Unijny system handlu uprawnieniami do emisji (EU ETS) System handlu uprawnieniami do emisji (EU ETS) jest kamieniem węgielnym polityki UE w zakresie przeciwdziałania zmianom klimatycznym i kluczowemu narzędziu w zakresie redukcji emisji gazów cieplarnianych w sposób efektywny kosztowo. Jest to pierwszy na świecie główny rynek węgla i pozostaje największy. działa w 31 krajach (wszystkie 28 krajów UE oraz Islandia, Liechtenstein i Norwegia) ogranicza emisje z ponad 11 000 instalacji wykorzystujących duże ilości energii (elektrownie i zakłady przemysłowe), a linie lotnicze działające między tymi krajami obejmują około 45 emisji gazów cieplarnianych w UE. System limitów i handlu EU ETS działa na zasadzie ograniczenia i handlu. Określa się górny limit całkowitej ilości niektórych gazów cieplarnianych, które mogą być emitowane przez instalacje objęte systemem. Limit jest zmniejszany w miarę upływu czasu, więc łączna emisja spada. W ramach pułapu przedsiębiorstwa otrzymują lub kupują uprawnienia do emisji, które mogą wymieniać między sobą w razie potrzeby. Mogą również kupować ograniczoną liczbę międzynarodowych kredytów z projektów oszczędzających emisje na całym świecie. Limit całkowitej liczby dostępnych uprawnień zapewnia ich wartość. Po każdym roku firma musi przekazać wystarczającą ilość uprawnień, aby pokryć wszystkie emisje, w przeciwnym razie nałożone zostaną wysokie grzywny. Jeśli firma zmniejszy emisje, może utrzymać zapasowe uprawnienia na pokrycie swoich przyszłych potrzeb lub sprzedać je innej firmie, która nie ma przydziałów. Handel zapewnia elastyczność, dzięki której emisje są redukowane tam, gdzie jest to najmniej kosztowne. Solidna cena emisji dwutlenku węgla promuje również inwestycje w czyste, niskoemisyjne technologie. Kluczowe cechy etapu 3 (2017-2020) EU ETS znajduje się obecnie w trzeciej fazie znacząco różni się od faz 1 i 2. Główne zmiany są następujące: W miejsce poprzedniego systemu krajowych limitów obowiązuje jednolity pułap emisji w całej UE Licytacja jest domyślną metodą alokacji uprawnień (zamiast bezpłatnych uprawnień), a zharmonizowane zasady przydziału są stosowane do uprawnień, które wciąż są przekazywane za darmo Więcej sektorów i gazów uwzględniono 300 milionów uprawnień zarezerwowanych w ramach rezerwy dla nowych instalacji, aby sfinansować wdrażanie innowacyjnych technologii energii odnawialnej oraz wychwytywania i składowania dwutlenku węgla za pośrednictwem programu NER 300 Sektory i gazy. System obejmuje następujące sektory i gazy z skoncentrować się na emisjach, które można zmierzyć, zgłosić i zweryfikować z wysoką dokładnością: dwutlenek węgla (CO 2) z energetyki i wytwarzania ciepła energochłonne sektory przemysłu, w tym rafinerie ropy naftowej, huty i produkcja żelaza, aluminium, metali, cementu , wapno, szkło, ceramika, masa celulozowa, papier, tektura, kwasy i chemikalia organiczne luzem komercyjne lotnictwo podtlenek azotu (N 2 O) z produkcji kwasów azotowych, adypinowych i glioksalowych oraz perfluorowęglowodorów glioksalu (PFC) z produkcji aluminium Udział w EU ETS jest obowiązkowy dla firm z tych sektorów. ale w niektórych sektorach uwzględnione są tylko rośliny powyżej pewnej wielkości, niektóre małe instalacje mogą zostać wykluczone, jeżeli rządy wprowadzą środki fiskalne lub inne środki, które zmniejszą ich emisje o równoważną ilość w sektorze lotniczym, do 2018 r. EU ETS będzie stosowany tylko do lotów między portami lotniczymi znajdującymi się w Europejskim Obszarze Gospodarczym (EOG). Realizacja redukcji emisji EU ETS udowodnił, że wprowadzenie ceny węgla i obrót nim może zadziałać. Emisje z instalacji w systemie spadają zgodnie z założeniami o około 5 w porównaniu z początkiem fazy 3 (2017) (patrz dane z 2018 r.). W 2020 roku. emisje z sektorów objętych systemem będą o 21 niższe niż w 2005 r. Rozwój rynku emisji dwutlenku węgla Utworzony w 2005 r. EU ETS jest pierwszym na świecie i największym międzynarodowym systemem handlu emisjami, obejmującym ponad trzy czwarte międzynarodowego handlu emisjami. EU ETS inspiruje również rozwój handlu emisjami w innych krajach i regionach. UE dąży do powiązania EU ETS z innymi kompatybilnymi systemami. Główne prawodawstwo dotyczące EU ETS Sprawozdania dotyczące rynku węgla Przegląd EU ETS dla etapu 3 Wdrażanie Ustawy legislacyjne dotyczące dyrektywy 200387WE Prace poprzedzające wniosek Komisji Wniosek Komisji z października 2001 r. Reakcja Komisji na przeczytanie wniosku w Radzie i Parlamencie (w tym wspólne stanowisko Rady) Otwarte wszystkie pytania Pytania i odpowiedzi dotyczące zrewidowanego systemu handlu uprawnieniami do emisji w UE (grudzień 2008 r.) Jaki jest cel handlu emisjami Celem unijnego systemu handlu uprawnieniami do emisji (EU ETS) jest pomoc państwom członkowskim UE w wypełnieniu ich zobowiązań w zakresie ograniczenia lub ograniczenia emisji gazów cieplarnianych emisji w sposób opłacalny. Umożliwienie uczestniczącym przedsiębiorstwom kupowania lub sprzedaży uprawnień do emisji oznacza, że redukcje emisji można osiągnąć przy najmniejszym koszcie. EU ETS to kamień węgielny strategii UE na rzecz walki ze zmianami klimatu. Jest to pierwszy międzynarodowy system handlu emisjami CO 2 na świecie, który działa od 2005 r. Od 1 stycznia 2008 r. Ma zastosowanie nie tylko do 27 państw członkowskich UE, ale także do pozostałych trzech członków Europejskiego Obszaru Gospodarczego. Norwegia, Islandia i Liechtenstein. Obecnie obejmuje ponad 10 000 instalacji w sektorach energetycznym i przemysłowym, które wspólnie odpowiadają za blisko połowę emisji CO2 w UE i 40 całkowitych emisji gazów cieplarnianych. Nowelizacja dyrektywy EU ETS, uzgodniona w lipcu 2008 r., Wprowadzi sektor lotnictwa do systemu od 2017 r. Jak działa handel emisjami? EU ETS to system limitów i handlu, to znaczy, że ogranicza ogólny poziom dozwolonych emisji, ale w ramach tego limitu umożliwia uczestnikom systemu kupowanie i sprzedawanie uprawnień zgodnie z ich potrzebami. Dodatki te są wspólną walutą handlową w sercu systemu. Jeden dodatek daje posiadaczowi prawo do emisji jednej tony CO 2 lub równoważnej ilości innego gazu cieplarnianego. Ograniczenie całkowitej liczby uprawnień powoduje niedobór na rynku. W pierwszym i drugim okresie rozliczeniowym w ramach programu państwa członkowskie musiały sporządzić krajowe plany rozdziału uprawnień, które określają całkowity poziom emisji ETS i liczbę uprawnień do emisji, które otrzymuje każda instalacja w ich kraju. Pod koniec każdego roku instalacje muszą zrzec się uprawnień odpowiadających ich emisjom. Firmy, które utrzymują emisje poniżej poziomu swoich uprawnień, mogą sprzedawać swoje nadwyżki uprawnień. Osoby borykające się z trudnościami w utrzymaniu emisji zgodnie ze swoimi dodatkami mają wybór między podjęciem środków mających na celu zmniejszenie własnych emisji, takich jak inwestowanie w bardziej wydajne technologie lub zużywające mniej węgla źródła energii lub kupowanie dodatkowych uprawnień, których potrzebują na rynku, lub połączenie tych dwóch. Takie wybory są prawdopodobnie określane na podstawie kosztów względnych. W ten sposób emisje zmniejszają się tam, gdzie jest to najbardziej opłacalne. Jak długo działa EU ETS? EU ETS został uruchomiony 1 stycznia 2005 r. Pierwszy okres handlowy trwał trzy lata do końca 2007 r. I był etapem przygotowującym do fazy przygotowawczej do decydującego drugiego okresu handlowego. Drugi okres handlowy rozpoczął się 1 stycznia 2008 r. I trwa pięć lat do końca 2017 r. Znaczenie drugiego okresu handlowego wynika z faktu, że pokrywa się on z pierwszym okresem zobowiązań w ramach protokołu z Kioto, podczas którego UE i inne kraje uprzemysłowione muszą realizować swoje cele w celu ograniczenia lub ograniczenia emisji gazów cieplarnianych. W drugim okresie handlu emisje w ramach EU ETS zostały ograniczone do poziomu około 6,5 poniżej poziomu z 2005 r., Aby pomóc zagwarantować, że UE jako całość, a także państwa członkowskie indywidualnie, wywiązują się ze swoich zobowiązań z Kioto. Jakie są główne wnioski wyciągnięte z dotychczasowego doświadczenia? EU ETS postawił na węgiel ceną i udowodnił, że działa handel emisjami gazów cieplarnianych. Pierwszy okres handlowy z powodzeniem ustanowił wolny handel uprawnieniami do emisji w całej UE, wprowadził niezbędną infrastrukturę i rozwinął dynamiczny rynek uprawnień do emisji dwutlenku węgla. Korzyści dla środowiska wynikające z pierwszego etapu mogą być ograniczone z powodu nadmiernego przydziału uprawnień w niektórych państwach członkowskich i niektórych sektorach, głównie dzięki poleganiu na prognozach emisji przed udostępnieniem zweryfikowanych danych dotyczących emisji w ramach EU ETS. Kiedy publikacja zweryfikowanych danych dotyczących emisji za 2005 r. Uwidoczniła tę nadmierną alokację, rynek zareagował tak, jak należałoby oczekiwać, obniżając cenę rynkową uprawnień. Dostępność zweryfikowanych danych dotyczących emisji pozwoliła Komisji na zapewnienie, że górny limit przydziałów krajowych w ramach drugiego etapu jest ustalony na poziomie, który powoduje rzeczywiste zmniejszenie emisji. Oprócz podkreślenia zapotrzebowania na zweryfikowane dane dotychczasowe doświadczenia pokazały, że większa harmonizacja w ramach EU ETS jest niezbędna, aby zapewnić osiągnięcie celów redukcji emisji przy minimalnych kosztach przy minimalnych zakłóceniach konkurencji. Konieczność większej harmonizacji jest najbardziej oczywista w odniesieniu do sposobu ustalania limitu ogólnych uprawnień do emisji. Pierwsze dwa okresy handlowe pokazują również, że bardzo różne krajowe metody przyznawania uprawnień instalacjom zagrażają uczciwej konkurencji na rynku wewnętrznym. Ponadto potrzebna jest większa harmonizacja, doprecyzowanie i udoskonalenie w odniesieniu do zakresu systemu, dostępu do kredytów z projektów redukcji emisji poza UE, warunków łączenia EU ETS z systemami handlu emisjami w innym miejscu oraz monitorowania, weryfikacji i wymagania dotyczące sprawozdawczości. Jakie są główne zmiany w EU ETS i od kiedy będą miały zastosowanie? Uzgodnione zmiany w projekcie będą obowiązywać od trzeciego okresu handlowego, tj. Od stycznia 2017 r. Prace przygotowawcze rozpoczną się natychmiast, a obowiązujące przepisy nie ulegną zmianie do stycznia 2017 r. w celu zapewnienia utrzymania stabilności regulacyjnej. EU ETS w trzecim okresie będzie bardziej wydajnym, bardziej zharmonizowanym i sprawiedliwszym systemem. Zwiększoną wydajność osiąga się dzięki dłuższemu okresowi rozliczeniowemu (8 lat zamiast 5 lat), solidnemu i corocznie zmniejszającemu się pułapowi emisji (21 redukcji w 2020 r. W porównaniu z 2005 r.) Oraz znacznemu wzrostowi liczby aukcji (z mniej niż 4 w fazie 2 do ponad połowy w fazie 3). W wielu obszarach uzgodniono większą harmonizację, w tym w odniesieniu do pułapu (pułap ogólnoeuropejski zamiast krajowych limitów w fazach 1 i 2) oraz zasady przejściowego przydziału bezpłatnych uprawnień. Uczciwość systemu została znacznie zwiększona dzięki przejściu na ogólnounijne zasady bezpłatnych przydziałów dla instalacji przemysłowych i wprowadzeniu mechanizmu redystrybucji, który uprawnia nowe państwa członkowskie do sprzedaży większej liczby uprawnień na aukcji. W jaki sposób ostateczny tekst jest porównywalny z pierwotnym wnioskiem Komisji? Cele w zakresie klimatu i energii uzgodnione na wiosennym posiedzeniu Rady Europejskiej w 2007 r. Zostały zachowane, a ogólna struktura wniosku Komisji dotyczącego EU ETS pozostaje nienaruszona. Oznacza to, że będzie istniała ogólnounijna granica liczby uprawnień do emisji, a pułap ten będzie się zmniejszał corocznie wzdłuż liniowej linii trendu, która będzie kontynuowana po zakończeniu trzeciego okresu handlowego (2017-2020). Główna różnica w porównaniu z wnioskiem polega na tym, że sprzedaż uprawnień na aukcjach będzie odbywać się wolniej. Jakie są główne zmiany w porównaniu z wnioskiem Komisji? Podsumowując, główne zmiany, które zostały wprowadzone do wniosku, są następujące: niektóre państwa członkowskie mają opcjonalne i tymczasowe odstępstwo od zasady, że żadne uprawnienia nie mogą być przyznawane bezpłatnie do wytwórców energii elektrycznej od 2017 r. Ta możliwość odstąpienia jest dostępna dla państw członkowskich, które spełniają pewne warunki związane z wzajemnymi połączeniami sieci elektrycznej, udziałem jednego paliwa kopalnego w produkcji energii elektrycznej oraz PKBcapita w stosunku do średniej UE-27. Ponadto ilość bezpłatnych uprawnień, które państwo członkowskie może przeznaczyć na elektrownie, jest ograniczona do 70 emisji dwutlenku węgla z odpowiednich