二等奖
Second prize
中信建投证券交易系统测试平台
获奖项目:中信建投证券交易系统测试平台获奖等级:二等奖
获奖单位:中信建投证券有限责任公司
主要完成人:宋群力、代慧明、肖钢、邱承、李剑戈
中信建投证券交易系统测试平台是在多年交易系统运维和升级测试的经验基础上,根据证券行业交易系统的风险特点,自主设计和开发的专门针对交易系统测试的系统平台。平台主要解决证券公司交易系统测试工作中的两个难题,即测试有效性问题和测试效率问题。
以近期交易系统面临的改造需求为例,刚上线和处于建设中的新增改造需求就有报价回购、约定式购回、交易所综合业务(协议)平台电子化接口、跨市场及跨境ETF 业务、融资融券转融通业务等等。每一项创新业务的上线,都需要经过多轮次的交易系统测试,传统的手工操作方式根本无法满足交易系统测试的质量要求和效率要求。
一、项目背景
交易系统作为证券公司的核心业务技术系统,其所承载业务对实时性和准确性都有非常严格的要求,因而对故障发生的容忍性近乎为零。因此,各家证券公司都高度重视交易系统的升级和测试工作,大多数券商都建立了完善的交易系统质量管理制度和升级测试流程,并配备专门的交易系统测试队伍。
但是,由于受测试平台和测试方法的限制,测试内容不全面的问题仍旧难以回避,行业内每年因此类问题而导致的交易系统升级事故时有发生。可以看出,仅依靠完善的制度和优秀的队伍,仍无法充分保证测试的有效性,必须依靠科学高效的测试平台和系统完善的测试方法,才能保证系统测试的高效率、高质量和高可靠性。
随着近几年来证券市场的快速发展和创新业务的不断推出,证券公司集中交易系统的升级变动日益频繁,低效的手工操作测试的方式已难以满足日益频繁的交易系统测试任务。
二、着重解决的问题
针对交易系统测试的有效性和测试效率难题,中信建投证券在2005年年底就已深有体会。为从根本上解决交易系统测试的有效性问题和测试效率问题,在认真分析交易系统存在的各种主要风险因素的基础上,中信建投证券提出了建立一个科学有效的测试平台的设想。
交易系统测试平台需要着重解决测试工作中的三个问题,即测试环境仿真模拟、自动化测试工具、跟踪分析和结果验证机制。
首先需要解决的是环境仿真模拟的问题。证券交易系统的运行和交易所及登记公司等外部接口紧密相关,在测试工作中经常需要模拟各种业务的委托成交、清算数据、行情文件等不同场景。
传统的人工模拟方式存在效率低和模拟数据不准确的缺陷,这也是测试结论不准确的主要因素之一。据调查,市场上几乎找不到现成的模拟工具。
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二等奖
在模拟成交方面,只有交易系统平台开发商提供的简单模拟成交程序,仅实现了对普通买卖业务的模拟,对稍微复杂的业务,如ETF 申赎业务,则不能支持;模拟清算文件程序和模拟行情程序则几乎看不到,远远不能满足测试业务场景模拟的需要。
其次是自动化测试工具的问题,主要分为压力测试工具和业务功能测试工具。为了保证集中交易系统正常承载数百万客户的交易,准确测试系统的性能情况尤为关键。
当时市场上的专用测试工具只有开发商提供的加压工具,但此工具更侧重于对单个功能进行加压测试,没有对业务综合性能的测试,其测试结果并不能真实反映交易系统运行的性能情况。同时,市场上主流的通用性能测试工具存在配置复杂、使用不便、扩展性差等弱点,难以满足交易系统测试的要求。
最后是需要建立交易系统的跟踪分析和结果验证机制。交易系统经过一段时间的运行或市场情况发生改变时,会逐渐产生一些不易发现的变化。如果没有相应的跟踪分析和结果验证机制,不及时调整测试的模型数据,将会因为忽视平时的一些细小隐患,最终导致发生较大事故,其后果往往难以估量。
对以上问题进行调研后,考虑到测试工具的精确性、实用性和易扩展性等因素,从长远角度,中信建投证券决定自主开发环境模拟器、性能测试及业务测试机器人程序。同时,建立一个压力模型辅助和验证工具,对测试结果和生产系统的实际运行情况进行跟踪和定期比较,分析影响测试结果的偏差因素,为交易系统测试机器人建模提供准确的数据支持。
