LSE의 차세대와 KRX의 차차세대

1.
KRX가 차차세대를 준비하는 TFT를 구성했다는 이야기가 있습니다. 차세대를 개통하고 이제 몇 년밖에 지나지 않았지만 KRX Exture는 벌써 구세대가 된 느낌을 받습니다. 거래소들의 레이턴시경쟁때문입니다.

오전에 트위터에 이런 트윗도 올라왔었습니다.

@KRX_IT: 저희거래소가 “국내 자본시장 IT효율화”를 위한 컨설팅(10.12~11.4)을 추진 중입니다. 국내 IT부문 효율화, 서비스개선, 경쟁력강화를 위한 좋은 아이디어를 트위터로 말씀주시면 적극 반영토록 하겠습니다 #finance_IT

현재 운영되고 있는 KRX Exture는 어떤 목표를 위해 개발되었을까요? 2007년 KRX 차세대시스템을 준비하면서 발표한 자료를 참고하시길 바랍니다.

2.
거래소들이 Latency경쟁을 벌이면서 속속 새로운 매매체결시스템이 등장하고 있습니다. Nasdaq OMX의 Genium INET이나 BATS, Chi-X등입니다.

Genium INET trading platform – GENIUM INET TRADING
NYSE EuroNext Matcing Engine

TradElect라는 Windows .Net기반의 매칭시스템을 사용하고 있던 LSE도 얼마전 Millenium Exchange라는 이름으로 차세대시스템을 개통하였습니다

The switchover is being closely watched as the new system will replace the existing TradElect platform, based around .Net architecture and upgraded by Accenture in 2007 at a cost of ?40 million. The decision to scrap TradElect was made in 2009, after several high profile outages and as rivals beat the LSE on messaging latency.

얼마전에 개통한 Millenium은 TradElect 보다 15배정도 빠르다고 합니다. 어떻게 시스템을 구성하였을까요? ?우선 기반이 되는 Millennium Exchange는 LSE가 인수한 Millennium IT의 솔류션을 기반으로 하였습니다.

The core matching engine, Millennium Exchange, was originally developed in Sri Lanka by exchange software specialist Millennium IT, which the LSE acquired in 2009 for ?18 million. The system code continues to be maintained and developed by exchange staff in London and Colombo.

Millennium Exchange

Millennium Exchange의 구현은 현대 거래소기술이 가진 몇가지 특징을 보여줍니다.

첫째 OS로 SUSE Linux Enterprise Server를 사용하였습니다. 그렇지만 패키지로 공급되는 제품이 아니라 최적화된 커널만으로 구성된 리눅스입니다.

There was also a split opinion on what technology is really responsible for the speed. Hirander Misra, chief executive at Algo Technologies, said the customisation of systems is key to delivering speed. “Most exchanges using Linux have stripped it down to a bare bones version, designed to run fast under these conditions,” he said.

The new LSE environment was developed in C++, and runs an Oracle database linked in to a customised version of Linux for its matching engine. Its network uses Cisco and Juniper switches.
London Stock Exchange Linux record breaking system faces new challengers중에서

둘째 개발언어로 C++를 선택하였습니다. 개발방식도 외주용역을 주지 않고 자체 IT인력으로 내부개발을 원칙으로 하였습니다.

The new system runs in a C++ environment. It is understood that the LSE’s decision to take system development in-house was based on a desire to maintain full control of work. As the LSE changed its core systems, it was presented with an opportunity to take over development.

덧붙여 2010년 11월 개발이 지연되었을 때 C++개발자를 81명 더 채용하였습니다. 이 때문에 LSE의 IT자회사는 500명이 넘는 전문소프트웨어회사입니다.이 점은 KRX의 자회사이면서 직원이 590여명인 코스콤과 비교됩니다.

It cut group staff numbers by over 70, but added 81 developers for the Millennium Exchange platform. The headcount at MillenniumIT, the software firm it acquired for the platform, “increased from 461 to 542 to support the large number of both internal and external software development projects taking place in the business”, it said.

셋째 서버는 X.86계열의 브레이드서버입니다.2008년 KRX가 차세대를 시작할 때 메임프레임에서 오픈환경으로 전환하였던 것과 비교하면 다시금 새로운 변화를 보여주고 있습니다.

