本期热点 Focus

交易所移动信息系统关键业务与技术探讨

郑开洋，王友军，黄国宇，庞彦广

大连商品交易所，大连 116000

Email ：zhengky@dce.com.cn

摘　要 ：移动互联网时代的到来，促使依赖于智能终端的无线金融服务逐渐成为行业的发展趋势。本文对 App 技术

进行了简要介绍，分析了国内外行业的移动应用现状，探讨了交易所建设移动信息系统的关键业务、技术架构和实现

方案。

关键词 ：交易所 ；App 应用 ；功能 ；系统设计

1 App 技术简介

App1 技术是指基于智能手机应用平台，融合传统

互联网内容和移动交互体验的应用技术。随着近年来

移动互联网的高速发展和智能手机市场占有率的大幅

提高，App 因其“Any time,Any where”的特性，在

全球范围内高速发展。2012 年初移动互联网流量约占

整个互联网流量的 10.1%，是 2010 年初流量数的 10

倍以上 ；其中约 90% 的流量来自 App 技术应用 2。每

天人均使用移动应用 81 分钟，自 App 技术出现 4 年

就已超过了使用传统互联网和移动网站上的平均时间 3。

因此基于 App 技术构建企业级移动信息系统已成为企

业谋求服务多样化、业务发展突破的新渠道。

目前 App 应用所基于的运行平台主要有 Apple 公

司推出的 iOS 平台和 Google 推出的 Android 平台。截

至 2012 年上半年，智能终端操作平台占有率 4 如下图

所示。

1.1 iOS 平台

iOS 平 台 由 Apple 公 司 开 发 的 iOS 操 作 系 统 和

iPhone、iPod Touch 以及 iPad 等硬件设备组成。该平

台提供了一系列丰富而统一的用户体验，一经推出就

1 App 是英文 Application 的简称，由于 iPhone 智能手机的流行，现在的 APP 多指智能手机的第三方应用程序。

2 根据 Pingdom 发布的统计数据。Pingdom 是瑞典一家知名的专业互联网市场研究公司。

3 根据 Flurry 调查。Flurry 是美国一家知名市场调查和分析公司。

4 Pingdom 公司统计结果。

图 1 智能终端操作平台占有率

12 13

本期热点Focus

得到了开发商、增值服务提供商和消费者的青睐。

Apple 公司为开发者提供基于 Objective-C 语言的

SDK 及 IDE 工具，并建立 App Store 作为 App 应用的

发布中心。App Store 上的应用在开放下载前均经过

Apple 公司的严格审核，应用的安全性和运行质量得到

保证。截至目前 App Store 应用数目已超过 70 万个，

下载次数突破 350 亿次，是移动领域中最成功的应用

商店。

1.2 Android 平台

Android 平台由 Google 公司以 Linux 为基础开发

的 Android 操作系统和定制化嵌入式设备组成。由于

Android 平台是一种开放性平台，各个移动厂商可定制

化 Android 设备，并能无缝支持 Google 公司各种服务。

灵活、开源使得该平台成为世界上激活量最高的平台。

Google 公司为开发者提供了 Java 版的 SDK 和

C/C++ 版的 NDK，进行 Android 平台应用开发。同

时 Google 公 司 还 建 立 了 Google Play（ 原 Android

Market）市场，其功能类似于 App Store，但所发布

的应用不需经过 Google 公司审核。截至目前 Google

Play 应用数量达到 67.5 万，下载数量超过 250 亿，其

活跃程度不逊色于 App Store。

2 国内外交易所 App 应用现状分析

基于 App 技术，国外知名交易所及国内会员单位

纷纷推出了移动应用。早在 2010 年 3 月 CME 集团即

