数字货币撮合交易系统解决方案

1、发展背景

区块链和比特币从只有行业极客谈论的话题，目前已经变成家喻户晓。比特币进入中国，衍生出很多种交易模式，有币币交易，场外交易，法币交易模式。传统的金融交易缺点主要有:效率低速度慢、交易时间限制大、交易空间限制大、交易成本非常髙、容易有内幕交易、交易扩展性差、交易容易出错、资金安全性差等一系列的缺点。

因此现在电子交易己经成为了金融交易市场的主流交易方式。随着交易人数、笔数的不断增加,系统承受着越来越大的压力,如果在交易时间内系统发生故障,造成的损失往往不可估量。因此发出更可靠更高效的电子交易系统己经成为了金融交易领域的当务之急。撮合交易在币币交易系统中扮演者非常重要的角色。了解撮合交易的本质以及业务对于设计撮合系统至关重要。天下数据最新推出数字货币交易所安全解决方案，接下来为大家介绍基于内存的币币交易撮合交易系统设计思路。

2、什么是数字货币币币撮合交易

简单的来讲撮合交易就是：村里的张三想买一块切糕，李四想卖一块切糕，但张三不认识李四，他俩通过我作为中介，在各自都能接受的报价内，相互成交。市场决定一切，张三想花钱买切糕，李四报价100元，而王老五急着出手套现回家娶媳妇，愿意90元就卖给张三，那么张三势必会找王老五交易。币币交易撮合成交的前提是买入价必须大于或者等于卖出价。当买入价 等于卖出价时，成交价就是买入价或者卖出价。当买入价大于卖出价时，计算机在撮合时实际上是根据前一笔成交价而定出最新成交价的。选取买入价、卖出价和前一成交价三者居中的一个价格作为最新成交价（如果 一笔成交价低于或等于卖出价，那么最新成交价就是卖出价；如果前一笔成交价高于或等于买入价，那么最新成交价就是买入价；如果前一笔成交价在卖出价与买入价之间，那么最新成交价就是前一笔的成交价）。

3、币币撮合交易的原理

3.1 撮合交易算法

如图所示,撮合引擎的核心业务模块就是撮合交易算法撮合交易算法的任务一方面是完成对客户所下订单进行公平合理的排列和撮合功能,也要保证撮合算法的公平性、高效性以及扩展性等。由于不同金融交易系统的撮合业务各有不同,因此本节对通用的撮合交易算法进行概括性描述。

3.1.1 订单队列

撮合交易的重要组成部分就是买卖订单,通过对买卖订单进行撮合最后形成交易记录。所以对无法立刻完成撮合的订单,需要有买入队列和卖出队列保存订单。队列按照“价格优先、同价格下时间优先”的原则。买入队列按照委托价格从低到高的顺序,卖出队列则按照委托价格从低到高的顺序排列,如图

3.1.2撮合顺序

撮合引擎接收到新的买入订单,则会到卖出队列的头部查找是否存在符合价格规则的卖出订单,如果存在卖出价格小于或等于买入价格的订单,则从队列中取出此订单并撮合成一笔交易;如果卖出队列为空或队列头部不满足价格关系,则将买入订单插入买入队列中,由于买入队列是按照价格与时间先后进行排序,所以新插入的订单会经过一次排序插入到买入队列的相应位置。

相同的,当撮合引擎接收到新的卖出订单,则会到买入队列的头部査找是否存在符合价格规则的买入订单,如果存在买入价格大于或等于卖出价格的订单,则从订单队列中取出此订单并撮合成一笔交易;如果买入队列为空或队列头部不满足价格关系,则将卖出订单插入到卖出队列中,由于卖出队列也是按照价格与时间先后进行排序的所以新插入的订单会经过一次排序插入到卖出队列的相应位置。结合买卖订单情况,撮合算法流程如图所示。从图所示的撮合顺序可知,买卖队列的有序性是保证撮合顺序的确定性的基础,并且撮合过程中每笔订单都可以撮合出当前最优交易。

4、内存撮合技术    

撮合技术主要是从数据库撮合技术向内存撮合技术发展，这是因为数据库撮合技术越来越无法满足金融交易对于高可靠性、高性能、强安全性、可扩展性以及易维护性的需求。

当前的数据库撮合技术的性能低下的原因在于过多与数据库交互,使得I/O很多,系统整体处理速度同时受数据库事务逻辑约束。

本文釆用内存撮合技术,通过最大程度去除与数据库的交互过程,将整个错和逻辑放在内存中进行(如图所示)。因此比数据库撮合技术少了许多I/O交S 间,在性能上可以大幅提升撮合速度;例是内存撮合的弊端就是由于内存的易失性,.?服务器出现故障停机时,所有的交易数据将会丢失,系统的可靠性以及一致性都相应人幅降低。因此本文在提高内存撮合技术可靠性的方面采用丫多机热备份及分布式一致性技术作为补充,从而获得内存撮合技术的高性能以及数据库撮合技术的数据持久性。

5、撮合交易系统未来趋势

数字货币币币撮合交易系统是将区块链技术结合传统的金融交易系统，发挥传统交易系统的优势，来推进大家手上数字货币之间的交换，增加流通数量和流通率。数字货币具有去中心化的特点，数字货币的安全性一直是行业最关注的重点，里面涉及很多前沿的技术点需要我们去掌握。

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