zakładów w fazie 1 i spadków w kolejnych latach. Ponadto przydział bezpłatnych uprawnień w fazie 3 może być przyznany jedynie elektrowniom, które są eksploatowane lub budowane nie później niż pod koniec 2008 r. Patrz odpowiedź na pytanie 15 poniżej. W dyrektywie będzie więcej szczegółów na temat kryteriów, które należy stosować w celu określenia sektorów lub podsektorów uznanych za narażone na znaczące ryzyko ucieczki emisji. oraz wcześniejszą datę publikacji listy Komisji w tych sektorach (31 grudnia 2009 r.). Co więcej, z zastrzeżeniem przeglądu, gdy zostanie osiągnięte zadowalające porozumienie międzynarodowe, instalacje we wszystkich branżach narażonych na działanie energii otrzymają 100 bezpłatnych uprawnień w zakresie, w jakim wykorzystują najbardziej wydajną technologię. Przydział bezpłatnych uprawnień dla przemysłu ogranicza się do udziału emisji z tych sektorów w całkowitych emisjach w latach 2005-2007. Całkowita liczba uprawnień przydzielanych bezpłatnie instalacjom w sektorach przemysłowych będzie spadać corocznie zgodnie ze spadkiem limitu emisji. Państwa członkowskie mogą również zrekompensować niektórym instalacjom koszty CO2 ponoszone w cenach energii elektrycznej, jeżeli koszty CO2 mogłyby narazić je na ryzyko ucieczki emisji. Komisja zobowiązała się zmienić wytyczne wspólnotowe w sprawie pomocy państwa na ochronę środowiska w tym zakresie. Zobacz odpowiedź na pytanie 15 poniżej. Poziom licytacji uprawnień dla niepojawnionych sektorów zwiększy się w sposób liniowy, zgodnie z propozycją Komisji, ale zamiast osiągnąć 100 do 2020 r., Osiągnie 70, aby osiągnąć 100 do 2027 r. Zgodnie z propozycją Komisji 10 uprawnień do sprzedaży w drodze licytacji zostanie rozdzielonych z państw członkowskich o wysokim dochodzie na głowę mieszkańca o niskim dochodzie na mieszkańca, aby zwiększyć zdolność finansową tych ostatnich do inwestowania w technologie przyjazne dla klimatu. Dodano przepis dotyczący innego mechanizmu redystrybucji 2 uprawnień sprzedawanych na aukcji, aby uwzględnić państwa członkowskie, które w 2005 r. Osiągnęły redukcję o co najmniej 20 emisji gazów cieplarnianych w porównaniu z rokiem odniesienia określonym w protokole z Kioto. Udział dochodów z licytacji, które państwa członkowskie są zalecane do walki i dostosowania się do zmian klimatu, głównie w UE, ale także w krajach rozwijających się, podwyŜsza się z 20 do 50. Tekst przewiduje dodatki do proponowanego dozwolonego poziomu wykorzystania kredytów JICDM w scenariuszu 20 dla istniejących operatorów, którzy otrzymali najniższe budżety na import i wykorzystywanie takich kredytów w związku z alokacjami i dostępem do kredytów w latach 2008-2017. Nowe sektory, nowe podmioty w okresach 2017-2020 i 2008-2017 również będą mogły korzystać z kredytów. Całkowita kwota kredytów, które mogą być wykorzystane, nie przekroczy jednak 50% redukcji w latach 2008-2020. W oparciu o bardziej restrykcyjną redukcję emisji w kontekście satysfakcjonującego porozumienia międzynarodowego, Komisja może zezwolić na dodatkowy dostęp do jednostek CER i ERU dla operatorów w systemie wspólnotowym. Zobacz odpowiedź na pytanie 20 poniżej. Przychody ze sprzedaży 300 milionów uprawnień do emisji z rezerwy nowych instalacji zostaną wykorzystane do wspierania do 12 projektów demonstracyjnych dotyczących wychwytywania i składowania dwutlenku węgla oraz projektów demonstrujących innowacyjne technologie energii odnawialnej. Do tego mechanizmu finansowania dołączono szereg warunków. Zobacz odpowiedź na pytanie 30 poniżej. Możliwość rezygnacji z małych instalacji spalania, pod warunkiem że podlegają one równoważnym środkom, została rozszerzona na wszystkie małe instalacje niezależnie od działalności, próg emisji został podniesiony z 10 000 do 25 000 ton CO 2 rocznie, a próg instalacje spalania muszą ponadto zostać podniesione z 25MW do 35MW. Przy tych podwyższonych progach udział emisji objętych ochroną, które potencjalnie mogłyby zostać wyłączone z systemu handlu uprawnieniami do emisji, staje się znaczny, w związku z czym dodano przepis, aby umożliwić odpowiednie zmniejszenie limitu uprawnień w całej UE. Czy nadal będą dostępne krajowe plany rozdziału (NAP)? W swoich krajowych planach rozdziału na pierwsze (2005-2007) i drugie (2008-2017) okresy handlowe państwa członkowskie ustaliły całkowitą liczbę uprawnień, które mają zostać wydane, oraz sposób, w jaki te zostaną przydzielone do odpowiednich instalacji. Takie podejście spowodowało znaczne różnice w przepisach dotyczących przydziału, tworząc zachętę dla każdego państwa członkowskiego do faworyzowania własnego przemysłu i doprowadziło do dużej złożoności. Począwszy od trzeciego okresu rozliczeniowego, obowiązywać będzie jeden ogólnounijny pułap, a uprawnienia będą przyznawane na podstawie zharmonizowanych zasad. Krajowe plany rozdziału nie będą zatem już potrzebne. W jaki sposób zostanie ustalony pułap emisji w fazie 3 Zasady obliczania pułapu obowiązującego w całej UE są następujące: Od 2017 r. Całkowita liczba uprawnień będzie się zmniejszać corocznie w sposób liniowy. Punktem wyjścia dla tej linii jest średnia całkowita liczba uprawnień (pułap fazy 2) wydawanych przez państwa członkowskie na okres 2008-2017, dostosowana w celu odzwierciedlenia rozszerzonego zakresu systemu z 2017 r., A także wszelkich małych instalacji, które państwa członkowskie Państwa zdecydowały się wykluczyć. Czynnik liniowy, o który zmniejszy się roczna kwota, wynosi 1,74 w stosunku do pułapu fazy 2. Punktem wyjściowym do określenia liniowego współczynnika 1,74 jest 20 całkowita redukcja gazów cieplarnianych w porównaniu z 1990 r., Co odpowiada 14 redukcji w porównaniu z 2005 r. Jednak większe zapotrzebowanie na EU ETS jest większe, ponieważ tańsze jest zmniejszenie emisje w sektorach objętych ETS. Podział minimalizujący ogólny koszt redukcji wynosi: 21 redukcji emisji w sektorze EU ETS w porównaniu do 2005 r. Do 2020 r. O około 10 punktów procentowych w porównaniu z 2005 r. W sektorach nieobjętych systemem EU ETS. Obniżenie w roku 2020 o 21 punktów procentowych powoduje ograniczenie w ramach ETS w 2020 r. Maksymalnie 1720 milionów uprawnień i oznacza średni limit w fazie 3 (od 2017 r. Do 2020 r.) W wysokości około 1846 milionów uprawnień i zmniejszenie o 11 w porównaniu z pułapem fazy 2. Wszystkie podane liczby bezwzględne odpowiadają pokryciu na początku drugiego okresu handlu, a zatem nie uwzględniają lotnictwa, które zostanie dodane w 2017 r., Oraz innych sektorów, które zostaną dodane w fazie 3. Ostateczne dane dotyczące rocznych limitów emisji w fazie 3 zostanie określone i opublikowane przez Komisję do dnia 30 września 2017 r. W jaki sposób zostanie określony limit emisji wykraczający poza fazę 3 Czynnik liniowy wynoszący 1,74 wykorzystany do ustalenia limitu etapu 3 będzie nadal obowiązywać po zakończeniu okresu handlowego w 2020 i określi górny limit dla czwartego okresu handlowego (2021-2028) i później. Może on zostać zmieniony najpóźniej do 2025 r. W rzeczywistości znaczące redukcje emisji o 60-80 w porównaniu do 1990 r. Będą konieczne do 2050 r., Aby osiągnąć strategiczny cel ograniczenia globalnego wzrostu średniej temperatury do nie więcej niż 2C powyżej poziomu sprzed epoki przemysłowej. Limit uprawnień do emisji w całej UE zostanie określony dla każdego roku. Czy zmniejszy to elastyczność dla przedmiotowych instalacji Nie, elastyczność instalacji nie zostanie w ogóle zmniejszona. W każdym roku uprawnienia do licytacji i dystrybucji muszą być wydane przez właściwe organy do 28 lutego. Ostateczna data zdyskontowania uprawnień przez operatorów to 30 kwietnia roku następującego po roku, w którym emisje miały miejsce. Tak więc operatorzy otrzymują dodatki na bieżący rok, zanim będą musieli zrzec się przydziałów w celu pokrycia ich emisji za poprzedni rok. Przydziały zachowują ważność przez cały okres rozliczeniowy, a wszelkie nadwyżki uprawnień mogą być obecnie księgowane do wykorzystania w kolejnych okresach handlowych. Pod tym względem nic się nie zmieni. System pozostanie oparty na okresach handlu, ale trzeci okres handlowy potrwa osiem lat, od 2017 r. Do 2020 r., W przeciwieństwie do pięciu lat w drugim etapie od 2008 r. Do 2017 r. W drugim okresie rozliczeniowym państwa członkowskie zasadniczo zdecydowały się przydzielić całkowita liczba uprawnień dla każdego roku. Liniowy spadek każdego roku od 2017 r. Będzie lepiej odpowiadał oczekiwanym tendencjom emisyjnym w tym okresie. Jakie są szacunkowe roczne pułapy ETS na lata 2017-2020 Wstępne wartości maksymalnego rocznego pułapu są następujące: Liczby te oparte są na zakresie ETS stosowanym w fazie 2 (2008-2017), a decyzje Komisji dotyczące krajowe plany rozdziału na fazę 2 w wysokości 2083 mln ton. Liczby te zostaną skorygowane z kilku powodów. Po pierwsze, dokonane zostanie dostosowanie uwzględniające rozszerzenie zakresu w fazie 2, pod warunkiem że państwa członkowskie uzasadnią i zweryfikują swoje emisje wynikające z tych rozszerzeń. Po drugie, dokonany zostanie korekt w odniesieniu do dalszego rozszerzania zakresu ETS w trzecim okresie rozliczeniowym. Po trzecie, każda rezygnacja z małych instalacji doprowadzi do odpowiedniego zmniejszenia limitu. Po czwarte, dane nie uwzględniają włączenia lotnictwa ani emisji z Norwegii, Islandii i Liechtensteinu. Czy uprawnienia będą nadal przydzielane bezpłatnie? Tak. Instalacje przemysłowe otrzymają przejściowy bezpłatny przydział. A w tych państwach członkowskich, które kwalifikują się do opcjonalnego odstępstwa, elektrownie mogą, jeśli państwo członkowskie tak zadecyduje, również otrzymywać bezpłatne uprawnienia. Szacuje się, że co najmniej połowa dostępnych uprawnień od 2017 r. Zostanie sprzedana na aukcji. Podczas gdy ogromna większość uprawnień została przydzielona bezpłatnie instalacjom w pierwszym i drugim okresie handlowym, Komisja zaproponowała, aby sprzedaż przydziałów w drodze licytacji stała się podstawową zasadą przydziału. Dzieje się tak, ponieważ najlepiej sprzedające się na aukcji zapewnia wydajność, przejrzystość i prostotę systemu oraz stanowi największą zachętę do inwestowania w gospodarkę niskoemisyjną. Najlepiej spełnia zasadę "zanieczyszczający płaci" i unika niewiarygodnych zysków dla niektórych sektorów, które przekazały swoim klientom teoretyczne koszty uprawnień, mimo otrzymania ich za darmo. W jaki sposób wydawane będą dodatki za darmo Do dnia 31 grudnia 2017 r. Komisja przyjmie zasady ogólnounijne, które zostaną opracowane w ramach procedury komitetowej (komitologii). Zasady te w pełni zharmonizują alokacje, w związku z czym wszystkie firmy w całej UE o takich samych lub podobnych działaniach będą podlegały tym samym zasadom. Zasady zapewnią w miarę możliwości, że alokacja promuje technologie efektywne pod względem emisji dwutlenku węgla. Przyjęte zasady przewidują, że w miarę możliwości alokacje będą oparte na tak zwanych poziomach odniesienia, np. liczba uprawnień na ilość historycznej produkcji. Takie zasady wynagradzają operatorów, którzy podjęli wczesne działania w celu ograniczenia emisji gazów cieplarnianych, lepiej odzwierciedlają zasadę "zanieczyszczający płaci" i zapewniają silniejsze zachęty do ograniczania emisji, ponieważ alokacje nie będą już zależne od historycznych emisji. Wszystkie alokacje należy ustalić przed rozpoczęciem trzeciego okresu handlowego, a korekty ex-post nie będą dozwolone. Które instalacje otrzymają bezpłatne alokacje, a które nie będą Jak uniknąć negatywnego wpływu na konkurencyjność Biorąc pod uwagę ich zdolność do przeniesienia zwiększonych kosztów uprawnień do emisji, od 2017 r. Generalnie producenci energii elektrycznej będą prowadzić pełną licytację. Jednak państwa członkowskie, które spełniają pewne warunki dotyczące wzajemnych połączeń lub udziału paliw kopalnych w produkcji energii elektrycznej i PKB na mieszkańca w stosunku do średniej UE-27, mają możliwość tymczasowego odstąpienia od tej zasady w odniesieniu do istniejących elektrowni. Wskaźnik licytacji w 2017 r. Powinien wynosić co najmniej 30 w stosunku do emisji w pierwszym okresie i musi stopniowo wzrastać do 100 najpóźniej w 2020 r. Jeżeli opcja zostanie zastosowana, państwo członkowskie musi zobowiązać się do inwestowania w poprawę i poprawę infrastrukturę, czyste technologie i dywersyfikację ich koszyka energetycznego i źródeł zaopatrzenia na kwotę w możliwym zakresie równą wartości rynkowej darmowej alokacji. W innych sektorach bezpłatne składki będą stopniowo wycofywane począwszy od 2017 r., A państwa członkowskie zgodzą się na rozpoczęcie aukcji na 20 w 2017 r., Zwiększając