ABD’de Kurulan Bir Vadeli İşlem ve Opsiyon Borsasının Altyapısının Sıfırdan Hazırlanarak Faaliyete Geçirilmesi
Örnek çalışma

ABD’de Kurulan Bir Vadeli İşlem ve Opsiyon Borsasının Altyapısının Sıfırdan Hazırlanarak Faaliyete Geçirilmesi

Müşteri Hakkında

Müşteri, ABD’de 2020 yılında kurulmuş olan bir vadeli işlem ve opsiyon borsasıdır. Kontratları fazla büyük olmayan, daha basit vadeli işlem ve opsiyon ürünleri sunarak geniş bir yatırımcı tabanına hitap etmeyi hedeflemektedir. Borsada geliştirilen ürünlerden çeşitli piyasa katılımcıları faydalanmaktadır; piyasa yapıcılar, likidite sağlayıcılar, introducing broker’lar (alım-satım emri kabul eden ancak para kabul edemeyen aracı kurumlar), vadeli işlem komisyon tacirleri, kendi adına alım-satım yapan şirketler, serbest yatırım fonları. Bireysel yatırımcılar ise borsa tarafından özellikle önemli görülmektedir. Borsa, Commodity Futures Trading Commission (CFTC) isimli düzenleyici kurum nezdinde yetkili piyasa olarak lisanslıdır.

Sorun

Kurucularının müşteri odaklı bir borsa oluşturmak istemesi, projenin düşünsel arka planını oluşturmuştur. Kontratları fazla büyük olmayan, basit ve kolay anlaşılır vadeli işlem ve opsiyon ürünleri sunarak geniş bir yatırımcı tabanına hitap etmek hedeflenmektedir.

Bu fikri uygulamaya geçirmek için ihtiyaç duyulan altyapıda bulunması gereken özellikler şunlardı: Sofistike raporlama işlevi, risk yönetimi araçları (fiyat bandı, seans durdurma, maruz kalınan riskin gerçek zamanlı kontrolü, vb.), soketler arası FIX mesaj alışverişinde milisaniyenin altında istikrarlı bir işleyiş. Proje uygulamaya geçirilmeden önce, Opsiyon Takas Kuruluşu, takip sistemleri ve Ulusal Vadeli İşlemler Kuruluşu ile de entegrasyon kurulmalıydı.

Borsa kendi endekslerini oluşturacağı ve nakdi uzlaşma yöntemi ile takası yapılacak kontratlarda işlem yaptıracağı için, piyasa veri akışı sağlayacak, endeks hesaplama ve yönetim işlerini yürütecek bir iş ortağına da ihtiyaç duyulmaktaydı.

Scheme with exchange components

Çözüm

Finans sektörü için uzun yıllardır yazılım çözümleri hazırlayan Devexperts, güvenilir bir iş ortağı ve teknoloji sağlayıcısı kuruluş olarak görülmektedir.

Müşterinin yeni baştan bir borsa altyapısı oluşturma talebine yönelik olarak, bir eşleştirme motoru ve daha önce geliştirilmiş çok sayıda bağlantı türü Devexperts’in ürün sepetinde mevcuttu. Bununla birlikte, Devexperts’in piyasa veri dağıtımı alanındaki iştiraki olan dxFeed hizmetlerinden faydalanılması da önerilmiştir. dxFeed daha önce yine ABD’de bulunan iki adet borsanın endekslerini hazırladığı için, bu alanda müşteri borsaya çok uygun bir deneyim ve bilgi birikimi mevcuttu. Nihayetinde müşteri bu projede beceri, deneyim ve kapasitesinden emin olduğu Devexperts’i tercih etmiş, endeks ve piyasa veri dağıtım işlerinin ise, yine Devexperts iştiraki olan dxFeed tarafından yapılması uygun bulunmuştur.

Proje zaman çizelgesi

Sistem geliştirme işlerinin başlangıcı2017 Sonbahar
Veri merkezinin kurulması2018 Sonbahar
CFTC onayı2020 Başları
Kısmi devreye alım2020 Başları
Tam devreye alımYaz 2020

Donanım

Devexperts müşteriye donanım seçim sürecinde tavsiyelerde bulunarak, borsanın sektör standartları ile ilgili beklentileri karşılamasını sağlamıştır. Nihayetinde borsa, kendisine ait ve kendisinin çalıştırdığı, neredeyse bare metal (işletim sistemi bulunmayan) donanımı kullanarak faaliyete geçmiştir. Modern donanım paketlerinde yer alan çok çekirdekli ve çok soketli CPU’lar, yüksek performanslı DMA ağ kartları kullanılmıştır.

Bağlantılar

Aracı kurumlar ve piyasa yapıcılar için alım-satım FIX API ve drop copy FIX API bağlantıları kurulmuştur. Bu çözüm ABD borsaları tarafından en iyi uygulama olarak benimsenen standart çözüm olup, uçtan uca yaklaşık 100 mikrosaniyede işlem gerçekleştirmektedir (emrin alınmasından gerçekleşme raporunun iletilmesine kadar geçen süre). Bağlantılarda beklenmeyen kopmalar yaşanma ihtimaline karşı özel güvenlik önlemleri uygulamaya konmuştur.

