中银国际证券有限责任公司(以下简称"中银国际证券")由中银国际控股有限公司(以下简称"中银国际控股")联合中国境内五家大型企业–中国石油天然气集团公司、国家开发投资公司、红塔烟草(集团)有限责任公司、中国通用技术(集团)控股有限责任公司以及上海国有资产经营有限公司共同投资成立。中银国际证券总部设在上海,并在北京、深圳、广州等20个主要城市设有分支机构。
根据中国证券业协会对2008年度107家证券公司会员的经营业绩排名,中银国际证券名列总资产排名第23位、营业收入排名第17位、净利润排名第14位、营业部平均代理买卖证券业务净收入排名第6位、承销保荐及并购重组等财务顾问业务净收入排名第3位。在《证券时报》2008年~2009年的评选活动中,中银国际证券荣获 "最佳创新投行奖"、"最佳债券承销奖"、"最佳融资投行奖",中国中铁IPO项目还荣获"最具创新项目奖";在2008年《和讯网》"财经风云榜"评比中,中银国际证券荣获"最令投资者满意的证券公司奖、最具成长性投资银行奖、中国最佳研究机构奖"。
采用EMC企业闪盘技术
作为一家"最令投资者满意的证券公司",中银国际证券希望不断采用新技术、升级交易系统,提高交易速度,让投资者领先一步。2009年,中银国际证券部署新版集中交易系统,目标是让整个核心交易系统的交易速度要达到业内先进水平,报障交易通道的快速及顺畅,满足业务扩展的需求。除提高交易系统中间件的处理性能之外,交易系统运行小型机上,如何提高存储系统的速度,与此实现匹配?
中银国际证券在新版交易系统中改进的要点之一就是采用固态硬盘技术。众所周知,近些年来,服务器处理速度的增长非常快,而磁盘访问速度的增长很缓慢,成为了整个系统的瓶颈。对于光纤磁盘,磁盘转速达到15000转/秒,再往上就很难提升了。
2008年1月,EMC宣布在业内第一个推出固态硬盘,EMC称之为企业级闪存驱动器(EFD,Enterprise Flash Drive),掀起性能革命。EFD利用闪存存取数据,其读写机理是基于电子方式的,不需要像传统磁盘那样采用机械装置,因此其响应时间比最快的光纤通道磁盘还要快一个数量级。经测试比较发现,30个15000RPM的光纤磁盘才能达到单一固态硬盘同样的性能。
中银国际证券采用的是EMC CLARiiON网络存储系统,配置3块企业级闪存驱动器(简称EFD),其中两块以镜像方式存放交易数据,第三块作为备用,以此实现数据的高可用性;同时系统还配置11块光纤盘。交易时段主要是两块EFD工作,结算时才会用到光纤盘。将核心交易数据存放在企业级闪存驱动器上,果然起到画龙点睛的效果,整个系统的响应速度迅速提高。
数据存取速度提高10倍以上
抽取2009年10月5个工作日的存储系统性能数据进行分析,结果如下:每天的上午9点至11点30分、下午1点至3点为交易高峰时段,数据处理量约为500IOPS;每天18点至20点为清算批处理时段,数据处理量约为1000IOPS。在两个交易高峰时段,闪存盘的IO响应时间都小于0.5毫秒,在清算批处理时段,IO响应时间最多也在1毫秒左右,
这与光纤盘的平均响应时间4ms相比,快了至少4倍以上。证券业一般要求系统在高峰时的数据吞吐量能达到平时的5倍。目前看来,存储系统的处理能力还具有较大的冗余度。
图1 中银国际证券企业闪存驱动器IO响应时间
跟没有EFD的系统进行比较,可以明显看出EFD的优势。中银国际证券新版交易系统采用2块EFD和11块FC磁盘,交易时段的IO响应时间小于0.5毫秒,原有的系统采用30块FC磁盘,交易时段的IO响应时间在2~10毫秒,二者相差在10倍以上。如下表所示:
表1 EFD和光纤盘在中银国际证券的性能对比
无EFD的系统 |
有EFD的系统 |
|
主要负载磁盘数量 |
30块FC磁盘 |
交易时段2块EFD磁盘;清算时段2EFD+10FC |
流量比较 |
交易时段~1000 IOPS |
交易时段~500IOPS |
利用率比较 |
总体在30%~60% |
交易时段10%;清算时段<40% |
交易时段响应时间比较 |
2~10ms |
小于0.5ms |
其它时段响应时间比较 |
2~10ms |
清算时段<6ms,其余小于0.5ms |
数据分析显示,在中银国际证券的所有数据操作中,写操作占80%,读操作占20%。传统的观念认为,EFD主要对读操作有效,对写操作的效果不那么明显。中银国际证券的应用实践表示,EFD对数据写操作同样非常有效。
目前,EFD在各类企业中的使用越来越普遍。中银国际证券的应用再次证明,在对数据性能要求极高的交易类应用中,EFD能够起到立竿见影的效果,而且部署起来非常方便。通过中银国际证券的应用还发现,EFD不仅对大量的数据查询操作效果显著,对频繁的数据写操作也非常有效。
"随着国内证券市场不断规范及发展,同业竞争会更加激烈。集中交易核心业务系统中,随着客户、交易、资金存管、结算等业务的增长,对应用性能和安全可靠提出了更高的要求。我们很早就和EMC公司开展技术交流和合作,初期的交易系统也是构建在EMC信息基础架构平台之上,并取得了安全、稳定、可靠的实践效果。近几年,客户对交易的实时性、高可靠性要求越来越高。经过审慎调研和分析,我们最终将新版本的交易系统构建在拥有新一代企业级闪存盘技术的EMC CX4中端存储之上,取得了性能价格的最优配置。随着业务规模的不断扩大,交易量的不断提升,相信企业级闪存盘的性能优势将在这套系统上得到更大的提升和发挥。"
–中银国际证券信息技术部经理 邢华文