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近年來，以大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的新一代信息科技，引發(fā)金融市場深刻變革創(chuàng)新，一方面交易越來越高效便捷，另一方面異常交易和違法違規(guī)行為越來越隱蔽復(fù)雜。隨著資本市場全面深化改革，監(jiān)管理念要求更加精準(zhǔn)、透明、高效，利用科技手段提升監(jiān)管效能，已成為全球金融監(jiān)管機構(gòu)共識。中國證監(jiān)會高度重視監(jiān)管科技，加快推進(jìn)技術(shù)與業(yè)務(wù)深度融合，強化科技對監(jiān)管的有效支撐。

交易監(jiān)管系統(tǒng)是深圳證券交易所（以下簡稱深交所）貫徹黨中央關(guān)于資本市場的重大決策部署，落實加強對交易的全程監(jiān)管，依法從嚴(yán)打擊證券違法活動等監(jiān)管要求，完全自主設(shè)計研發(fā)，具有完整知識產(chǎn)權(quán)和中國特色的智能化證券交易監(jiān)管系統(tǒng)。交易監(jiān)管系統(tǒng)構(gòu)建全面支持實時監(jiān)控、調(diào)查分析、監(jiān)管流程、業(yè)務(wù)研究的一體化工作平臺，關(guān)鍵性能指標(biāo)和業(yè)務(wù)支持能力達(dá)到國際領(lǐng)先水平，是科技賦能監(jiān)管的應(yīng)用典范。

一、業(yè)務(wù)目標(biāo)

交易監(jiān)管系統(tǒng)是深交所的核心監(jiān)管應(yīng)用系統(tǒng)，是開展交易監(jiān)控工作的主要抓手，直接用戶為深交所交易監(jiān)管、公司管理、會員管理、基金管理和債券管理等一線監(jiān)管部門，間接用戶為與深交所交易監(jiān)管相關(guān)的上市公司、證券公司、投資者等市場參與者。系統(tǒng)滿足了以下業(yè)務(wù)目標(biāo)：一是一站式平臺，支持從報警、分析、報告、處理、歸檔的全流程業(yè)務(wù)處理，建立業(yè)務(wù)研究、驗證、測試、反饋、評估、優(yōu)化的長效機制；二是全品種交易監(jiān)管，支持股票、基金、債券、期權(quán)等全品種實時和事后交易監(jiān)管，跨品種聯(lián)動監(jiān)管；三是數(shù)據(jù)源全面，結(jié)合證券市場內(nèi)外數(shù)據(jù)，從全結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中提取信息并綜合使用，增強交易監(jiān)管數(shù)據(jù)全面性；四是可視化場景交互，對交易重演、賬戶關(guān)聯(lián)分析等場景結(jié)合業(yè)務(wù)目標(biāo)提供視覺效果豐富、交互操作靈活的數(shù)據(jù)可視化能力；五是業(yè)務(wù)規(guī)則配置化，實時計算、事后監(jiān)控和線索篩查引擎的規(guī)則參數(shù)可靈活配置，核心業(yè)務(wù)能力服務(wù)化；六是安全可審計，滿足市場交易監(jiān)管特有的業(yè)務(wù)安全審計要求。

交易監(jiān)管系統(tǒng)從交易系統(tǒng)、結(jié)算系統(tǒng)、業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)等多渠道采集、整合海量數(shù)據(jù)，提取監(jiān)管所需信息，嵌入交易監(jiān)控指標(biāo)和內(nèi)幕交易、市場操縱、趨同交易（老鼠倉）等違法違規(guī)線索篩查分析模型，研發(fā)關(guān)聯(lián)賬戶分析、投資者畫像、盈虧分析、交易重演等智能化可視化輔助分析工具，搭建實時監(jiān)控、調(diào)查分析、事后核查等一體化業(yè)務(wù)工作平臺，有效支撐異常交易實時監(jiān)測監(jiān)控、市場運行情況分析、違法違規(guī)線索篩查分析等交易全程監(jiān)管業(yè)務(wù)。

