《农业网络信息》２００８年第１２期 网络与电子商务／政务 电子交易市场实时拍卖系统分析及设计 赵颂璋１，２ （１．海南大学信息学院，海南海口５７０２２８；２．中橡点子交易市场有限公司，海南海口５７０２２６） 摘要：电子交易市场实时拍卖系统是一种基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的第三方大宗商品电子交易平台。它以电子拍卖形式进行交易，涵 盖了货款支付、货物交收及市场管理业务。系统采用了Ｃ／Ｓ与Ｂ／Ｓ相结合的混合体系架构，兼顾了系统的实时性与协同商务 流程的灵活性。本文介绍了该实时拍卖模式，对其运营系统的运行时ＴＯＰ架构、实时数据处理、实时通讯及系统安全进行了 分析与设计。 关键词：电子交易市场；实时拍卖系统；Ｃ／Ｓ；Ｂ／Ｓ；运行时ＴＯＰ 中图分类号：ＴＰ３９９ 文献标识码：Ａ 文章编码：１６７２—６２５１（２００８）１２—００９４—０４ Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ ａｕｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｅ—－ｍａｒｋｅｔｐｌａｃｅ ＺＨＡ０ Ｓｏｎｇ－ｚｈａｎｇ ｆ１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｈａｉｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｉｋｏｕ ５７０２２８，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｓｉｎｏ Ｒｕｂｂｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｈａｉｋｏｕ ５７０２２６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ ａｕｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ，ｂａｓｉｎｇ Ｏｆｆ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ａｕｃｔｉｏｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ ｐａｙｍｅｎｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ，ｇｏｏｄｓ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ａｎｄ ｉｎｎｅｒ ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ，ｉｓ ｔｈｅ Ｅ－ｃｏｍｍｅｒｃｅ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ ａ ｍｉｘｔｕｒｅ ｏｆ Ｃ／Ｓ ｍｏｄｅ ａｎｄ Ｂ／Ｓ ｍｏｄｅ ａｎｄ ａｄｏｐｔｅｄ ｂｙ ｔｈｉｒｄ—ｐａｒｔｙ ｂｕｌｋ ｃｏｍｍｏｄｉｔｉｅｓ ｅｘｃｈａｎｇｅｓ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ ａｕｃｔｉｏｎ ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ，ａｎｄ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｒｕｎｔｉｍｅ ｔｏｐｏｌｏｇｙ，ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍ ｓｅｃｕｒｉｔｙ． Ｋｅｙ ｗＯｒｄｓ：Ｅ—ｍａｒｋｅｔｐｌａｃｅ；Ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ ａｕｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ；Ｃ／Ｓ；Ｂ／Ｓ；Ｒｕｎｔｉｍｅ ｔｏｐｏｌｏｇｙ １ 引言 的作弊行为。 电子商务利用ＩＴ技术实现了传统商业模式的逐 本文将介绍一种电子交易市场实时拍卖系统，该 步创新与变革。