do 70 licytacji w 2020 r., Aby osiągnąć 100 w 2027 r. Jednakże wyjątek będzie instalacje w sektorach, w których stwierdzono narażenie na znaczące ryzyko ucieczki emisji. Ryzyko to może wystąpić, jeśli EU ETS zwiększy koszty produkcji tak bardzo, że przedsiębiorstwa zdecydowały się przenieść produkcję do obszarów poza UE, które nie podlegają porównywalnym ograniczeniom emisji. Komisja określi odnośne sektory do dnia 31 grudnia 2009 r. W tym celu Komisja oceni między innymi, czy bezpośrednie i pośrednie dodatkowe koszty produkcji spowodowane wdrożeniem dyrektywy w sprawie ETS w stosunku do wartości dodanej brutto przekraczają 5 i czy całkowita wartość jego eksportu i importu podzielona przez całkowitą wartość jego obrotów i przywozu przekracza 10. Jeżeli wynik jednego z tych kryteriów przekroczy 30, sektor zostanie również uznany za narażony na znaczące ryzyko ucieczki emisji. Instalacje w tych sektorach otrzymywałyby 100 swoich udziałów w rocznej malejącej całkowitej ilości uprawnień za darmo. Udział emisji z tych gałęzi przemysłu jest określany w odniesieniu do całkowitej emisji ETS w latach 2005-2007. Koszty CO2 ponoszone w cenach energii elektrycznej mogłyby również narazić niektóre instalacje na ryzyko ucieczki emisji. Aby uniknąć takiego ryzyka, państwa członkowskie mogą przyznać rekompensatę w odniesieniu do takich kosztów. Wobec braku międzynarodowego porozumienia w sprawie zmian klimatu Komisja zobowiązała się zmienić wytyczne wspólnotowe w sprawie pomocy państwa na ochronę środowiska w tym zakresie. Zgodnie z umową międzynarodową, która zapewnia, że konkurenci w innych częściach świata ponoszą porównywalne koszty, ryzyko ucieczki emisji może być znikome. Dlatego do 30 czerwca 2017 r. Komisja przeprowadzi dogłębną ocenę sytuacji przemysłu energochłonnego i ryzyka ucieczki emisji, w świetle wyników negocjacji międzynarodowych, a także biorąc pod uwagę wszelkie wiążące umowy, które mogły zostać zawarte. Do sprawozdania zostaną dołączone wszelkie propozycje uznane za właściwe. Mogłyby one potencjalnie obejmować utrzymanie lub dostosowanie odsetka bezpłatnych uprawnień przyznawanych instalacjom przemysłowym szczególnie narażonym na konkurencję światową lub włączającym importerów produktów objętych ETS. Kto organizuje aukcje i jak będą one przeprowadzane Państwa członkowskie będą odpowiedzialne za zapewnienie, aby przyznane im uprawnienia były przedmiotem aukcji. Każde państwo członkowskie musi zdecydować, czy chce rozwijać swoją własną infrastrukturę i platformę aukcyjną, czy też chce współpracować z innymi państwami członkowskimi w celu opracowania rozwiązań regionalnych lub obejmujących całą UE. Podział praw do aukcji na państwa członkowskie w dużej mierze opiera się na emisjach w fazie 1 EU ETS, ale część praw zostanie rozdzielona między bogatszymi państwami członkowskimi a biedniejszymi w celu uwzględnienia niższego PKB na mieszkańca i wyższych perspektyw. dla wzrostu i emisji wśród tych ostatnich. Wciąż jest tak, że 10 praw do uprawnień do sprzedaży na aukcji zostanie rozdzielonych od państw członkowskich o wysokim dochodzie na głowę do osób o niskim dochodzie na mieszkańca w celu wzmocnienia zdolności finansowej tych ostatnich do inwestowania w technologie przyjazne dla klimatu. Dodano jednak przepis dotyczący innego mechanizmu redystrybucji równego 2, który uwzględniałby państwa członkowskie, które w 2005 r. Osiągnęły redukcję o co najmniej 20 emisji gazów cieplarnianych w porównaniu z rokiem referencyjnym określonym w protokole z Kioto. Dziewięć państw członkowskich korzysta z tego przepisu. Wszelkie aukcje muszą być zgodne z zasadami rynku wewnętrznego i dlatego muszą być dostępne dla każdego potencjalnego nabywcy na niedyskryminujących warunkach. Do 30 czerwca 2017 r. Komisja przyjmie rozporządzenie (w ramach procedury komitetowej), które zapewni odpowiednie zasady i warunki dla zapewnienia wydajnych, skoordynowanych aukcji bez zakłócania rynku uprawnień. Ile uprawnień będzie wystawiać każda z państw członkowskich na aukcji i jak ustalana jest ta kwota Wszystkie uprawnienia, które nie są przydzielane bezpłatnie, będą sprzedawane na aukcji. Łącznie 88 uprawnień, które mają być sprzedane na aukcji przez każde państwo członkowskie, jest rozdzielane na podstawie udziału państw członkowskich w historycznych emisjach w ramach EU ETS. Dla celów solidarności i wzrostu 12 całkowitej ilości jest rozdzielane w sposób uwzględniający PKB na mieszkańca i osiągnięcia w ramach protokołu z Kioto. Jakie sektory i gazy są objęte od 2017 r. ETS obejmuje instalacje wykonujące określone czynności. Od samego początku obejmowała ona niektóre progi wydajności, elektrownie i inne obiekty energetycznego spalania, rafinerie ropy naftowej, piece koksownicze, zakłady żelaza i stali oraz fabryki produkujące cement, szkło, wapno, cegły, ceramikę, masę celulozową, papier i tekturę. Jeśli chodzi o gazy cieplarniane, obecnie obejmuje ona jedynie emisje dwutlenku węgla, z wyjątkiem Holandii, która wybrała emisje z podtlenku azotu. Począwszy od 2017 r. Zakres ETS zostanie rozszerzony na inne sektory i gazy cieplarniane. Emisja CO 2 z produktów petrochemicznych, amoniaku i aluminium zostanie uwzględniona, podobnie jak emisje N2O z produkcji kwasu azotowego, adypinowego i kwasu gliokalowego oraz perfluorowęglowodorów z sektora aluminium. Uwzględnione zostanie również wychwytywanie, transport i geologiczne składowanie wszystkich emisji gazów cieplarnianych. Sektory te będą otrzymywały bezpłatne dodatki zgodnie z ogólnounijnymi zasadami, tak jak inne sektory przemysłu, które już zostały objęte. Począwszy od 2017 r. Lotnictwo będzie również włączone w EU ETS. Czy małe instalacje zostaną wyłączone z zakresu Wiele systemów emitujących względnie niewielkie ilości CO 2 jest obecnie objętych systemem ETS i zgłoszono obawy co do opłacalności ich włączenia. Od 2017 r. Państwa członkowskie będą mogły usunąć te instalacje z ETS pod pewnymi warunkami. Te instalacje to te, których zgłoszone emisje były niższe niż 25 000 ton ekwiwalentu CO 2 w każdym z 3 lat poprzedzających rok złożenia wniosku. W przypadku instalacji spalania obowiązuje dodatkowy próg wydajności wynoszący 35 MW. Ponadto państwa członkowskie mają możliwość wyłączenia instalacji obsługiwanych przez szpitale. Instalacje mogą być wyłączone z ETS tylko wtedy, gdy będą objęte środkami, które doprowadzą do równoważnego udziału w redukcji emisji. Ile kredytów emisyjnych z państw trzecich będzie dozwolone W drugim okresie rozliczeniowym państwa członkowskie zezwoliły swoim operatorom na wykorzystywanie znaczących ilości kredytów wygenerowanych w ramach projektów ograniczających emisje w państwach trzecich w celu pokrycia części ich emisji w taki sam sposób, w jaki wykorzystują Dodatki ETS. The revised Directive extends the rights to use these credits for the third trading period and allows a limited additional quantity to be used in such a way that the overall use of credits is limited to 50 of the EU-wide reductions over the period 2008-2020. For existing installations, and excluding new sectors within the scope, this will represent a total level of access of approximately 1.6 billion credits over the period 2008-2020. In practice, this means that existing operators will be able to use credits up to a minimum of 11 of their allocation during the period 2008-2017, while a top-up is foreseen for operators with the lowest sum of free allocation and allowed use of credits in the 2008-2017 period. New sectors and new entrants in the third trading period will have a guaranteed minimum access of 4.5 of their verified emissions during the period 2017-2020. For the aviation sector, the minimum access will be 1.5. The precise percentages will be determined through comitology. These projects must be officially recognised under the Kyoto Protocols Joint Implementation (JI) mechanism (covering projects carried out in countries with an emissions reduction target under the Protocol) or Clean Development Mechanism (CDM) (for projects undertaken in developing countries). Credits from JI projects are known as Emission Reduction Units (ERUs) while those from CDM projects are called Certified Emission Reductions (CERs). On the quality side only credits from project types eligible for use in the EU trading scheme during the period 2008-2017 will be accepted in the period 2017-2020. Furthermore, from 1 January 2017 measures may be applied to restrict the use of specific credits from project types. Such a quality control mechanism is needed to assure the environmental and economic integrity of future project types. To create greater flexibility, and in the absence of an international agreement being concluded by 31 December 2009, credits could be used in accordance with agreements concluded with third countries. The use of these credits should however not increase the overall number beyond 50 of the required reductions. Such agreements would not be required for new projects that started from 2017 onwards in Least Developed Countries. Based on a stricter emissions reduction in the context of a satisfactory international agreement . additional access to credits could be allowed, as well as the use of additional types of project credits or other mechanisms created under the international agreement. However, once an international agreement has been reached, from January 2017 onwards only credits from projects in third countries that have ratified the agreement or from additional types of project approved by the Commission will be eligible for use in the Community scheme. Will it be possible to use credits from carbon sinks like forests No. Before making its proposal, the Commission analysed the possibility of allowing credits from certain types of land use, land-use change and forestry (LULUCF) projects which absorb carbon from the atmosphere. It concluded that doing so could undermine the environmental integrity of the EU ETS, for the following reasons: LULUCF projects cannot physically deliver permanent emissions reductions. Insufficient solutions have been developed to deal with the uncertainties, non-permanence of carbon storage and potential emissions leakage problems arising from such projects. The temporary and reversible nature of such activities would pose considerable risks in a company-based trading system and impose great liability risks on Member States. The inclusion of LULUCF projects in the ETS would require a quality of monitoring and reporting comparable to the monitoring and reporting of emissions from installations currently covered by the system. This is not available at present and is likely to incur costs which would substantially reduce the attractiveness of including such projects. The simplicity, transparency and predictability of the ETS would be considerably reduced. Moreover, the sheer quantity of potential credits entering the system could undermine the functioning of the carbon market unless their role were limited, in which case their potential benefits would become marginal. The Commission, the Council and the European Parliament believe that global deforestation can be better addressed through other instruments. For example, using part of the proceeds from auctioning allowances in the EU ETS could generate additional means to invest in LULUCF activities both inside and outside the EU, and may provide a model for future expansion. In this respect the Commission has proposed to set up the Global Forest Carbon Mechanism that would be a performance-based system for financing reductions in deforestation levels in developing countries. Besides those already mentioned, are there other credits that could be used in the revised ETS Yes. Projects in EU Member States which reduce greenhouse gas emissions not covered by the ETS could issue credits. These Community projects would need to be managed according to common EU provisions set up by the Commission in order to be tradable throughout the system. Such provisions would be adopted only for projects that cannot be realised through inclusion in the ETS. The provisions will seek to ensure that credits from Community projects do not result in double-counting of emission reductions nor impede other policy measures to reduce emissions not covered by the ETS, and that they are based on simple, easily administered rules. Are there measures in place to ensure that the price of allowances wont fall sharply during the third trading period A stable and predictable regulatory framework is vital for market stability. The