二、技術(shù)目標(biāo)和技術(shù)框架

交易監(jiān)管系統(tǒng)基于大數(shù)據(jù)、流計算等新一代信息技術(shù)，系統(tǒng)實現(xiàn)了以下技術(shù)目標(biāo)：一是高可用，采用同城數(shù)據(jù)平臺雙活雙加載，數(shù)據(jù)應(yīng)用多服務(wù)整體高可用的部署方案，通過集群化部署、數(shù)據(jù)副本冗余、多服務(wù)等方式，實現(xiàn)數(shù)據(jù)和服務(wù)高可用。二是高性能，處理能力與深交所第五代交易系統(tǒng)匹配，當(dāng)前系統(tǒng)實際峰值50萬筆/秒的訂單，訂單入庫時延不超過1秒，日處理訂單9億筆；簡單交互式查詢不超過1秒，復(fù)雜統(tǒng)計查詢不超過5秒。三是高容量，可容納5萬只證券產(chǎn)品，5億個證券賬戶，支持完整歷史數(shù)據(jù)庫內(nèi)分析能力。四是可擴展，支持業(yè)務(wù)的靈活擴展，支持處理性能的水平擴展。五是可移植，系統(tǒng)具備國際化、本地化的可移植性。

交易監(jiān)管系統(tǒng)完全自主研發(fā)，采用全新的系統(tǒng)架構(gòu)和軟件設(shè)計理念，搭建業(yè)內(nèi)首個基于開放開源、分布式架構(gòu)的企業(yè)級大數(shù)據(jù)平臺，業(yè)內(nèi)首個基于高效流計算技術(shù)的實時計算引擎，自主研發(fā)離線計算平臺，探索應(yīng)用高性能可視化的客戶端技術(shù)，覆蓋大數(shù)據(jù)、流計算等前沿技術(shù)領(lǐng)域。在數(shù)據(jù)資源采集方面，支持豐富的交易監(jiān)管數(shù)據(jù)源，包括高速消息流實時從交易系統(tǒng)接收交易數(shù)據(jù)，支持場外數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等，增強交易監(jiān)管數(shù)據(jù)的全面性。在數(shù)據(jù)存儲平臺方面，采用混合的數(shù)據(jù)平臺架構(gòu)，既有傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、MPP、Hadoop等數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，也有搜索引擎、圖數(shù)據(jù)庫、機器學(xué)習(xí)等特定數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域的產(chǎn)品。在計算平臺方面，研發(fā)了業(yè)內(nèi)首個基于流計算的實時計算引擎，支持高效實時報警；研發(fā)了交易重演、盈虧計算、關(guān)聯(lián)分析等基礎(chǔ)業(yè)務(wù)服務(wù)組件和統(tǒng)計分析，支持對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和復(fù)雜分析；自主研發(fā)了調(diào)度系統(tǒng)、ETL系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)、報表服務(wù)等。在業(yè)務(wù)管理方面，通過工作流引擎與周邊系統(tǒng)實時聯(lián)通，實現(xiàn)一站式流程協(xié)作。在前端應(yīng)用框架方面，基于開源技術(shù)開發(fā)了適配大數(shù)據(jù)量信息展示的圖形表格組件和統(tǒng)計分析組件，提供高效的可視化展示和靈活的交互式操作界面。在運維保障支持方面，自主開發(fā)了業(yè)務(wù)運維管理系統(tǒng)。系統(tǒng)技術(shù)框架如圖所示。

三、系統(tǒng)創(chuàng)新點

1.研發(fā)業(yè)內(nèi)首個基于高效流計算技術(shù)的實時報警引擎，性能指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，大大提升實時監(jiān)控報警能力。交易監(jiān)管系統(tǒng)在業(yè)內(nèi)率先研究流計算技術(shù)，在實時計算平臺方面，為提高數(shù)據(jù)吞吐能力，降低實時計算時延，實時流計算平臺核心采用開源分布式流計算技術(shù)，搭建實時計算框架。創(chuàng)造性地提出和實現(xiàn)Flink+Kafka實時計算網(wǎng)絡(luò)、時間映射等解決方案。流計算技術(shù)應(yīng)用效果顯著，一是實時監(jiān)控報警效率大大提升，每秒可處理申報筆數(shù)50萬筆/秒，日處理訂單近9億筆，報警平均延遲在5秒以內(nèi)，關(guān)鍵性能指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。二是支持多個復(fù)合型復(fù)雜報警指標(biāo)同時運行，已利用流計算報警引擎開發(fā)報警指標(biāo)100余個，大大提升報警精確性。

2.搭建業(yè)內(nèi)首個基于分布式架構(gòu)的企業(yè)級大數(shù)據(jù)平臺，海量數(shù)據(jù)存儲和處理能力大幅提升。在企業(yè)大數(shù)據(jù)平臺方面，為滿足交易監(jiān)管系統(tǒng)多元化的數(shù)據(jù)分析場景，企業(yè)大數(shù)據(jù)平臺采用混合的大數(shù)據(jù)平臺架構(gòu)，既包括傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，也包括MPP、Hadoop分布式大數(shù)據(jù)平臺、搜索引擎ElasticSearch、圖數(shù)據(jù)庫Neo4j等NoSQL或NewSQL數(shù)據(jù)庫。不同類型的數(shù)據(jù)庫，在計算特征、計算時延、數(shù)據(jù)容量、數(shù)據(jù)吞吐等方面各有特長，可互相補充，滿足歷史統(tǒng)計分析、交互式查詢、高并發(fā)訪問、文本檢索等各種場景。