在 App Store 上推出移动应用，提供了市场信息、投

资者教育、延时行情、交易所信息等功能。国内信息商、

期货公司也于 2011 年初陆续推出了移动应用程序，提

供类似功能。

2.1 国际交易所现状

目 前， 国 际 知 名 交 易 所 CME、CBOE、ICE、

EUREX、BM & F Bovespa 和 TGE 等均建立了移动应

用系统，这些移动应用大多支持 iOS 和 Android 双平台。

其中 CME、CBOE、EUREX、BVMF 和 TGE 等交易所

应用程序属于信息展示型。如 CME 在 iOS 平台发布的

App 应用（图 2）提供了延迟行情、市场评论、产品教

育、社交媒体等功能。

CME 同 时 推 出 了 付 费 投 资 分 析 应 用 CME

E-quotes，提供多市场实时行情信息，便于投资者随

时随地关注市场行情动态。

ICE 推出 ICE Mobile 应用（图 3），在上述功能上

增加了更加专业的交易功能，移动下单为用户提供了

更加便捷的投资分析渠道，由此带来了新的交易量并

成为 ICE 新的盈利点。

2.2 国内会员单位现状

国内大部分券商和期货公司近两年加速推出了

App 应 用 产 品， 截 至 2012 年 10 月 在 App Store 及

Google Play Store 上发布期货移动应用的期货公司达

47 家，且国内期货市场综合排名前 20 位的期货公司全

12 13

本期热点 Focus

图 2 CME Group 应用

部提供 iOS 移动应用服务 ；国内信息商提供 iOS 应用

服务比率也高达 90%，期货公司较 2011 年同期提高约

68%，相关统计见图 4 ：

2.3 现状总结

通过对国外交易所、国内期货公司 App 应用的综

合分析，可以按功能类型大致分为以下两类（表 1）。

3 交易所移动信息系统功能与架构

交易所利用 App 技术打造移动信息系统，不仅可

以开辟一个吸引与服务客户的快捷通道，维护客户关

系，也可以为投资者提供良好的用户体验和个性化的

移动金融服务，使之成为交易所服务市场的一种全新

渠道，具有重要的战略意义。本章提供一种可行的交

14 15

本期热点Focus

图 4 期货公司移动应用统计

图 3 ICE Mobile 应用

14 15

本期热点 Focus

易所的移动信息系统功能与架构设计，以提供信息展

示型和仿真交易服务型混合 App。

3.1 需求

参考国际交易所和国内会员单位的移动应用，结合

国内期货市场、交易所发展现状，国内期货交易所应

顺应国内外金融形势变化的新趋势，配合国家金融业

发展和改革“十二五”规划，逐步建立起一套灵活完善、

服务高效、富有创造力的移动互联系统，向金融市场

提供丰富的服务内容。移动信息系统应包含以下功能 ：

● 交易所信息

为使得投资者方便、快捷的获取所需信息，该功能

可及时、准确地提供交易所通知提示、实时动态、统

计数据以及市场信息等内容。区别于传统互联网信息

传播方式，移动信息系统应对重大信息进行主动推送，

以保证信息及时、准确、高效地在市场中传播。

● 仿真交易

仿真交易功能向授权用户开放模拟期货交易功能，

并提供期权仿真交易功能，配合证监会大力发展期权的

战略方向进行期权推广工作，以利于投资者不断适应

日新月异的期货市场。同时引入金融实验室环境，以

配合各会员单位进行内部员工与研究员的培训工作。

● 市场教育

市场教育功能向投资者提供相应的入市教育，产业

大会等内容，方便投资者随时学习期货法律法规、交

易所制度、期市各层次知识，提高投资能力。

● 延时行情

延时行情是交易所面向市场发布的基础信息，该

模块不仅提供当日延时行情而且支持历史行情查询。

● 移动社区

移动社区整合微博等主流社交平台 ：一方面，为用

户提供讨论行情、分享个人投资意见的社区，社区内

的讨论逐渐活跃、观点越来越多的时候，不断循环的

