基础架构设计

基于 FastAPI 和 React 的量化交易系统架构设计。

技术栈

后端

FastAPI - Web 框架
Redis - 缓存和会话
Pydantic - 数据验证
Uvicorn - ASGI 服务器
LongPort OpenAPI - 券商 API

前端

React 18 - UI 框架
Vite - 构建工具
Semi Design - UI 组件库
TypeScript - 类型安全

开发工具

Python 3.13
Node.js 18+
Shell 脚本

设计原则

关注点分离 - 业务逻辑、数据访问、API 接口分离
模块化 - 单一职责，便于维护和测试
代码复用 - 避免重复代码
依赖倒置 - 依赖抽象而非具体实现
性能优化 - 缓存和连接复用
工厂模式 - 统一资源创建和管理
多券商支持 - 支持多个券商数据源
配置驱动 - 通过配置动态选择数据源
可测试性 - 完整的 API 测试工具
扩展性 - 支持功能扩展和券商接入

目录结构

fire/
├── backend/                # 后端服务
│   ├── main.py             # FastAPI 主入口
│   ├── requirements.txt    # 后端依赖
│   ├── core/               # 核心业务逻辑层
│   │   ├── models/         # 数据模型
│   │   │   ├── user.py     # 用户模型
│   │   │   ├── asset.py    # 资产模型
│   │   │   ├── stock.py    # 股票模型
│   │   │   ├── trading.py  # 交易模型
│   │   │   ├── risk_config.py      # 风险配置模型
│   │   │   └── strategy_config.py  # 策略配置模型
│   │   ├── services/       # 业务服务层
│   │   │   ├── trading_service.py  # 交易服务
│   │   │   ├── websocket_service.py  # WebSocket 日志服务
│   │   │   └── websocket_service_factory.py  # WebSocket 服务工厂
│   │   ├── repositories/   # 数据访问层
│   │   │   ├── user_repository.py
│   │   │   ├── asset_repository.py
│   │   │   ├── stock_repository.py
│   │   │   ├── trading_repository.py
│   │   │   └── settings_repository.py
│   │   ├── trading/        # 交易核心模块
│   │   │   ├── engines/    # 交易引擎
│   │   │   │   ├── trading_session_engine.py  # 交易会话引擎
│   │   │   │   ├── strategy_engine.py         # 策略引擎
│   │   │   │   ├── trading_engine.py          # 交易引擎
│   │   │   │   ├── simulation_engine.py       # 模拟交易引擎
│   │   │   │   └── time_series_controller.py  # 时序控制器
│   │   │   ├── strategies/ # 交易策略
│   │   │   │   ├── base_strategy.py      # 策略基类
│   │   │   │   ├── macd_strategy.py      # MACD 策略
│   │   │   │   ├── rsi_strategy.py       # RSI 策略
│   │   │   │   └── bollinger_strategy.py # 布林带策略
│   │   │   ├── risk/       # 风险管理
│   │   │   │   └── risk_engine.py
│   │   │   └── backtest/   # 回测引擎
│   │   │       └── backtest_engine.py
│   │   └── data_source/    # 统一数据源架构
│   │       ├── adapters/   # 业务适配器层
│   │       │   ├── data_source_adapter.py
│   │       │   ├── asset_adapter.py
│   │       │   ├── data_adapter.py
│   │       │   └── quote_adapter.py
│   │       └── factories/  # 工厂层
│   │           ├── config_factory.py
│   │           └── client_factory.py
│   ├── infrastructure/     # 基础设施层
│   │   ├── database/       # 数据库相关
│   │   │   ├── redis_client.py
│   │   │   └── trade_redis_client.py
│   │   └── config/         # 配置管理
│   │       └── settings.py
│   ├── api/                # API 接口层
│   │   └── v1/             # API 版本 1
│   │       └── endpoints/  # 端点
│   │           ├── auth.py
│   │           ├── users.py
│   │           ├── broker.py
│   │           ├── settings.py
│   │           ├── stock.py
│   │           ├── stock_import.py
│   │           ├── assets.py
│   │           ├── websocket.py
│   │           └── api_test.py
│   ├── core/middleware/    # 中间件
│   │   ├── auth_middleware.py
│   │   └── permission_middleware.py
│   └── tests/              # 后端测试
│       ├── unit/           # 单元测试
│       ├── integration/    # 集成测试
│       └── e2e/            # 端到端测试
├── frontend/               # 前端
│   ├── src/
│   │   ├── components/     # 通用组件
│   │   ├── pages/          # 页面组件
│   │   │   ├── trading/    # 交易相关页面
│   │   │   ├── assets/     # 资产管理页面
│   │   │   ├── data/       # 数据管理页面
│   │   │   └── settings/   # 设置页面
│   │   ├── services/       # API 服务
│   │   ├── types/          # TypeScript 类型定义
│   │   └── utils/          # 工具函数
│   ├── package.json        # 前端依赖
│   └── vite.config.ts      # Vite 配置
├── scripts/                # 脚本
│   ├── startup.sh          # 启动脚本
│   ├── install.sh          # 安装脚本
│   ├── test.sh             # 测试脚本
│   ├── lint-fix.sh         # 代码格式修复
│   └── generate_docs.sh    # 文档生成
├── docs/                   # 文档
│   ├── .github-pages/      # Jekyll 构建文件
│   ├── architecture/       # 架构文档
│   ├── api/                # API 文档
│   ├── domain/             # 领域文档
│   └── helper/             # 辅助文档（API 参考等）
├── data/                   # 数据目录
│   └── redis/              # Redis 数据
└── logs/                   # 日志目录

