證交所異常熔斷觸發關鍵，大立光股價乘百萬倍導致記憶體溢位

日前大立光盤中交易短短1個多小時內，觸動臺灣證券交易所（簡稱證交所）交易系統的熔斷機制多達22次，引起市場一陣喧囂，更有傳出外力試圖操控股價的陰謀論。

而事發隔天的1月9日，證交所也出面澄清，造成交易異常的原因，是出自價格穩定措施計算程式的設計有疏失，而股價交易價格經多次運算後，超過系統變數所能儲存的最大值，導致記憶體溢位，才多次觸發避免市場波動過大的熔斷機制。

臺灣證券交易所電腦規劃部經理趙龍表示，證交所內部系統內，紀錄股票交易價格的變數類型為32位元的無號整數（Unsigned Integer，UInt 32），而證交所選用整數變數的原因在於，浮點計算有誤差值外，更可能發生系統誤判情況。而UInt32此變數類型所能儲存的數值，範圍是介於0至4,294,967,295（2^32-1）。

而證交所股票交易變數的設計，事先就預留了小數點後三位，例如某公司股票為10元，系統則會將其標註為10.000元，同時，為了方便系統進行整數運算，還會額外乘上1,000倍，變成10,000。在交易系統發生異常的當日，大立光股票價格來到了4,150元。經過交易系統第一次的加工計算，此時，資料欄位所記錄的數值為4,150,000。

而為了避免股票市場發生產生過度動盪，在盤中瞬間價格穩定措施中規定，當股票試算後的成交價，與前一次成交價比較後，如果系統發現上下波動超過3.5％，此時便會暫停交易撮合2至3分鐘。為了進行比較，交易系統會將股票交易價格變數的值乘上1.035（103.5％）來計算。但是，為避免因浮點數值運算而產生誤差，交易系統還會將處理數值乘上1,000倍，亦即1,035倍而非只是乘以103.5%。此時，股票交易價格變數所儲存的數值已經到達4,295,250,000，「變數值超過了UInt32型別的限制，進而產生溢位。」趙龍解釋。

趙龍表示，在盤中交易時，證交所已經發現異常狀況，但當時還未能判斷系統何處發生異常，同時，證交所也得等待交易結束後才能緊急修改系統。

在交易結束之後，證交所的IT單位也下載當日的交易檔案、股票撮合紀錄，利用測試系統、模擬撮合系統進行測後，同樣發生了交易異常狀況。趙龍表示，此時相關人員便開始逐行檢視程式，進行除錯，並且發覺，該欄位所產生數值會產生記憶體溢位，但由於其位於系統暫存區的堆疊（Stack）中，並不會特意將該值取出（Pop-up）。因此，平常測試過程中，並不會看見該欄位顯示的結果，「在測試我們定義的參數中，並沒有看見任何異常狀況。」

即使股票交易價格最終變數宣告為UInt64（儲存最大值為2^64-1），仍然會出現計算異常狀況，「因為中間的運算結果已經造成記憶體溢位。」因此，證交所股票交易系統的變數，從一開始就得宣告為UInt64。趙龍表示，過去證交所系統在進入正式環境前，也會利用過去兩年內的交易資料，進行壓力測試，「而我們只針對預留資料進行測試，忽略驗證這些暫存資料。」

針對這次的風波，趙龍表示，證交所也已經要求IT單位人員，針對所有執行乘法運算的參數，必須全盤進行臨界值測試（Boundry test），使用現階段股票交易價格的最大值99萬9999元，作為測試基準（benchmark），檢驗系統是否會出現異常。