revised Directive makes the regulatory framework as predictable as possible in order to boost stability and rule out policy-induced volatility. Important elements in this respect are the determination of the cap on emissions in the Directive well in advance of the start of the trading period, a linear reduction factor for the cap on emissions which continues to apply also beyond 2020 and the extension of the trading period from 5 to 8 years. The sharp fall in the allowance price during the first trading period was due to over-allocation of allowances which could not be banked for use in the second trading period. For the second and subsequent trading periods, Member States are obliged to allow the banking of allowances from one period to the next and therefore the end of one trading period is not expected to have any impact on the price. A new provision will apply as of 2017 in case of excessive price fluctuations in the allowance market. If, for more than six consecutive months, the allowance price is more than three times the average price of allowances during the two preceding years on the European market, the Commission will convene a meeting with Member States. If it is found that the price evolution does not correspond to market fundamentals, the Commission may either allow Member States to bring forward the auctioning of a part of the quantity to be auctioned, or allow them to auction up to 25 of the remaining allowances in the new entrant reserve. The price of allowances is determined by supply and demand and reflects fundamental factors like economic growth, fuel prices, rainfall and wind (availability of renewable energy) and temperature (demand for heating and cooling) etc. A degree of uncertainty is inevitable for such factors. The markets, however, allow participants to hedge the risks that may result from changes in allowances prices. Are there any provisions for linking the EU ETS to other emissions trading systems Yes. One of the key means to reduce emissions more cost-effectively is to enhance and further develop the global carbon market. The Commission sees the EU ETS as an important building block for the development of a global network of emission trading systems. Linking other national or regional cap-and-trade emissions trading systems to the EU ETS can create a bigger market, potentially lowering the aggregate cost of reducing greenhouse gas emissions. The increased liquidity and reduced price volatility that this would entail would improve the functioning of markets for emission allowances. This may lead to a global network of trading systems in which participants, including legal entities, can buy emission allowances to fulfil their respective reduction commitments. The EU is keen to work with the new US Administration to build a transatlantic and indeed global carbon market to act as the motor of a concerted international push to combat climate change. While the original Directive allows for linking the EU ETS with other industrialised countries that have ratified the Kyoto Protocol, the new rules allow for linking with any country or administrative entity (such as a state or group of states under a federal system) which has established a compatible mandatory cap-and-trade system whose design elements would not undermine the environmental integrity of the EU ETS. Where such systems cap absolute emissions, there would be mutual recognition of allowances issued by them and the EU ETS. What is a Community registry and how does it work Registries are standardised electronic databases ensuring the accurate accounting of the issuance, holding, transfer and cancellation of emission allowances. As a signatory to the Kyoto Protocol in its own right, the Community is also obliged to maintain a registry. This is the Community Registry, which is distinct from the registries of Member States. Allowances issued from 1 January 2017 onwards will be held in the Community registry instead of in national registries. Will there be any changes to monitoring, reporting and verification requirements The Commission will adopt a new Regulation (through the comitology procedure) by 31 December 2017 governing the monitoring and reporting of emissions from the activities listed in Annex I of the Directive. A separate Regulation on the verification of emission reports and the accreditation of verifiers should specify conditions for accreditation, mutual recognition and cancellation of accreditation for verifiers, and for supervision and peer review as appropriate. What provision will be made for new entrants into the market Five percent of the total quantity of allowances will be put into a reserve for new installations or airlines that enter the system after 2017 (new entrants). The allocations from this reserve should mirror the allocations to corresponding existing installations. A part of the new entrant reserve, amounting to 300 million allowances, will be made available to support the investments in up to 12 demonstration projects using the carbon capture and storage technology and demonstration projects using innovative renewable energy technologies. There should be a fair geographical distribution of the projects. In principle, any allowances remaining in the reserve shall be distributed to Member States for auctioning. The distribution key shall take into account the level to which installations in Member States have benefited from this reserve. What has been agreed with respect to the financing of the 12 carbon capture and storage demonstration projects requested by a previous European Council The European Parliaments Environment Committee tabled an amendment to the EU ETS Directive requiring allowances in the new entrant reserve to be set aside in order to co-finance up to 12 demonstration projects as requested by the European Council in spring 2007. This amendment has later been extended to include also innovative renewable energy technologies that are not commercially viable yet. Projects shall be selected on the basis of objective and transparent criteria that include requirements for knowledge sharing. Support shall be given from the proceeds of these allowances via Member States and shall be complementary to substantial co-financing by the operator of the installation. No project shall receive support via this mechanism that exceeds 15 of the total number of allowances (i. e. 45 million allowances) available for this purpose. The Member State may choose to co-finance the project as well, but will in any case transfer the market value of the attributed allowances to the operator, who will not receive any allowances. A total of 300 million allowances will therefore be set aside until 2018 for this purpose. What is the role of an international agreement and its potential impact on EU ETS When an international agreement is reached, the Commission shall submit a report to the European Parliament and the Council assessing the nature of the measures agreed upon in the international agreement and their implications, in particular with respect to the risk of carbon leakage. On the basis of this report, the Commission shall then adopt a legislative proposal amending the present Directive as appropriate. For the effects on the use of credits from Joint Implementation and Clean Development Mechanism projects, please see the reply to question 20. What are the next steps Member States have to bring into force the legal instruments necessary to comply with certain provisions of the revised Directive by 31 December 2009. This concerns the collection of duly substantiated and verified emissions data from installations that will only be covered by the EU ETS as from 2017, and the national lists of installations and the allocation to each one. For the remaining provisions, the national laws, regulations and administrative provisions only have to be ready by 31 December 2017. The Commission has already started the work on implementation. For example, the collection and analysis of data for use in relation to carbon leakage is ongoing (list of sectors due end 2009). Work is also ongoing to prepare the Regulation on timing, administration and other aspects of auctioning (due by June 2017), the harmonised allocation rules (due end 2017) and the two Regulations on monitoring and reporting of emissions and verification of emissions and accreditation of verifiers (due end 2017).Modbus Organization Modbus System Integrator Directory Modbus maintains a database of companies that supply System Integration services using the Modbus protocol. This is useful for users looking for anything from assistance with Modbus applications to complete turn-key automation installations. This list is always growing and changing. If you are a system integrator and do not find your company listed here, please visit our Contact Page to find out how to be listed. Please note that the information below is provided by the respective suppliers, and that these listings do not constitute any endorsement or warranty on the part of the Modbus Organization. Control Solutions, Inc. Control Solutions, Inc. a Minnesota corporation founded in 1995, offers a line of network gateways and control products tailored to facility management, building automation, telecommunications, and remote monitoring control. EK AUTOMATION specializes in providing total building automation and integration solutions from concept, design, to fully installed and managed systems. Focusing on the total system provides innovative, customized, broad-spectrum plans for the future based on individual needs and desires. Committed to relationships, dedicated to service, and responsive to the needs of the client, EK AUTOMATION is a privately owned regional company located in Hernando, MS. KALKI Communication Technologies KalkiTech is a leader in standards based control, communication and computing solutions for the Energy Automation Industry. The company helps organizations design, develop and deploy intelligent products and systems that measure, monitor, control, visualize, manage and optimize the energy flow across the entire energy value chain - exploration, production, processing, conversion, renewable energy, transmission, distribution, trading, storage and consumption. Real Time Automation Real Time Automation delivers easy to use, simple to maintain networking solutions. Whether you need an off the shelf gateway to move data between different networks, a daughter card to network enable a serial device, or source code to add to your embedded processors - Real Time Automation is here to help. Our simple solutions and industry leading support are guaranteed to save you time, money and headaches. You get support from an engineer who developed the product and a product made in the USA that is always stocked. With RTA you can take a solution from discovered to implemented in a day. RTAs team of leading automation engineers has a proven track record of delivering on time, on budget, and to conformance standards, with its vast working knowledge of Modbus TCP, Modbus RTU, DeviceNet, EtherNetIP, LonWorks, PROFINET IO, Profibus, AS Interface, CANopen, and BACnet. For over twenty years, SELETEC has been designing and manufacturing electronic devices for medical gas systems and been providing systems integration in the field of monitoring and control systems for industrial plants, especially whenever medical, scientific or technical gases are to be used. AFCON Software and Electronics Ltd. develops and markets efficient and intuitive software solutions for SCADAHMI. AFCONs products provide tools for a wide range of applications, project integration and interaction between people and machines, over a range of fields covering Industrial Automation, Building Automation, Security Systems, Telemetry, OEM applications, Telemedicine and more. Founded in 1984, AFCON Software and Electronics Ltd. was one of the first software companies to pioneer the development of SCADAHMI systems for complete industrial automation solutions. AFCONs products are installed and applied in more than 45,000 industrial sites worldwide. Pulse SCADAHMI is the most recent evolution of AFCONs proven P-CIM for SCADA solutions. Pulse is a novel environment for the integration of monitoring and control of multiple types of applications specializing in industrial automation, fire and safety, security and building management systems. Alerton is a leader in interoperable building automation