集群環(huán)境下基于并行多主體的股票市場仿真平臺研究.pdf

1、股票市場是金融市場的重要組成部分，建設(shè)股票市場仿真平臺將為金融領(lǐng)域的研究者提供更可靠的建模與實(shí)驗(yàn)手段，可以為金融市場的創(chuàng)新及其風(fēng)險(xiǎn)管理提供“先驗(yàn)性的”模擬仿真，形成金融市場當(dāng)中政策創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)床，為健康的金融創(chuàng)新及其風(fēng)險(xiǎn)管理提供可靠有效的技術(shù)手段。
　　現(xiàn)實(shí)中的股票市場的參與者是大量以投資者身份出現(xiàn)的個體，這些個體以異質(zhì)的自主的方式追求更好的市場績效。在此基礎(chǔ)上股票市場可以看作由大量具有適應(yīng)性并且相互交互的個體組成的，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有內(nèi)

2、生演化性的復(fù)雜自適應(yīng)系統(tǒng)?；谥黧w的建模方法（Agent-based Modeling，ABM）已經(jīng)成為研究復(fù)雜自適應(yīng)系統(tǒng)的重要方法，本文將采用ABM方法實(shí)現(xiàn)一個高效的股票市場仿真平臺。
　　傳統(tǒng)的ABM仿真方法中，主體之間串行運(yùn)行，以時間步的方式仿真現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的時間點(diǎn)進(jìn)而模擬現(xiàn)實(shí)主體的并發(fā)性。本文在傳統(tǒng)ABM方法的基礎(chǔ)上引入了并發(fā)主體的概念，利用多線程的并發(fā)優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)主體間的并發(fā)運(yùn)行，利用集群環(huán)境的計(jì)算資源提高仿真效率；另一方面，

3、本文提出了一種并發(fā)調(diào)度的方案，使得主體的運(yùn)行不再受限于調(diào)度系統(tǒng)，從而更好的反映現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中投資者之間的關(guān)系。同時，復(fù)雜系統(tǒng)的宏觀現(xiàn)象在多主體的相互作用下才能正確的“涌現(xiàn)”出來，因此集群環(huán)境下的分布式通信也是仿真平臺的重要組成部分。為了保證主體間高效的消息傳輸，本文采用了集中通信與點(diǎn)對點(diǎn)通信相結(jié)合的綜合通信結(jié)構(gòu)，借助消息隊(duì)列中間件的跨平臺性，實(shí)現(xiàn)了消息傳輸系統(tǒng)，為上層主體的通信屏蔽了底層的物理環(huán)境。為了支持消息系統(tǒng)向上提供接口的一致性以及平

4、臺管理的一致性，本文提出將股票交易市場看作是一種復(fù)雜的主體，與投資者主體具有相同的消息接口和調(diào)度接口。
　　為了支持金融領(lǐng)域的研究者在平臺上試驗(yàn)金融方面的算法和策略，平臺對外開放了相關(guān)自定義接口，包括投資者主體決策算法的定制接口，投資者主體交互網(wǎng)絡(luò)的定制接口，以及市場主體撮合機(jī)制的定制接口。
　　本文最后通過平臺所表現(xiàn)的“典型的格式化特征”證明了平臺的有效性，并且通過對比試驗(yàn)驗(yàn)證了并行多主體股票仿真平臺相對于串行系統(tǒng)的性能提