信息流就会形成品牌效应，吸引更多的用户加入其中 ；

另一方面，通过对社交媒体大数据（Big Data）分析，

可以进行舆情监控和必要的舆论引导，指引社区评论

健康有序开展，保障期货市场稳定发展。

3.2 系统设计

目前各期货交易所依托传统互联网，已建有内容

系统、行情系统和模拟交易系统。通过以上已有服务，

移动信息系统各项需求均可得到充分满足。移动系统

建设包含前台客户端和后台服务两部分。总体设计应

遵循以下原则 ：

● 安全

为了保证系统安全 ：其一移动系统架构应尽量降

低与原有系统耦合程度，并限制数据访问权限 ；其二

客户端应考虑仿真交易的安全性，对敏感数据的传输

可以采用数据协议加密或 VPN 链路加密方式进行传输。

● 高可用

为了实现建设期货交易所移动信息系统的目标，更

好地提供服务，在架构设计时应尽量实现服务高可用，

关键服务采用“双机热备”等设计方案。

● 高效

设计应充分考虑移动设备、移动互联网的特点，提

高数据传输效率，减小终端计算量以及合理布局终端

数据展示。

3.2.1 客户端设计

客户端是安装在终端设备的展示载体，因此客户

端设计直接决定移动信息系统是否成功的关键因素之一。

功能类型 来源 是否收费 功能

信息展示型CME Group

信息商否

延时行情

入市教育

市场信息等

交易服务型

ICE Mobile

CME E-quotes

信息商

期货公司

是

实时行情

交易委托

出入保证金

表 1 期货移动应用分类

16 17

本期热点Focus

客户端设计主要涉及用户体验设计和技术选择两个因素。

（一）用户体验设计

用户体验设计（UX Design）是客户端设计的关

键环节，它包含用户需求功能、交互研究和技术设计。

在需求明确的前提下，交互研究阶段应着重考虑以下

原则 ：

● 符合市场习惯

应充分符合并体现国内期货市场的特点和投资者

的使用习惯。移动终端有别于传统 PC 设备，在设计输

入相关界面时，既要保留传统 PC 客户端输入习惯（例

如输入顺序），更要根据各平台限制进行充分优化。

● 最短路径

最短路径原则是指经过合理布局菜单，用户可以

通过最短的输入进入相应功能。在必要时应提供功能

关键字搜索。

● DMMT

DMMT 是指“Don’t Make Me Think”原则，要

求在用户界面设计时尽量使用统一、标准的行业术语，

图标与内容高度关联，用合理的图标替换冗长文字描

述等。

● 兼容

兼容体现在 ：一是同设备上充分利用横屏幕和竖

屏幕，保证不同屏幕方向的兼容 ；二是不同平台应统

一设计风格。

综合考虑以上设计原则并结合交易所移动信息系

统需求（3.1 节），一个相对合理的用户界面原型见图 5。

图 5 用户界面原型

16 17

本期热点 Focus

（二）技术选择

在 技 术 选 择 上， 交 易 所 可 以 选 择 Native 方 式

或 Hybrid 方 式。 所 谓 Native 方 式 是 指 终 端 开 发 完

全基于官方提供的 SDK ；Hybrid 方式是指开发基于

HTML5+Ajax 技术，通过特定的框架编译链接 SDK 提

供的 API，弥补传统 HTM5 开发无法调用本地硬件资源

的缺点。采用 Native 方式和 Hybrid 方式的技术比较见

表 2。

行情系统提供分级行情发送级别认证。为了提高效率，

认证网关不提供任何形式的流量转发服务。任何需要

认证的子系统可通过接入网络内部链路访问数据源中

的信息进行认证。

● 模拟交易子系统

模拟交易子系统主要由交易事务处理中间件构成，

并连接交易所模拟交易前置。

一方面，为了降低客户端开发难度、保证交易 API

不被非法利用，API 不应被移植到移动终端上 ；另一方

面，为了保持原有模拟交易系统对每个模拟账号进行

结算的要求。因此提出交易事务处理中间件，负责终