systems (BAS). Betec Engineerings development team has extensive experience in industrial electronics. They work cooperatively on complex tasks in hardware and software, bringing innovative ideas to manufacturing reliably and economically. Together with the users, technical designers and buyers, they define a projects requirements, then set their development engineers to creating the new design, coordinating hardware and software development into prototyypes, optimizing the new product until the prototype passes testing and is ready for production. In short, Betec offers technical support during product and process development hardware and software design, system development, and housing prototyping. BluFlo provides Internet technologies for remote monitoring and control to the oil and gas industry. CAS provides real time and embedded solutions, including turnkey systems for monitoringcontrol and software development for real time distributed systems - software libraries of more than 1000000 source code lines used as building blocks in numerous applications. We use modern tools (mainly ORACLE and Microsoft frameworks) including high level languages, e. g. C, C, Modula-2, Java, Pascal (Delphi), Ada, etc. and operating systems: Windows, Linux and real-time Linux. We build open distributed applications using XML SQL, COM, OPC, ODBC, etc. Safe operation of the systems is guaranteed by technologies such as VLAN, VPN, public key infrastructure, etc. FluidIQs applies digital technology in the industrial environment. The company system expertise includes PLCs, remote telemetry units (RTUs), PC-based Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA), distributed control systems (DCS), wired and wireless telemetry, information systems, fiber-optic networks, instrumentation, and motor controls. Capabilities include engineering services, manufacturing, field services, and customer training. FluidIQs specializes in turnkey control system projects in a variety of municipal markets. Modpac Plus RF Modem provides RF linking between Modbus and Modbus Plus devices. Korenix Technology is devoted to designing and manufacturing quality Industrial Networking Communication Products, such as industrial managed and unmanaged Ethernet switches PoE managed and unmanaged switches communication computers serial device servers and Ethernet-based block IO modules. Korenix products are widely applied in vertical markets globally, including transportation, industrial automationfactory managementfacility management, energyenvironment monitoringequipment control, military, POSbankingtelecommunications, and medicine. Korenix also provides tailor-made services. MESCO realizes complete product development for measurement and automatic control technology. The companys software engineering services include PC programs, real-time operating systems, WEB technology, and industrial communication. Hardware engineering services include tasks with Embedded controller, Embedded WEB servers, DSP technology, EMC, and intrinsic safety. Efficient project development is accomplished by qualified engineers and a consistent application of planning methods. Odyssey Controls offers solutions for industrial control and automation that range from the simplest electrical components to the most sophisticated programmable control systems. With over 10 years experience in the industry, the Odyssey team covers a broad range of project activities. This allows for a diverse product and service portfolio, with an emphasis being placed on design to build enclosures and turn-key control systems. Omnipotence Software offers ECS, an all-purposeobject-oriented automation program for commercial and industrial environments. Automated tasks may be implemented via simple time-based schedules andor English-like scripts. ECS may be accessed from web browsers, webphones, and PDAs. ECS supports ModBus devices via a general-purpose Object Class that can readwrite to any ModBus register. Open Control Solutions (OCS) is a division of Data Flow Systems, Inc. the manufacturer and turn-key supplier of the TAC II SCADA System since 1981. Open Control Solutions was formed to supply open-architecture products to industries such as petroleum, power generation, fluid transmission, food and beverage, and compressed gases. The companys PLCs are easily programmed and installed by the end user. The RIO128 offers 40 digital inputs, 40 digital outputs, 40 analog inputs and 8 analog outputs all on one compact rail-mounted board. The TCU (T2000) is an ideal constant-speed controller. The use of a T2000 eliminates most of the components found in a control panel. All previously mentioned products include a Modbus interface. Parijat SCADAHMI Development System, Visual Basic modules and ActiveX controls for design of SCADAHMI systems. Complete system configuration is done via a Microsoft Access or MS SQL database. (parijatmodbusdrivers. html) Pyramid Solutions is a premier software engineering and systems integration firm founded in 1990. Our Communication Systems Group specializes in product development and enabling network connectivity through software engineering, network protocol integration and leveraging key connectivity products from Pyramid Solutions and strategic partners. Automation solutions and cost-effective programming services to manufacturing companies Staff experience in distributed process control systems, programmable controller based systems and computer based process control. Industry experience in Textile, Food, Tobacco, Chemical (Batch and Continuous), Metals, Utilities, Furniture, Tire and Pharmaceutical. STI manufactures and stocks several standard products, including low-cost accelerometers accelerometer mounting accessories and tools accelerometer extension cables junction boxes switch boxes monitorstransmitters tachometers basic monitoring systems. The company also offers custome design and systems integration services. SCADAware, Inc. (known as the Springfield Automation group from 1994 through 2000) is located in Bloomington, Illinois. This experienced force provides product sales, control system integration, software design, service and support. Scadaware specializes in PC-based control systems, field-bus IO systems, PC-based client server SCADA systems, custom communication drivers and utilities, Custom Software Design, PLC controls and enterprise-level data acquisition and reporting. Most products required to build each system are available from SCADAware, Inc. along with the engineering and programming necessary to complete a turn-key solution. Stellar Tech Energy Services Inc. is a design and integration, manufacturing and service company for the oil industry. Process control and engineered systems. Tate Engineering Systems, Inc. acts as a distributor, agent, representative or integrator of boilers and related products, compressed air products, filters, pumps, meters, and other specialty products. The application-engineering component involved in the specification, selection and application of these engineered products as solutions to specific customer problems are at the heart of Tates value-added business strategy. Valquest Systems creates monitoring and control equipment for electric utilities. Viklele Associates offers cutting-edge technology solutions for data acquisition, process monitoring and automation requirements for our customers. Copyright 169 2005-2017 Modbus Organization, Inc. PO Box 628 Hopkinton, MA 01748. All rights reserved. By using Modbus. org, you accept the terms of our visitor agreement and privacy policy. Trading Floor Architecture Trading Floor Architecture Executive Overview Increased competition, higher market data volume, and new regulatory demands are some of the driving forces behind industry changes. Firms are trying to maintain their competitive edge by constantly changing their trading strategies and increasing the speed of trading. A viable architecture has to include the latest technologies from both network and application domains. It has to be modular to provide a manageable path to evolve each component with minimal disruption to the overall system. Therefore the architecture proposed by this paper is based on a services framework. We examine services such as ultra-low latency messaging, latency monitoring, multicast, computing, storage, data and application virtualization, trading resiliency, trading mobility, and thin client. The solution to the complex requirements of the next-generation trading platform must be built with a holistic mindset, crossing the boundaries of traditional silos like business and technology or applications and networking. This documents main goal is to provide guidelines for building an ultra-low latency trading platform while optimizing the raw throughput and message rate for both market data and FIX trading orders. To achieve this, we are proposing the following latency reduction technologies: High speed inter-connectInfiniBand or 10 Gbps connectivity for the trading cluster High-speed messaging bus Application acceleration via RDMA without application re-code Real-time latency monitoring and re-direction of trading traffic to the path with minimum latency Industry Trends and Challenges Next-generation trading architectures have to respond to increased demands for speed, volume, and efficiency. For example, the volume of options market data is expected to double after the introduction of options penny trading in 2007. There are also regulatory demands for best execution, which require handling price updates at rates that approach 1M msgsec. for exchanges. They also require visibility into the freshness of the data and proof that the client got the best possible execution. In the short term, speed of trading and innovation are key differentiators. An increasing number of trades are handled by algorithmic trading applications placed as close as possible to the trade execution venue. A challenge with these quotblack-boxquot trading engines is that they compound the volume increase by issuing orders only to cancel them and re-submit them. The cause of this behavior is lack of visibility into which venue offers best execution. The human trader is now a quotfinancial engineer, quot a quotquantquot (quantitative analyst) with programming skills, who can adjust trading models on the fly. Firms develop new financial instruments like weather derivatives or cross-asset class trades and they need to deploy the new applications quickly and in a scalable fashion. In the long term, competitive differentiation should come from analysis, not just knowledge. The star traders of tomorrow assume risk, achieve true client insight, and consistently beat the market (source IBM: www-935.ibmservicesusimcpdfge510-6270-trader. pdf ). Business resilience has been one main concern of trading firms since September 11, 2001. Solutions in this area range from redundant data centers situated in different geographies and connected to multiple trading venues to virtual trader solutions offering power traders most of the functionality of a trading floor in a remote location. The financial services industry is one of the most demanding in terms of IT requirements. The industry is experiencing an architectural shift towards Services-Oriented Architecture (SOA), Web services, and virtualization of IT resources. SOA takes advantage of the increase in network speed to enable dynamic binding and virtualization of software components. This allows the creation of new applications without losing the investment in existing systems and infrastructure. The concept has the potential to revolutionize the way integration is done, enabling significant reductions in the complexity and cost of such integration (gigaspacesdownloadMerrilLynchGigaSpacesWP. pdf ). Another trend is the consolidation of servers into data center server farms, while trader desks have only KVM extensions and ultra-thin clients (e. g. SunRay and HP blade solutions). High-speed Metro Area Networks enable market data to be multicast between different locations, enabling the virtualization of the trading floor. High-Level Architecture Figure 1 depicts the high-level architecture of a trading environment. The ticker plant and the algorithmic trading engines are located in the high performance trading cluster in the firms data center or at the exchange. The human traders are located in the end-user applications area. Functionally there are two