的抵制,電子化成果主要集中在投資者指令與交易所之間的傳遞(OrderRouting)以及市場資訊釋出方面,而撮合的主體主要使用公開喊價方式完成。即使如此,大部分的交易所仍然宣稱自己的系統為電子化交易系統。
與公開喊價“交易系統”相比較,電子化交易系統主要消除了交易過程對交易大廳和手工配對的依賴。除了交易中不能實作面對面的目光和言語交流外,電子化交易系統幾乎能完成交易大廳裡的所有功能,而且其成本更低、效率更高、響應速度更快、容量更大。
二、國内現狀
1.我國電子化交易和遠端交易現狀
我國期貨市場從一開始就推行電子化交易,曾一度處于國際領先地位。由于競争和業務發展的需要,我國期貨市場充分利用後發優勢,在1995年左右開始建設遠端交易網絡,大力發展遠端交易。最為初始的模式為在異地城市設定遠端交易大廳,通過租用衛星和地面專線接入到交易主機完成撮合。之後又将接入點設定在會員場所,會員在其辦公室内就能夠使用計算機實作報單功能,接收成交回報和交易行情。目前各期貨交易所的遠端交易發展迅速,經紀會員基本均開通了遠端交易,以上海期貨交易所為例,遠端交易的成交量在2004年達到90%以上。遠端交易和其接入網絡已經成為交易所的生命線。
由于資金投入、業務研發和技術儲備等種種原因,目前國内期貨交易系統在标準化建設工作方面已經明顯落後于世界先進水準。電子化交易系統是由交易所和會員的前、背景系統、遠端交易接入網絡和網上交易平台構成的一個巨大的計算機網絡和分布式系統,通訊是各個系統之間的核心,系統必須使用同一語言才能夠互相通信。受到業務、技術和當時認知條件的限制,電子化交易系統建設中缺乏統一的資訊規範和标準,交易所、會員、系統建設商和軟體開發商之間各自為政,導緻不同系統之間難以進行資料通訊,産生了資訊重複錄入和不一緻的現象。系統之間資訊交換标準不相容直接導緻資訊孤島的存在。孤島之間需要進行資訊轉換,但轉換一方面增加了處理環節、降低了交易速度,另一方面可能隐藏着錯誤,極大影響系統安全、可靠和穩定運作,交易效率低下。
2.存在的問題
遠端交易和場内交易大廳在通訊方面存在着巨大差異,包括：
*通訊品質：以太網的通訊品質明顯高于衛星、DDN或者幀中繼,一旦發生故障,其定位和恢複時間較長。
*通訊帶寬：由于通訊帶寬的巨大差異,原來場内傳輸大資料量的通訊延遲可以忽略不計,但遠端交易系統必須考慮,而且這個通訊延遲可能會很大。
目前,各個期貨交易所的遠端電子化交易接口都是1995年場内交易大廳模式的遠端翻版。雖然提供基本交易和市場資訊釋出功能,但通訊方面的差異導緻遠端交易在功能的擴充、性能、可靠性、安全性等方面,都有很大的不足,特别是在遠端通訊和軟體運作狀态及故障的監測,故障後快速恢複存在明顯的效率問題,具體表現在：
*遠端交易系統的監控問題：缺乏行之有效的方法監控所有會員的遠端交易系統是否安全、可靠運作,以便交易所和會員雙方能夠在故障發生的第一時間得到通知和解決。
*故障後快速恢複問題。排除故障後遠端交易系統沒有恢複工作或者恢複的速度慢,會員和交易所将可能承受到直接投資者的巨大壓力,甚至是法律糾紛。
期貨交易所在接口的更新上比較謹慎,造成目前的會員遠端交易的諸多技術問題；這些問題阻礙了非現場交易方式的推廣。随着計算機通訊網絡的逐漸發展,會員向客戶提供的業務層次的逐漸提高,遠端交易在整體交易中的比重不斷上升,其重要程度也大為提高,技術上的沖突越來越突出。
三、研制過程
我國期貨市場自推行遠端交易後就不斷提出資訊和技術标準化的需求。“計算機2000年問題”解決後,市場對标準化工作逐漸關注起來。通過多方面的各種技術交流方式,各交易所也陸續了解了其他先進交易所、特别是歐洲先進交易所的技術系統情況,包括Eurex系統、Euronext的NSC和Connect系統、OM的Click系統的主要架構和技術難點的解決方案。
随着對标準化工作重要性和必要性的了解和認識的不斷深入,期貨市場行業标準化的工作在2002年突然加速。2002年中國證監會承接了國家金融“十五”科技攻關标準化課題證券期貨業資訊化标準體系研究專題。
