高頻量化交易策略新武器！Kronos 採用 AWS Graviton 執行個體，延遲降低 10%

• 麒點科技（Kronos）採用 AWS Graviton 執行個體加速多核心運算應用，較 x86 處理器執行個體節省 20％ 成本，延遲更是降低 10％
  

在當今瞬息萬變的金融市場，毫秒間就可能產生龐大的利潤差異，尤其在高度波動的加密貨幣市場更是如此。麒點科技（Kronos）正是在這樣的背景脫穎而出，藉由其獨特的高頻量化交易策略和技術創新，借助強健且靈活的 Amazon Web Services (AWS) 雲端技術，Kronos 得以最佳化交易策略，實現高預測準確性以及高交易效率，縱橫加密貨幣交易市場。

作為加密貨幣高頻量化交易的先行者，Kronos 一開始便遙遙領先於其他競爭對手。Kronos 執行長 Hank Huang 指出，雖然後來許多大型交易商開始進入市場，使競爭變得激烈，但他們仍然長年名列各大交易所造市商前 10 名，平均日交易量最高達 230 億美元。

Kronos 所提供的服務並非直接面向普通投資者，而是專注於 24 小時預測各種加密貨幣，諸如比特幣、以太幣以及加密貨幣市場中多元類型產品的價格，並在交易所提供具有競爭性的報價，Kronos 讓加密貨幣投資者能夠以更優惠的價格進行交易，同時還能最大程度降低風險。

在其核心的高頻量化交易業務中，Kronos 專注於分析和預測加密貨幣微觀市場定價和訂單組成，透過觀察訂單戶的變化，在短時間進行大量交易來獲利，Hank 解釋，因為訂單量的變化，反應了極短時間內加密貨幣商品供需，透過分析供需的平衡和失衡變化，就可以預測數分鐘甚至是數秒內的加密貨幣價格總值。

另外，Hank 提到，Kronos 創辦人來自全球金融中心華爾街，對於對沖基金的高頻量化交易模型和演算法非常熟悉。Kronos 在 2018 年正式創立，成功將傳統資本市場整套高頻量化交易方法，應用到加密貨幣交易中。簡單解釋 Kronos 加密貨幣高頻量化交易策略，便是以複雜的數學模型和先進運算技術為基礎，運用電腦程式在極短的時間進行交易，從微小的價格差異中獲取利潤。

由於高頻量化交易非常仰賴低延遲，即便是微小的延遲，都可能影響交易利潤。Hank 解釋，為了降低風險，他們必須要以非常低延遲提供報價，在所有交易環節追求極致速度。Kronos 甚至必須考慮主機與交易所的物理距離，選擇最近的可用區（Availability Zone），他提到，因為大型交易所都建構在 AWS 雲端服務之上，所以當初他們也很理所當然地選擇使用 AWS。

「相差 100 微秒就會影響成交機率」Hank 解釋交易執行速度對訂單交易的影響，只要能比競爭者更快地在交易所掛出訂單，就可以爭取先被交易的機會，相反的，要撤銷訂單時，如果不夠快速，就可能先被成交而造成損失。為了實現這個目標，Kronos 必須嘗試各種有機會加快交易速度的方法。

將部分系統從原本使用 x86 架構的 EC2 執行個體，轉移到 AWS 設計的 Arm 架構 Graviton執行個體，便是 Kronos 對於提高運算效率的不懈追求。Kronos 非常大規模的使用 Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) 執行個體，在運算量龐大的時候，甚至需要用上 4,000 到 6,000 個核心，這些核心主要支援生產環境中的交易演算法，以及研究模擬運算。

多核心應用更能發揮 AWS Graviton 處理器優勢

改採用 Graviton 執行個體的原因，除了成本效益之外，更重要的是 Graviton 晶片所提供的多個獨立處理器核心優勢，這種設計大幅強化 Kronos 在追求快速和低延遲方面的核心競爭力。Kronos 開發團隊投注心力，研究並善用 Graviton 處理器的特性加速運算。在新的嘗試中，Graviton 處理器已被用於去中心化金融上。

加密貨幣交易多元且複雜，其中一部分發生在大型的中心化交易所，而另一部分則是在區塊鏈上進行。Kronos 的 Graviton 應用被設計用於高速捕捉區塊鏈交易資料，這些資料對加密貨幣價格預測至關重要，是 Kronos 得以洞察市場動態，精準預測價格走勢的依據。

