не только HFT — везде, где жёсткие требования к задержке и надёжности одновременноnot just HFT — anywhere latency and reliability requirements are both unforgiving at once

High-Performance Financial Systems EngineeringHigh-Performance Financial Systems Engineering

Раздел был переориентирован: биржевые протоколы данных (FIX/FAST, ITCH/OUCH/SBE, zero-copy парсинг) переехали в network-protocols/market-data-protocols/ — это протокольная специфика, ей место рядом с остальными сетевыми протоколами. Освободившееся место занял более широкий по применению раздел — инженерная практика и теория, объединяющая HFT, маркет-мейкинг, риск-системы реального времени и платёжные шлюзы: mechanical sympathy, lock-free код на hot path, дисциплина измерения latency, архитектура торговых систем и надёжность при жёстких SLA. Общий знаменатель — не «биржа», а системы, где задержка в микросекундах и надёжность на 99.999% требуются одновременно и без компромисса друг за счёт друга.The section was repurposed: exchange data protocols (FIX/FAST, ITCH/OUCH/SBE, zero-copy parsing) moved to network-protocols/market-data-protocols/ — that's protocol-level specifics, and belongs alongside the other network protocols. What took its place is a section with much broader applicability — engineering practice and theory spanning HFT, market making, real-time risk systems, and payment gateways: mechanical sympathy, lock-free hot-path code, latency-measurement discipline, trading-system architecture, and reliability under hard SLAs. The common denominator isn't "exchanges" — it's systems where microsecond latency and 99.999% reliability are both required at once, with neither traded off for the other.

11.1 Low-Latency Сетевая Инфраструктура11.1 Low-latency network infrastructure

11.1.1 Kernel BypassОбход стека операционной системы через DPDK, Solarflare OpenOnload / EF_VI.Bypassing the OS network stack via DPDK, Solarflare OpenOnload / EF_VI.interview 11.1.2 Сетевой стекThe network stackUDP Multicast для получения рыночных данных, обработка потерь и переупорядочивания пакетов.UDP multicast for receiving market data, handling packet loss and reordering.

11.2 Mechanical Sympathy11.2 Mechanical sympathy

новый подраздел — каркасnew subsection — skeleton

11.2.1 Кэш-иерархия и false sharingCache hierarchy & false sharingРазмер cache line, ложное совместное использование между ядрами (независимые переменные на одной строке кэша), padding и @Contended как борьба с cache line bouncing.Cache line size, false sharing between cores (independent variables on one cache line), padding and @Contended as a fix for cache line bouncing.interview 11.2.2 Предсказание переходов и конвейер CPUBranch prediction & the CPU pipelineBranch misprediction penalty, branchless-техники в hot path, почему предсказуемая ветвь дешевле «умного» кода с условиями.The branch misprediction penalty, branchless techniques on the hot path, why a predictable branch beats "clever" conditional code. 11.2.3 NUMAТопология NUMA-узлов, thread pinning и allocate-local — почему поток и данные, к которым он обращается, должны жить на одном узле.NUMA node topology, thread pinning and allocate-local — why a thread and the data it touches need to live on the same node.

11.3 Lock-Free и Hot Path11.3 Lock-free & the hot path

новый подраздел — каркасnew subsection — skeleton

11.3.1 SPSC/MPSC кольцевые буферыring buffersSingle-producer/single-consumer как самый быстрый частный случай, два атомарных курсора вместо блокировок, acquire/release семантика на x86 vs ARM.single-producer/single-consumer as the fastest special case, two atomic cursors instead of locks, acquire/release semantics on x86 vs ARM.interview 11.3.2 Паттерн DisruptorThe Disruptor patternКольцевой буфер LMAX с sequence barrier и wait-стратегиями — производители занимают слоты по счётчику последовательности, потребители не блокируются, а ждут публикации.LMAX's ring buffer with a sequence barrier and wait strategies — producers claim slots via a sequence counter, consumers don't block but wait for publication. 11.3.3 Управление памятью без аллокацийAllocation-free memory managementObject pool и pre-allocated arenas на hot path, почему GC-пауза или malloc в критическом пути — архитектурная ошибка, а не деталь реализации.object pools and pre-allocated arenas on the hot path, why a GC pause or a malloc call in the critical path is an architectural mistake, not an implementation detail.interview