《期貨交易資料交換協定》作為子專題也被納入标準體系研究專題,由中國證監會資訊中心、上海期貨交易所、鄭州商品交易所和大連商品交易所承接和研發。中國證監會資訊中心和三家期貨交易所的一線技術人員組成工作小組負責具體研發工作。這個标準的制定,為不同的期貨交易所之間進行技術上的互連互通提供了良好基礎。
從2002年5月成立标準化工作小組開始,原計劃于2003年7月完成期貨交易資料交換協定标準的報批和稽核。實際執行中延期至2003年11月完成報批稿及其稽核,基本按照計劃完成。延期的主要原因是2003年上半年的“非典”疫情使行業内征求意見稿、送審稿等編寫工作順延。
從2002年5月份開始,标準化工作小組開始了标準制定的工作。主要過程包括：
- 2002年5月,标準化工作小組成立。
- 2002年6月,小組第一次會議,确定了标準化制定的總體原則,标準内容構成,各機關和成員的工作配置設定。
- 2002年7、8和9月,各機關和成員完成了各自配置設定的工作。
- 2002年10月,小組第二次會議,讨論了各個成員完成的工作。
- 2002年11月,标準各部分内容彙總,産生了《期貨交易通訊協定》的第一稿草案。
- 2002年12月,小組第三次會議,對《期貨交易通訊協定》的第一稿草案進行了進一步讨論,統一了在标準制定上的意見。
- 2003年1月,意見彙總和整理,産生了《期貨交易通訊協定》第二稿草案。
- 2003年2月和3月,進行了資料字典的統一工作。
- 2003年3月,安排标準化工作小組人員參加了标準編制的教育訓練。
- 2003年4月,按照标準編制的要求,修改了通訊協定标準,産生了《期貨交易通訊協定》第三稿草案。
- 2003年7月,按照标準編制的要求,修改了通訊協定标準,産生了《期貨交易通訊協定》行業内征求意見稿。
- 2003年10月,按照标準編制的要求,根據行業内傳回的意見,修改了通訊協定标準,産生了《期貨交易通訊協定》送審稿。
*2003年11月,按照标準編制的要求,根據全國金融标準化委員會的委員與專家的讨論和稽核意見,将“期貨交易通訊協定”改稱為“期貨交易資料交換協定”,并且将工作小組改稱為“期貨交易資料交換協定标準化工作小組”,修改了資料交換協定标準,産生了報批稿。
标準化工作小組的全體成員憑借其一線系統運作的豐富經驗和交易業務知識,在完成本機關日常工作的同時兼職完成資料交換标準的制定工作。
《期貨交易資料交換協定》編制完成并通過審批後,為延續标準的内容修訂和業内研究及推廣工作,全國證券标準化技術委員會成立了WG05小組(期貨交易資料交換小組)。WG05小組成員基本由“期貨交易資料交換協定标準化工作小組”成員組成。
四、解決的主要問題
《期貨交易資料交換協定》抓住期貨市場遠端交易中技術問題的關鍵?D?D?D交易所和經紀公司之間的交易資料交換協定,主要研究期貨的實時交易過程中的資料交換和通訊标準,包括相應的資訊編碼标準、資訊傳送标準和标準的業務處理流程。資訊編碼的标準負責将各種需要交換的資訊編碼成一個确定的格式,資訊傳送标準負責将這些資訊通過網絡進行傳送,而标準業務處理流程将說明各個封包的标準的處理方法。通過規範交易所和會員之間的交易資料交換協定,并将解決上述問題的手段内置于協定中,一舉解決這些沖突,為我國期貨市場的進一步發展和創新提供堅實的技術基礎。
1.研制原則
《期貨交易資料交換協定》研制過程中參考了許多現有的标準,并借鑒了國際很多成熟産品和系統的經驗,包括：
- GB/T 9387開放系統互連-基本參考模型；
- GB/T 17142開放系統互連-系統管理；
FIX協定：參考了其封包組成,資料表示,上行/下行序列号分開管理,心跳機制、多點傳播實作技術和安全性、可靠性及擴充機制；
*OM的CLICK和SAXESS系統：參考了資訊分流管理,封包組成,資料表示,資訊序列号,心跳機制和安全性、可靠性及擴充機制；
*法蘭克福交易所XETRA系統：參考了通訊模式,資訊分類,心跳機制和可靠性機制以及應用程式接口設計(ApplicationProgramInterface,API)；
