Arquitetura do sistema de comércio algorítmico Anteriormente neste blog, escrevi sobre a arquitetura conceitual de um sistema de negociação algorítmico inteligente, bem como os requisitos funcionais e não funcionais de um sistema de comércio algorítmico de produção. Desde então, criei uma arquitetura de sistema que, acredito, poderia satisfazer esses requisitos arquitetônicos. Nesta publicação, descreverei a arquitetura seguindo as diretrizes dos padrões ISO / IEC / IEEE 42010 e padrão de descrição da arquitetura de engenharia de software. De acordo com este padrão, uma descrição de arquitetura deve: Conter várias visualizações arquitetônicas padronizadas (por exemplo, em UML) e Manter a rastreabilidade entre decisões de design e requisitos arquitetônicos. Definição de arquitetura de software. Ainda não existe consenso sobre o que é uma arquitetura de sistemas. No contexto deste artigo, é definido como a infra-estrutura dentro da qual os componentes do aplicativo que satisfazem os requisitos funcionais podem ser especificados, implantados e executados. Os requisitos funcionais são as funções esperadas do sistema e seus componentes. Os requisitos não funcionais são medidas através das quais a qualidade do sistema pode ser medida. Um sistema que satisfaça plenamente seus requisitos funcionais ainda pode não atender às expectativas se os requisitos não funcionais permanecerem insatisfeitos. Para ilustrar este conceito, considere o seguinte cenário: um sistema de negociação algorítmico que você acabou de comprar / construir faz excelentes decisões de negociação, mas é completamente inoperacional com os sistemas de gerenciamento de risco e de gestão das organizações. Esse sistema atenderá às suas expectativas Arquitetura conceitual Uma visão conceitual descreve conceitos e mecanismos de alto nível que existem no sistema no mais alto nível de granularidade. Nesse nível, o sistema de negociação algorítmica segue uma arquitetura orientada a eventos (EDA) dividida em quatro camadas e dois aspectos arquitetônicos. Para cada camada e referência de aspecto arquiteturas e padrões são usados. Os padrões arquitetônicos são estruturas comprovadas e genéricas para alcançar requisitos específicos. Os aspectos arquitetônicos são preocupações transversais que abrangem múltiplos componentes. Arquitetura orientada a eventos - uma arquitetura que produz, detecta, consome e reage a eventos. Os eventos incluem movimentos do mercado em tempo real, eventos ou tendências complexas e eventos comerciais, e. Enviando um pedido. Este diagrama ilustra a arquitetura conceitual do sistema de negociação algorítmica Arquiteturas de referência Para usar uma analogia, uma arquitetura de referência é semelhante aos planos para uma parede de suporte de carga. Esta impressão em azul pode ser reutilizada para vários projetos de construção independentemente do edifício que está sendo construído, pois satisfaz um conjunto de requisitos comuns. Da mesma forma, uma arquitetura de referência define um modelo contendo estruturas genéricas e mecanismos que podem ser usados para construir uma arquitetura de software concreta que satisfaça requisitos específicos. A arquitetura do sistema de negociação algorítmica usa uma arquitetura baseada em espaço (SBA) e um controlador de exibição de modelo (MVC) como referências. São também utilizadas boas práticas como o armazenamento de dados operacionais (ODS), o padrão de transformação e carregamento de extratos (ETL) e um data warehouse (DW). Controlador de exibição de modelo - um padrão que separa a representação de informações da interação dos usuários com ela. Arquitetura baseada em espaço - especifica uma infra-estrutura onde as unidades de processamento acopladas vagamente interagem entre si através de uma memória associativa compartilhada chamada espaço (mostrado abaixo). Visão estrutural A visão estrutural de uma arquitetura mostra os componentes e subcomponentes do sistema de negociação algorítmica. Ele também mostra como esses componentes são implantados em infra-estrutura física. Os diagramas UML utilizados nesta visão incluem diagramas de componentes e diagramas de implantação. Abaixo está a galeria dos diagramas de implantação do sistema de negociação algorítmico geral e as unidades de processamento na arquitetura de referência SBA, bem como diagramas de componentes relacionados para cada uma das camadas. Táticas arquitetônicas De acordo com o instituto de engenharia de software, uma tática arquitetônica é um meio de satisfazer um requisito de qualidade, manipulando algum aspecto de um modelo de atributo de qualidade através de decisões de design arquitetônico. Um exemplo simples usado na arquitetura do sistema de negociação algorítmica é manipular uma loja de dados operacional (ODS) com um componente de consulta contínua. Este componente analisaria continuamente o ODS para identificar e extrair eventos complexos. As seguintes táticas são usadas na arquitetura: o padrão