3.自主研發(fā)的企業(yè)數(shù)據(jù)中臺，有效提升數(shù)據(jù)生產(chǎn)力，沉淀企業(yè)級可復(fù)用能力。交易監(jiān)管系統(tǒng)自主研發(fā)企業(yè)數(shù)據(jù)中臺，降低數(shù)據(jù)開發(fā)成本，釋放數(shù)據(jù)生產(chǎn)力。一是自主研發(fā)調(diào)度系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集/同步、ETL平臺、實時計算平臺等技術(shù)平臺，滿足交易監(jiān)管系統(tǒng)等數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的數(shù)據(jù)匯聚整合、清洗加工需要。二是自主研發(fā)數(shù)據(jù)服務(wù)，解耦數(shù)據(jù)應(yīng)用和大數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)業(yè)務(wù)服務(wù)能力形式化，研發(fā)指標(biāo)及標(biāo)簽系統(tǒng)，構(gòu)建投資者、賬戶等實體指標(biāo)及標(biāo)簽體系，滿足交易監(jiān)管系統(tǒng)及其他應(yīng)用的數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)推送、大數(shù)據(jù)量結(jié)構(gòu)化文件下載的需要，實現(xiàn)業(yè)務(wù)服務(wù)能力內(nèi)容資產(chǎn)化。三是自主研發(fā)數(shù)據(jù)開發(fā)語言QDSL，統(tǒng)一ETL、報表、查詢的研發(fā)模式并提供在線IDE，降低開發(fā)難度，提高數(shù)據(jù)開發(fā)效率。

4.業(yè)內(nèi)率先探索應(yīng)用圖計算等前沿技術(shù)，開發(fā)智能化輔助分析工具，有效提高異動賬戶分析效率。交易監(jiān)管系統(tǒng)在業(yè)內(nèi)率先探索利用知識圖譜、圖計算、可視化等前沿技術(shù)，開發(fā)關(guān)聯(lián)賬戶識別分析、投資者畫像、可視化交易重演等智能化輔助分析工具，全面提升異動賬戶的分析效率。一是開發(fā)可視化關(guān)聯(lián)賬戶識別分析模塊。整合多類監(jiān)管數(shù)據(jù)，構(gòu)建關(guān)聯(lián)關(guān)系識別挖掘模型，開發(fā)可視化分析圖譜，有效提升賬戶關(guān)聯(lián)關(guān)系挖掘能力和分析效率。二是開發(fā)投資者畫像模塊。從身份背景、交易持股、監(jiān)管檔案等多維度構(gòu)建標(biāo)簽和指標(biāo)，并應(yīng)用到多個業(yè)務(wù)場景，全方位刻畫投資者主要交易特征。三是開發(fā)可視化交易重演工具，實時展示投資者申報所屬檔位、交易前后訂單簿變化、申報成交占比等情況，動態(tài)還原異常交易現(xiàn)場。

5.業(yè)內(nèi)率先搭建一體化業(yè)務(wù)工作平臺，提供場景化服務(wù)，有效提升交易監(jiān)管工作的效率和規(guī)范性。交易監(jiān)管系統(tǒng)在業(yè)內(nèi)率先搭建實時監(jiān)控、市場分析、調(diào)查分析、事后核查等一體化業(yè)務(wù)工作平臺，全面提升交易監(jiān)管業(yè)務(wù)的規(guī)范化水平和處理效率。一是開發(fā)全過程留痕的電子化工作流并嵌入到業(yè)務(wù)平臺中，實現(xiàn)自律監(jiān)管措施、所內(nèi)聯(lián)合監(jiān)管、跨境聯(lián)合監(jiān)管等業(yè)務(wù)流程電子化并自動留痕，有效提升業(yè)務(wù)處理的規(guī)范化水平。二是集成篩查模型和分析工具，提供場景化服務(wù)。將篩查模型指標(biāo)和智能分析工具集成到業(yè)務(wù)流程中，為監(jiān)管人員提供引導(dǎo)式場景化服務(wù)，有效提高業(yè)務(wù)效率。