*歐洲期貨交易所EUREX系統：參考了通訊模式,資訊分類,心跳機制和可靠性機制以及應用程式接口設計；
*泛歐交易所LIFFE Connect系統：參考了通訊模式、可靠性機制和應用程式接口設計；
*泛歐交易所NSC VF系統：參考了資訊分類及其實作方法。
為順利完成标準的研制任務,經過标準化工作小組的全體讨論,确定了如下的四個設計原則：
*清晰化原則：标準應當能夠清晰地說明交易所和會員之間的接口。對于能夠确定的内容,應當清晰地闡述,對于由各個交易所自行确定的内容,也需要明确地說明,不能有含糊之處。
*成熟化原則：标準将充分考慮各個交易所共同的,已經成熟的業務模式和規則,并具有一定的擴充性,但是标準将不包含目前還處于探索階段的一些新業務方面的内容,也不限制各個交易所的背景處理方式。
*引用标準原則：對于已經有國際标準和國内标準的内容,應當盡量沿用這些标準。标準應當隻包含那些期貨交易業務特有的内容。
*實用化原則：标準的制定必須充分考慮未來實作的可能性,在标準中要充分考慮交易系統主要的技術問題,包括安全性、可靠性、可擴充性、高性能、故障恢複機制等。保障基于标準的實作能夠友善地達到各項業務和技術目标。
2.資訊可靠送達的含義
FTD的核心是確定高效、有序、可靠地保證交易資訊送達,并提供故障的動态監測功能。資訊可靠送達既是FTD的研究關鍵,也是遠端交易能夠快速、可靠執行的基礎。資訊的可靠送達不僅要求資訊保證從一方發送到另一方,而且要求該送達是有序的,也就是先生成的資訊必須先到達,資訊的可靠送達還隐含同步需求。是以資訊的可靠送達要求通訊協定提供一種資訊的有序、可靠的通訊模式。同時,為了保證資料的一緻性和完整性,接收方(主要指會員系統)對每條接收的交易資訊必須按照發生的時間順序處理“一次而且隻有一次”(onceandjustonce)。計算機故障總是難以避免的。在遠端交易中,故障可能發生在會員端、通訊鍊路和交易所接入端,也可能是由硬體、軟體和同步握手錯誤造成的。是以資訊的可靠送達還要求能夠主動監測到對方是否發生故障,以便在第一時間内采取應急措施和修複故障。故障修複後,要求雙方能夠以簡單、快速的方式恢複到交易正常的狀态。
是以,資訊可靠送達在遠端交易中可以表達成：
*在正常情況下交易所和會員能夠準确地判斷出目前的交易狀态是否是正确的,狀态正确是指雙方收到的資訊都無錯序、無重複。
*在發生鍊路斷線等故障後,交易所和會員都可以在較短的時間内監測到故障發生,并且此項判斷不應當占據如CPU、記憶體、鍊路帶寬等關鍵資源。
*故障恢複後,交易所和會員能夠在盡量短的時間内自動同步交易資料和行情資料,進而恢複到正确狀态。
3.解決的主要問題
《期貨交易資料交換協定》研制過程中主要借鑒了國内外交易所系統(包括EUREX、LIFFECONNECT、OMCLICK和Euronext
NSC-VF系統)和《金融資訊交換協定》(FinancialInformationeXchange,FIX)在資訊交換方面的成果,分析了以上各系統的優缺點作為取長補短的基礎,歸納了期貨交易資訊交換方面的需求,提出了遠端交易資訊交換方面的六個關鍵技術難點,并通過FTD協定及其體系架構給出了相應的解決方案。六個關鍵技術難點如下：
*資訊分類問題。在現有交易指令執行、查詢和市場行情發送的基礎上,對各類資訊交換需求進行分類,抽象出了網絡連接配接、通訊模式和資料流之間的關系,通過資訊分流思想對資訊交換需求進行分類。
*如何確定交易資訊的可靠送達。資料流内的每個封包由序列類别号和序列号來辨別,由于同一個資料流中序列類别号唯一,而序列号加一連續是保證交易資訊可靠送達的基礎。
*如何動态監測會員端或者通訊鍊路的故障,并且監測本身不會對網絡和系統造成過大的負載。
*如何確定FTD新協定能夠在現有遠端交易網絡的鍊路上高效運作。
*如何確定交易行情的可靠送達,并且在斷線重連後會員能夠快速恢複交易行情的快照,如果需要,會員在斷線重連後也可以獲得所有的交易行情。
*如何保證FTD能夠支援新的業務。
