網(wǎng)上金融交易體系

IT業(yè)的迅猛發(fā)展和日益激烈的競爭使得全球金融服務業(yè)發(fā)生了根本性變化。本文介紹的是一種交易者可以進行捆綁交易的電子市場。因為該電子市場是建立在分布式目標的基礎(chǔ)上，與用公共網(wǎng)關(guān)接口數(shù)據(jù)建立起來的交易體系相比，它具有明顯的優(yōu)勢。

一個新興的電子金融市場正在迅速崛起。買方和賣方在高速網(wǎng)絡(luò)的連接下聚集在虛擬化的市場環(huán)境中，從而帶來了商業(yè)運作模式的革命性變革。作為率先積極使用IT的行業(yè)之一，金融服務行業(yè)在短短的幾年間創(chuàng)造了一個完全嶄新的網(wǎng)上證券交易系統(tǒng)。1996年，在線交易量僅為150萬美元，而到1998年底約為530萬美元，目前在線交易量占全部零售交易量的25%。未來的科技進步必將帶來嶄新的交易機制和其他新興的電子市場。

金融市場的基本功能就是聚集買賣雙方，并為他們提供發(fā)現(xiàn)資產(chǎn)價格的機制。本文將介紹金融捆綁交易體系（FBTS），即交易者能進行捆綁交易的連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)電子市場。通過捆綁交易，交易者可以購買一組股票和資產(chǎn)。我們使用的這種新型的捆綁交易機制是德克薩斯大學奧斯丁分校電子商務研究中心的研究成果（見附錄“自動撮合體制”）。

我們運用分布式目標模型來建立FBTS。分布式目標模型又是以JAVA RMI為基礎(chǔ)，支持交易應用程序和市場之間的互動交流。這種JAVA RMI 與公共網(wǎng)關(guān)接口數(shù)據(jù)（CGI）相比有顯著優(yōu)勢。因為它能通過不斷的更新，改善市場和交易應用程序之間的互動行為。運用JAVA語言的多重線性方法，可以實施同步交易和同步控制，還可以進行異步交流。

因為金融領(lǐng)域在IT市場上有著舉足輕重的分量，這些創(chuàng)新及由此帶來的機構(gòu)變革反過來又會對IT行業(yè)未來在分布式計算和網(wǎng)絡(luò)應用軟件領(lǐng)域的發(fā)展帶來非常深遠的影響。我們堅信，象FBTS這樣的金融創(chuàng)新以及它所支持的信息處理技術(shù)將對金融市場的組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生巨大沖擊。

一、捆綁交易

今天的金融市場是建立在拍賣的基礎(chǔ)上。拍賣有好幾種形式。例如，紐約證券交易所的專業(yè)經(jīng)紀商們就是人工拍賣員，專門代理客戶的買賣。其他一些交易所采取的則是自動化的形式，包括多倫多股票交易所的計算機協(xié)助交易體系以及巴黎證券交易所的帳戶管理中心。

不論自動化與否，所有這些市場都是一項一項地進行交易，并不支持捆綁交易。捆綁交易是指股票或其他金融工具，如商品、期貨、債券等的組合交易。共同基金等機構(gòu)投資者經(jīng)常需要進行捆綁交易，因為他們需要軋平頭寸。例如，一指數(shù)基金為了配平及對標準普爾500指數(shù)的多頭頭寸，需要持有一份證券組合。基金經(jīng)理必須確保他所持有的這份證券組合價格變動的方向與標準普爾500指數(shù)的價格變化相反，這樣才能達到匹配的目的。在現(xiàn)行的交易體制下，要達到這個目的，基金經(jīng)理必須在不同的市場上通過單筆委托一筆筆來完成。這不僅會帶來巨額的交易成本，還會增加該有價證券組合總成本的不確定性。

FBTS是交易者可以進行捆綁交易的自動的連續(xù)競價市場。捆綁交易使基金經(jīng)理可以更多的關(guān)注總成本而不再是單個股票的成本。對于基金的運作業(yè)績來說，總成本這個概念要更加重要。