电子交易市场是电子商务发展到一定 系统通过严密的交易机制设计，以及提高交易信息传 阶段的产物．它的出现．特别是基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的电子 输、处理的实时性，有效地避免了交易作弊，提高了 交易市场，改变了传统流通领域的商务处理流程，创 交易效率。 造了更高的经济效益。在线拍卖是现有电子交易市场 ２电子交易市场 普遍采用的交易模式之一。拍卖作为一种定价机制， ２．１ 电子交易市场的定义及分类 其特点是简单有效，容易被客户理解和接受。然而， 电子交易市场是一种信息技术支撑下的虚拟市 当前的电子交易市场在线拍卖模式大多不是实时的。 场，它汇聚大量的交易双方，主要提供交易撮合服 非实时在线拍卖存在许多：买卖双方需要主动发 务，以及物流、结算等相关支撑服务，通过配套法规 起请求去获取拍卖状态和结果信息，实时性差；参与 建设为买卖双方提供一个公开、公平、公正的网络交 竞价的买方数量依赖于买方的信息检索的能力：为了 易平台。 获得充分竞价的效果，拍卖周期往往较长，效率不 电子交易市场的分类方法有多种。Ｂ２Ｃ模式的电 高；对大宗商品而言，同一类商品可能有多个卖家， 子交易市场主要类型为网店和网上卖场；对于Ｂ２Ｂ模 不利于买方在同一时刻监控其它的同类产品的拍卖进 式的电子交易市场，按照市场的运营主体、拥有者的 程，不能对市场行情做出准确的判断：现有在线拍卖 不同分类如下： 大多对竞价行为缺少约束．很难有效防止拍卖过程中 ２．２ 电子交易市场及平台的基本功能 收稿日期：２００８—０９—１７；修回日期：２００８—１０—０６ 作者简介：越颂璋（１９７３—１，男．工学学士，研究方向：通讯与信息系统： 《农业网络信息》２ｏ０８年第１２期 网络与电子商务／政务 非公开电子交易市场 （Ｐｒｉｃａｔｅ Ｅ Ｍａｒｋｅｔｐｌａｃｅ） 卖方主导电子交易市场 （Ｓｅｌｌ・Ｓｉｄｅ Ｅ－Ｍａｒｋｅｔｐｌａｃｅ） 一对多 由单 企业拥有，仅对经过企业认证的会员开放。 卖方主导的电子交易市场主要负责将企业自己的产品销 售给买方。 买方主导电子交易市场 ｆＢｕｙ—Ｓｉｄｅ Ｅ－Ｍａｒｋｅｔｐｌａｃｅ） 买方主导的电子交易市场主要负责从邀请的供应商中采 购所需商品。 多对多 公开电子交易市场 ｆｉ，ｕｂｌｉｃＢＭａｒｋｅｌｐｌａｃｅ） 由非买方或卖方的第三方机构拥有，面向众多的买 方和卖方的Ｂ２Ｂ市场。如证券交易所。 联盟性电子交易市场 ｆＣｏｎｓｏｒｔｉａ） 垂直型电子交易市场 国ｌ ｅ－ｍａｎｋａｐｌａｃｅ） 由同一行业或者不同行业的‘些买方或卖方组建的联盟 拥有的电子交易市场。 可以是非公开的，也可以是公开的。 水平型电予交易市场 ｆｖ 国ｌ ｅ・ｎ￣ａｎｋａｐｌａｃｅ） 垂直型电子交易ｒ 场仅是同一行业的买卖方进行交易的 场所。 水平型电子交易市场则可以涵盖多个行业。 同传统市场类似，电子交易市场有三大主要功 能： “一天一市”的原则．每个交易日开市后才能进行交 易，收市后不能交易。市场采用同类或相关产品分 组、多标的拍卖交易。市场采用保证金制度建立起交 易参与者的信用体系。拍卖交易参与者必须向交易市 （１）交易撮合：市场汇聚众多的买方与卖方，提 供产品、价格信息检索工具，组织交易协商，配对买 卖双方需求，实现价格发现。 场缴付保证金后，方能参与交易；拍卖委托人的每笔 拍卖标的委托与竞买人每次竞价都进行保证金的实时 （２）交易支撑服务：通过提供物流、结算与交易 信用体系等支撑服务，提高商务效率。 冻结：对竞买人的失效竞价系统将实时进行保证金的 解冻：合同的履约、货款的支付和货物的质量保证都 通过一定额度的保证金进行约束。交易市场实施交收 管理制度．对成交合同的履行进行管理，监督委托人 （３）市场制度法规建设：建立完善的交易规范与 制度，对商务活动及行为进行监控，对违规行为进行 仲裁，维护市场秩序，确保商务行为的合法性。 一个典型的Ｂ２Ｂ电子交易市场运行系统平台．应 与买受人间的货物所有权转移、货款支付以及相关票 据的交换，对违约进行仲裁、协调及处罚。 ３．２交易过程 该包含以下５个方面的功能（５Ｃ）：内容服务（Ｃｏｎ。 ｔｅｎｔ）；交易引擎（Ｃｏｍｍｅｒｃｅ）；协同商务（Ｃｏｏｒｄｉｎａ— ｔｉｏｎ）；社区服务（Ｃｏｎｎｕｎｉｔｙ）；与其它系统的无缝连 接（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ）。 