分层架构

Core 层（核心业务）

models - 数据模型和业务实体
services - 业务逻辑
repositories - 数据访问抽象
trading - 交易核心（引擎、策略、风险、回测）
data_source - 统一数据源

Infrastructure 层（基础设施）

database - 数据库连接
config - 配置管理

API 层（接口）

endpoints - REST API 端点
middleware - 认证和权限

Frontend 层（前端）

components - 通用组件
pages - 页面组件
services - API 服务
types - TypeScript 类型

依赖关系

Frontend → API → Core → Infrastructure

Frontend 调用 API，通过 WebSocket 接收实时数据
API 调用 Core 层 services 和 repositories
Core 通过 repositories 访问 Infrastructure
Infrastructure 提供数据库、配置等基础服务

数据源架构

采用统一数据源架构，通过分层设计实现券商无关的数据访问。

核心特性：

统一访问接口 - 所有券商通过统一抽象层访问
缓存复用 - 用户配置和客户端实例缓存
业务保护 - 复杂分页逻辑等业务规则保留
扩展能力 - 新券商只需添加 ClientManager
WebSocket 日志 - 全局日志服务，实时进度推送

性能优化

缓存策略

客户端连接缓存 - 复用券商连接，减少初始化
Redis 连接缓存 - 连接池管理，提高访问效率
配置数据缓存 - 避免重复查询

性能提升

操作	优化前	优化后	提升
配置获取	50-100ms	1-5ms	95%
客户端创建	100-200ms	1-10ms	95%
Redis 查询	20-50ms	1-5ms	90%
API 响应	1-2s	100-300ms	80%

扩展性设计

水平扩展

无状态 API 设计
支持多实例部署
数据库读写分离

多券商支持

数据源抽象 - 统一接口
工厂模式 - 动态创建客户端
配置驱动 - 通过配置选择数据源
SDK 适配 - 统一适配层

功能扩展

插件化策略系统
可配置风险规则
多市场数据源
数据源动态切换

安全设计

数据安全

敏感数据加密存储
API 权限控制
HTTPS 加密传输
多券商配置隔离

交易安全

多重风险控制
交易日志记录
异常自动处理
数据源访问验证

配置安全

用户配置加密
数据源配置访问控制
敏感信息脱敏

股票代码格式

标准格式

{SYMBOL}.{MARKET}

市场后缀：

.US - 美股（YINN.US, AAPL.US）
.HK - 港股（700.HK, 9988.HK）
.CN - A股（000001.CN, 600036.CN）

使用规则

前端：

默认值：YINN.US
表单验证要求市场后缀

后端：

所有 API 接受带后缀代码
数据存储使用完整格式

数据一致性：

导入时自动添加后缀
Redis 使用完整格式

API 测试模块

模块设计

三页面设计：

拉取页面 - 测试主动请求 API（10 个接口）
订阅推送页面 - 测试订阅推送 API（6 个接口）
交易测试页面 - 测试交易 API（10 个接口）

核心特性

抽象接口设计 - 基于抽象接口，不依赖具体 SDK
安全测试原则 - 数据获取 API 支持测试，交易提交 API 不支持
动态表单生成 - 根据 API 参数自动生成表单
实时结果展示 - 人类可读描述 + 原始 JSON 数据

Fire Quantitative Trading System

基于现代技术栈的量化交易系统，支持股票交易、策略回测、风险管理等功能

基础架构设计

技术栈

后端

前端

开发工具

设计原则

目录结构

分层架构

Core 层（核心业务）

Infrastructure 层（基础设施）

API 层（接口）

Frontend 层（前端）

依赖关系

数据源架构

性能优化

缓存策略

性能提升

扩展性设计

水平扩展

多券商支持

功能扩展

安全设计

数据安全

交易安全

配置安全

股票代码格式

标准格式

使用规则

API 测试模块

模块设计

核心特性