Takas İşlemleri

Borsa ile Opsiyon Takas Kuruluşu arasında gerçek zamanlı işlem veri akışı ve düzenli olarak veri paketi gönderimi içeren bir entegrasyon kurulmuştur. Opsiyon Takas Kuruluşu kapsamlı bir takas ve risk yönetim hizmeti sağlamaktadır.

Piyasa veri akışı

Piyasa veri akışı için, User Datagram Protocol (UDP) üzerinden yüksek performanslı, ikili (binary) bir piyasa veri protokolü geliştirilmiştir. Piyasa verilerinin yayınlandığı format olan basit ikili şifreleme (simple binary encoding – SBE), verilerin daha hızlı, kısa ve öz iletilmesine yaramaktadır. İşlem süresini kısaltan UDP’nin yanı sıra, Devexperts tarafından uygulanan basit bir TCP ile entegrasyon kolaylığı sağlanmıştır. Bu protokol, Devexperts tarafından geliştirilmiş bir açık kaynaklı ileti veri yolu (message bus) olan QD üzerinde uygulanmıştır. Bu sayede, proje öncesinde kullanılan bazı sistemler (piyasa veri görüntüleme araçları, grafikler, vb.) entegre edilebilecektir.

Dünya geneline piyasa veri dağıtımı yapmak için müşteri tarafından dxFeed tercih edilmiştir. dxFeed’in mükerrer kayıtları eleyen, hatasız ve dayanıklı yapısı, ayrıca %99,99 oranında işlerlik hedefi bulunmaktadır.

Eşleştirme motoru

Borsa altyapısının merkezinde, Devexperts eşleştirme motoru bulunmaktadır. RAFT dağıtık konsensüs protokolü kullanılarak, kümelenmiş ve replike edilmiş durumdaki bir makine olarak kurulmuştur. Bu sofistike tasarım yüksek performanslı veri yapılarına dayanmakta ve olay kaynaklı mimari model kullanmaktadır.

API’si güvenilir Aeron UDP transport üzerinde olup, mesaj alışverişi basit ikili şifreleme (simple binary encoding – SBE) ile yapılmaktadır.

Devexperts eşleştirme motorunun işlevleri aşağıda listelenmiştir. Talep halinde yeni işlev eklenebilmektedir:

  • Emir Türleri: Limitli emir, zararı durdur emri, limitli zararı durdur emri, piyasa emri
  • İşlem gerçekleşme algoritması fiyat-zaman önceliğine ve “ilk giren ilk çıkar” ilkesine dayalıdır
  • Emir Geçerlilik Süreleri: i) günlük, ii) iptale kadar geçerli, iii) tamamını karşıla ya da iptal et, iv) kalanı iptal et
  • Piyasa İşlerlik Durumları: i) açılış seansı, ii) açık, iii) duraklatılmış, iv) durdurulmuş, v) kapalı
    • Açılış seansı iki aşamada yapılmaktadır: i) tüm emirlerin kabul edildiği aşama, ii) iptallerin kabul edilmediği aşama. Açılış seansında fiyat seviyesi denk geliyorsa bir emir defterinin tümü karşılanabilir, eşleşme gerçekleşmez. Açılış seansı tamamlandıktan ve açılış fiyatları belirlendikten sonra günlük seans başlar.
  • Risk yönetimi araçları: i) hisse senedi bazında uygulanabilen devre kesici, ii) maruz kalınan risk limitleri, iii) aşağı veya yukarı yönlü fiyat limitleri, iv) kendi emri ile eşleşme önleme (tanımlanabilir), v) fiyat bantları
  • Örtük Eşleşme ve Fiyatlama: 1. kademe
    • Borsa üyelerinden alınan hem tekil, hem de çok bacaklı emirler için eşleştirme motoru örtük emir (implied order) üretmektedir. Örtük eşleşme uygulanmaktadır, yani, bir emir defterinde gösterilen alış ve satış fiyatları algoritma vasıtasıyla başka emir defterlerindeki alış ve satış fiyatlarını da yansıtmaktadır.
  • Emir değişiklik ve iptali yapılabilmektedir.
  • Çok bacaklı stratejiler uygulanabilmektedir.
  • Anormal fiyat durumunda işlem düzeltme ve iptali yapılabilmektedir.
  • Piyasa özeti hazırlanarak üyelere iletilmektedir.
  • Büyük hacimli işlemlerde destek verilmektedir (emir iptalleri ve emirlerin geçerlilik süresinin dolması).
  • Yeni ürünler eklenerek yatay ölçekleme yapılabilmesini teminen, eşleştirme motorunun birden çok segment şeklinde çalışması sağlanabilmektedir.

Eşleştirme motoru, bir işlemi uçtan uca yaklaşık 100 mikrosaniyede gerçekleştirmektedir. 2020 yılının sonu itibarıyla, borsada günde sekiz milyondan fazla emir işlenmektedir.

