730 ns
ベンチマーク · v1.8 · 2026 年 5 月
パフォーマンスベンチマーク.
宣伝文句ではなく実測値。全ベンチマークは Linux、GCC 13.3、100,000 回の反復、CPU ピン留めで実行。
ExecutionReport 解析
246 ns
QuickFIX 730 ns3.0x 高速
スループット
4.17M msg/sec
QuickFIX 1.19M msg/sec3.5x 高い
P99 レイテンシー
258 ns
QuickFIX 784 ns3.0x 低い
ヒープアロケーション / メッセージ
0
QuickFIX 約 12 個（std::string、std::map ノード）アリーナ再利用
NexusFIX vs QuickFIX.
コア FIX オペレーション全体での一対一比較。
最適化の歩み.
730ns から 246ns まで、4 つの複合フェーズでの改善過程。
1 フェーズ 1: ゼロコピー解析
730ns → 520ns
std::string のコピーを元バッファへの std::span<const char> ビューに置き換え。std::span はスタック上 16 バイト, ヒープなし、コピーなし、デストラクタなし。
2 フェーズ 2: O(1) フィールドルックアップ
520ns → 380ns
std::map<int, std::string> を事前インデックス配列に置き換え。フィールドアクセスが FIX タグ番号でインデックスされた単一の mov 命令に。
3 フェーズ 3: SIMD デリミタスキャン
380ns → 290ns
AVX2 ベクトル化 SOH デリミタスキャンでサイクルあたり 32 バイトを処理。バイト単位スキャンの約 13 倍高速。
4 フェーズ 4: コンパイル時オフセット
290ns → 246ns
consteval フィールドオフセットテーブルと 22 のコンパイル時ルックアップテーブルにより、enum/型変換の約 300 のランタイム分岐を排除。
ゼロアロケーションの証明.
ホットパスで NewOrderSingle メッセージを処理。
QuickFIX /order-flow ホットパス
~12 ヒープ割り当て
ヒープアロケーション
約 12 個（std::string、std::map ノード）
フィールド格納
std::map<int, std::string> コピー
解析ロジック
ランタイム map 挿入
メモリフットプリント
動的、予測不能
デストラクタオーバーヘッド
約 12 の std::string デストラクタ
HEAP · メッセージ毎12 割り当て
0x7f3a..0000分散
NexusFIX /order-flow ホットパス
0 割り当て · アリーナ再利用
ヒープアロケーション
0
フィールド格納
元バッファへの std::span ビュー
解析ロジック
コンパイル時オフセットテーブル
メモリフットプリント
静的、事前割り当て PMR プール
デストラクタオーバーヘッド
0（所有メモリなし）
ARENA · メッセージ毎0 割り当て
0x0001..a000連続 · 再利用
テクニック比較.
3x パフォーマンスに積み重なる設計上の決断。
| テクニック | QuickFIX | NexusFIX |
|---|---|---|
| メモリ | メッセージ毎のヒープアロケーション | ゼロコピー std::span ビュー |
| フィールドルックアップ | O(log n) std::map | O(1) 直接配列インデックス |
| 解析 | バイト単位スキャン | AVX2 SIMD ベクトル化 |
| フィールドオフセット | ランタイム計算 | consteval コンパイル時 |
| Enum 変換 | ランタイム switch（約 300 分岐） | 22 のコンパイル時ルックアップテーブル |
| エラー処理 | 例外 | std::expected（スロー不要） |
アーキテクチャの参考文献.
11 の業界トップライブラリを研究。学んだこと、構築したこと、計測したこと。
hffix
学んだこと
O(n) イテレータルックアップは密な FIX パケットに対して最適でない
構築したこと
consteval フィールドオフセット + O(1) 直接インデックス
14ns フィールドアクセス
結果
Abseil
学んだこと
SIMD プローブと H2 フィンガープリントを使用した Swiss Tables
構築したこと
セッションストアに absl::flat_hash_map
31% 高速なルックアップ
結果
Quill
学んだこと
遅延フォーマットのロックフリー SPSC キュー
構築したこと
ロギングバックエンドとして Quill を使用
8ns 中央値ログレイテンシー
結果
NanoLog
学んだこと
バイナリエンコーディング + バックグラウンドスレッドで 7ns ロギング
構築したこと
静的バイナリシリアライゼーションの DeferredProcessor<T>
84% 削減（75→12ns）
結果
liburing
学んだこと
DEFER_TASKRUN はカーネルタスクのウェイクアップを排除
構築したこと
io_uring + 登録バッファ + マルチショット
7-27% 高速な I/O
結果
Highway
学んだこと
命令セット間のポータブル SIMD 抽象化
構築したこと
FIX パターン用に手チューニングされた intrinsics を維持
13x スループット
結果
Seastar
学んだこと
高並行 I/O のためのシェアードナッシングリアクター
構築したこと
コアピン留め + ロックフリーパイプライン
8% P99 改善
結果
Folly
学んだこと
高度なメモリフェンシングとロックフリープリミティブ
構築したこと
ネイティブ SPSC キュー + ビットマスキング検証
依存関係ゼロ
結果
Rigtorp
学んだこと
キャッシュライン埋め込みでフォルスシェアリングを排除
構築したこと
同様の手法でネイティブ SPSCQueue を実装
88M ops/sec、11ns
結果
xsimd
学んだこと
数値演算用の汎用 SIMD ラッパー
構築したこと
SOH スキャンに直接 Intel intrinsics を使用
ラッパー比 2 倍高速
結果
Boost.PMR
学んだこと
モノトニックバッファでメッセージ毎のアリーナアロケーションが可能
構築したこと
std::pmr::monotonic_buffer_resource を使用
ヒープアロケーションゼロ
結果
$ git clone https://github.com/StratCraftsAI/NexusFix.git $ cd NexusFix $ ./start.sh build # 2m18s · release $ ./start.sh bench running 100,000 iterations · cpu pinned · warm cache ExecutionReport parse 246 ns p99 258 ns NewOrderSingle parse 229 ns p99 241 ns field_access 11 ns throughput 4.17 M msg/s ✓ csv written to ./out/bench-2026-05-17.csv