de disruptor nas filas de evento e ordem Memória compartilhada para as filas de eventos e pedidos Idioma de consulta contínuo (CQL) na filtragem de dados ODS com o padrão de design do filtro em dados recebidos Algoritmos de evitação de congestionamentos em todos Conexões de entrada e saída Gerenciamento de fila ativa (AQM) e notificação de congestionamento explícito Recursos de computação de mercadorias com capacidade de atualização (escalável) Redundância ativa para todos os pontos de falha únicos Indicação e estruturas de persistência otimizadas no backup regular de dados ODS e scripts de limpeza para ODS Histórico de transações em todos os bancos de dados Súmrios para todas as ordens para detectar falhas Anotar eventos com timestamps para ignorar eventos obsoletos Regras de validação de pedidos, por exemplo, Quantidades de comércio máximo Componentes de comerciante automatizado usam um banco de dados em memória para análise Autenticação em dois estágios para interfaces de usuário conectando-se à ATs Criptografia em interfaces de usuário e conexões ao padrão de design ATs Observer para o MVC para gerenciar vistas. A lista acima é apenas um projeto pequeno Decisões que identifiquei durante o projeto da arquitetura. Não é uma lista completa de táticas. À medida que o sistema está sendo desenvolvido, táticas adicionais devem ser empregadas em vários níveis de granularidade para atender aos requisitos funcionais e não funcionais. Abaixo estão três diagramas que descrevem o padrão de design do disruptor, o padrão de design do filtro e o componente de consulta contínua. Visão comportamental Esta visão de uma arquitetura mostra como os componentes e camadas devem interagir um com o outro. Isso é útil ao criar cenários para testar projetos de arquitetura e para entender o sistema de ponta a ponta. Essa visão consiste em diagramas de seqüência e diagramas de atividades. Diagramas de atividades que mostram o processo interno dos sistemas de negociação algorítmica e como os comerciantes devem interagir com o sistema de negociação algorítmica são mostrados abaixo. Tecnologias e estruturas O passo final na concepção de uma arquitetura de software é identificar possíveis tecnologias e estruturas que possam ser utilizadas para realizar a arquitetura. Como princípio geral, é melhor aproveitar as tecnologias existentes, desde que satisfaçam adequadamente os requisitos funcionais e não funcionais. Uma estrutura é uma arquitetura de referência realizada, e. JBoss é uma estrutura que realiza a arquitetura de referência JEE. As seguintes tecnologias e estruturas são interessantes e devem ser consideradas na implementação de um sistema de negociação algorítmica: a CUDA - NVidia tem uma série de produtos que suportam modelagem de finanças computacionais de alto desempenho. Pode-se alcançar até 50x melhorias de desempenho na execução de simulações de Monte Carlo na GPU em vez da CPU. Rio Apache - Rio é um kit de ferramentas usado para desenvolver sistemas distribuídos. Ele foi usado como uma estrutura para a construção de aplicativos com base no padrão SBA Apache Hadoop - no caso de registro invasivo ser um requisito, então o uso do Hadoop oferece uma solução interessante para o problema dos grandes dados. O Hadoop pode ser implantado em um ambiente em cluster que suporta tecnologias CUDA. AlgoTrader - uma plataforma de negociação algorítmica de código aberto. O AlgoTrader poderia ser implantado no lugar dos componentes do comerciante automatizado. FIX Engine - um aplicativo autônomo que aceita os protocolos do Financial Information Exchange (FIX), incluindo FIX, FAST e FIXatdl. Embora não seja uma tecnologia ou uma estrutura, os componentes devem ser criados com uma interface de programação de aplicativos (API) para melhorar a interoperabilidade do sistema e seus componentes. Conclusão A arquitetura proposta foi projetada para satisfazer requisitos muito genéricos identificados para sistemas de negociação algorítmica. De um modo geral, os sistemas de negociação algorítmica são complicados por três fatores que variam de acordo com cada implementação. Dependências em sistemas externos de negócios e de intercâmbio Desafio de requisitos não funcionais e restrições arquitetônicas em evolução. A arquitetura de software proposta deveria, portanto, ser adaptada caso a caso Para satisfazer requisitos organizacionais e regulamentares específicos, bem como para superar restrições regionais. A arquitetura do sistema de comércio algorítmico deve ser vista como apenas um ponto de referência para indivíduos e organizações que desejam projetar seus próprios sistemas de negociação algorítmica. Para uma cópia completa e fontes usadas, baixe uma cópia do meu relatório. Obrigado. Exemplo de Diagrama de Caso de Uso Exemplo de Sites de Rede Social Projeto Diagramas de UML Projeto de Sites de Rede Social. Esta amostra foi criada no diagramação ConceptDraw PRO e no software de desenho vetorial usando a biblioteca UML