4.标準的主要内容
FTD标準文稿主要包括該資料交換協定的體系結構、封包格式、資料字典、運作機制和擴充方式等内容。
标準文稿中的第一、二章介紹了FTD的使用範圍和相關術語解釋。FTD适用于期貨交易所系統和會員系統之間進行交易所需的資料交換和通訊協定。FTD經過相容性擴充也可以适用于交易所内部、會員内部或者交易所之間的資料交換和通訊。
第三章介紹了FTD的體系結構。通過歸納資訊交換的需求,抽象了通訊模式和資料流,将具體的網絡連接配接與通訊模式相對隔離,引入了資料封包的序列類别和序列号概念,使用序列号的連續性確定資訊的可靠送達。通訊模式定義了通訊雙方之間協同工作的方式,就像一個硬币隻有正反兩面一樣,交易所與會員之間的通信内容和方式可以歸納為三種通訊模式：
*對話通訊模式：由會員端主動發起的通訊請求。該請求被交易所端接收和處理,并給予響應。例如,交易指令接收、查詢等。這種通訊模式與普通的客戶/伺服器模式相同。
*私有通訊模式：由交易所端主動,向某個特定的會員發出資訊。例如成交回報、交易指令處理等。
*廣播通訊模式：由交易所端主動,向市場和社會發出相同資訊。例如交易行情、市場狀态控制、市場公告等。
第四章是标準的主要内容,介紹了FTD的封包結構,包括報頭、擴充報頭和FTDC業務封包,并對期貨交易中的主要業務運作機制和關鍵資料域和封包作了簡要說明。FTD協定主要由兩層構成：FTD封裝協定和FTDC。其中FTDC代表期貨交易資料交換内容(FuturesTradingData
ExchangeContentProtocol),用于結構化地表示交易指令、成交回報、交易行情等的業務資料部分,而FTD封裝協定為FTDC提供資料封裝、壓縮、鍊路管理服務。
通過使用在空閑時段通信雙方互相發送心跳資訊,既保證了雙方對對端故障的監測,對于網絡資源和CPU資源的消耗又很少,解決方式妥善而實用。
由于報頭結構緊湊,使用半結構化的資料域對業務資料進行編碼,經過實證分析,結果表明FTD的效率與期貨市場現有協定具有可比性、甚至是更優的。
按照綜合分析交易行情的可靠送達和故障重連後快速恢複的需求,提出了交易行情的正常接收、快速恢複接收和完全恢複接收三種工作方式,保證了交易行情的快速和準确性。
第五章和第六章講述了FTD提供的安全性和可靠性服務。
第七章主要介紹了FTD的兩種擴充。由于FTD報頭和FTDC報頭設計合理,新業務的支援可以在相容的擴充方式的基礎上增加新的擴充報頭标記、增加新封包和增加新資料域的方式完成。
FTD的釋出實施僅僅是開始,更為繁重的具體實施工作擺在了眼前：标準宣傳貫徹。宣傳貫徹的執行力度是決定标準是切實發揮作用還是束之高閣的關鍵因素。WG05小組已經制定了初步的工作計劃,主要内容有三點：
1.交易所和會員之間需建立長效協調機制,共同維護FTD标準的更新和修訂。
2.标準的推廣需要請會員和軟體開發商配合和投入,開發FTD的軟體實作,并且将其源代碼開放給整個期貨市場,供大家免費下載下傳進而使全行業的成本降至最低。
3.為確定遠端交易的可靠運作,應建立FTD标準的認證機制,隻有符合接入規範并且通過測試的軟體産品才能接入交易所參與交易。
五、後續工作
FTD的推廣和應用将可能帶來非常明顯的效益,主要展現在：
*各個交易所采用統一的标準後,将會減少其新系統的開發成本,提高系統的可靠性；
*各個交易所采用統一的标準後,将會統一各個會員連接配接不同交易所時的軟體,減少軟體的複雜度,降低其開發成本；
*采用統一的标準,将減少由技術原因造成的市場風險因素。
在目前的形勢下,資料交換協定的研究有着非常實際的意義。
首先,FTD有助于解決目前困擾交易所遠端交易中資訊交換和故障動态監測的問題。
其次,FTD為交易所更新現有系統,開展新一代電子化交易系統打下紮實的技術基礎和實踐儲備。我們有足夠的理由相信,FTD和現有的三所聯網将構成我國期貨市場技術系統方面的兩大支柱。(證券标準化委員會秘書處)
TCP/UDP : 這個主要是傳輸層。交易用TCP；行情先進的是UDP多點傳播，原先也有用TCP的。