01
高频交易概述
什么是高频交易 · HFT核心目标（低延迟、高吞吐）· 整体架构概览
基础入门
02
硬件选型核心指标
延迟（纳秒级）· 吞吐量（百万笔/秒）· 抖动 · 功耗与散热
指标选型
03
CPU选型
Intel Xeon vs AMD EPYC vs ARM · 核心频率与缓存 · 睿频与锁频
CPU架构
04
内存选型
DDR4 vs DDR5 vs HBM · 时序(CL值) · NUMA与内存亲和性
内存时序
05
网卡选型
Solarflare/Mellanox/Chelsio · FPGA网卡 · Onload/OpenOnload
网卡低延迟
06
交换机选型
Arista/Cisco/Mellanox · Cut-through vs Store-and-forward · 线速转发
网络交换机
07
FPGA与GPU加速
FPGA应用场景 · GPU vs FPGA延迟 · Xilinx Alveo开发板
加速FPGA
08
存储选型
NVMe SSD vs Intel Optane · 内存盘(Ramdisk) · 日志存储与回放
存储NVMe
09
时钟同步
PTP (IEEE 1588v2) · GPS/北斗授时 · 纳秒级时间戳
时钟同步
10
机箱与散热
1U/2U机箱 · 风冷 vs 液冷 · 数据中心物理限制
散热部署
11
BIOS与固件调优
关闭超线程/C-State/Turbo Boost · 内存频率与时序手动设置
BIOS调优
12
操作系统选型与裁剪
RT内核 vs 通用内核 · sysctl调优 · CPU隔离 (isolcpus)
OS内核
13
中断亲和性
IRQ Affinity · RPS/RFS/XPS · 避免中断风暴
中断亲和性
14
内存管理
大页(HugePages) · 透明大页禁用 · 内存锁定(mlockall)
内存大页
15
NUMA优化
NUMA节点绑定 · 跨NUMA代价 · numactl工具
NUMA优化
16
网卡驱动与协议栈调优
Ring Buffer · NAPI轮询 · TSO/GRO/LRO卸载
驱动协议栈
17
用户态网络协议栈
DPDK · Solarflare EF_VI · OpenOnload原理与配置
用户态DPDK
18
内核旁路技术
Kernel Bypass · 零拷贝(Zero-Copy) · RDMA与InfiniBand
旁路RDMA
19
应用层性能调优
无锁队列/RCU · 内存池 · 缓存行对齐
应用锁优化
20
编译器优化
GCC/Clang (-O3 -march=native) · LTO · PGO
编译优化
21
性能基准测试
延迟测试(pingpong) · 吞吐量(iperf/netperf) · 全链路延迟工具
测试基准
22
性能监控与Profiling
perf工具 · 火焰图 · eBPF/BCC工具集
监控eBPF
23
硬件故障排查
内存错误(ECC) · 网卡丢包统计 · PCIe链路降速
故障排查
24
多站点部署
主备架构 · 跨数据中心同步 · 微波与光纤链路
多站点灾备
25
共置 (Co-location) 策略
交易所机房租用 · 物理距离与光纤 · 机柜布局
共置机房
26
硬件安全
物理安全(机柜锁/摄像头) · 固件安全 · 网络隔离
安全固件
27
成本控制
硬件预算分配 · 二手设备选购 · TCO分析
成本预算
28
未来趋势
CXL技术 · 光互连(Silicon Photonics) · 量子计算影响
前沿趋势
29
案例研究
头部做市商硬件架构演进 · 从100微秒到1微秒优化之路
案例实战
30
综合实战
搭建完整HFT硬件环境 · 从选型到调优全流程
综合项目