【51CTO快譯】之前我們在51CTO特別專題潛伏在你身邊的Linux用戶中向大家介紹了在金融行業(yè)中的Linux使用情況，其中大家會發(fā)現(xiàn)聞名于世的納斯達克使用的就是Linux操作系統(tǒng)。大多數(shù)人認(rèn)為納斯達克僅僅是美國的一個證券交易所，但實際上納斯達克OMX集團運營著世界各地的交易。Linux在金融行業(yè)中的使用越來越廣泛，值得一提的是，英國倫敦證券交易所也正在向Linux轉(zhuǎn)移，前不久才完成了測試。在美國，納斯達克OMX集團控制著納斯達克股票市場，納斯達克期權(quán)市場和今年10月8日新啟動的納斯達克OMX PSX市場。在新澤西舉辦的Linux基金會高端用戶峰會上，納斯達克OMX集團副總裁Bob Evans就關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)使用Linux的情況做了一個簡要的介紹。

納斯達克證券交易市場

納斯達克OMX的交易運行在數(shù)千臺Linux服務(wù)器上，這些服務(wù)器要處理實時事務(wù)，監(jiān)控和進展情況，這種環(huán)境最大的挑戰(zhàn)就是性能，實際貨幣的匯率取決于交易是否能跟得上訂單流，延遲和吞吐量變得非常關(guān)鍵，訂單必須在有限的時間內(nèi)響應(yīng)（和執(zhí)行），不用說，可靠性也非常重要，停機幾乎是不被允許的。

為了全面滿足這些要求，納斯達克OMX集團部署了許多大型計算集群，它們每天可以處理數(shù)億筆訂單，在延遲時間為25毫秒的情況下，每秒最快可以處理一百萬筆訂單。

Bob說近年來Linux引入了許多有用的技術(shù)，如網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動中的NAPI中斷緩解技術(shù)，至少給其它工作負(fù)載釋放了近1/3的CPU時間，epoll系統(tǒng)調(diào)用減少了大部分單次調(diào)用開銷，在一次基準(zhǔn)測試中發(fā)現(xiàn)，延遲時間至少減少了33毫秒，在用戶空間通過VDSO換頁處理clock_gettime()至少減少了60毫微秒。Bob對Linux的頁面緩存工作效率也很滿意，它消除了異步I/O的需要，大大簡化了代碼。

另一方面，Bob表示Linux也還有需要改進的地方，例如I/O信號，它們讓編程變得很復(fù)雜，如果事務(wù)繁忙，信號隊列可能會溢出，用戶空間的libaio異步I/O（AIO）是基于線程實現(xiàn)的，擴展性不好，和epoll的集成度也不好。相反，基于內(nèi)核的異步I/O缺乏合適的套接字支持，他還提到了recvmsg()系統(tǒng)調(diào)用，每個入站數(shù)據(jù)包都需要一個進入內(nèi)核的調(diào)用。

新的recvmmsg()系統(tǒng)調(diào)用在單次調(diào)用中可以接收多個數(shù)據(jù)包，但它現(xiàn)在是圍繞內(nèi)部recvmsg()實現(xiàn)的一個封裝，還不能跨全部操作持有套接字鎖，但Bob認(rèn)為recvmmsg()是向Linux添加新API的一個很好示例，他也喜歡基于內(nèi)核的AIO和eventfd()結(jié)合使用，使得將基于文件的AIO整合進應(yīng)用程序正常的事件處理循環(huán)成為可能，syslets也仍然有潛力可挖，Bob認(rèn)為它可以作為向用戶空間發(fā)送通知的快捷方法，但現(xiàn)在尚不清楚syslets是否會擴大規(guī)模。

納斯達克OMX現(xiàn)在最想在Linux中看到的是基于套接字的AIO，這樣就可以用更少的系統(tǒng)調(diào)用替換epoll/recvmsg/sendmsg隊列，更妙的是，內(nèi)核可以同時為多個事件提供通知，最好是這個功能的接口完全基于套接字，Bob描繪了一個類似于epoll的內(nèi)核項目，它可以處理內(nèi)核中的網(wǎng)絡(luò)通信，應(yīng)用程序可以向隊列異步發(fā)送和接收請求，當(dāng)它們執(zhí)行完畢時接收通知，他希望看到多個套接字連接到單個對象，和一個適合傳遞給poll()的文件描述符，有了這樣的技術(shù)，通過內(nèi)核的網(wǎng)絡(luò)流量就可以更大，并且延遲也會更小。

總之，納斯達克OMX對Linux的表現(xiàn)還是很滿意的，它們也喜歡嘗鮮，前不久交易所的服務(wù)器就升級到了2.6.35.3內(nèi)核，新出現(xiàn)的API對運營的幫助也很大，Bob說很少有系統(tǒng)因性能原因愿意引入新的API，這和Linus Torvalds的觀點卻不一樣，Linus Torvalds認(rèn)為沒有人會使用Linux特殊的API，這一次也許是Linus Torvalds錯了，不是沒有人使用，只是它們藏得很深，一般人不知道。

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原文出處：http://lwn.net/Articles/411064/

原文名：Linux at NASDAQ OMX

作者：Jonathan Corbet

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