基于中间件的自适应股票交易平台设计与实现

论文摘要

目前,中国股票经纪业务采取股票集中交易模式已经成为其发展的必然趋势。它不仅是证券公司面对同行业之间的竞争,还是面对低迷的市场行情和萎缩的经纪业务收入而调整战略部署的关键举措,也是在未来激烈的市场竞争中抢得先机、立于不败之地的制胜法宝。股票集中交易平台是由若干交易中间件搭建起来的中间件集群,集群服务要为中间件提供拓扑管理、负载均衡、故障监测和恢复等功能,给予中间件平台高可伸缩性、高可靠性和高可用性的支持。目前一些主流的中间件平台可以通过增加业务处理的应用服务器数量来线性扩充系统处理能力,但也存在不少问题：集群服务的配置和使用过于复杂；负载均衡的策略不甚理想；增加业务处理的应用服务器的时候,要在服务器改变配置后重新启动,不能在服务器不停止运行的前提下,动态地增加应用服务器。随着创业板的发展和海外直投业务的兴起,交易模式上将呈现多样性和可变性,对整个平台的柔性提出了新的要求。为了解决平台动态优化和柔性的问题,交易平台应具备一定的自我配置、自我优化、自我恢复和自我保护的自适应功能。论文从提高股票交易平台自适应能力的角度出发,详细地阐述了自适应股票集中交易平台的设计和实现的方法,并且针对自我优化的自适应功能设计了拓扑管理和负载均衡两个模块来实现交易中间件的自适应拓扑管理和均衡负载。论文中详细分析了自适应的负载均衡,提出了一种双阀值的负载均衡算法,并且分析了该算法的不足。为了解决算法中可能出现的负载颠簸而引起的问题,论文还对交易中间件的负载均衡算法进行了改进。测试结果表明自适应股票交易平台能满足股票行业在高度突发和集中访问时的要求,使用户可以动态地增加应用服务器数量以线性扩充系统处理能力,在一定程度上解决了交易平台存在的性能瓶颈问题。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内股票交易平台现状分析
• 1.3 研究的意义
• 1.4 主要研究内容和论文结构
• 第二章 自适应股票交易平台的相关技术基础
• 2.1 中间件技术
• 2.1.1 中间件的产生
• 2.1.2 中间件技术介绍
• 2.1.3 交易中间件
• 2.2 集群技术
• 2.2.1 集群概述
• 2.2.2 集群的管理模型
• 2.3 负载均衡概述
• 第三章 基于中间件的自适应股票交易平台设计
• 3.1 自适应股票交易平台的设计要求
• 3.1.1 总体架构
• 3.1.2 性能要求
• 3.1.3 实现方式
• 3.2 交易平台设计
• 3.3 拓扑管理设计
• 3.3.1 集群拓扑管理模式
• 3.3.2 信息策略
• 3.3.3 自适应配合
• 3.4 负载均衡设计
• 3.4.1 交易任务特点与要求
• 3.4.2 负载均衡的额外开销
• 3.4.3 负载均衡的实现机制
• 3.4.4 算法设计思想
• 3.5 关键算法设计
• 3.5.1 自适应启动算法
• 3.5.2 确定主服务器算法
• 3.5.3 服务器检测算法
• 3.5.4 负载信息计算策略
• 3.5.5 双阀值负载均衡算法
• 第四章 基于中间件的股票自适应交易平台实现
• 4.1 自适应特性及实现策略
• 4.1.1 自适应性
• 4.1.2 实现策略
• 4.2 自适应拓扑管理
• 4.3 自适应负载均衡
• 4.3.1 交易平台集群负载均衡的目的
• 4.3.2 负载均衡算法分析
• 4.3.3 负载颠簸现象的消除
• 4.4 负载均衡算法的改进
• 4.4.1 负载均衡算法的改进
• 4.4.2 负载阀值调谐算法
• 第五章 基于中间件的股票自适应交易平台测试
• 5.1 测试环境
• 5.1.1 硬件环境
• 5.1.2 软件环境
• 5.1.3 模拟使用数据量
• 5.2 自适应交易平台性能测试
• 5.2.1 测试步骤
• 5.2.2 交易平台性能测试结果
• 5.2.3 测试结论
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