背景知识:交易所与订单簿机制

理解交易所如何运作,是理解滑点、执行和市场微观结构的基础。


一、交易所类型

1.1 中心化交易所 (CEX)

代表:NYSE、NASDAQ、上交所、Binance

特点

  • 统一撮合引擎
  • 中央订单簿
  • 高流动性
  • 受监管

1.2 去中心化交易所 (DEX)

代表:Uniswap、dYdX

特点

  • 智能合约撮合
  • AMM 或订单簿
  • 无需信任中介
  • 延迟较高

二、订单簿 (Order Book)

2.1 基本结构

卖方(Ask)           价格          买方(Bid)
                    $101.50
50               $101.25
100              $101.00
                   $100.75         200 
                   $100.50         150 
                   $100.25         80 
  • Bid(买盘):买方愿意支付的最高价
  • Ask(卖盘):卖方愿意接受的最低价
  • Spread(价差):Best Ask - Best Bid

2.2 订单簿深度

Level 1:只有最优买卖价

Best Bid: $100.75 × 200
Best Ask: $101.00 × 100

Level 2:多档报价

Bid:
  $100.75 × 200
  $100.50 × 150
  $100.25 × 80

Ask:
  $101.00 × 100
  $101.25 × 50
  $101.50 × 30

Level 3:每笔订单详情(通常不公开)


三、订单类型

3.1 市价单 (Market Order)

定义:以当前最优价格立即成交

优点:保证成交 缺点:不保证价格,可能产生滑点

示例

订单簿:
  Ask: $101.00 × 100, $101.25 × 50

市价买入 120 股:
  100  @ $101.00
  20  @ $101.25

平均成交价 = (100×101.00 + 20×101.25) / 120 = $101.04
滑点 = $101.04 - $101.00 = $0.04

3.2 限价单 (Limit Order)

定义:只在指定价格或更优价格成交

优点:价格确定 缺点:可能不成交

示例

限价买入 100  @ $100.75

如果当前 Best Ask = $101.00:
   订单进入买盘排队
   等待卖方愿意以 $100.75 卖出

3.3 其他订单类型

类型说明用途
止损单 (Stop)触发价格后变为市价单止损
止损限价单触发后变为限价单精确止损
冰山单只显示部分数量隐藏大单
IOC立即成交或取消避免挂单
FOK全部成交或取消大单执行
GTC一直有效直到取消长期挂单

四、撮合机制

4.1 价格优先、时间优先

规则

  1. 价格更优的订单先成交
  2. 同价格时,先到的订单先成交

示例

买盘排队:
  1. 09:00:01 买入 $100.75
  2. 09:00:05 买入 $100.75
  3. 09:00:03 买入 $100.50

卖方市价卖出  先成交 #1,再成交 #2

4.2 连续撮合 vs 集合竞价

连续撮合

  • 订单实时匹配
  • 适用于正常交易时段

集合竞价 (Call Auction)

  • 收集一段时间的订单,统一确定开盘/收盘价。
  • A股开盘集合竞价 (9:15-9:25)
    • 9:15-9:20:可以报单,也可以撤单。(常有虚假报单探测压力)
    • 9:20-9:25:可以报单,不再允许撤单。(真实意图展现)
  • 减少价格操纵,增加开盘流动性。

五、做市商 (Market Maker)

5.1 角色

  • 持续提供买卖报价
  • 提供流动性
  • 赚取 Bid-Ask Spread

5.2 做市商策略

做市商报价:
  Bid: $100.00 × 1000
  Ask: $100.10 × 1000

Spread = $0.10

如果买卖订单平衡:
  买入 1000  @ $100.00
  卖出 1000  @ $100.10
  利润 = 1000 × $0.10 = $100

5.3 风险

  • 存货风险:持有过多单边头寸
  • 逆向选择:被知情交易者"狙击"

六、市场微观结构

6.1 价差的决定因素

因素影响
流动性流动性高 → 价差小
波动率波动大 → 价差大
信息不对称信息不对称高 → 价差大
交易量交易量大 → 价差小

6.2 市场冲击

定义:大单对价格的影响

临时冲击:订单执行时的价格偏移,之后恢复 永久冲击:订单携带信息,价格永久改变

估算公式(简化):

市场冲击  σ × (Q / ADV)

σ = 日波动率
Q = 订单量
ADV = 平均日成交量

6.3 流动性度量

指标公式含义
Bid-Ask SpreadAsk - Bid交易成本
Depth订单簿深度可容纳订单量
Resilience价格恢复速度冲击后恢复能力
Turnover日成交量 / 总股本活跃度

七、高频交易 (HFT)

7.1 特点

  • 持仓时间极短(毫秒级)
  • 大量订单(每秒数千笔)
  • 低延迟(微秒级)
  • 高胜率、低单笔利润

7.2 常见策略

策略说明
做市提供流动性赚 Spread
套利跨市场价差套利
动量探测大单跟随
统计套利高频均值回归

7.3 技术要求

  • 低延迟网络(Co-location)
  • FPGA / ASIC 硬件
  • 纳秒级时钟同步
  • 专用交易所接口

八、延迟的重要性

8.1 延迟来源

来源典型延迟
网络传输 (光纤)1-50 ms (跨城)
交易所处理 (撮合)10-100 μs (微秒)
本地处理 (决策)1-10 μs (微秒)
FPGA 硬线加速100-500 ns (纳秒)

8.2 延迟对策略的影响

策略类型          可接受延迟
核心 HFT 做市       < 10 μs (微秒)
跨市场套利         < 5 ms (物理极限)
日内量化趋势       < 10-100 ms
日频/波段策略      < 1 

九、实践建议

9.1 对于非高频策略

  1. 关注流动性:选择流动性好的标的
  2. 分批执行:大单拆分为小单
  3. 限价优先:避免市价单的滑点
  4. 避开波动时段:开盘/收盘流动性差

9.2 滑点控制

# 简单滑点估算
def estimate_slippage(order_size, avg_daily_volume, volatility):
    """
    order_size: 订单量(股)
    avg_daily_volume: 平均日成交量
    volatility: 日波动率
    """
    participation_rate = order_size / avg_daily_volume
    slippage = volatility * (participation_rate ** 0.5)
    return slippage

十、不同市场的特点

市场交易时间特点
美股9:30-16:00 ETT+1 结算(2024新规)、可日内交易、Dark Pools
A股9:30-11:30, 13:00-15:00T+1 交易(当日买入次日才能卖)、涨跌停
港股9:30-12:00, 13:00-16:00T+2、VCM冷静期、收市竞价
加密货币24/724/7不休市、AMM与订单簿并存

T+1 区别:美股 T+1 指结算(资金交割),但当日可自由买卖;A股 T+1 指交易限制,当日买入的股票次日才能卖出。


核心原则:理解订单簿和撮合机制,是理解为什么回测结果和实盘表现不同的关键。你的订单不是在真空中执行的,而是在一个复杂的市场生态系统中与其他订单博弈。

Cite this chapter
Zhang, Wayland (2026). 背景知识:交易所与订单簿机制. In AI Quantitative Trading: From Zero to One. https://waylandz.com/quant-book/交易所与订单簿机制
@incollection{zhang2026quant_交易所与订单簿机制,
  author = {Zhang, Wayland},
  title = {背景知识:交易所与订单簿机制},
  booktitle = {AI Quantitative Trading: From Zero to One},
  year = {2026},
  url = {https://waylandz.com/quant-book/交易所与订单簿机制}
}