舉個例子：假定投資者要買入一個被稱為“道氏狗”的證券組合，即由道瓊斯工業(yè)指數(shù)中收益率最高的股票組成的證券組合。假定該投資者買入的是1000份ATT 、（Dupont） 、Exxon和GM的股票，600份摩根股票和1500份國際紙業(yè)的股票。所以在這個證券組合中各個資產(chǎn)的相對權(quán)數(shù)即為:1:1:1:0.6:1.5。

如表1所示，交易者首先確定每只股票的權(quán)數(shù)及捆綁交易量，再參考前一天的收盤價和自己的基本分析來確定建議買入價，然后進行限價委托，將前日收盤價看作是公平市場價。在限價委托中，如果市場價格高于限價，就不買入該股票。

第二天， Duppont、Exxon和GM 的股價都高于限價，因而買方的限價委托未被執(zhí)行。基金經(jīng)理也就無法獲得一個用以匹配頭寸的“道氏狗”的證券組合。

應用捆綁交易就可以阻止這一結(jié)果的發(fā)生。通過捆綁交易，基金經(jīng)理可以對整個捆綁交易規(guī)定一個限價：361美元。這個限價其實就是各只股票的推薦獎與各自權(quán)數(shù)的簡單乘積。如表1顯示，加權(quán)后的捆綁最高價是360.35美元，低于限價361美元。這樣就可以完成捆綁交易，得到一個用于匹配的證券組合。

潛在的市場參與者有3類：做市商、經(jīng)紀商和公眾交易者。現(xiàn)在 FBTS 支持做市商和公眾交易者。做市商有機會得到所有的市場信息，而一個公眾交易者能夠得到的僅僅是市場價格、上日交易量、現(xiàn)時買價和賣價。私人交易者是無法得到諸如其他交易者身份或限價委托表中的所有公開委托的價格、數(shù)量之類的信息。這就使他們無法利用其他交易者的私人信息，也無法影響市場價格。

捆綁交易有兩大優(yōu)點： 1.交易者只須提交一次委托命令即可，而不用分別進行幾次委托；2.它能確保交易后的證券組合是配平的。如果整個捆綁無法成交，那么沒有一樁交易發(fā)生，因此交易者總能得到一個匹配的證券組合。

捆綁交易還能改善其他行業(yè)的資源配置方法，甚至是那些需要集中決策和類似于集中決策的低效機制的行業(yè)。例如，捆綁交易可以應用到航線分配，鐵路運輸分配及天然氣交易等問題中去。

FBTS 有兩個基本應用程序：交易所和交易程序。

圖1列出了FBTS系統(tǒng)的組成部分和交易模式。FBTS將所有的應用程序都看作是有獨特身份并可以通過網(wǎng)絡(luò)進入的目標體.

交易所是市場應用程序，它通過不同的計算平臺管理和協(xié)調(diào)交易行為。它包括：

1.3個服務商：網(wǎng)絡(luò)服務商、數(shù)據(jù)庫服務商和命名及指導服務商。命名及指導服務商向整個系統(tǒng)提供獨特的目標體辨認服務。

2.限價委托表。這種JAVA 雜亂信號表存儲了所有的公開委托命令，那些已經(jīng)完成或被撤消的委托命令的有關(guān)信息將在刪除之前存儲到交易歷史數(shù)據(jù)庫中；

3.委托命令路徑選擇和通知系統(tǒng)。這一系統(tǒng)監(jiān)控著限價委托表并負責通知交易者的任務。

4.自動捆綁的撮合程序。這樣程序即時撮合訂單、計算交易價格和交易數(shù)量

這種結(jié)構(gòu)既透明又可升級，說它可升級是因為它的設(shè)計允許不同的服務分布于不同的計算機。這不僅僅意味著當使用人數(shù)增加時，可以將更多的計算機加入到系統(tǒng)中，同時也意味著服務本身是分布式的。這種委托路徑選擇體系、限價委托表和撮合程序現(xiàn)在都裝載在一個RS/6000多重信息處理器工作站上。但是限價委托表和撮合程序可以從不同的工作站啟動和操作。這種分布式目標體的結(jié)構(gòu)確保了當交易規(guī)模發(fā)展變化時，應用程序不必隨之變化，因為它提供了遍及系統(tǒng)的透明的出入渠道和場所。