Use Case Diagram da Solução Rapid UML da área de Desenvolvimento de Software do ConceptDraw Solution Park. Esta amostra mostra o sistema de Socio-saúde do Facebook e é usado na projeção e criação de sites de redes sociais. O padrão aberto aceito que é usado na engenharia de software e no design do sistema, quando a modelagem de sistemas orientados a objetos e processos de negócios é conhecida como UML (Unified Modeling Language). UML foi criado para sistemas de software de definição, visualização, design e documentação. Não é uma linguagem de programação, mas na base do modelo UML pode ser gerado o código. UML usa um conjunto genérico de anotações gráficas para criação de um modelo abstrato do sistema chamado UML-modelo. A notação UML permite representar visualmente os requisitos, subsistemas, padrões estruturais e comportamentais, elementos físicos e lógicos, etc. A UML define 13 tipos de diagramas: Classe (Pacote), Caso de Uso, Seqüência, Objeto, Colaboração, Componente, Timing, Visão geral da interação, Máquina de estado, estrutura composta, atividade e implantação. Todos esses tipos de Diagramas UML podem ser criados com facilidade e facilidade com o poderoso software ConceptDraw PRO estendido com a solução Rapid UML especial da área de Desenvolvimento de Software do ConceptDraw Solution Park. Um cenário de exemplo é apresentado para demonstrar como um sistema comum de rastreamento de problemas funcionaria: (1) Um técnico de atendimento ao cliente recebe uma chamada telefônica, e-mail ou outra comunicação de um cliente sobre um problema. Algumas aplicações fornecem sistema de mensagens incorporado e relatórios de erros automáticos de blocos de tratamento de exceção. (2) O técnico verifica se o problema é real e não apenas percebido. O técnico também assegurará que informações suficientes sobre o problema sejam obtidas do cliente. Esta informação geralmente inclui o ambiente do cliente, quando e como o problema ocorre, e todas as outras circunstâncias relevantes. (3) O técnico cria o problema no sistema, inserindo todos os dados relevantes, conforme fornecido pelo cliente. (4) À medida que o trabalho é feito sobre esse assunto, o sistema é atualizado com novos dados pelo técnico. Qualquer tentativa de resolver o problema deve ser anotada no sistema de problemas. O status do bilhete provavelmente será alterado de aberto para pendente. (5) Depois que o problema foi totalmente endereçado, ele é marcado como resolvido no sistema de rastreamento de problemas. Se o problema não for totalmente resolvido, o ingresso será reaberto quando o técnico receber novas informações do cliente. Um processo de automatização do livro Run que implementa as melhores práticas para esses fluxos de trabalho e aumenta a eficácia do pessoal de TI está se tornando muito comum. Sistema de rastreamento de problemas. Wikipedia O exemplo do diagrama de caso de uso do UML O sistema de processamento de tickets foi criado usando o software de diagramação e desenho vetorial ConceptDraw PRO estendido com a solução Rapid UML da área de Desenvolvimento de Software do ConceptDraw Solution Park. Diagrama de caso de uso UML O comércio algorítmico, também chamado de negociação automatizada, negociação em caixa preta, ou troca de objetos, é o uso de plataformas eletrônicas para inserir ordens comerciais com um algoritmo que executa instruções de negociação pré-programadas, cujas variáveis podem incluir tempo, preço ou Quantidade da ordem, ou em muitos casos iniciando a ordem por um robô, sem intervenção humana. A negociação algorítmica é amplamente utilizada por bancos de investimento, fundos de pensão, fundos mútuos e outros comerciantes institucionais de compra (orientados por investidores), para dividir grandes negócios em vários negócios menores para gerenciar o impacto e o risco do mercado. Vender comerciantes de lado, como fabricantes de mercado e alguns hedge funds, fornecem liquidez ao mercado, gerando e executando ordens automaticamente. Uma classe especial de negociação algorítmica é a negociação de alta freqüência (HFT), que muitas vezes é mais rentável durante períodos de alta volatilidade do mercado. Durante os últimos anos, empresas como a Algorates empregaram estratégias de HFT, registrando altos lucros, mesmo durante períodos em que os mercados viram declínios acentuados. Negociação algorítmica. Wikipedia O exemplo do diagrama de caso de uso da UML O cenário de uso do sistema de negociação foi criado usando o software de diagramação e desenho vetorial ConceptDraw PRO estendido com a solução Rapid UML da área de Desenvolvimento de Software do ConceptDraw Solution Park. Diagrama de caso de uso UML Os diagramas de casos de uso são usados no desenvolvimento de software e sistemas para definição de requisitos de sistema funcional ou sistema de sistemas. O diagrama de casos de uso apresenta a consecução de ações de objetos (usuários ou sistemas) que são executados para alcançar o resultado definitivo. Esta