证交所异常熔断触发关键，大立光股价乘百万倍导致内存溢位

日前大立光盘中交易短短1个多小时内，触动台湾证券交易所（简称证交所）交易系统的熔断机制多达22次，引起市场一阵喧嚣，更有传出外力试图操控股价的阴谋论。

而事发隔天的1月9日，证交所也出面澄清，造成交易异常的原因，是出自价格稳定措施计算程式的设计有疏失，而股价交易价格经多次运算后，超过系统变数所能储存的最大值，导致内存溢位，才多次触发避免市场波动过大的熔断机制。

台湾证券交易所电脑规划部经理赵龙表示，证交所内部系统内，纪录股票交易价格的变数类型为32位元的无号整数（Unsigned Integer，UInt 32），而证交所选用整数变数的原因在于，浮点计算有误差值外，更可能发生系统误判情况。而UInt32此变数类型所能储存的数值，范围是介于0至4,294,967,295（2^32-1）。

而证交所股票交易变数的设计，事先就预留了小数点后三位，例如某公司股票为10元，系统则会将其标注为10.000元，同时，为了方便系统进行整数运算，还会额外乘上1,000倍，变成10,000。在交易系统发生异常的当日，大立光股票价格来到了4,150元。经过交易系统第一次的加工计算，此时，资料字段所记录的数值为4,150,000。

而为了避免股票市场发生产生过度动荡，在盘中瞬间价格稳定措施中规定，当股票试算后的成交价，与前一次成交价比较后，如果系统发现上下波动超过3.5％，此时便会暂停交易撮合2至3分钟。为了进行比较，交易系统会将股票交易价格变数的值乘上1.035（103.5％）来计算。但是，为避免因浮点数值运算而产生误差，交易系统还会将处理数值乘上1,000倍，亦即1,035倍而非只是乘以103.5%。此时，股票交易价格变数所储存的数值已经到达4,295,250,000，“变数值超过了UInt32型别的限制，进而产生溢位。”赵龙解释。

赵龙表示，在盘中交易时，证交所已经发现异常状况，但当时还未能判断系统何处发生异常，同时，证交所也得等待交易结束后才能紧急修改系统。

在交易结束之后，证交所的IT单位也下载当日的交易档案、股票撮合纪录，利用测试系统、模拟撮合系统进行测后，同样发生了交易异常状况。赵龙表示，此时相关人员便开始逐行检视程式，进行除错，并且发觉，该字段所产生数值会产生内存溢位，但由于其位于系统暂存区的堆叠（Stack）中，并不会特意将该值取出（Pop-up）。因此，平常测试过程中，并不会看见该字段显示的结果，“在测试我们定义的参数中，并没有看见任何异常状况。”

即使股票交易价格最终变数宣告为UInt64（储存最大值为2^64-1），仍然会出现计算异常状况，“因为中间的运算结果已经造成内存溢位。”因此，证交所股票交易系统的变数，从一开始就得宣告为UInt64。赵龙表示，过去证交所系统在进入正式环境前，也会利用过去两年内的交易资料，进行压力测试，“而我们只针对预留资料进行测试，忽略验证这些暂存资料。”

针对这次的风波，赵龙表示，证交所也已经要求IT单位人员，针对所有执行乘法运算的参数，必须全盘进行临界值测试（Boundry test），使用现阶段股票交易价格的最大值99万9999元，作为测试基准（benchmark），检验系统是否会出现异常。