在全球疫情常態化的大背景下，數字 經濟 蓬勃發展，預計到2024年，數字經濟的發展將孕育出超過5億個新應用/服務，加速著社會經濟的數字化轉型。

以證券行業為例，隨著移動互聯應用的常態化及行業數字化轉型的加快，從電子化到 互聯網 化，再到數智化，證券行業進入新機構時代，呈現出業務機構化、服務專業化等特征，市場競爭日益激烈， 投資 端資產多市場、全品種，交易模式也演化為多模式、多交易中心、數智輔助等模式。 金融 科技 支撐的重要性日益凸顯，逐漸成為券商賣方機構提升投研投資賦能、交易、中介、托管外包等服務的關鍵，甚至是勝負手因素。

“十四五”規劃強調要發揮數字技術優勢，營造良好的數字生態，兼具積極和穩健性，推動金融科技產業規范發展。打造一站式機構服務，提供一體化投研、交易、運營等服務，成為各大券商角力焦點。基于浪潮K1 Power的極速交易服務器，采用低延時網卡加速等創新技術，致力于輔助券商以更低的時延搶占期貨等市場先機，提升客戶體驗，助力社會財富增值保值。

浪潮K1 Power采用RDMA IB網卡設備加速 極限降低時延

證券市場行情瞬息萬變，行情指標時效性極高，毫秒乃至微秒級別的行情數據差別都有可能導致資產的巨大差異，精確至毫秒級乃至微秒級的實時行情服務，能夠為投資者投資決策爭取更多的操作時間和空間。但從交易所快照行情數據到行情指標數據，背后需要海量的計算支撐。以十種K線、1.5萬支證券、開市4小時、每3秒刷新行情數據為例，再加上實時、分時、市盈率、漲跌幅、委比、委差等十幾項指標，計算量至少為10億以上。由于限時開市開盤，開市開盤期間并發訪問量是其他時段的幾十倍，最大系統QPS最高達100萬/秒。投資者訂閱市場行情，后臺服務主動推送行情更新的流量亦是海量級數據，以近100萬并發用戶，平均每用戶訂閱20支證券行情，每3秒刷新行情為例，行情最大推送流量約為700萬/秒，經過合并及緩存優化，實際推送量也超過了200萬/秒。

為滿足期貨投資者應對極端行情的投資需求，券商高頻交易系統已經步入納秒級交易時代，并實現了對多交易中心的全業務支持，對時延的需求愈發嚴苛，以滿足投資者落地盤前搶單、通信鏈路加速等個性化的投資需求。

基于浪潮K1 Power的極速交易系統采用了超低延時的RDMA IB網卡設備加速，相比于傳統的以太網卡，延時更低。傳統以太網模式下，兩臺服務器之間傳輸數據時，須先把數據從應用緩存拷貝到Kernel中的TCP協議棧緩存，然后再拷貝到驅動層，最后拷貝到網卡緩存，多次內存拷貝需要CPU多次介入，導致處理延時高達數十微秒，整個過程中CPU過多參與也大量消耗了CPU性能，影響正常的數據計算。而在RDMA模式下，應用數據可以繞過Kernel協議棧而直接向網卡寫數據，即網卡可以直接讀取用戶態的數據。由于浪潮K1 Power服務器支持PCIe Gen4，從而使得處理延時由數十微秒降低到1微秒內，且整個過程幾乎不需要CPU參與，節省了性能。

浪潮K1 Power采用RDMA IB卡加速效果相比x86方案延時更低，實測數據顯示，浪潮K1 Power搭配Gen4 RDMA IB卡，32字節延遲為0.80微秒，在1K字節時浪潮K1 Power/x86延遲比約為54%，即延時降低46%。浪潮K1 Power支持PCIe 4.0，又進一步降低了延時水平，在32K字節以下時，隨著數據包增大，Gen4低延遲優勢越明顯，Gen4/Gen3延遲比最大約為85%；在512字節時，Gen4/Gen3延遲比約為92%。

為提高IB卡的易用性，浪潮商用機器封裝了IB傳輸必須的建立連接和讀寫調用接口，用戶無需了解IB API復雜的編程模型及細節，即可使用IB接口通信，體驗IB RDMA的低延遲特性。

未來將集合處理器和CAPI特性優勢 系統延時有望進一步降低

浪潮K1 Power服務器搭載的全新POWER9處理器，相比x86服務器，在降低系統延時方面擁有諸多優勢。多核多線程、CPU單核4線程的優勢，能夠輕松應對高并發狀況，且主頻高達3.8GHz，擁有更快的時鐘周期；支持PCIe 4.0，將IO帶寬提高了2倍，延時降低了1/2；高達110M的L3緩存，大幅提高了數據命中率；支持CAPI，將FPGA獲取數據的延時降低至傳統I/O架構的1/36。

根據未來發展規劃，基于浪潮K1 Power的極速交易系統將探索基于CAPI的FPGA加速方案，在該方案中，CAPI將能夠使異構設備使用虛擬地址直接訪問系統內存。眾所周知，NVLink技術使得CPU和GPU之間可以共享內存并可互相直接訪問對方內存，從而極大地提高了CPU和GPU之間的協同工作效率，與此類似，CAPI作為FPGA和處理器的接口，將允許設備內存成為系統內存映射的一部分，從而使FPGA和CPU上運行的軟件可以看到相同的虛擬內存地址，即內存共享。這些鏈路及帶寬優勢，結合數據傳輸路徑上的優勢，使得浪潮K1 Power的傳輸速率高而IO路徑更短，從而使數據獲取的延時降低至300納秒級別。

傳統的IO Flow需要驅動程序，需要內存搬移，需要從用戶態切到內核態做設備驅動，要累計運行一萬多條指令，而通過CAPI技術，一次IO Flow運行指令數量降低至500條以內，指令的大量精簡進一步降低了延時。

數字經濟時代，隨著資本市場改革的加速，衍生品業務政策創新、新產品品種不斷豐富，期貨市場成交量和客戶權益屢創新高，投資者結構和交易方式正在發生著結構性調整，機構化大勢方興未艾。快速增長的機構投資者對券商提出了更高要求，以極限降低時延為目標的極速交易系統為代表的金融科技迭代創新勢在必行。基于浪潮K1 Power的低延時網卡方案，以更低的延時，結合浪潮K1 Power服務器高可靠、高安全及性能優勢，將引領新一輪交易基礎設施建設創新浪潮，加速行業數字化轉型步伐。