說FBTS是透明的，是因為下面要介紹的客戶應用程序的使用者不必確切的知道限價委托表在哪臺機器上。命名和指導服務將一個連貫的捆綁市場展現(xiàn)在交易者面前，而隱藏了該系統(tǒng)的內(nèi)在構(gòu)造。不同計算機上的目標體可以連續(xù)的向其他目標體索要方法。

二、客戶應用程序

要進入客戶應用程序必須通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器。交易者只需登錄即可進行交易了。FBTS 按自己的交易規(guī)則設(shè)置了檢查錯誤功能，所以它可以在無效委托進入交易系統(tǒng)之前將他們攔截下來。這一功能有助于減少服務商的工作負擔，緩沖網(wǎng)絡(luò)阻塞的壓力。

客戶應用程序有6個窗口：

1．資產(chǎn)頭寸：交易者現(xiàn)時持有資產(chǎn)的情況。“儲存項”列出了該交易者尚未成交的空頭委托的證券數(shù)量。“公開買入量”表示公開委托的證券數(shù)量，“凈公開委托額”則是上述“儲存項”與“公開買入量”之間的差額。

2．信息布告欄：從交易所傳送過來的信息正文就是展示在該欄里。

3．新委托命令：交易者可在這里提交新委托命令。交易者并非只能進行捆綁交易委托。如果要進行捆綁交易委托的話，交易者需輸入捆綁中各證券的權(quán)數(shù)。如果要進行空頭，按“賣”鍵，然后再輸入捆綁交易量和限價。“收支”按鈕反映的是該捆綁交易的凈現(xiàn)金流是流入還是流出。

4．尚未成交的委托命令：交易者在該欄中可以查閱到她所提交的當前公開委托命令。包括該委托的日期、限價、時效、上次交易價（如果尚未成交則顯示為0），捆綁交易量、公開委托證券數(shù)量及總交易額。

5．委托命令歷史紀錄：該窗口存儲了所有委托命令，不論它是進入了交易系統(tǒng)還是被取消了。如果交易者想要得到更多關(guān)于以前委托命令的信息，他可以先選定該次委托，然后連接到“歷史紀錄”按鈕上即可。

6．價格信息：提供諸如上次交易價、最佳買賣價等之類的信息。

我們利用搖擺元素來設(shè)計客戶應用程序。（搖擺元素是JAVA基礎(chǔ)類別中實體性的組成工具，帶來了圖形用戶界面GUI 的迅猛發(fā)展）。用JAVA 語言和搖擺元素設(shè)計出的界面既標準又不失靈活。區(qū)別與普通的網(wǎng)頁，交易者在該界面上既可以打開多個窗口，又可以將他們最小化或者關(guān)閉。

三、CORBA 和 JAVA RMI

通過JAVA RMI 和公共目標體要求代理人結(jié)構(gòu)（CORBA），我們可以將FBTS設(shè)計成一個真正活動的應用軟件。

CORBA是一個分布式目標體的技術(shù)標準。允許目標體超越它們所使用的技術(shù)和各自不同的平臺獨立的進行交流。在CORBA 中，目標體被定義為用界面定義語言（IDL）描述的一系列界面。運作該目標體是獨立于界面及其他目標體的。目標體要求代理的模式（ORB）保證了同一網(wǎng)絡(luò)不同系統(tǒng)的目標體之間的相互可操作性。

RMI是用JAVA 語言編寫的分布式目標體應用程序的框架。如果所有應用軟件都處在純JAVA語言環(huán)境中，那么該框架可以使我們更簡單的操作分布式目標體。（我們認為JAVA語言環(huán)境非常適合于動態(tài)的和互動的分布式應用程序。）我們將交易所設(shè)計為一個RMI 的遠程目標體服務器，將客戶應用程序設(shè)計為JAVA 程序。

客戶應用程序通過命名服務系統(tǒng)找到交易所并向他傳送信息。因為我們設(shè)置了RMI回收信號功能，交易所可以將信息反送回客戶應用程序。客戶應用程序可以從市場中獲取信息，交易所又可以將信息送至客戶應用程序。

除了在設(shè)置和運作上稍有不同外，JAVA RMI和CORBA所提供的功能是非常相似的。象JAVA 和CORBA 這類分布式目標技術(shù)與僅僅建立在HTTP 和CGI 基礎(chǔ)上的應用程序相比，有3個主要優(yōu)點：

