Der Finanzmarkt zeichnet sich durch eine enorme Datenvielfalt und -menge aus, die in Sekundenschnelle generiert und verarbeitet wird. Im Zentrum dieser Kommunikation steht das Financial Information eXchange Protocol, kurz FIX-Protokoll, das als Standard für den Nachrichtenaustausch zwischen Handelspartnern dient. Ob es um die Platzierung neuer Aufträge, die Änderung bestehender Order oder die Abwicklung von Handelsgeschäften geht – die strukturierte Form der FIX-Nachrichten ermöglicht einen einheitlichen und standardisierten Informationsaustausch. Allerdings stellt die Verarbeitung und Analyse der dabei anfallenden Datenflut eine immense Herausforderung dar. Hier setzt ClickHouse als leistungsstarke analytische Datenbank an und eröffnet völlig neue Möglichkeiten für Finanzdienstleister und Trader.
Eine FIX-Nachricht ist eine Folge von Schlüssel-Wert-Paaren, wobei jede Zahl tagspezifische Informationen übermittelt. Beispielsweise gibt Tag 35 den Nachrichtentyp an, Tag 49 bezeichnet den Sender, Tag 56 den Empfänger, Tag 55 das gehandelte Wertpapier und Tag 38 die Auftragsmenge. Diese Struktur ermöglicht es unterschiedlichen Systemen, unabhängig von ihrer Implementierung nahtlos miteinander zu kommunizieren. Durch die hohe Frequenz und den Umfang solcher Nachrichten entstehen täglich Millionen von Einträgen, deren Speicherung, Durchsuchung und Analyse ohne hochperformante Datenbanklösungen kaum möglich ist.Ein wesentliches Problem in der Praxis ist die Aufbewahrung und Nachverfolgbarkeit der FIX-Nachrichten.
Organisationen im Finanzsektor sind gesetzlich verpflichtet, diese Daten zu archivieren, um bei etwaigen Unstimmigkeiten oder regulatorischen Prüfungen eine lückenlose Dokumentation vorweisen zu können. Darüber hinaus dienen die Daten nicht nur Compliance-Zwecken, sondern bieten wertvolle Einblicke für analytische Auswertungen. Handelsvolumina, Marktverhalten und Auffälligkeiten wie Wash Trades oder Marktmanipulationen können so erkannt werden. Die Herausforderung liegt darin, die Rohdaten zugänglich und abfragbar zu machen und gleichzeitig performant zu bleiben, auch wenn die Datenmengen in den Terabytebereich wachsen.ClickHouse, eine spaltenorientierte Datenbank mit Fokus auf Echtzeit-Analytik, erweist sich bei der Verarbeitung solcher Big-Data-Anwendungen als äußerst effektiv.
Sie bietet nicht nur effiziente Kompressionsalgorithmen, die den Speicherbedarf drastisch reduzieren, sondern auch eine Architektur, die schnelle Abfragen und parallele Verarbeitung unterstützt. Damit können Finanzinstitute sowohl historische Daten analysieren als auch nahezu Echtzeit-Monitoring und Entscheidungsfindung ermöglichen.Die Speicherung der FIX-Daten erfolgt idealerweise in einer sogenannten MergeTree-Engine, die für zeitserien- und ereignisbasierte Daten optimiert ist. Ihre Fähigkeit, Daten nach Zeit zu partitionieren und kontinuierlich zu appendieren, ermöglicht eine einfache Skalierung. Zusätzlich gibt es Mechanismen zur Datenreplikation und Archivierung in Kaltlager, was den Anforderungen an Datensicherheit und Langzeitarchivierung entgegenkommt.
Besonders hervorzuheben sind die eingebauten String- und Array-Funktionen in ClickHouse, mit denen die komplexen und verschlüsselten FIX-Nachrichten ohne externe Vorverarbeitung analysiert und in strukturierte Felder übersetzt werden können.Die Verarbeitung der Rohdaten geschieht beispielsweise über Materialized Views, die die Nachrichten in übersichtliche Tabellen transformieren. So werden Senders, Receiver, Order-Status, Preise, Mengen und weitere Attribute extrahiert und in speziellen Views zusammengeführt. Dies vermeidet aufwendige Join-Operationen bei Analysen und verbessert die Abfragegeschwindigkeit enorm. Zusätzlich macht die Nutzung von LowCardinality-Typen und Kompressionsmethoden die Speicherverwaltung hocheffizient.
Ein anschauliches Beispiel für die Nutzung ist ein fiktives System, das Handelsdaten von zehn Banken über verschiedene Aktien hinweg erfasst. Die Aufgabe besteht darin, die finanziellen Auswirkungen von abgelehnten Handelsaufträgen zu ermitteln. Mittels des fix.messages-Views lassen sich Auftragsnachrichten von Bestätigungen unterscheiden und zugeordnet werden. So wird erkennbar, welche Transaktionen erfolgreich durchgeführt wurden und welche abgelehnt wurden.