The hardware is vital to performance, too. “Most of the traditional exchanges still run huge boxes in datacentres, and have to add units costing nearly a million dollars each to increase capacity,” said Misra. “I think in the future the move will be towards more blades, which are scalable, take up much less space and are more cost efficient.”

넷째 DB는 Linux에 최적화된 오라클입니다. 오라클의 여러 기능중 Cache Memory를 관리하는 기능을 리눅스에 최적화하여 성능을 향상시키지 않았을까 생각합니다. TSE를 개발한 후지쯔는 자체로 Memory DB를 개발하여 사용하였습니다. 어느 경우이든 메모리를 잘 사용할 수 있는 기술을 채택하고 있다는 생각입니다.

About Fujitsu BSC Oh-Pa 1/3 on-memory database

Oh-Pa 1/3 makes it possible to process large volumes of data on-memory through the use of original data structuring and a proprietary algorithm. It is ideal for high-speed batch processing, reducing development, operation administration and maintenance costs of data warehouses, and data warehouse reconstruction. In particular, it helps customers who handle large amounts of data make greater use of the data and expand their business.

LSE의 차세대프로젝트는 2009년 12개월로 예정하고 시작하였습니다. 자회사인 Turquoise에서 Millennium Exchange를 전환하는 프로젝트를 성공하고 난 후 내린 결정이었습니다.

Turquoise, of which a controlling stake was bought by the LSE in December, will move away from the Cinnober Tradexpress platform, which is Java based. It will migrate to the MillenniumIT platform, after its creator, a Sri Lankan firm of the same name, was acquired by the LSE in September. MillenniumIT is based on Linux and Sun Solaris Unix environments and uses an Oracle database.

LSE의 Millennium Exchange는 레이턴시를 측정한 결과 125마이크로초가 나온다고 합니다. 반면 LSE의 경쟁자인 Nadaq Genuin INET는 100마이크로초 아래가 나온다고 주장합니다.

But only five days after its announcement the LSE faced a potential contest when the New York-based NASDAQ exchange, whose Genium INET platform runs on Linux in a reported C++ environment, said it had delivered an average 97 microsecond latency during a week in mid-October. In its Nordic markets, it said it was “capable” of continuing to deliver sub-100 microsecond latency on average.

Importantly, however, NASDAQ is understood to quote 250 microseconds to clients because of peak trading loads at the start and end of trading days, a challenge for all markets.

The Singapore Stock Exchange, which is buying in the INET platform from NASDAQ, has said in recent months it achieved 90 microsecond times in benchmark testing, on Voltaire switches and HP ProLiant blade servers. That system will go live next year and then accurate live measurements can be taken.

대형거래소가 아니지만 더 낮은 수치를 보여주는 거래소도 있습니다.두자리수의 마이크로초입니다. LSE의 차세대보다 10배 빠른 시스템입니다.

Algo Technologies, founded by Hirander Misra, former chief operating officer at LSE rival Chi-X, claims it can deliver 16 microseconds latency, a tenth of current LSE speeds. It also uses stripped down versions of Linux, crucially running on high-spec blade servers.

That speed was benchmarked by independent firm Corvil, but was measured in test conditions rather than a live environment. Algo Technologies was established this year, and its first major matching engine implementation will be in the UK’s Plus Markets venue over the next 12 months. It claims that the testing was conducted at volumes of messaging that will exceed even the heaviest loads exchanges tend to experience.

이처럼 더 낮고 더 빠른 매매체결시스템이 등장하지만 해결하여야 할 과제는 Latency Transparency(레이턴시 투명성)입니다. 투명성을 확보하고 공정한 경쟁을 위해서 측정방법 또한 표준화하여야 합니다. 이 점은 DMA서비스 경쟁을 하고 있는 한국의 증권사도 마찬가지입니다. 각각 회사들이 주장하는 속도가 있지만 측정방법이나 환경등이 공개되지 않았습니다. 투명성이 없는 수치라고 할 수 있습니다.

LSE의 차세대 개발내용은 KRX 차세대와 비슷한 시기에 시작하였던 TSE의 기술적 구성과 크게 다르지 않습니다. 앞서 기사에서도 지적한 바와 같이 전세계 주요거래소의 매매체결시스템은 동일한 기술적 구성을 지니고 있다고 할 수 있습니다. 참고로 LSE가 합병을 제안한 TMX의 시스템은 아래와 같습니다.