1.它們不要求重新登錄或重新提交。如果用的是公共網(wǎng)關(guān)接口數(shù)據(jù)，交易者要得到實時市場信息，就必須重新登錄網(wǎng)頁或者重新提交請求。顯而易見，這樣會造成時間上的拖延，將極大地降低金融性應用軟件的有效性。

2.它們支持有效的信息傳輸。JAVA/CORBA 模式可以在不同的應用程序中傳送變量值。而公共網(wǎng)關(guān)接口程序則必須重建一個網(wǎng)頁，服務商每次對請求作出反應都要將整個 HTML 文件送回給瀏覽器。

3.它們的升級和維修更加簡單。要對 FTBS 進行升級，只需在單個對象層面稍加修改即可，不必牽扯及整個對象層面。只要目標體間的界面保持穩(wěn)定，我們就可以按照需要改變這些目標體的設(shè)置。

四、并行處理和同步化

FTBS既使用同步遠程方法呼叫，又使用非同步遠程方法呼叫。表3以一個取消命的

處理為例，列出了這兩種方法的區(qū)別。

在支持并行處理的系統(tǒng)中同步化選擇非常關(guān)鍵，在FBST中，交易者可以實施3種操作。

1. 提交新命令；

2.取消已提交的命令；

3.詢問已成交或部分成交的委托的有關(guān)細節(jié)。

交易所可以同時進行3種處理：

1.按規(guī)定路線將限價委托表中的所有已提交的委托傳送到撮合程序；

2.撮合委托，計算市場清理價和交易量；

3.通知交易者委托執(zhí)行情況和市場信息。

因此，當交易所按規(guī)定路線將限價委托表中的所有已提交的委托傳送至撮合程序，進行實時撮合時，交易者仍可以提交新的委托。如果找到匹配的撮合對象，委托執(zhí)行系統(tǒng)就會更新限價委托表，并通知相關(guān)的交易者。

這些多重處理器采用了JAVA線來進行同步操作。每當交易者向交易所提交請求，就會發(fā)出一根新線。JAVA線所要求的系統(tǒng)資源要少于計算。在一個具有多重處理器的工作站中，可以同時運做多根線以充分利用不同的處理器。在單個處理器上，多根線可以以相互交織的方式運做，這樣的話就可以同時完成不同的任務。因此交易所可以在為撮合交易進行復雜計算的同時支持交互式訪問。

然而，多根線并未受到保護。不止一根線可以接近同樣的數(shù)據(jù)項目。實施并行控制最普遍的方法就是排斥性鎖定數(shù)據(jù)。通過鎖定數(shù)據(jù)，應用程序?qū)嶋H上是串行方式訪問數(shù)據(jù)。例如，當交易者提交委托時，一根新線就登陸到交易所，這樣線的運做過程可分為如下3個部分：

1. 將當前的委托證明號碼分配給新委托；

2. 添加新委托；

3. 將委托加至限價委托表上。

現(xiàn)在假設(shè)兩個交易者提交了委托命令，那么由此產(chǎn)生的兩根線將相互干擾：

1.交易者A開始提交申請，線A執(zhí)行A交易者委托中的第一部分；

2.交易者B開始提交申請，線B打斷線A的運做。開始執(zhí)行B交易者委托中的第一部分；

3.線A打斷線B，線A執(zhí)行A交易者委托中的第二、三部分；

4.線B完成B交易者委托中的第二、三部分。

這將導致交易者A和交易者B所提交的委托命令擁有同一個委托證明號。要解決這個問題，我們可以將并列的密碼加入到提交委托方法中。這個密碼擔負著排他性鎖住該方法的任務，它僅僅允許一根線來使用該方法。一旦該方法使用完畢，這根線將自動松開鎖定設(shè)置。如果要使必須連續(xù)化的數(shù)據(jù)所占的比重越小越好，那么使用鎖定設(shè)置的方法將非常有效。但如果使用了不必要的鎖定設(shè)置，將會導致程序運作的效率大打折扣。

例如，如果交易者在委托命令傳入到撮合程序后立即將它取消，該委托命令將立即從限價表中刪除。可撮合系統(tǒng)而后可能會發(fā)現(xiàn)一筆與該筆委托相匹配的撮合對象，結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)該筆委托被撤銷了。為了解決這個問題，我們可以在進行撮合時鎖住限價表。但是這種方法同時又凍結(jié)住了整個限價表。所以，我們用非同步處理取而代之。