Darauf aufbauend erlaubt ein weiterer View, fix.report, die Verknüpfung der einzelnen Aufträge mit ihren Statusangaben und Ergebnissen. Dies schafft eine aussagekräftige Grundlage für weiterführende Finanzkennzahlen.Die Berechnung der erwarteten und realisierten Gewinne und Verluste (PnL) erfolgt durch das Analysieren der Unterschiedlichkeit zwischen bestätigten und abgelehnten Trades. Mithilfe von Fensterfunktionen werden jeweils die korrespondierenden Kauf- und Verkaufstranchen zusammengeführt, um den PnL auf Trade-Ebene zu berechnen.
Dabei wird für den Kaufpreis der letzte vorangegangene bestätigte Kauf verwendet. Diese Detailtiefe ermöglicht eine präzise Einschätzung der Handelsperformance und der Auswirkungen von Rejektionsraten.Aus den Trade-Daten werden kumulierte PnL-Zeiträume berechnet, die sowohl einen idealen Fall darstellen, bei dem alle Trades erfolgreich ausgeführt wurden (Expected PnL), als auch die realisierten Werte, welche die tatsächlichen abgeschlossenen Geschäfte widerspiegeln. Die Gegenüberstellung dieser Werte liefert einen unmittelbaren Indikator für potenzielle Verluste durch Handelsabbrüche. Visualisierungen dieser Daten bieten Händlern und Risikoanalysten eine wertvolle Echtzeit-Einblicke und können in Dashboards oder Monitoring-Systeme eingebunden werden.
Fundamentale Vorteile von ClickHouse in diesem Prozess sind die Geschwindigkeit und Flexibilität bei ebenso großen wie komplexen Datenmengen. Die Fähigkeit, große Textfelder mit verschachtelten Informationen direkt zu analysieren, ohne aufwändige ETL-Pipelines, stellt einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil dar. Die Datenpflege erfolgt inkrementell, sodass neue FIX-Nachrichten unmittelbar verfügbar sind und Analysen stets den aktuellen Stand widerspiegeln.Darüber hinaus bietet ClickHouse Möglichkeiten zur weiteren Optimierung. Beispielsweise erlauben Projektionen und zusätzliche Materialized Views die Voraggregation von Daten, was die Antwortzeiten bei umfangreichen analytischen Anfragen nochmals verbessert.
Auch die Verwendung von Kompressionsalgorithmen für verschiedene Datentypen sorgt für eine bessere Ressourcenauslastung und geringere Speicheranforderungen. So lässt sich das System problemlos an wachsende Anforderungen anpassen.Ein weiterer Aspekt ist die Integration von Marktpreisdaten. Da Handelspreise starken Schwankungen unterliegen, ist es entscheidend, Trades mit korrekten zeitlichen Preisinformationen zu koppeln. Durch die Verknüpfung von FIX-Daten mit Zeitreihen von Marktpreisen – ebenfalls in ClickHouse gespeichert – entsteht eine umfassende Sicht auf Handelsaktivitäten.
Das erlaubt zudem die Simulation von Szenarien und die Bewertung der Auswirkungen von Preisänderungen auf die Portfolios.Die vorgestellten Methoden zeigen eindrücklich, wie Kapitalmarktteilnehmer auf Basis ihrer FIX-Daten nicht nur gesetzliche Anforderungen erfüllen, sondern insbesondere ihre Handelsstrategien optimieren können. Die Transparenz über abgelehnte Trades und die daraus resultierenden finanziellen Auswirkungen eröffnet neue Chancen, Risiken frühzeitig zu erkennen und gezielt gegenzusteuern.Zudem erleichtert die Echtzeitfähigkeit von ClickHouse das Monitoring von Handelsaktivitäten und unterstützt proaktives Risk-Management. Händler und Compliance-Beauftragte können zeitnah auf Auffälligkeiten reagieren und so potenzielle Verluste minimieren.
Dadurch findet auch die Kommunikation zwischen IT- und Handelsabteilungen auf einer datenbasierten, gemeinsamen Basis statt.Insgesamt steht fest, dass ClickHouse im Umgang mit FIX-Daten heute eine Schlüsselrolle spielt. Die Kombination aus hoher Performance, Flexibilität und starker Kompressionsfähigkeit macht es zur bevorzugten Datenbank für moderne Trading- und Analyseplattformen. Insbesondere in Zeiten wachsender Handelsvolumina und steigender regulatorischer Anforderungen ermöglicht es Finanzorganisationen, Struktur, Effizienz und Sicherheit gleichermaßen zu verbessern.Der Wandel hin zu datengesteuerten Handelsprozessen ist unumkehrbar, und Lösungen wie ClickHouse befeuern diese Entwicklung maßgeblich.
Wer heute dabei ist, sich mit skalierbaren und intelligenten Technologien aufzustellen, schafft die Voraussetzung für nachhaltigen Erfolg im schnelllebigen Kapitalmarktumfeld. Die Auswertung von FIX-Daten ist dabei nur ein Beispiel für die vielfältigen Anwendungsfelder dieser leistungsstarken Technologie, die die nächste Generation der Finanzanalyse prägen wird.