思路明确后,中信建投证券于2006年年初正式立项交易系统测试平台的自主开发项目。通过近10个月的努力,采用边实践边开发的有效方式,在当年年底前就完成了平台的主要开发工作,并在开发完成的同时就为当年的集中交易系统建设项目做出了突出贡献,特别是在硬件选型、优化部署、系统测试等方面,更是发挥了出色的作用。
仿真模拟器、机器人测试、压力模型辅助和验证工具等三个子系统共计七个子程序。各个子程序之间相辅相成,互相配合,整体构建了一个高效率的、全方位的、科学有效的测试平台。
在构建一个疏而不漏的测试网络的同时,更主要的是形成了一套创新的测试方法,从而大幅提高了测试效率,实现了全面掌控交易系统测试质量、有效防范交易系统升级风险的目的。
第一,环境仿真模拟器是交易系统有效性测试的重要基础。模拟器完整模拟了交易所成交、清算数据、行情发生等交易系统测试所必需的全部外部接口环节。
沪深业务模拟成交程序主要用于模拟交易所全部常见业务的委托确认和成交场景,包括股票、基金、ETF 申赎、国债、质押回购、新股配股、市价委托、融资融券交易等业务的交易所确认和回报接口数据;清算文件模拟生成程序就是生成上述业务的清算数据文件;行情文件生成程序则可以根据套利交易或程序化交易等测试任务的不同要求,模拟出不同走势的交易所行情数据。
环境仿真模拟器弥补了传统人工模拟方式的效率低和准确性差的缺点,全面覆盖了交易系统测试的各种业务场景,构成了一个全闭环的交易系统测试环境,为完成系统有效测试提供了基础保障。
第二,测试机器人是交易系统有效性测试的关键。测试机器人分别从交易系统性能测试、业务功能全面性测试两个方面实现了对交易系统的全方位自动化测试。
压力测试机器人摒弃了传统的单一功能加压测试的方式,采用自行设计的压力测试模型,同时结合压力建模辅助工具动态分析的结果数据,实现了对交易系统综合业务性能的准确性测试;业务测试机器人程序主要实现了对交易系统主要业务功能的自动化的全覆盖测试,通过对交易系统变动前后测试结果的逐项比较,准确评估交易系统升级对系统
三、系统功能介绍
中信建投证券交易系统测试平台主要包括环境
的影响。压力测试机器人和业务测试机器人程序是全面提升交易系统测试质量和效率的关键。
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第三,压力建模和验证辅助工具是交易系统有效性测试的保障。其中,压力建模工具主要用于对交易系统运行指标和业务指标进行每日的动态分析,及时跟踪系统实际运行和压力测试结果的偏离情况和因素(包括客户业务请求改变因素或系统长久运行后发生的细微改变等多种因素),其工作结果将为压力测试模型提供动态的数据支持。
外围接口和网上交易验证器程序是业务测试机器人程序的一个补充,主要用于加强外围接口和网上交易程序的测试结果。压力建模和验证辅助工具建立了交易系统测试动态分析和调整的机制,使交易系统测试平台可根据系统环境的变化得到有效调整,是掌控交易系统质量的重要保障。
水平,系统整体处理能力提升了近6倍。
另外,测试平台还被广泛应用于交易系统服务器和存储设备选型、核心组件部署优化、系统测试等各个方面,保证了交易系统和第三方存管系统的顺利建设,并为公司合理选型、节约投资做出了巨大贡献。2008年末,证券市场刚刚经历了上证综指6124点峰值以来的调整,进入了一个相对平静的时期。交易系统测试团队利用交易系统测试平台的测试结果提出系统改进意见,通过与开发商配合,交易系统的综合业务处理能力大幅提升到目前的2万笔/秒的优异水平,大大突破了Win 版交易系统的性能极限。公司以微机服务器的软硬件投资水平,获得了不逊于小型机系统的运行性能,极大地延长了Win 版交易系统的生命力,仅此一项就为公司交易系统节省软硬件投资达数千万元以上。
四、应用情况