amostra foi criada no diagramação ConceptDraw PRO e no software de desenho vetorial usando a biblioteca UML Use Case Diagram da Solução Rapid UML da área de Desenvolvimento de Software do ConceptDraw Solution Park. Este exemplo mostra os tipos de interações dos usuários com o sistema e é usado no registro e trabalhando com o sistema de banco de dados. Diagrama UML de serviços. Sistema ATM. Esta amostra foi criada no diagramação ConceptDraw PRO e no software de desenho vetorial usando a biblioteca UML Use Case Diagram da Solução Rapid UML da área de Desenvolvimento de Software do ConceptDraw Solution Park. Esta amostra mostra o esquema de serviço usando os ATMs (Automated Teller Machines) e é usado no funcionamento de sistemas bancários de ATM, na realização das transações bancárias. Este exemplo de diagrama de atividade do banco ATM UML foi criado na base do diagrama de caso de uso UML do caixa eletrônico do curso Thinking in Java, 2a edição, Revisão 9, de Bruce Eckel, publicado no site do Departamento de Ciência da Computação e Engenharia Elétrica A Universidade de Maryland, Baltimore (UMBC). Se você está projetando um auto-teller, por exemplo, o caso de uso para um aspecto específico da funcionalidade do sistema é capaz de descrever o que o auto-teller faz em todas as situações possíveis. Cada uma dessas situações é referida como um cenário, e um caso de uso pode ser considerado uma coleção de cenários. Você pode pensar em um cenário como uma pergunta que começa com: o que o sistema faz se. Por exemplo, o que o auto-teller faz se um cliente acabou de depositar um cheque nas últimas 24 horas e não é suficiente na conta sem que o cheque tenha sido apagado para fornecer uma retirada desejada. Os diagramas de casos de uso são intencionalmente simples de impedir você De ficar atolado nos detalhes de implementação do sistema prematuramente. Cada pessoa vara representa um ator, que geralmente é um ser humano ou algum outro tipo de agente livre. (Estes podem até ser outros sistemas informáticos, como é o caso do ATM.) A caixa representa o limite do seu sistema. As elipses representam os casos de uso, que são descrições do trabalho valioso que pode ser realizado com o sistema. As linhas entre os atores e os casos de uso representam as interações. Não importa como o sistema está realmente implementado, desde que pareça com isso ao usuário. Csee. umbc. edu/courses/331/resources/tij/text/TIJ213.gif Este exemplo do diagrama de casos do uso da máquina de caixa eletrônico (ATM) foi criado usando o diagrama ConceptDraw PRO e o software de desenho vetorial estendido com a solução ATM Diagramas UML de A área de Desenvolvimento de Software do ConceptDraw Solution Park. Diagrama de sequência ATM UML do banco A linguagem de modelagem unificada (abbr. UML) é uma linguagem de modelagem de uso geral amplamente utilizada no campo do desenvolvimento de software, engenharia de software, educação, ciência, indústria, negócios. Em 1997, a UML foi aprovada como padrão pelo OMG (Object Management Group) e em 2005 foi publicada como norma ISO pela Organização Internacional de Padronização. A UML é amplamente aplicada para otimizar o processo de desenvolvimento de sistemas de software e análise de sistemas de negócios. São utilizados 14 tipos de diagramas UML, 7 deles retratam informações estruturais, outros 7 tipos representam diferentes tipos de comportamento e aspectos de interações. O design de qualquer processo automatizado é fácil com o ConceptDraw PRO e a solução Única UML rápida da área de Desenvolvimento de Software, que fornece inúmeros exemplos UML, modelos e bibliotecas de estêncis vetoriais para desenhar todos os tipos de diagramas UML 1.x e UML 2.x. O uso de exemplos e modelos de diagramas UML pré-definidos permite que você comece rapidamente a desenhar seus próprios diagramas UML no software ConceptDraw PRO. Diagramas de casos de uso descreve a funcionalidade fornecida por um sistema em termos de atores, seus objetivos representados como casos de uso e quaisquer dependências entre esses casos de uso. Serviço de Taxi de Diagrama de Caso de Uso de UML - Este exemplo foi criado no software de diagramação e desenho vetorial ConceptDraw PRO usando a biblioteca de Diagrama de Caso de Uso UML da Solução Rapid UML da área de Desenvolvimento de Software do ConceptDraw Solution Park. Esta amostra mostra o trabalho do serviço de táxi e é usado por estações de táxis, por aeroportos, no campo do turismo e no serviço de entrega. Dois tipos de diagramas são usados em UML: Diagramas de Estrutura e Diagramas de Comportamento. Diagramas de comportamento representam os processos em um ambiente modelado. Diagramas estruturais representam os elementos que compõem o sistema. Use a tecnologia Diagramas de casos. IDEF3 Standard destina-se a descrição e análise de processos tecnológicos de uma empresa. Com o padrão IDEF3, é possível examinar e modelar cenários de processos tecnológicos.
No comments:
Post a Comment