01
低延迟交易网络概述
什么是低延迟交易网络、为什么需要低延迟、核心指标(延迟、吞吐量、抖动)
基础核心概念
02
网络基础回顾
OSI七层模型、TCP/IP协议栈、以太网帧结构、IP路由原理
协议路由
03
物理层优化
光纤类型选择(单模 vs 多模)、光模块选型(SFP+、QSFP28)、布线规范与信号衰减
硬件布线
04
数据链路层优化
MAC地址与交换机转发、VLAN与网络隔离、链路聚合(LACP)与负载均衡
交换VLAN
05
网络层优化
IP路由协议对比(OSPF、BGP)、ECMP(等价多路径)原理、Anycast技术应用
路由BGP
06
传输层优化
TCP拥塞控制算法(BBR、CUBIC)、UDP与多播技术、RDMA基础
TCPRDMA
07
应用层优化
FIX协议解析、二进制协议(SBE、Simple Binary Encoding)、序列化性能对比
协议编码
08
交换机选型与配置
低延迟交换机关键参数(端口到端口延迟、转发模式)、知名厂商对比(Cisco、Arista、Mellanox)
硬件选型
09
网卡(NIC)优化
智能网卡(SmartNIC)与FPGA网卡、DPDK原理、内核旁路技术
DPDK加速
10
时钟同步
PTP(精确时间协议)原理、NTP vs PTP对比、硬件时间戳与软件时间戳
同步PTP
11
网络拓扑设计
星型拓扑 vs 胖树拓扑、Spine-Leaf架构详解、点对点直连架构
架构拓扑
12
数据中心互连(DCI)
波分复用(WDM)技术、暗光纤租赁策略、跨数据中心延迟优化
DCI光纤
13
微波与毫米波通信
微波链路原理、视距传输与天线选址、混合网络(光纤+微波)设计
无线微波
14
共置(Co-location)策略
交易所共置服务、机柜布局与跳线优化、物理安全与冗余
机房共置
15
网络监控与测量
延迟测量工具(ping、traceroute、mtr)、被动测量 vs 主动测量、NetFlow/sFlow数据采集
监控测量
16
网络性能基准测试
iperf3、netperf、DPDK pktgen、真实流量回放测试
测试基准
17
操作系统网络栈优化
Linux内核参数调优(net.core.*、net.ipv4.*)、中断亲和性(IRQ Affinity)、CPU隔离(isolcpus)
内核调优
18
内存与缓存优化
NUMA架构与内存分配、大页内存(HugePages)、CPU缓存行对齐与伪共享
内存缓存
19
多线程与并发编程
无锁队列(Lock-Free Queue)、线程绑定(pthread_setaffinity_np)、协程与异步IO
并发无锁
20
硬件加速技术
FPGA编程基础、GPU在交易中的应用、ASIC与专用芯片
FPGA加速
21
交易系统架构
事件驱动架构、微服务 vs 单体架构、消息队列选型(Kafka、NATS、ZeroMQ)
架构消息
22
行情数据分发
行情数据格式(ITCH、OUCH)、多播分发与组播管理、行情网关设计
行情多播
23
订单管理系统(OMS)
订单生命周期、订单簿管理、风控与合规检查
OMS风控
24
执行管理系统(EMS)
算法交易执行、TWAP/VWAP算法、智能路由(Smart Order Routing)
EMS算法
25
回测系统设计
回测引擎架构、历史数据存储、模拟撮合引擎
回测模拟
26
网络安全
DDoS防护策略、访问控制列表(ACL)、加密与认证(TLS、mTLS)
安全加密
27
高可用与容灾
主备切换(Active-Standby)、双活架构(Active-Active)、异地容灾设计
高可用容灾
28
案例研究
纳斯达克(NASDAQ)网络架构、芝加哥商品交易所(CME)网络架构、欧洲期货交易所(Eurex)网络架构
案例交易所
29
未来趋势
400G/800G以太网、全光网络、量子通信与加密、AI在交易网络中的应用
前沿趋势
30
综合实战
从零搭建一套低延迟交易网络、成本估算与ROI分析、常见陷阱与最佳实践总结
实战总结