经过五年的实际使用和不断完善,中信建投证券交易系统测试平台已成为中信建投证券交易系统相关质量测试的重要平台,被广泛应用于交易系统基线包测试、升级包测试、灾备应急演练测试、软硬件性能测试、优化系统部署、优化系统参数、新项目建设等各类测试工作中。
此测试平台投入使用后,交易系统的测试质量和效率都得到大幅的提升。五年以来,在公司交易系统相关的共计300多项的测试任务中,通过测试平台及时发现各种系统问题近百次,其中威胁到交易系统安全的严重BUG 达10个以上,避免了交易系统重大故障的发生。实践证明,该测试平台是一个科学、高效、全面的交易系统测试平台,为公司交易系统的历次变动和升级发挥了不容忽视的保驾护航作用。这五年以来,中信建投证券没有发生一起因测试失效而引起的交易系统故障。
此外,交易系统测试平台还为交易系统的建设和优化做出了突出贡献。2006年,公司交易系统建设初期,交易系统综合业务处理能力仅在900笔/秒左右。通过平台的有效测试,测试团队迅速定位性能的瓶颈位置,并和开发商合作对代码进行优化,迅速将交易系统综合业务处理能力提升到5,400笔/秒的
五、意义和前景
中信建投证券交易系统测试平台具有高实用性、高易用性和高效率的特点,为公司节约了可观的技术人力成本。一方面,测试平台测试工作效率的提高,减少了系统测试对技术人员数量上的要求;另一方面,平台的高实用性和高易用性,使系统测试减少了对核心技术人员的过分依赖,核心技术人员可以有精力投入到新项目的建设中。仅这两方面,每年就可为公司技术人员的人力支出节约百万元以上。
中信建投证券交易系统测试平台提高了交易系统测试的有效性。通过平台应用,多次及时发现影响交易系统运行的重大隐患,并避免了交易系统重大故障的发生。以大型证券公司经纪业务动辄每天收入数百上千万元计,一次5分钟事故就可能造成上百万元的直接经济损失,而且因系统故障对客户造成的间接经济损失和对公司造成的负面社会影响更是难以估量。
可以想见,随着证券市场交易规模的不断扩大以及各类创新业务的不断涌出,测试平台将会在未来的交易系统测试工作中扮演愈来愈重要的角色。
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获奖单位:中信建投证券有限责任公司
主要完成人:宋群力、代慧明、肖钢、邱承、李剑戈
中信建投证券交易系统测试平台是在多年交易系统运维和升级测试的经验基础上,根据证券行业交易系统的风险特点,自主设计和开发的专门针对交易系统测试的系统平台。平台主要解决证券公司交易系统测试工作中的两个难题,即测试有效性问题和测试效率问题。
以近期交易系统面临的改造需求为例,刚上线和处于建设中的新增改造需求就有报价回购、约定式购回、交易所综合业务(协议)平台电子化接口、跨市场及跨境ETF 业务、融资融券转融通业务等等。每一项创新业务的上线,都需要经过多轮次的交易系统测试,传统的手工操作方式根本无法满足交易系统测试的质量要求和效率要求。
一、项目背景
交易系统作为证券公司的核心业务技术系统,其所承载业务对实时性和准确性都有非常严格的要求,因而对故障发生的容忍性近乎为零。因此,各家证券公司都高度重视交易系统的升级和测试工作,大多数券商都建立了完善的交易系统质量管理制度和升级测试流程,并配备专门的交易系统测试队伍。
但是,由于受测试平台和测试方法的限制,测试内容不全面的问题仍旧难以回避,行业内每年因此类问题而导致的交易系统升级事故时有发生。可以看出,仅依靠完善的制度和优秀的队伍,仍无法充分保证测试的有效性,必须依靠科学高效的测试平台和系统完善的测试方法,才能保证系统测试的高效率、高质量和高可靠性。
随着近几年来证券市场的快速发展和创新业务的不断推出,证券公司集中交易系统的升级变动日益频繁,低效的手工操作测试的方式已难以满足日益频繁的交易系统测试任务。
二、着重解决的问题
针对交易系统测试的有效性和测试效率难题,中信建投证券在2005年年底就已深有体会。为从根本上解决交易系统测试的有效性问题和测试效率问题,在认真分析交易系统存在的各种主要风险因素的基础上,中信建投证券提出了建立一个科学有效的测试平台的设想。