TMX Group, which comprises the Toronto and Montreal Stock Exchanges, is based on HP ProLiant servers, running Red Hat Linux and Unix. Over the last three years it has been implementing this new setup, which it has called the Quantum platform, promising it will deliver much lower latency and capacity.

거래소경쟁은 기술경쟁입니다. 자체 IT기술을 보유하지 못한 거래소들은 앞선 거래소의 매매체결시스템을 도입하여 사용할 수 밖에 없습니다. SGX가 Nasdaq의 Genium INET를 도입한 것도 같은 이유입니다.? 이점에서 KRX가 매매체결시스템을 자체기술로 확보한 코스콤을 자회사로 보유한 사실을 무척이나 기업가치에서 중요합니다. 물론 자체기술이 얼마만큼 국제적인 경쟁력이 있는지는 차지하고서라도.

3.
아시아의 강력한 거래소인 SGX도 2011년 8월을 목표로 Nasdaq과 협력하여 차세대를 준비하고 있습니다. 레이턴시경쟁에서 뒤지지 않으려고 90마이크로초를 목표로 제시하고 있습니다. 또한 전세계투자자들이 SGX를 통하여 세계의 거래소에 접속할 수 있도록 하는 서비스도 제공한다는 구상입니다.

The new platform has recorded order response speeds of 90 microseconds and can handle one million order book changes per second, which SGX says is one hundred times faster than its current trading engine.

SGX Reach is part of a series of infrastructure investments and rule changes that the exchange has made to appeal to international investors and become a gateway for trading into the rest of Asia.

As part of the project, SGX also plans to establish a presence at data centres in Chicago, London, New York and Tokyo to lower cross-border connectivity costs and facilitate low-latency strategies by international trading firms.
SGX sets launch date for new trading platform중에서

또한 재미있는 감독규정이 있습니다. 해외기관투자가도 국내중개사업자을 통하지 않더라고 SGX와 직접 주문을 낼 수 있도록 하는 Remote Membership제도입니다

.On 27 December 2010, the exchange proposed adding remote membership capabilities, which would allow foreign investors to trade directly on SGX without having to go through domestic intermediaries.

4.
KRX가 차차세대를 준비할 때 어떤 내용을 검토하여야 할지 LSE의 사례로 알아보았습니다. Linux나 Blase Server를 선택한 이유는? 비용절감때문입니다.? 주식회사인 거래소가 경쟁에서 살아남으려면 비용을 줄어야 합니다. 만약 KRX의 IBM 유닉스서버와 같은 장비로 구성하면? 시스템증설 및 유지보수비가 만만치 않겠지요. 개발언어를 C++로 하는 이유는 HFT 시스템을 구현하는 업체들이 C++를 사용하는 이유와 비슷하지 않을까 판단합니다. 다만 리눅스환겨에서 C보다 C++가 더 좋은 성능을 낼 수 있는지는 잘모르겠습니다. (개발자의 수준은 같다고 하더라도)

현재 KRX가 보유한 매매체결시스템의 기술과 세계 주요거래소들의 기술흐름은 다릅니다. 좀 과장하여 말하면 KRX는 고비용 저효율 구조이고 해외거래소들은 저비용고효율구조라고 할 수 있습니다. 이때문에 코스콤이 리눅스를 기반으로 매칭엔진을 개발하겠다는 제안요청서를 내었다고 생각합니다.

매매체결시스템의 속살

여기서 한번더 생각하면 문제가 생깁니다. KRX의 핵심기술을 보유하고 있는 코스콤이 차차세대 매칭엔진의 핵심을 외주처리하려고 했다는 점입니다. 차세대경쟁에서 중요한 핵심기술을 보유하지 못한거죠.

덧붙여 어려운 점이 있습니다.Redhat이든 SUSE든 커널기술을 보유한 기술자들이 매매체결업무에 최적화된 커널을 공급하였을텐데 한국은 이런 기술자들이 있는지 의문입니다.

만약 KRX의 차차세대가 현재 주요거래소들의 기술로 이루어진다면 증권사의 트레이딩시스템도 비슷한 변화를 하리라 생각합니다. DMA고객을 위주로 서서히 넓어져가는? 오픈소스기술과 X.86서버들이 KRX를 통해 본격화하지 않을까 예상합니다. 또한 유닉스중심의 하드웨어와 소프트웨어가 리눅스중심의 하드웨어와 소프트웨어로 변화하는 계기이기도 합니다.