电子交易市场实时拍卖模式为有效组织交易，将 每个交易目分成以下几个阶段或状态。 ３ 电子交易市场实时拍卖模式 ３．１模式简介 电子交易市场实时拍卖系统采用模拟拍卖的方式 （１）委托期。委托期指委托人依据自身商务活动 的实际情况，根据拍卖商品分类标准，在规定时问内 向系统提交申报拍卖标的数量、交易起始单价（保留 进行交易定价。包含正向拍卖和逆向拍卖。正向拍卖 价格）、商品交收时间期限、货款支付方式等相关信 息的过程。 （２）公示期。公市期指系统向所有参与交易的会 员推送、公告本交易１３委托的标的信息。 （３）竞价期。竞价期指竞买人参与拍卖交易、通 过反复竞价确定买受人的过程。 由卖方作为委托人，提交拍卖商品标的信息，包括保 留价格（竞价启始价格）；买方作为竞买人，加价竞 买，在限定时间内出价最高者获得标的物的最终分配 权。逆向拍卖，由买方作为委托人，提交采购商品标 的信息和竞价起始价格；卖方作为竞买人，降价竞 卖，在限定时间内出价最低者获得标的物的最终分配 权。 （４）休市期。竞价期内，市场可暂停交易，进入 休市期。系统在进入休市时，将保留所有交易状态信 息，以便再次进入竞价期时进行恢复。 （５）竞价结束 本模式下的交易结束方式有２ 实时电子拍卖模式实行会员制．交易参与者必须 经过资质审核成为会员，才能参与交易。交易实行 《农业网络信息》２００８年第１２期 网络与电子商务／政务 种．一种是所谓“ｇｏｉｎｇ—ｇｏｉｎｇ－ｇｏｎｅ”方式，即系统采 用“倒计时”方式模拟“拍卖师”对竞买人应价进行 倒数计数：当某一交易分组中任意一个标的竞买人竞 价价成功．系统即开始倒计时；在倒计时结束前，有 竞买人对该交易分组中任意一个标的进行应价，系统 将重新为该交易分组开始新的一轮到计时；倒计时结 束．该交易分组所有有应价的标的“落槌成交”，应 价最高的竞买人成为买受人。该分组交易结束。 （６）收市集合竞价。交易结束的另一种方式是 “固定时间结束”方式，是在实行“一天一市”的交 图１系统运行时架构 易原则下．在每日下午给定一个确定的时刻。若某一 行情服务器负责实时交易行情数据的推送。也可 个交易分组未竞价结束，系统将进入“收市集合竞 部署多台，起到负载均衡的作用。 价”状态。在给定的时间内，接受竞买人竞价交易指 交易服务器主要完成交易指令的处理，交易流程 令，但系统并不对指令进行处理。当“收市集合竞 的控制和生成、更新交易行情。 价”时间结束，系统处理该期间接受到的集合竞价交 Ｗｅｂ服务器主要承载非实时业务的运行，如提供 易指令．通过比价计算，确定最终买受人。 内容服务、社区服务、会员管理、货物交收、货款支 （７）收市。所有交易分组竞价结束，或完成收市 付及交易市场内部管理等功能。这些功能的需求变更 集合竞价，系统进入收市状态。收市后，系统进行日 非常频繁．为了提高系统“随需应变能力”，使用工 终处理．由市场工作人员进行每日交易终了的市场结 作流引擎和规则引擎增加系统的可扩展性。 算、数据备份、系统关闭等相关业务处理。 系统通过短信网关与无线运营商网络互联，为用 ４系统分析与设计 户提供短信息服务。 作为电子交易交易场运行系统平台，应当具备五 系统还通过支付网关与各商业银行的网上银行系 大方面的功能（“５Ｃ”）。在“５Ｃ”功能中最为核心的 统互联，为用户提供在线支付服务。 是交易引擎、协同商务两大子系统。电子交易市场实 ４．２详细设计 时拍卖系统属于实时交易与协同工作流混合型系统。 ４．２．１ 实时数据处理及传输 实时交易行情信息的发 竞买人在倒计时时间范围内是否参与竞价，需要根据 布对系统的Ｉ／Ｏ吞吐、响应能力提出较高要求。交易 其他竞买人的竞价情况做出判断，这要求系统提高发 类系统的突出特性在于“发布——订阅”模式的实时 布交易行情及标的物分配信息的实时性．避免因信息 交易信息回报，以及实时交易行情数据的推送。因 传递的延迟造成交易机会的丧失。在每天有限的交易 此．与实时交易相关的交易委托、行情发布、成交回 时间内的，为最大限度使拍卖标的充分竞价．最终成 报、交易逻辑的实现、交易流程的自动控制等功能模 交，系统也必须提高交易指令处理的实时性。因此， 块采用了Ｃ，ｓ模式。其部署图如图２所示。 系统的实时性体现在：交易指令实时处理，交易行 根据数据的处理过程．