application components in the enterprise trading environment, publishers and subscribers. The messaging bus provides the communication path between publishers and subscribers. There are two types of traffic specific to a trading environment: Market DataCarries pricing information for financial instruments, news, and other value-added information such as analytics. It is unidirectional and very latency sensitive, typically delivered over UDP multicast. It is measured in updatessec. and in Mbps. Market data flows from one or multiple external feeds, coming from market data providers like stock exchanges, data aggregators, and ECNs. Each provider has their own market data format. The data is received by feed handlers, specialized applications which normalize and clean the data and then send it to data consumers, such as pricing engines, algorithmic trading applications, or human traders. Sell-side firms also send the market data to their clients, buy-side firms such as mutual funds, hedge funds, and other asset managers. Some buy-side firms may opt to receive direct feeds from exchanges, reducing latency. Figure 1 Trading Architecture for a Buy SideSell Side Firm There is no industry standard for market data formats. Each exchange has their proprietary format. Financial content providers such as Reuters and Bloomberg aggregate different sources of market data, normalize it, and add news or analytics. Examples of consolidated feeds are RDF (Reuters Data Feed), RWF (Reuters Wire Format), and Bloomberg Professional Services Data. To deliver lower latency market data, both vendors have released real-time market data feeds which are less processed and have less analytics: Bloomberg B-PipeWith B-Pipe, Bloomberg de-couples their market data feed from their distribution platform because a Bloomberg terminal is not required for get B-Pipe. Wombat and Reuters Feed Handlers have announced support for B-Pipe. A firm may decide to receive feeds directly from an exchange to reduce latency. The gains in transmission speed can be between 150 milliseconds to 500 milliseconds. These feeds are more complex and more expensive and the firm has to build and maintain their own ticker plant (financetechfeaturedshowArticle. jhtmlarticleID60404306 ). Trading OrdersThis type of traffic carries the actual trades. It is bi-directional and very latency sensitive. It is measured in messagessec. and Mbps. The orders originate from a buy side or sell side firm and are sent to trading venues like an Exchange or ECN for execution. The most common format for order transport is FIX (Financial Information eXchangefixprotocol. org ). The applications which handle FIX messages are called FIX engines and they interface with order management systems (OMS). An optimization to FIX is called FAST (Fix Adapted for Streaming), which uses a compression schema to reduce message length and, in effect, reduce latency. FAST is targeted more to the delivery of market data and has the potential to become a standard. FAST can also be used as a compression schema for proprietary market data formats. To reduce latency, firms may opt to establish Direct Market Access (DMA). DMA is the automated process of routing a securities order directly to an execution venue, therefore avoiding the intervention by a third-party (towergroupresearchcontentglossary. jsppage1ampglossaryId383 ). DMA requires a direct connection to the execution venue. The messaging bus is middleware software from vendors such as Tibco, 29West, Reuters RMDS, or an open source platform such as AMQP. The messaging bus uses a reliable mechanism to deliver messages. The transport can be done over TCPIP (TibcoEMS, 29West, RMDS, and AMQP) or UDPmulticast (TibcoRV, 29West, and RMDS). One important concept in message distribution is the quottopic stream, quot which is a subset of market data defined by criteria such as ticker symbol, industry, or a certain basket of financial instruments. Subscribers join topic groups mapped to one or multiple sub-topics in order to receive only the relevant information. In the past, all traders received all market data. At the current volumes of traffic, this would be sub-optimal. The network plays a critical role in the trading environment. Market data is carried to the trading floor where the human traders are located via a Campus or Metro Area high-speed network. High availability and low latency, as well as high throughput, are the most important metrics. The high performance trading environment has most of its components in the Data Center server farm. To minimize latency, the algorithmic trading engines need to be located in the proximity of the feed handlers, FIX engines, and order management systems. An alternate deployment model has the algorithmic trading systems located at an exchange or a service provider with fast connectivity to multiple exchanges. Deployment Models There are two deployment models for a high performance trading platform. Firms may chose to have a mix of the two: Data Center of the trading firm (Figure 2 )This is the traditional model, where a full-fledged trading platform is developed and maintained by the firm with communication links to all the trading venues. Latency varies with the speed of the links and the number of hops between the firm and the venues. Figure 2 Traditional Deployment Model Co-location at the trading venue (exchanges, financial service providers (FSP)) (Figure 3 ) The trading firm deploys its automated trading platform as close as possible to the execution venues to minimize latency. Figure 3 Hosted Deployment Model Services-Oriented Trading Architecture We are proposing a services-oriented framework for building the next-generation trading architecture. This approach provides a conceptual framework and an implementation path based on modularization and minimization of inter-dependencies. This framework provides firms with a methodology to: Evaluate their current state in terms of services Prioritize services based on their value to the business Evolve the trading platform to the desired state using a modular approach The high performance trading architecture relies on the following services, as defined by the services architecture framework represented in Figure 4. Figure 4 Service Architecture Framework for High Performance Trading Ultra-Low Latency Messaging Service This service is provided by the messaging bus, which is a software system that solves the problem of connecting many-to-many applications. The system consists of: A set of pre-defined message schemas A set of common command messages A shared application infrastructure for sending the messages to recipients. The shared infrastructure can be based on a message broker or on a publishsubscribe model. The key requirements for the next-generation messaging bus are (source 29West): Lowest possible latency (e. g. less than 100 microseconds) Stability under heavy load (e. g. more than 1.4 million msgsec.) Control and flexibility (rate control and configurable transports) There are efforts in the industry to standardize the messaging bus. Advanced Message Queueing Protocol (AMQP) is an example of an open standard championed by J. P. Morgan Chase and supported by a group of vendors such as Cisco, Envoy Technologies, Red Hat, TWIST Process Innovations, Iona, 29West, and iMatix. Two of the main goals are to provide a more simple path to inter-operability for applications written on different platforms and modularity so that the middleware can be easily evolved. In very general terms, an AMQP server is analogous to an E-mail server with each exchange acting as a message transfer agent and each message queue as a mailbox. The bindings define the routing tables in each transfer agent. Publishers send messages to individual transfer agents, which then route the messages into mailboxes. Consumers take messages from mailboxes, which creates a powerful and flexible model that is simple (source: amqp. orgtikiwikitiki-index. phppageOpenApproachWhyAMQP ). Latency Monitoring Service The main requirements for this service are: Sub-millisecond granularity of measurements Near-real time visibility without adding latency to the trading traffic Ability to differentiate application processing latency from network transit latency Ability to handle high message rates Provide a programmatic interface for trading applications to receive latency data, thus enabling algorithmic trading engines to adapt to changing conditions Correlate network events with application events for troubleshooting purposes Latency can be defined as the time interval between when a trade order is sent and when the same order is acknowledged and acted upon by the receiving party. Addressing the latency issue is a complex problem, requiring a holistic approach that identifies all sources of latency and applies different technologies at different layers of the system. Figure 5 depicts the variety of components that can introduce latency at each layer of the OSI stack. It also maps each source of latency with a possible solution and a monitoring solution. This layered approach can give firms a more structured way of attacking the latency issue, whereby each component can be thought of as a service and treated consistently across the firm. Maintaining an accurate measure of the dynamic state of this time interval across alternative routes and destinations can be of great assistance in tactical trading decisions. The ability to identify the exact location of delays, whether in the customers edge network, the central processing hub, or the transaction application level, significantly determines the ability of service providers to meet their trading service-level agreements (SLAs). For buy-side and sell-side forms, as well as for market-data syndicators, the quick identification and removal of bottlenecks translates directly into enhanced trade opportunities and revenue. Figure 5 Latency Management Architecture Cisco Low-Latency Monitoring Tools Traditional network monitoring tools operate with minutes or seconds granularity. Next-generation trading platforms, especially those supporting algorithmic trading, require latencies less than 5 ms and extremely low levels of packet loss. On a Gigabit LAN, a 100 ms microburst can cause 10,000 transactions to be lost or excessively delayed. Cisco offers its customers a choice of tools to measure latency in a trading environment: Bandwidth Quality Manager (BQM) (OEM from Corvil) Cisco AON-based Financial Services Latency Monitoring Solution (FSMS) Bandwidth Quality Manager Bandwidth Quality Manager (BQM) 4.0 is a next-generation network application performance management product that enables customers to monitor and provision their network for controlled levels of latency and loss performance. While BQM is not exclusively targeted at trading networks, its microsecond visibility combined with intelligent bandwidth provisioning features make it ideal for these demanding environments. Cisco BQM 4.0 implements a broad set of patented and patent-pending traffic measurement and network analysis technologies that give the user unprecedented visibility and understanding of how to optimize the network for maximum application performance. Cisco BQM is now supported on the product family of Cisco Application Deployment Engine (ADE). The Cisco ADE product family is the platform of choice for Cisco network management applications. BQM Benefits Cisco BQM micro-visibility is the ability to detect, measure, and analyze latency, jitter, and loss inducing traffic events down to microsecond levels of granularity with per packet resolution. This enables Cisco BQM to detect and determine the impact of traffic events on network latency, jitter, and loss. Critical for trading environments is that BQM can support latency, loss, and jitter measurements one-way for both TCP and UDP (multicast) traffic. This means it reports seamlessly for both trading traffic and market data feeds. BQM allows the user to specify a comprehensive set of thresholds (against microburst activity, latency, loss, jitter, utilization, etc.) on all interfaces. BQM then operates a background rolling packet capture. Whenever a threshold violation or other potential performance degradation event occurs, it triggers Cisco BQM to store the packet capture to disk for later analysis. This allows the user to examine in full detail both the application traffic that was affected by performance degradation (quotthe victimsquot) and the traffic that caused the performance degradation (quotthe culpritsquot). This can significantly reduce the time spent diagnosing and resolving network performance issues. BQM is also able to provide detailed bandwidth and quality of service (QoS) policy provisioning recommendations, which the user can directly apply to achieve desired network performance. BQM Measurements Illustrated To understand the difference between some of the more conventional measurement techniques and the visibility provided by BQM, we can look at some comparison graphs. In the first set of graphs (Figure 6 and Figure 7 ), we see the difference between the latency measured by BQMs Passive Network Quality Monitor (PNQM) and the latency measured by injecting ping packets every 1 second into the traffic stream. In Figure 6. we see the latency reported by 1-second ICMP ping packets for real network traffic (it is divided by 2 to give an estimate for the one-way delay). It shows the delay comfortably below about 5ms for almost all of the time. Figure 6 Latency Reported by 1-Second ICMP Ping Packets for Real Network Traffic In Figure 7. we see the latency reported by PNQM for the same traffic at the same time. Here we see that by measuring the one-way latency of the actual application packets, we get a radically different picture. Here the latency is seen to be hovering around 20 ms, with occasional bursts far higher. The explanation is that because ping is sending packets only every second, it is completely missing most of the application traffic latency. In fact, ping results typically only indicate round trip propagation delay rather than realistic application latency across the network. Figure 7 Latency Reported by PNQM for Real Network Traffic In the second example (Figure 8 ), we see the difference in reported link load or saturation levels between a 5-minute average view and a 5 ms microburst view (BQM can report on microbursts down to about 10-100 nanosecond accuracy). The green line shows the average utilization at 5-minute averages to be low, maybe up to 5 Mbitss. The dark blue plot shows the 5ms microburst activity reaching between 75 Mbitss and 100 Mbitss, the LAN speed effectively. BQM shows this level of granularity for all applications and it also gives clear provisioning rules to enable the user to control or neutralize these microbursts. Figure 8 Difference in Reported Link Load Between a 5-Minute Average View and a 5 ms Microburst View BQM Deployment in the Trading Network Figure 9 shows a typical BQM deployment in a trading network. Figure 9 Typical BQM Deployment in a Trading Network BQM can then be used to answer these types of questions: Are any of my Gigabit LAN core links saturated for more than X milliseconds Is this causing loss Which links would most benefit from an upgrade to Etherchannel or 10 Gigabit speeds What application traffic is causing the saturation of my 1 Gigabit links Is any of the market data experiencing end-to-end loss How much additional latency does the failover data center experience Is this link sized correctly to deal with microbursts Are my traders getting low latency updates from the market data distribution layer Are they seeing any delays greater than X milliseconds Being able to answer these questions simply and effectively saves time and money in running the trading network. BQM is an essential tool for gaining visibility in market data and trading environments. It provides granular end-to-end latency measurements in complex infrastructures that experience high-volume data movement. Effectively detecting microbursts in sub-millisecond levels and receiving expert analysis on a particular event is invaluable to trading floor architects. Smart bandwidth provisioning recommendations, such as sizing and what-if analysis, provide greater agility to respond to volatile market conditions. As the explosion of algorithmic trading and increasing message rates continues, BQM, combined with its QoS tool, provides the capability of implementing QoS policies that can protect critical trading applications. Cisco Financial Services Latency Monitoring Solution Cisco and Trading Metrics have collaborated on latency monitoring solutions for FIX order flow and market data monitoring. Cisco AON technology is the foundation for a new class of network-embedded products and solutions that help merge intelligent networks with application infrastructure, based on either service-oriented or traditional architectures. Trading Metrics is a leading provider of analytics software for network infrastructure and application latency monitoring purposes (tradingmetrics ). The Cisco AON Financial Services Latency Monitoring Solution (FSMS) correlated two kinds of events at the point of observation: Network events correlated directly with coincident application message handling Trade order flow and matching market update events Using time stamps asserted at the point of capture in the network, real-time analysis of these correlated data streams permits precise identification of bottlenecks across the infrastructure while a trade is being executed or market data is being distributed. By monitoring and measuring latency early in the cycle, financial companies can make better decisions about which network serviceand which intermediary, market, or counterpartyto select for routing trade orders. Likewise, this knowledge allows more streamlined access to updated market data (stock quotes, economic news, etc.), which is an important basis for initiating, withdrawing from, or pursuing market opportunities. The components of the solution are: AON hardware in three form factors: AON Network Module for Cisco 2600280037003800 routers AON Blade for the Cisco Catalyst 6500 series AON 8340 Appliance Trading Metrics MampA 2.0 software, which provides the monitoring and alerting application, displays latency graphs on a dashboard, and issues alerts when slowdowns occur (tradingmetricsTMbrochure. pdf ). Figure 10 AON-Based FIX Latency Monitoring Cisco IP SLA Cisco IP SLA is an embedded network management tool in Cisco IOS which allows routers and switches to generate synthetic traffic streams which can be measured for latency, jitter, packet loss, and other criteria (ciscogoipsla ). Two key concepts are the source of the generated traffic and the target. Both of these run an IP SLA quotresponder, quot which has the responsibility to timestamp the control traffic before it is sourced and returned by the target (for a round trip measurement). Various traffic types can be sourced within IP SLA and they are aimed at different metrics and target different services and applications. The UDP jitter operation is used to measure one-way and round-trip delay and report variations. As the traffic is time stamped on both sending and target devices using the responder capability, the round trip delay is characterized as the delta between the two timestamps. A new feature was introduced in IOS 12.3(14)T, IP SLA Sub Millisecond Reporting, which allows for timestamps to be displayed with a resolution in microseconds, thus providing a level of granularity not previously available. This new feature has now made IP SLA relevant to campus networks where network latency is typically in the range of 300-800 microseconds and the ability to detect trends and spikes (brief trends) based on microsecond granularity counters is a requirement for customers engaged in time-sensitive electronic trading environments. As a result, IP SLA is now being considered by significant numbers of financial organizations as they are all faced with requirements to: Report baseline latency to their users Trend baseline latency over time Respond quickly to traffic bursts that cause changes in the reported latency Sub-millisecond reporting is necessary for these customers, since many campus and backbones are currently delivering under a second of latency across several switch hops. Electronic trading environments have generally worked to eliminate or minimize all areas of device and network latency to deliver rapid order fulfillment to the business. Reporting that network response times are quotjust under one millisecondquot is no longer sufficient the granularity of latency measurements reported across a network segment or backbone need to be closer to 300-800 micro-seconds with a degree of resolution of 100 igrave seconds. IP SLA recently added support for IP multicast test streams, which can measure market data latency. A typical network topology is shown in Figure 11 with the IP SLA shadow routers, sources, and responders. Figure 11 IP SLA Deployment Computing Services Computing services cover a wide range of technologies with the goal of eliminating memory and CPU bottlenecks created by the processing of network packets. Trading applications consume high volumes of market data and the servers have to dedicate resources to processing network traffic instead of application processing. Transport processingAt high speeds, network packet processing can consume a significant amount of server CPU cycles and memory. An established rule of thumb states that 1Gbps of network bandwidth requires 1 GHz of processor capacity (source Intel white paper on IO acceleration inteltechnologyioacceleration306517.pdf ). Intermediate buffer copyingIn a conventional network stack implementation, data needs to be copied by the CPU between network buffers and application buffers. This overhead is worsened by the fact that memory speeds have not kept up with increases in CPU speeds. For example, processors like the Intel Xeon are approaching 4 GHz, while RAM chips hover around 400MHz (for DDR 3200 memory) (source Intel inteltechnologyioacceleration306517.pdf ). Context switchingEvery time an individual packet needs to be processed, the CPU performs a context switch from application context to network traffic context. This overhead could be reduced if the switch would occur only when the whole application buffer is complete. Figure 12 Sources of Overhead in Data Center Servers TCP Offload Engine (TOE)Offloads transport processor cycles to the NIC. Moves TCPIP protocol stack buffer copies from system memory to NIC memory. Remote Direct Memory Access (RDMA)Enables a network adapter to transfer data directly from application to application without involving the operating system. Eliminates intermediate and application buffer copies (memory bandwidth consumption). Kernel bypass Direct user-level access to hardware. Dramatically reduces application context switches. Figure 13 RDMA and Kernel Bypass InfiniBand is a point-to-point (switched fabric) bidirectional serial communication link which implements RDMA, among other features. Cisco offers an InfiniBand switch, the Server Fabric Switch (SFS): ciscoapplicationpdfenusguestnetsolns500c643cdccont0900aecd804c35cb. pdf. Figure 14 Typical SFS Deployment Trading applications benefit from the reduction in latency and latency variability, as proved by a test performed with the Cisco SFS and Wombat Feed Handlers by Stac Research: Application Virtualization Service De-coupling the application from the underlying OS and server hardware enables them to run as network services. One application can be run in parallel on multiple servers, or multiple applications can be run on the same server, as the best resource allocation dictates. This decoupling enables better load balancing and disaster recovery for business continuance strategies. The process of re-allocating computing resources to an application is dynamic. Using an application virtualization system like Data Synapses GridServer, applications can migrate, using pre-configured policies, to under-utilized servers in a supply-matches-demand process (wwwworkworldsupp2005ndc1022105virtual. htmlpage2 ). There are many business advantages for financial firms who adopt application virtualization: Faster time to market for new products and services Faster integration of firms following merger and acquisition activity Increased application availability Better workload distribution, which creates more quothead roomquot for processing spikes in trading volume Operational efficiency and control Reduction in IT complexity Currently, application virtualization is not used in the trading front-office. One use-case is risk modeling, like Monte Carlo simulations. As the technology evolves, it is conceivable that some the trading platforms will adopt it. Data Virtualization