Kronos 之所以啟動這項搬遷計畫，是基於對Graviton 處理器的核心特性—真正的獨立核心，能夠執行平行化運算的理解。不同於 x86處理器，在單一物理核心上模擬多個邏輯核心來提高效率的 Hyper-Threading 技術，Graviton的多核心設計提供真正的平行處理能力，每個核心都可以單獨執行指令和處理資料。由於 Kronos 採用多核心架構的應用程式抓取資料，因此搬遷至 AWS 使用 Graviton 執行個體不僅順應技術需求，也極大化 Graviton 的效能優勢。

Hank 進一步解釋 x86 處理器透過 Hyper-Threading 技術模擬出多核心，與 Graviton 處理器核心之間的差異。他指出，在執行大量運算任務時，即便 Hyper-Threading 能夠模擬出多個核心，但這些核心實際上需要共享關鍵的L1 與 L2 快取資源，這種資源共享可能導致模擬核心之間的競爭，而影響效率。

相比之下，Graviton 處理器每個核心都擁有獨立的 L1 與 L2 快取，如此就能避免內部運算資源的競爭問題。Hank以買飲料的比喻來說明此特性，在 x86 處理器的 Hyper-Threading 技術中，兩個人共用一臺只能乘坐一人的電梯去便利商店購買飲料，這就代表兩人需要競爭電梯的使用。而 Graviton 處理器則讓每個人都有獨立電梯，允許真正多核心處理任務，有效提升運算效率。

CPU 透過 Hyper-Threading 技術模擬出一個核心，但是除了運算核心，執行運算的資源還有非常重要的 L1 與 L2快取，因此在執行大量運算時，模擬出來的多核心其實會競爭資源，而 Graviton 每個核心因為有獨立的 L1 與 L2快取，因此處理器內也就不會發生運算資源競爭的問題。

這項 Graviton 處理器的獨特優勢，對於 Kronos 迅速從區塊鏈上抓取交易資料的應用，具有顯著的優勢，能夠大幅加快資料處理的速度和效率。

Kronos 透過把原先在 x86 處理器執行個體的資料抓取程式，經過重新編譯後轉換到 Graviton執行個體上執行，並將兩類同等級的執行個體相比，Kronos 發現使用 Graviton 執行個體的成本可以大幅降低 20％，且延遲還能顯著減少 10％。

Graviton 執行個體帶來的效益，讓 Kronos 開始認真評估適合搬遷的程式。Hank 提到，雖然他們也希望將主要交易系統轉移到 Graviton 執行個體，但是因為目前交易系統是單核心單執行緒設計，並且針對 x86 指令集最佳化，因此在轉移上存在一些困難。然而，多核心的程式就能極大化利用 Graviton 的優勢，因此 Kronos 計畫將營運、訊息、警示以及儀表板等微服務，都轉移到 Graviton 執行個體上。

此外，Kronos 還正在開發新一代低頻交易系統，以預測更長期的加密貨幣價格走勢。Hank 解釋，該系統在預測上需要處理更多的特徵資料，並且在交易策略需要關注更多的市場動向和交易標的。追求極速的高頻交易系統，使用單一核心供開發者掌控每一個環節，達到極致輕量化以求快速報價、下單與撤單，但中低頻交易系統的訴求則是更進一步，需要用到更多的資料與更大量的運算能力，因此更適合多核心的設計，這也Graviton執行個體成為更理想的平臺。

運用 AWS Graviton 處理器除了幫助 Kronos 在提供高頻交易效率的提升，在安全性方面，為了強化交易帳戶機敏資料的安全性，Kronos Research 選用 AWS Secrets Manager 做為機敏資料的存放處，並且透過 AWS Key Management Service (KMS) 的硬體安全模組，再次加密所儲存的機敏資料來強化安全性。同時，為了確保獨立性，Kronos 將 Secrets Manager 及 KMS 與應用程式部署於不同的 AWS 帳戶中。在進入白熱化競爭的加密貨幣交易環境中，Kronos 憑藉其獨特高頻量化交易策略及資安管理上的提升，和諸如AWS Graviton等新興技術的靈活運用，藉由積極探索和創新，維持技術和策略上的競爭力，在加密貨幣交易市場中占有一席之地，開拓更多可能性。

原文出處：iThome

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