11.4 Измерение и Бюджетирование Latency11.4 Latency measurement & budgeting

новый подраздел — каркасnew subsection — skeleton

11.4.1 Перцентили и почему среднее лжётPercentiles & why the mean liesp50/p95/p99/p99.9 — что каждый перцентиль реально говорит о системе, tail latency как отдельная метрика, не выводимая из среднего.p50/p95/p99/p99.9 — what each percentile actually tells you about a system, tail latency as a separate metric that can't be derived from the mean.interview 11.4.2 HdrHistogram и coordinated omission& coordinated omissionГистограммы высокого разрешения вместо агрегированного числа; ошибка coordinated omission (замеры молчаливо пропускают худшие результаты во время задержек) и её автокоррекция через expected interval.high-dynamic-range histograms instead of one aggregated number; the coordinated omission bias (measurements silently drop the worst results during stalls) and its auto-correction via an expected interval. 11.4.3 Latency-бюджеты по слоям стекаLayer-by-layer latency budgetsРазбивка end-to-end бюджета (NIC → kernel bypass → парсинг → risk check → matching → сериализация → NIC) по слоям — где реально «утекают» микросекунды.breaking down the end-to-end budget (NIC → kernel bypass → parsing → risk check → matching → serialization → NIC) layer by layer — where microseconds actually leak.

11.5 Архитектура Торговых Систем11.5 Trading systems architecture

новый подраздел — каркасnew subsection — skeleton

11.5.1 Order book как структура данныхThe order book as a data structureКомбинация дерево ценовых уровней + FIFO-очередь на уровне + hash map для O(1) отмены — де-факто стандартная реализация price-time priority.the price-level tree + per-level FIFO queue + hash map for O(1) cancels combination — the de-facto standard implementation of price-time priority.interview 11.5.2 Matching Engine и детерминизм& determinismЕдиный sequencer-поток, присваивающий монотонный номер каждому событию, и почему детерминированное исполнение (одинаковый вход → всегда одинаковый выход) важнее сырой скорости одного потока.a single sequencer thread stamping a monotonic number on every event, and why deterministic execution (same input → always the same output) matters more than one thread's raw speed. 11.5.3 Feed handler и нормализация рыночных данныхFeed handlers & market data normalizationПриём мультикаст-потока в отдельном потоке, декодирование в другом — паттерн, прямо опирающийся на SPSC-очередь из 11.3.1.receiving a multicast stream on one thread, decoding on another — a pattern that directly relies on the SPSC queue from 11.3.1.

11.6 Надёжность при Жёстких SLA11.6 Reliability under hard SLAs

новый подраздел — не только торговля: платежи, риск-системыnew subsection — not just trading: payments, risk systems

11.6.1 Идемпотентность вместо exactly-onceIdempotency instead of exactly-onceПочему честный exactly-once невозможен в распределённой системе (проблема двух генералов), и как idempotency key + at-least-once доставка вместе дают тот же практический результат.why honest exactly-once is impossible in a distributed system (the two generals problem), and how an idempotency key plus at-least-once delivery together produce the same practical result.interview 11.6.2 Pre-Trade Risk Checks без задержкиwith no added latencyПроверки лимитов и fat-finger-защита, встроенные прямо в шлюз с детерминированной микросекундной задержкой — задача не «меньше проверок», а «быстрее проверки».limit checks and fat-finger protection built directly into the gateway with deterministic microsecond latency — the goal isn't "fewer checks" but "faster checks". 11.6.3 Circuit Breakers и kill switch& kill switchesАвтоматическая остановка потока ордеров/платежей при аномалии — тот же паттерн Circuit Breaker из микросервисной архитектуры, но с ценой ошибки, измеряемой в деньгах за миллисекунды.automatically halting the order/payment flow on an anomaly — the same circuit-breaker pattern from microservice architecture, but with the cost of a mistake measured in money per millisecond.

статусstatus

Это каркас: 6 подразделов и 17 пунктов зафиксированы, страницы ещё не написаны. 11.1 (low-latency сеть) — из исходного плана; 11.2–11.6 — новые подразделы, добавленные при переориентации раздела с узкой «биржевой» темы на более широкую инженерию высокопроизводительных финансовых систем.This is a skeleton: 6 subsections and 17 items are locked in, pages not yet written. 11.1 (low-latency networking) is from the original plan; 11.2–11.6 are new subsections added when the section was repurposed from a narrow "exchange" topic to broader high-performance financial systems engineering.