Service To effectively share resources across distributed enterprise applications, firms must be able to leverage data across multiple sources in real-time while ensuring data integrity. With solutions from data virtualization software vendors such as Gemstone or Tangosol (now Oracle), financial firms can access heterogeneous sources of data as a single system image that enables connectivity between business processes and unrestrained application access to distributed caching. The net result is that all users have instant access to these data resources across a distributed network (gridtoday030210101061.html ). This is called a data grid and is the first step in the process of creating what Gartner calls Extreme Transaction Processing (XTP) (gartnerDisplayDocumentrefgsearchampid500947 ). Technologies such as data and applications virtualization enable financial firms to perform real-time complex analytics, event-driven applications, and dynamic resource allocation. One example of data virtualization in action is a global order book application. An order book is the repository of active orders that is published by the exchange or other market makers. A global order book aggregates orders from around the world from markets that operate independently. The biggest challenge for the application is scalability over WAN connectivity because it has to maintain state. Todays data grids are localized in data centers connected by Metro Area Networks (MAN). This is mainly because the applications themselves have limitsthey have been developed without the WAN in mind. Figure 15 GemStone GemFire Distributed Caching Before data virtualization, applications used database clustering for failover and scalability. This solution is limited by the performance of the underlying database. Failover is slower because the data is committed to disc. With data grids, the data which is part of the active state is cached in memory, which reduces drastically the failover time. Scaling the data grid means just adding more distributed resources, providing a more deterministic performance compared to a database cluster. Multicast Service Market data delivery is a perfect example of an application that needs to deliver the same data stream to hundreds and potentially thousands of end users. Market data services have been implemented with TCP or UDP broadcast as the network layer, but those implementations have limited scalability. Using TCP requires a separate socket and sliding window on the server for each recipient. UDP broadcast requires a separate copy of the stream for each destination subnet. Both of these methods exhaust the resources of the servers and the network. The server side must transmit and service each of the streams individually, which requires larger and larger server farms. On the network side, the required bandwidth for the application increases in a linear fashion. For example, to send a 1 Mbps stream to 1000recipients using TCP requires 1 Gbps of bandwidth. IP multicast is the only way to scale market data delivery. To deliver a 1 Mbps stream to 1000 recipients, IP multicast would require 1 Mbps. The stream can be delivered by as few as two serversone primary and one backup for redundancy. There are two main phases of market data delivery to the end user. In the first phase, the data stream must be brought from the exchange into the brokerages network. Typically the feeds are terminated in a data center on the customer premise. The feeds are then processed by a feed handler, which may normalize the data stream into a common format and then republish into the application messaging servers in the data center. The second phase involves injecting the data stream into the application messaging bus which feeds the core infrastructure of the trading applications. The large brokerage houses have thousands of applications that use the market data streams for various purposes, such as live trades, long term trending, arbitrage, etc. Many of these applications listen to the feeds and then republish their own analytical and derivative information. For example, a brokerage may compare the prices of CSCO to the option prices of CSCO on another exchange and then publish ratings which a different application may monitor to determine how much they are out of synchronization. Figure 16 Market Data Distribution Players The delivery of these data streams is typically over a reliable multicast transport protocol, traditionally Tibco Rendezvous. Tibco RV operates in a publish and subscribe environment. Each financial instrument is given a subject name, such as CSCO. last. Each application server can request the individual instruments of interest by their subject name and receive just a that subset of the information. This is called subject-based forwarding or filtering. Subject-based filtering is patented by Tibco. A distinction should be made between the first and second phases of market data delivery. The delivery of market data from the exchange to the brokerage is mostly a one-to-many application. The only exception to the unidirectional nature of market data may be retransmission requests, which are usually sent using unicast. The trading applications, however, are definitely many-to-many applications and may interact with the exchanges to place orders. Figure 17 Market Data Architecture Design Issues Number of GroupsChannels to Use Many application developers consider using thousand of multicast groups to give them the ability to divide up products or instruments into small buckets. Normally these applications send many small messages as part of their information bus. Usually several messages are sent in each packet that are received by many users. Sending fewer messages in each packet increases the overhead necessary for each message. In the extreme case, sending only one message in each packet quickly reaches the point of diminishing returnsthere is more overhead sent than actual data. Application developers must find a reasonable compromise between the number of groups and breaking up their products into logical buckets. Consider, for example, the Nasdaq Quotation Dissemination Service (NQDS). The instruments are broken up alphabetically: This approach allows for straight forward networkapplication management, but does not necessarily allow for optimized bandwidth utilization for most users. A user of NQDS that is interested in technology stocks, and would like to subscribe to just CSCO and INTL, would have to pull down all the data for the first two groups of NQDS. Understanding the way users pull down the data and then organize it into appropriate logical groups optimizes the bandwidth for each user. In many market data applications, optimizing the data organization would be of limited value. Typically customers bring in all data into a few machines and filter the instruments. Using more groups is just more overhead for the stack and does not help the customers conserve bandwidth. Another approach might be to keep the groups down to a minimum level and use UDP port numbers to further differentiate if necessary. The other extreme would be to use just one multicast group for the entire application and then have the end user filter the data. In some situations this may be sufficient. Intermittent Sources A common issue with market data applications are servers that send data to a multicast group and then go silent for more than 3.5 minutes. These intermittent sources may cause trashing of state on the network and can introduce packet loss during the window of time when soft state and then hardware shorts are being created. PIM-Bidir or PIM-SSM The first and best solution for intermittent sources is to use PIM-Bidir for many-to-many applications and PIM-SSM for one-to-many applications. Both of these optimizations of the PIM protocol do not have any data-driven events in creating forwarding state. That means that as long as the receivers are subscribed to the streams, the network has the forwarding state created in the hardware switching path. Intermittent sources are not an issue with PIM-Bidir and PIM-SSM. Null Packets In PIM-SM environments a common method to make sure forwarding state is created is to send a burst of null packets to the multicast group before the actual data stream. The application must efficiently ignore these null data packets to ensure it does not affect performance. The sources must only send the burst of packets if they have been silent for more than 3 minutes. A good practice is to send the burst if the source is silent for more than a minute. Many financials send out an initial burst of traffic in the morning and then all well-behaved sources do not have problems. Periodic Keepalives or Heartbeats An alternative approach for PIM-SM environments is for sources to send periodic heartbeat messages to the multicast groups. This is a similar approach to the null packets, but the packets can be sent on a regular timer so that the forwarding state never expires. S, G Expiry Timer Finally, Cisco has made a modification to the operation of the S, G expiry timer in IOS. There is now a CLI knob to allow the state for a S, G to stay alive for hours without any traffic being sent. The (S, G) expiry timer is configurable. This approach should be considered a workaround until PIM-Bidir or PIM-SSM is deployed or the application is fixed. RTCP Feedback A common issue with real time voice and video applications that use RTP is the use of RTCP feedback traffic. Unnecessary use of the feedback option can create excessive multicast state in the network. If the RTCP traffic is not required by the application it should be avoided. Fast Producers and Slow Consumers Today many servers providing market data are attached at Gigabit speeds, while the receivers are attached at different speeds, usually 100Mbps. This creates the potential for receivers to drop packets and request re-transmissions, which creates more traffic that the slowest consumers cannot handle, continuing the vicious circle. The solution needs to be some type of access control in the application that limits the amount of data that one host can request. QoS and other network functions can mitigate the problem, but ultimately the subscriptions need to be managed in the application. Tibco Heartbeats TibcoRV has had the ability to use IP multicast for the heartbeat between the TICs for many years. However, there are some brokerage houses that are still using very old versions of TibcoRV that use UDP broadcast support for the resiliency. This limitation is often cited as a reason to maintain a Layer 2 infrastructure between TICs located in different data centers. These older versions of TibcoRV should be phased out in favor of the IP multicast supported versions. Multicast Forwarding Options PIM Sparse Mode The standard IP multicast forwarding protocol used today for market data delivery is PIM Sparse Mode. It is supported on all Cisco routers and switches and is well understood. PIM-SM can be used in all the network components from the exchange, FSP, and brokerage. There are, however, some long-standing issues and unnecessary complexity associated with a PIM-SM deployment that could be avoided by using PIM-Bidir and PIM-SSM. These are covered in the next sections. The main components of the PIM-SM implementation are: PIM Sparse Mode v2 Shared Tree (spt-threshold infinity) A design option in the brokerage or in the exchange.
Opcje Strategie handlowe: Zrozumienie delty pozycji Rysunek 2: Hipotetyczne opcje długich połączeń SampP 500. W tym momencie możesz się zastanawiać, jakie wartości delta Ci mówią. Poniższy przykład ilustruje pojęcie prostej delty i znaczenie tych wartości. Jeśli opcja kupowania SampP 500 ma deltę równą 0,5 (dla opcji bliskiej lub na poziomie pieniężnym), ruch jednopunktowy (o wartości 250) kontraktu terminowego futures spowoduje zmianę o 0,5 (lub 50) ( o wartości 125) w cenie opcji kupna. Wartość delta wynosząca 0,5 oznacza, że na każde 250 zmian wartości bazowych kontraktów terminowych, opcja zmienia wartość o około 125. Jeśli długo trwała ta opcja połączenia, a kontrakty futures SampP 500 podnoszą się o jeden punkt, twój opcja call zyskałaby wartość około 125, zakładając, że w krótkim czasie nie zmieni się żadna inna zmienna. Mówimy w przybliżeniu, ponieważ jako ruchy bazowe zmieni się również delta. Miej świadomość, że w miarę jak opcja dostaje się dalej w pieniądzu, delta zbliża ...
Comments
Post a Comment