端与交易前置间的权限验证、订单排序、转义及交易

回报等。

交易事务处理中间件（图 7）由终端网络层、订单

处理单元、两个双向消息队列、Session Holder 和前

置网络层组成，主要工作模式为 ：（1）终端网络层负

责接收和发送来自客户端的请求。（2）订单处理单元

负责将客户端指令转义为交易系统订单，置于消息队

列 1 ；或从消息队列 1 读取回报并通知终端网络层发

送。（3）Session Holder（SH）维护了一组双向 Map，

一端是客户端登录中间件的 Session ID，另一端是前

置网络层登录至交易前置机的 Session ID，终端与前

置 Session 一一对应 ；SH 读取消息队列 1 订单并根据

Map 将订单增加前置机 Session ID 信息放于消息队列

项目 Native Hybrid

硬件支持 全部 部分

软件资源支持 全部 部分

性能 好 一般

开发成本 相对高 平均成本低

跨平台 否 是

代码复用 较差 较好

部署及推广 受限 自由

维护成本 较高 较低

表 2 Native 方式和 Hybrid 方式比较

在选择开发技术时，交易所可以根据应用定位、受

众及日后部署维护等规划，选择不同的技术。

若采用 Hybrid 开发方式，则可采用 PhoneGap 开

发框架。开发者通过编写 HTML5（jQuery mobile 或

YUI mobile 等框架）和 JavaScript 代码并通过该框

架编译，在运行时 PhoneGap 提供资源代理服务，实

现 Web APP 访问本地硬件和 API 资源的目的。通过

PhoneGap，开发者在 iOS 平台和 Android 平台可以访

问的硬件资源见表 3。

3.2.2 服务架构

交易所移动系统服务架构（图 6）主要包括 ：认证

子系统、模拟交易子系统、行情子系统、信息子系统

和 VOD 子系统。一种可行的技术方案描述如下。

● 认证子系统

认证子系统由认证服务器、认证数据源组成，存

储移动用户基本信息、负责认证访问终端权限并提供

个性化服务 ：为模拟交易系统提供基本身份认证 ；为

资源 iOS Android

方向感应器 支持 支持

相机 支持 支持

指南针 部分支持 1 支持

联系人 支持 支持

本地存储 支持 支持

地理信息 支持 支持

多媒体 支持 支持

网络 支持 支持

通知 支持 支持

表 3 PhoneGap 代理资源

1 因 iPhone 3GS 无指南针硬件而无法对该设备提供支持。

18 19

本期热点Focus

图6

期货

交易

所移

动应

用系

统架

构图

18 19

本期热点 Focus

2，或从消息队列 2 读取前置机回报，根据 Map 将回

报增加终端 Session ID 置于消息队列 1。（4）前置网

络层读取消息队列 2 的订单并根据前置 Session ID 发

送至前置集群 ；或接收前置集群的回报并置于消息队

列 2。

交易事务处理机采用双向的“生产 - 消费”模式，

利于多线程编程开发提高事务处理能力。

● 行情子系统

行情子系统由行情服务器、行情数据源组成，并连

接交易所行情前置系统。行情数据来源为 ：历史数据

由交易所行情数据库导入、转化提供 ；项目上线运行

后行情数据由行情前置转发并由行情数据源服务器本

地持久化。行情服务器根据认证服务器鉴定终端权限，

按级别转发当日延时行情、查询历史行情信息、特殊

行情推送。

行情信息处理与展示由终端实现。为了减小终端

流量，行情服务器应采用“快照 + 增量”方式转发当

日延迟行情。

针对行情落地，可以将行情存储于数据库中，也

可以存储在文件系统中。使用两种存储方案的优缺点

见表 4。

无论采用何种方式存储行情数据，都需要在交易

日闭市后根据历史行情查询需求，对当日数据进行预

处理以提高历史行情的访问效率。

● 信息子系统