四、應(yīng)用成效

1.交易監(jiān)管應(yīng)用。交易監(jiān)管系統(tǒng)自2018年底上線以來，已安全平穩(wěn)運行四年多，是深交所交易一線監(jiān)管的利器，有效提升交易監(jiān)管效能。在遏制證券違法犯罪方面，基于交易監(jiān)管系統(tǒng)，深交所成功挖掘上報內(nèi)幕交易、市場操縱、趨同交易（老鼠倉）等各類違法違規(guī)線索，發(fā)現(xiàn)并協(xié)助查處了證券市場操縱最重量刑案，“吳某某”黑嘴案、“偽市值管理”系列操縱案等一批市場關(guān)注度高、影響力大的大案要案，得到社會的廣泛關(guān)注和中央電視臺等主流媒體的全面報道，有效震懾了違法犯罪分子，保護(hù)投資者合法權(quán)益。在維護(hù)資本市場穩(wěn)定運行方面，針對異常交易行為及時采取監(jiān)管措施，切實維護(hù)市場交易秩序；服務(wù)創(chuàng)業(yè)板改革并試點注冊制、公募REITs推出、全市場注冊制等重要改革，為改革平穩(wěn)落地提供支持。

2.國際化推動應(yīng)用。交易監(jiān)管系統(tǒng)國際化版是以交易監(jiān)管系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以產(chǎn)品化、配置化為理念，全新打造的一個高效、實用、好用、靈活的國際化交易監(jiān)管平臺?；诮灰妆O(jiān)管系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)，全新構(gòu)建安全、可靠、易維護(hù)的中小規(guī)模國際化交易監(jiān)管技術(shù)平臺，實現(xiàn)應(yīng)用界面國際化，對外接口標(biāo)準(zhǔn)化，報警規(guī)則配置化，業(yè)務(wù)能力服務(wù)化?；诮灰妆O(jiān)管系統(tǒng)業(yè)務(wù)平臺和模塊，重新設(shè)計包括市場分析、實時監(jiān)控、交易重演、證券分析、統(tǒng)計報表、外部咨詢、報警管理、案件管理和系統(tǒng)管理等九大業(yè)務(wù)模塊,支持靈活配置實現(xiàn)各種定制化報警和報表需求，滿足跨品種監(jiān)管、“穿透式”監(jiān)管等不同交易監(jiān)管業(yè)務(wù)場景的需要，國際化系統(tǒng)是具有中國特色的交易監(jiān)管解決方案，是支持“一帶一路”國家戰(zhàn)略的金融創(chuàng)新服務(wù)舉措。

2019年，在商業(yè)公開競標(biāo)中，深交所擊敗眾多全球頂尖系統(tǒng)供應(yīng)商，成功中標(biāo)巴基斯坦交易所技術(shù)系統(tǒng)升級項目，于2023年5月15日正式上線啟用，啟用以來運行平穩(wěn)，有效支持了交易監(jiān)管。邁出了我國證券技術(shù)系統(tǒng)走出國門的第一步。

3.全行業(yè)促進(jìn)應(yīng)用。一是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面，基于交易監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)成果，深交所牽頭完成并發(fā)布了《證券期貨大數(shù)據(jù)平臺性能測試指引》，促進(jìn)了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。二是行業(yè)示范方面，作為行業(yè)首例大數(shù)據(jù)技術(shù)在核心監(jiān)管系統(tǒng)落地應(yīng)用，在行業(yè)內(nèi)率先探索出一條適用于中國特色資本市場的交易監(jiān)管系統(tǒng)先進(jìn)技術(shù)路線。為其他交易所、證券公司提供可借鑒可復(fù)制的解決方案，技術(shù)架構(gòu)被行業(yè)參考借鑒。三是行業(yè)推廣方面，建設(shè)成果在深交所行業(yè)技術(shù)聯(lián)盟和技術(shù)大會進(jìn)行推廣，基于Flink流計算的“實時計算解決方案”成為阿里云推廣的行業(yè)示范案例。推動證券行業(yè)技術(shù)合作發(fā)展，助力提升全行業(yè)科技智能監(jiān)管水平。四是行業(yè)探索方面，通過國際化推廣應(yīng)用，為中國證券技術(shù)系統(tǒng)走出國門進(jìn)行有益的探索，服務(wù)“一帶一路”國家戰(zhàn)略。

未來，深交所將依托交易監(jiān)管系統(tǒng)，繼續(xù)大力發(fā)展監(jiān)管科技，提升交易監(jiān)管質(zhì)效，為促進(jìn)資本市場平穩(wěn)健康發(fā)展積極貢獻(xiàn)力量，奮力建設(shè)優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新資本中心和世界一流交易所。