交易系统测试平台需要着重解决测试工作中的三个问题,即测试环境仿真模拟、自动化测试工具、跟踪分析和结果验证机制。
首先需要解决的是环境仿真模拟的问题。证券交易系统的运行和交易所及登记公司等外部接口紧密相关,在测试工作中经常需要模拟各种业务的委托成交、清算数据、行情文件等不同场景。
传统的人工模拟方式存在效率低和模拟数据不准确的缺陷,这也是测试结论不准确的主要因素之一。据调查,市场上几乎找不到现成的模拟工具。
20
中国证券 专辑
Second prize
二等奖
在模拟成交方面,只有交易系统平台开发商提供的简单模拟成交程序,仅实现了对普通买卖业务的模拟,对稍微复杂的业务,如ETF 申赎业务,则不能支持;模拟清算文件程序和模拟行情程序则几乎看不到,远远不能满足测试业务场景模拟的需要。
其次是自动化测试工具的问题,主要分为压力测试工具和业务功能测试工具。为了保证集中交易系统正常承载数百万客户的交易,准确测试系统的性能情况尤为关键。
当时市场上的专用测试工具只有开发商提供的加压工具,但此工具更侧重于对单个功能进行加压测试,没有对业务综合性能的测试,其测试结果并不能真实反映交易系统运行的性能情况。同时,市场上主流的通用性能测试工具存在配置复杂、使用不便、扩展性差等弱点,难以满足交易系统测试的要求。
最后是需要建立交易系统的跟踪分析和结果验证机制。交易系统经过一段时间的运行或市场情况发生改变时,会逐渐产生一些不易发现的变化。如果没有相应的跟踪分析和结果验证机制,不及时调整测试的模型数据,将会因为忽视平时的一些细小隐患,最终导致发生较大事故,其后果往往难以估量。
对以上问题进行调研后,考虑到测试工具的精确性、实用性和易扩展性等因素,从长远角度,中信建投证券决定自主开发环境模拟器、性能测试及业务测试机器人程序。同时,建立一个压力模型辅助和验证工具,对测试结果和生产系统的实际运行情况进行跟踪和定期比较,分析影响测试结果的偏差因素,为交易系统测试机器人建模提供准确的数据支持。
思路明确后,中信建投证券于2006年年初正式立项交易系统测试平台的自主开发项目。通过近10个月的努力,采用边实践边开发的有效方式,在当年年底前就完成了平台的主要开发工作,并在开发完成的同时就为当年的集中交易系统建设项目做出了突出贡献,特别是在硬件选型、优化部署、系统测试等方面,更是发挥了出色的作用。
仿真模拟器、机器人测试、压力模型辅助和验证工具等三个子系统共计七个子程序。各个子程序之间相辅相成,互相配合,整体构建了一个高效率的、全方位的、科学有效的测试平台。
在构建一个疏而不漏的测试网络的同时,更主要的是形成了一套创新的测试方法,从而大幅提高了测试效率,实现了全面掌控交易系统测试质量、有效防范交易系统升级风险的目的。
第一,环境仿真模拟器是交易系统有效性测试的重要基础。模拟器完整模拟了交易所成交、清算数据、行情发生等交易系统测试所必需的全部外部接口环节。
沪深业务模拟成交程序主要用于模拟交易所全部常见业务的委托确认和成交场景,包括股票、基金、ETF 申赎、国债、质押回购、新股配股、市价委托、融资融券交易等业务的交易所确认和回报接口数据;清算文件模拟生成程序就是生成上述业务的清算数据文件;行情文件生成程序则可以根据套利交易或程序化交易等测试任务的不同要求,模拟出不同走势的交易所行情数据。
环境仿真模拟器弥补了传统人工模拟方式的效率低和准确性差的缺点,全面覆盖了交易系统测试的各种业务场景,构成了一个全闭环的交易系统测试环境,为完成系统有效测试提供了基础保障。
第二,测试机器人是交易系统有效性测试的关键。测试机器人分别从交易系统性能测试、业务功能全面性测试两个方面实现了对交易系统的全方位自动化测试。
压力测试机器人摒弃了传统的单一功能加压测试的方式,采用自行设计的压力测试模型,同时结合压力建模辅助工具动态分析的结果数据,实现了对交易系统综合业务性能的准确性测试;业务测试机器人程序主要实现了对交易系统主要业务功能的自动化的全覆盖测试,通过对交易系统变动前后测试结果的逐项比较,准确评估交易系统升级对系统