信息子系统由资讯 WEB 服务器、社区服务器和信

息数据库组成，并连接交易所互联网数据库。信息数

据库通过一定的策略定时同步互联网数据库数据 ；资

讯服务器负责用户权限认证、信息资讯查询、提示推

送和社区信息发布等功能 ；社区服务器负责连接社交

服务并将相关资讯同步至互联网数据库中。

信息子系统的数据源有两种获取方式 ：一是数据

库同步方式，二是爬虫（Spider）处理方式。数据库

同步方式是指在互联网数据库和项目数据库间利用

Shareplex 等同步技术复制数据 ；爬虫方式是指在制定

网站上抓取网页源文件，并经过分析处理后获取数据。

采用数据库同步方式的好处是实时性较好，性能稳定 ；

图 7 交易事务处理中间件

数据库存储 文件存储

优点 方案成熟 轻量级设计

缺点增加系统部署和维护复杂度

系统延迟较高

需要设计专门的索引

结构，增加设计难度

表 4 行情存储方案对比

20 21

本期热点Focus

采用爬虫方式的好处是信息来源可以扩展（不限于交

易所内信息），数据库可以异构、减小了安全风险和降

低后台负载。

为了保证信息子系统数据不被恶意篡改 ：（1）对

服务端网页进行数据防篡改保护；（2）增强与 ISP 合作，

保证 DNS 解析不被污染 ；（3）服务端应对关键数据生

成指纹，客户端对关键数据做指纹校验，以防在公网

传输中被篡改；（4）对极敏感数据应采用 SSL 传输方式。

● VOD 子系统

VOD 子系统由视频点播服务器和视频存储组成。

根据信息子系统的指令传输投资者教育等视频信息。

在视频处理时，应采用 H.264 视频格式和 AAC 音

频格式转码，并进行多段分割以利于网络传输。视频

存储设计应考虑速度、容量、寿命和价格等因素。因

此可以选择 Raid 0 SSD 与内存磁盘相结合。

因平台差异，客户端请求视频时 VOD 子系统应根

据客户端浏览器用户代理（User Agent）返回不同的

播放列表 ：iOS 平台浏览器应将视频剪辑组织为 m3u8

列表 ；Android 平台应组织为标准 HTML5 列表并使用

<video> 标签展示。

3.2.3 技术总结

上述系统设计结构简洁、实用，使用双机互备具

有良好的稳定性，引入认证系统并与交易所业务系统

分离具有良好的安全性；技术选择灵活，内容覆盖全面，

并具有较好的可扩展性，且易于维护。该系统功能及

架构不仅适用于期货交易所，可以通过简单修改扩展

至证券及银行行业。

4 总结

移动互联网时代正处于发展黄金时期，随着 3G

等基础设施的提升我国将进入爆发期，抓住移动应用

App 的机会，充分利用交易所现有信息、数据及系统

资源，借助智能终端的实时性、移动性、互动性等特点，

为交易所开辟一个吸引与服务客户的快捷通道，为投

资者提供良好的用户体验和多样化的即时服务，未来

将成为交易所服务市场的一种全新的沟通渠道，具有

重要的战略意义。

本文面向期货交易所提出了基于 App 技术的移动

信息系统，并对需求、关键业务、技术选择和技术架

构进行了分析。希望能够起到抛砖引玉的效果，更好

地促进证券期货行业的发展。

参考文献

[1] User experience-A Research Agenda. Marc Hass

& Noam Tract. Behaviour & Information Technology. Volume

25, Issue 2. 2006

[2] Going Mobile. Daryl Plummer. Marketview. Issue 1.

2012

致谢

本文在撰写中得到了大连商品交易所首席架构师兼系统

规划办公室主任左涛和技术运维中心李俊章总监、常征副总

监的鼎立支持，他们为丰富和完善本文提出了诸多富有建设性

的意见，并对文章进行了多次审阅和斧正，使本文能够更加严

谨和完善。在此谨代表作者对三位的付出致以衷心的感谢。

20 21