Bu hacmi desteklemek üzere, Devexperts kullanıcı ve kullanıcı gruplarının yönetimi ve kümeleme desteği sağlamak için REST API üzerinden doğrulama ve yetkilendirme işlevleri tanımlamıştır.

Sistem yönetim uygulaması

Devexperts tarafından borsa üyeleri ve borsa personeli tarafından kullanılmak üzere geliştirilen sistem yönetim uygulamasında emirler, işlemler, piyasa verileri, risk parametreleri ve anlık risk izlenebilmekte, ayrıca günlük parametre işlemleri ve diğer operasyonlar yapılabilmektedir. Sistem yönetim uygulaması REST API üzerinde inşa edilmiş olup, ileri düzey bir yetkilendirme mekanizması içermektedir.

Veri deposu ve raporlama

Borsada gerçekleşen her türlü işlem ve olay merkezi bir veritabanına kaydedilmektedir. Bu tasarım sayesinde borsa detaylı denetim yapabilmekte ve mevzuat uyum için gereken sofistike raporları üretebilmektedir. Bu raporlar borsa operasyonlarının analiz edilmesi için de kullanılmaktadır.

Ödeme işlemleri

Gün içinde işlemi yapılan ve vadesi gelen vadeli işlem ve opsiyonların ödemelerinin yapılması için bir modül bulunmaktadır. Bir algoritma vasıtasıyla ödemeye esas fiyatlar hesaplanmakta, operatörler bunları izleyerek yayınlamaktadır.

İş sürekliliği

İş sürekliliği protokolü de Devexperts tarafından geliştirilmiştir. Bu protokol kapsamında yedek sisteme geçişler, takas kuruluşları ile drop copy entegrasyonları, OCC ve NFA’ya gerçek zamanlı dosya transferi, borsa üyeleri ile FIX entegrasyonları ve piyasa veri dağıtımı gibi konular yer almaktadır. Veri merkezinde geçici bir kesinti olduğu zaman borsa faaliyete devam etmektedir. Kalıcı bir veri kaybı/kesinti durumunda dahi, birkaç saat içinde yeniden işletime geçilebilmektedir. Devexperts iş sürekliliği protokolünü test etmiş ve düzenleyici kurum CFTC’ye onaylatmıştır. Sistemin olay kaynaklı mimari yapısı iş sürekliliği planlamasını da kolaylaştırmaktadır.

Endekslerin oluşturulması

Borsa, kendi sektörel endekslerini oluşturmak için dxFeed ile anlaşmıştır.

Sonuçlar

Devexperts ve dxFeed projeyi sıfırdan geliştirmiş, borsa 2020 yılında faaliyetlerine başlamıştır. 2020 yılının sonu itibarıyla, borsada günde sekiz milyondan fazla emir işlenmektedir. Söz konusu sistem geliştirme süreci boyunca, Devexperts aşağıdaki gereksinimleri karşılamıştır:

  1. Sektör standartları ve müşterinin beklentilerine uygun donanım seçilmiş ve kurulmuştur.
  2. Bağlantılar FIX API’ler üzerinden kurulmuştur.
  3. Opsiyon Takas Kuruluşu ile entegrasyon kurulmuştur.
  4. Çok sayıda protokol üzerinden piyasa veri akışı sağlanmıştır (örneğin, yüksek performanslı, ikili (binary) piyasa veri protokolü).
  5. dxFeed altyapısı üzerinden piyasa veri akışı sağlanmıştır.
  6. Eşleştirme motoru, RAFT dağıtık konsensüs protokolü kullanılarak, kümelenmiş ve replike edilmiş durumdaki bir makine olarak kurulmuştur. Yapılan tasarım yüksek performanslı veri yapılarına dayanmakta ve olay kaynaklı mimari model kullanmakta, böylece güvenlik önlemlerine de katkısı olmaktadır.
  7. Kullanıcı ve kullanıcı gruplarının yönetimi ve kümeleme desteği sağlamak için REST API üzerinden doğrulama ve yetkilendirme işlevleri tanımlanmıştır.
  8. Borsa üyeleri ve borsa personeli tarafından kullanılmak üzere sistem yönetim uygulaması geliştirilmiş, uygulama içine ileri düzey bir yetkilendirme mekanizması yerleştirilmiştir.
  9. Veri depolama ve kontrol amaçlı raporlama işlevleri hazırlanmış, mevzuat uyum için gereken sofistike raporları üretme imkânı sağlanmıştır.
  10. Gün içinde işlemi yapılan ve vadesi gelen vadeli işlem ve opsiyonların ödemelerinin yapılması için bir modül hazırlanmıştır.
  11. İş süreklilik planları hazırlanmıştır.
  12. Borsanın sektörel endeksleri oluşturulmuştur.

Buna benzer bir ihtiyacınız varsa, buradan daha fazla bilgi edinebilir ve bizimle irtibat kurabilirsiniz.