系统分为三个逻辑层：表 情、标的物分配信息的实时分发，市场对交易情况的 现（Ｖｉｅｗ１层、业务（Ｂｕｓｓｉｎｅｓｓ）层和网络通讯（Ｎｅｔ． 实时控制等方面的内容。 ｗｏｒｋ）层。 ４．１系统运行时ＴＯＰ架构 （１）ＮｅｔＷｏｒｋ：数据封装和网络通讯及消息路由。 系统的运行时体系架构如图所示．主要包括浏览 （２）Ｂｕｓｉｎｅｓｓ：客户端提供用户界面与网络通讯 器及交易客户端、交易前置机、行情服务器、交易服 应用程序的接口．并按照业务规则封装。交易服务器 务器、Ｗｅｂ服务器、数据库服务器．短信网关和支付 端负责实现交易指令的逻辑处理，是整个系统的核 网关等几大部分部分组成。 心。 其中，交易前置机主要负责完成用户身份认证、 （３）Ｖｉｅｗ：在客户端负责信息展示与人机器交 通讯数据加密以及指令路由、消息的路由等功能。系 互。 统支持部署多个交易前置机，以满足大量用户同时在 客户端与交易前置机（或行情服务器）之间，交 线交易的要求。 易服务器与交易前置机（或行情服务器）之间都采用 一９６— 《农业网络信息》２ｏ０８年第１２期 网络与电子商务／政务 与数据安全。系统为每个用户发放数字证书，采用多 因子认证识别用户的身份。对关键业务数据表单进行 数据签名、验证与审计，确保数据的一致性、完整性 和不抵赖。此外系统对所有通信数据进行加密传输。 确保数据传输安全。 （２）业务级安全。通过严格的业务流程设计，可 以有效规范交易行为。系统采用借贷复式计帐方法及 严密的结算流程设计建立了系统资金数据的平衡检查 机制，确保了系统资金安全。 ５总结 本系统已在中橡电子交易市场有限公司（ＷＷＷ．ｅ— ｈｉｆａｒｍｓ．ｅｏｍ）成功运行近８年，主要承载了全国７Ｏ％ 国产天然橡胶的网上交易。从２０ｏ１年５月至２００８年 ９月，累计成交天然橡胶２１３．８万吨．交易总额３２６．５ 图２ Ｃ，Ｓ架构部署图 亿元。在此期间，该系统在发现价格、引发竞争、盘 活市场等多方面显示出优势，累计实现竞价增值高达 ２．１ｌ亿元。 ＴＣＰ协议，以Ｕｎｉｃａｓｔ方式进行点对点数据传输．确 保数据传输的可靠性。此架构设计．能使交易服务器 从网络Ｉ／Ｏ中摆脱出来，集中计算机硬件资源来处理 商务逻辑。 交易前置机（或行情服务器）为每个客户端建立 一一电子交易市场实时拍卖系统是在传统拍卖交易的 基础上，利用ＩＴ技术在互联网上快速简洁地实现实时 拍卖交易的电子商务运营系统。它以电子交易市场为 运营主体，在其会员客户之间架起了一座安全、透 明、互利的桥梁。买卖双方都能在这种公开、公正、 公平、高效的交易模式中获利，为买卖双方节约了成 对应的会话线程，以提高数据传输效率。并且通 过缓存回报数据（行情数据），提高数据传输的响应 能力。在编程实现时，各层间采用“观察者模式”实 现订阅一发布式的数据传送，通过注册和注销机制可 以动态增加或删除观察者（网络会话线程）．维护一 个观察者列表，当目标（交易回报或交易行情）发生 变化时，将目标的动态变化推送给观察者。在交易服 务器端，采用每交易分组对应一线程的处理方式，以 提高并发处理能力。 本，促进了生产、销售及采购，是当前值得推广的大 宗商品电子商务交易模式之一。 参考文献 ［１ １ Ｅｆｒａｉｍ Ｔｕｒｂａｎ，Ｊａｅ Ｋｙｕ Ｌｅｅ，Ｄａｖｅ Ｋｉｎｇ，Ｊｕｄｙ ＭｃＫａｙ，Ｐｅｔｅｒ Ｍａｒ－ ｓｈａｌ１．Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｍｍｅｒｃｅ：Ａ Ｍａｎａｇｅｒｉａｌ Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ ２００８，５／Ｅ． Ｐｒｅｎｔｉｃｅ Ｈａｌ１．２００７．９． ４．２．２ 系统安全设计 信息系统的安全包含多个层 次。电子交易市场实时拍卖系统安全性主要体现在以 下两个方面 （１）系统级安全。系统级安全包括由防火墙、入 【２】陈剑，陈熙龙，宋西平，著．拍卖理论与网上拍卖【Ｍ】．北京：清华 大学出版社Ｉ２００５． 【３】麦沙赛克（Ｍａｃｉａｓｚｅｋ，Ｌ．Ａ．）著，金芝译．需求分析与系统设计 【Ｍ］．北京：机械出版社，２００３． 【４】蒋本立．一种网络实时拍卖系统的实施【Ｊ１．计算技术与自动化， ２００４，（１）． 侵检测与防护、主机系统安全等。本系统采用数据备 份、冗余、容错等多种技术手段提高运行的可靠性和 安全性。在ＰＫＩ公钥体系基础架构上构建起访问控制
