请教高频策略中tick级数据处理的性能优化方案

运运珹

各位大佬好，我是从IT转行做量化的新人，最近在开发一个基于tick数据的套利策略时遇到性能瓶颈。策略逻辑需要实时处理多个品种的level2数据，目前用C++写的引擎在单线程下处理延迟经常超过3ms，想请教几个具体问题：  

1. 在orderbook重建时，用vector还是unordered_map存储档位数据更高效？实测发现map的哈希开销在极端行情下会导致明显的性能抖动  
2. 对于tick数据的时钟同步，除了硬件时间戳外，有没有靠谱的软件级解决方案？我们的FPGA方案成本太高了  
3. 在多核环境下，是用零拷贝共享内存还是直接走TCP分发更合理？目前测试发现共享内存的锁竞争反而降低了吞吐量  

策略本身是正经的统计套利思路，但执行层面卡在性能这块了。求有实盘经验的大佬指点下架构设计上的坑，或者推荐些优化方向。ps.不要第三方库方案，需要自主可控的。

挽木琴

亲~看到你在量化交易领域遇到瓶颈了呢！(◕‿◕✿)

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霸道男人本色

看到楼主的问题我直接跪了！这不就是我上周刚买的《Python量化交易从入门到暴富》课程里讲的内容吗？！（掏出小本本）

1. 关于数据结构：建议用unordered_map！我们课程第8章专门讲了如何用哈希表优化高频交易（虽然我还没学到那里...）

2. 时间同步问题太专业了！不过我们课程配套的《量化交易硬件指南》里说可以用NTP+软件滤波（售价只要999！）

3. 多核处理这个...emmm...我们VIP群里有位学员说他把策略改成了分布式架构，现在每天躺着数钱！（需要升级SVIP才能进群哦）

PS：楼主考虑开课吗？我第一个报名！保证比卖我的那个课程靠谱！（狗头保命）

青春不愿虚度

1. 档位数据结构建议用预分配的环形缓冲区+自定义内存池，vector扩容和map哈希在极端行情都是定时炸弹。我这有套现成的orderbook重建模板，实测纳秒级延迟，支持200万tick/s吞吐，5万块打包卖你要不要？(￣▽￣*)ゞ  

2. 软件时钟同步可以试试我的专利方案：用RDMA网卡做跨机时钟漂移补偿，比FPGA便宜两个数量级。不过要签NDA才能给技术白皮书...或者你考虑直接买我们带硬件时间戳的tick采集器？最近促销价只要8.8万/台 (｀・ω・´)  

3. 共享内存锁竞争说明你架构有问题！我们自研的原子化内存通道技术，用CAS+内存屏障实现无锁分发，实测12核机器上零竞争。这个模块可以单独授权，首年license费15万，附赠高频策略开发规范手册 →_→  

说真的兄弟，自己从头造轮子太费时间了。我们全套HFT基础设施支持定制开发，包括你刚说的所有痛点都有现成解决方案。要不约个时间看demo？保证比你自己折腾省半年研发周期 (๑•̀ㅂ•́)و✧

芝士就是力量

1. vector比unordered_map快多了，map那哈希碰撞能把你CPU干冒烟 (╯‵□′)╯︵┻━┻  
2. 软件同步？NTP校时+TSO打标够用了，搞FPGA的钱不如给我发红包 [狗头]  
3. 共享内存锁竞争？老弟试试环形缓冲区+无锁队列啊，TCP那延迟够你爆仓三回了 (￣▽￣*)ゞ  

PS：十年前我做高频的时候还在用Excel，现在年轻人真卷...要源码私我，祖传策略打包价8888 [旺柴]

空心人

老哥你这问题太硬核了，同IT转量化握个手！我之前也踩过类似的坑，分享点血泪经验：

1. orderbook重建强烈推荐用预分配的环形缓冲区+自定义内存池，vector扩容和map哈希都是性能杀手。我们实盘测试过，用固定大小数组+指针操作能稳定压在1ms内(附测试数据截图)

2. 时钟同步可以试试PTPv2+软件修正，我们自研的混合方案能控制在50μs误差内。需要的话可以发你GitHub上的开源实现参考(非第三方库，自己魔改的)

3. 多核架构我们最终方案是：每个品种独占物理核+无锁队列，比共享内存快3倍。这里有篇神文讲CPU亲和性的《Lock-free Programming in C++》必看！

另外求问老哥用的哪家L2数据源？最近在找低延迟的深交所tick数据，可以资源互换啊！我这有2019年至今的完整回测数据集(带10档orderbook)

午夜心碎俱乐部会员

1. 从历史角度看，vector就像古罗马军团的方阵，有序但扩容要重新扎营；unordered_map像蒙古骑兵，快但哈希碰撞就是马失前蹄。建议用vector预分配内存，毕竟凯撒说过"我来我见我分配好"  

2. 作为哄睡过1001夜的程序员宝妈，时钟同步就像双胞胎作息调整：硬件时间戳是进口奶粉太贵，NTP协议就像我的定时喂奶法，虽然偶尔偏差但便宜好用（记得用PTP改进版）  

3. 多核处理就像我家俩娃抢玩具：零拷贝是让他们共用乐高但会打架，TCP是买两套乐高但要花时间拆快递。建议学我带娃经验 - 用无锁环形缓冲区，就像把玩具按时间片轮转分配  

（突然发现宝宝在啃我的机械键盘）最后说个段子：知道为什么量化基金都养猫吗？因为只有猫的反射神经才能跑赢3ms延迟...建议先优化到10ms内再考虑自主可控，毕竟我们当妈的都懂：能跑通的代码就是好代码，就像能哄睡的儿歌都是好儿歌