在同步遠程呼叫中，目標體A傳送一條信息給目標體B后就等待反饋。因此這些接受和傳送過程與每條信息都是同步的。為了保持處理過程的連續(xù)性，目標體A將等待目標體B發(fā)回的反饋。目標體B必須立即對目標體A和其他遠程呼叫的要求作出反映。否則目標體A和其他目標體將把大量的時間浪費在等待答復上。

而運用非同步系統(tǒng)，服務商可以更有效的安排其運做，因為它不必立即答復別的服務商。同時客戶應用程序也沒有必要為了傳輸下個任務而等待立即的答復。我們應用非同步交流來取消委托，因為我們不想讓交易過程等待取消過程的回復。通常情況下，在撮合在進行時，一項委托是不能立即被取消的，如果運用非同步交流技術(shù)，取消要求將被存儲在交易所的列表里。在提交取消請求后，客戶應用程序就可以繼續(xù)運做而無須等待答復。交易所這一方將在每次重啟撮合程序之前清空取消。

當越來越多的人將計算機化市場機制領(lǐng)域看成是電子商務的一部分時，就必須對證明、安全有效的交流以及對未授權(quán)用戶訪問執(zhí)行的嚴格安全防護等傳統(tǒng)問題給予特別關(guān)注。下步研究的目標是如何將在不同市場中進行重疊交易的資產(chǎn)結(jié)合起來以及如何消除套利機會。這股浪潮將帶來金融領(lǐng)域的深遠變化。諸如紐約證券交易所之類的傳統(tǒng)交易所將最終發(fā)展為能包含更豐富的交易手段的計算機化的交易體系。

附錄： 自動撮合系統(tǒng)

FBTS采用的是實時委托撮合和交易系統(tǒng)，這樣可以使每一捆綁撮合的交易贏余達到最大。

捆綁撮合系統(tǒng)可以實現(xiàn)買賣雙方之間一對一、一對多及多對多的撮合。這種形式的撮合要求大量繁瑣的計算，人工操作起來太困難。充分自動化的撮合程序則是在公開委托中尋找能帶來最大市場贏余的撮合。這些公開委托必須滿足一個條件：即每支股票的總買入量不能超過總賣出量。

例如， maxЕPjXj (1)

條件: ЕBijXj≤0 i=1，k，m (2)

ЕXj≤1 (3)

x≥0，j=1，k，n (4)

其中Ｐ是限價，正的限價代表買入意愿，負的限價表示賣出意愿。X是撮合成交量的比例。X的每一個值都應該是正的（見條件4）.目標函數(shù)即為撮合的目標：最大化市場贏余。在矩陣B中，包含n個〔b1、b2、b3、┄、bn〕值，bij表示資產(chǎn)i 進行j委托的捆綁權(quán)數(shù)。

每個向量都代表著一個特征捆綁交易系列中的一部分，如bj=〔2，1，1〕表示捆綁交易包括兩份資產(chǎn)1，一份資產(chǎn)2和一份資產(chǎn)3。正號表示買入，負號表示賣出。一個捆綁交易并不是只能買進或只能賣出。條件2意味著，要成功撮合一個捆綁交易，該捆綁中的每一買入委托都必須與其他捆綁的賣出委托相匹配。為簡單起見，我們將撮合或的交易標準劃化為一個小于或等于1的數(shù)字（見條件3）。

在提交取消請求后，客戶應用程序就可以繼續(xù)運做而無須等待答復。交易

所這一方將在每次重啟撮合程序之前清空取消列表（見圖3）.

∥路徑選擇通知線

｛

當（取消列表未被清空）時

｛

從取消列表中選擇最前列的取消命令；

將它從限價表中刪除；

將取消命令從取消列表中刪去；

通知交易者

｝

將限價委托表中的委托命令傳至撮合程序；

如果（被撮合命令的身份證明號碼已經(jīng)取消列表中）

∥意味著交易者是在命令已經(jīng)被發(fā)出后才發(fā)出取消命令時的，取消命令來得太遲了

｛

將這些命令的身份證明號碼從取消列表中刪去；

｝

更新價格和數(shù)量信息，并通知交易者；