三、系统功能介绍
中信建投证券交易系统测试平台主要包括环境
的影响。压力测试机器人和业务测试机器人程序是全面提升交易系统测试质量和效率的关键。
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Second prize
第三,压力建模和验证辅助工具是交易系统有效性测试的保障。其中,压力建模工具主要用于对交易系统运行指标和业务指标进行每日的动态分析,及时跟踪系统实际运行和压力测试结果的偏离情况和因素(包括客户业务请求改变因素或系统长久运行后发生的细微改变等多种因素),其工作结果将为压力测试模型提供动态的数据支持。
外围接口和网上交易验证器程序是业务测试机器人程序的一个补充,主要用于加强外围接口和网上交易程序的测试结果。压力建模和验证辅助工具建立了交易系统测试动态分析和调整的机制,使交易系统测试平台可根据系统环境的变化得到有效调整,是掌控交易系统质量的重要保障。
水平,系统整体处理能力提升了近6倍。
另外,测试平台还被广泛应用于交易系统服务器和存储设备选型、核心组件部署优化、系统测试等各个方面,保证了交易系统和第三方存管系统的顺利建设,并为公司合理选型、节约投资做出了巨大贡献。2008年末,证券市场刚刚经历了上证综指6124点峰值以来的调整,进入了一个相对平静的时期。交易系统测试团队利用交易系统测试平台的测试结果提出系统改进意见,通过与开发商配合,交易系统的综合业务处理能力大幅提升到目前的2万笔/秒的优异水平,大大突破了Win 版交易系统的性能极限。公司以微机服务器的软硬件投资水平,获得了不逊于小型机系统的运行性能,极大地延长了Win 版交易系统的生命力,仅此一项就为公司交易系统节省软硬件投资达数千万元以上。
四、应用情况
经过五年的实际使用和不断完善,中信建投证券交易系统测试平台已成为中信建投证券交易系统相关质量测试的重要平台,被广泛应用于交易系统基线包测试、升级包测试、灾备应急演练测试、软硬件性能测试、优化系统部署、优化系统参数、新项目建设等各类测试工作中。
此测试平台投入使用后,交易系统的测试质量和效率都得到大幅的提升。五年以来,在公司交易系统相关的共计300多项的测试任务中,通过测试平台及时发现各种系统问题近百次,其中威胁到交易系统安全的严重BUG 达10个以上,避免了交易系统重大故障的发生。实践证明,该测试平台是一个科学、高效、全面的交易系统测试平台,为公司交易系统的历次变动和升级发挥了不容忽视的保驾护航作用。这五年以来,中信建投证券没有发生一起因测试失效而引起的交易系统故障。
此外,交易系统测试平台还为交易系统的建设和优化做出了突出贡献。2006年,公司交易系统建设初期,交易系统综合业务处理能力仅在900笔/秒左右。通过平台的有效测试,测试团队迅速定位性能的瓶颈位置,并和开发商合作对代码进行优化,迅速将交易系统综合业务处理能力提升到5,400笔/秒的
五、意义和前景
中信建投证券交易系统测试平台具有高实用性、高易用性和高效率的特点,为公司节约了可观的技术人力成本。一方面,测试平台测试工作效率的提高,减少了系统测试对技术人员数量上的要求;另一方面,平台的高实用性和高易用性,使系统测试减少了对核心技术人员的过分依赖,核心技术人员可以有精力投入到新项目的建设中。仅这两方面,每年就可为公司技术人员的人力支出节约百万元以上。
中信建投证券交易系统测试平台提高了交易系统测试的有效性。通过平台应用,多次及时发现影响交易系统运行的重大隐患,并避免了交易系统重大故障的发生。以大型证券公司经纪业务动辄每天收入数百上千万元计,一次5分钟事故就可能造成上百万元的直接经济损失,而且因系统故障对客户造成的间接经济损失和对公司造成的负面社会影响更是难以估量。
可以想见,随着证券市场交易规模的不断扩大以及各类创新业务的不断涌出,测试平台将会在未来的交易系统测试工作中扮演愈来愈重要的角色。
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