Mt. Gox berjalan pada basis kode yang awalnya dirancang untuk memperdagangkan kartu Magic: The Gathering. Mesin pencocokannya adalah aplikasi PHP single-threaded yang mungkin dapat menangani beberapa ratus pesanan per detik pada hari yang baik. Ketika volume trading Bitcoin melonjak, seluruh platform akan terhenti. Itulah keadaan teknologi bursa kripto pada tahun 2013.
Bursa kripto modern seperti Binance memproses puncak lebih dari 100 miliar pesanan per hari. Mesin pencocokan mereka ditulis dalam bahasa latensi rendah seperti C++ atau Rust, berjalan pada perangkat keras khusus dengan jaringan bypass kernel. Kesenjangan teknologi antara bursa awal dan platform saat ini kira-kira setara dengan perbedaan antara kalkulator dan superkomputer.
Mesin pencocokan adalah inti dari setiap bursa. Ia mengambil pesanan beli dan jual yang masuk, mencocokkannya berdasarkan prioritas harga-waktu, dan menghasilkan trading. Bursa kripto awal menggunakan implementasi sederhana yang memeriksa pesanan secara berurutan. Mesin pencocokan saat ini menggunakan struktur data canggih seperti pohon merah-hitam untuk order book, memungkinkan mereka menemukan harga terbaik dan mengeksekusi kecocokan dalam mikrodetik.
Mesin risiko berjalan bersama mesin pencocokan secara real time. Sistem ini menghitung persyaratan margin, memeriksa batas posisi, dan memicu likuidasi bila perlu. Pada platform trading leverage, mesin risiko perlu memproses setiap pesanan dan setiap tick harga untuk memastikan bursa tetap pelarut. Salah dalam hal ini, bahkan sebentar, dapat menyebabkan kerugian sosial di seluruh platform.
Infrastruktur data di balik bursa besar sama kompleksnya. Setiap pesanan, pembatalan, trading, dan pembaruan saldo perlu dicatat dengan andal. Bursa biasanya menggunakan kombinasi basis data dalam memori untuk operasi real-time dan sistem terdistribusi seperti Kafka untuk event streaming. Data pasar perlu didistribusikan ke ribuan klien yang terhubung secara bersamaan dengan latensi minimal.
Koneksi WebSocket menangani distribusi data real-time. Bursa besar mungkin mempertahankan ratusan ribu koneksi WebSocket bersamaan, masing-masing menerima stream yang disesuaikan dari pembaruan order book, umpan trading, dan notifikasi akun. Tantangan teknisnya bukan hanya throughput tetapi konsistensi, memastikan setiap klien melihat urutan peristiwa yang sama dalam urutan yang sama.
Infrastruktur dompet adalah lapisan teknologi kritis lainnya. Hot wallet perlu memproses penarikan dengan cepat sambil menjaga keamanan. Sistem penyimpanan dingin menggunakan skema multi-tanda tangan, modul keamanan perangkat keras, dan proses penandatanganan yang terputus dari jaringan (air-gapped). Jembatan antara hot wallet dan cold wallet adalah salah satu sistem paling sensitif dalam arsitektur bursa apa pun.
Teknologi DEX telah mengikuti jalur evolusinya sendiri. DEX awal seperti EtherDelta menggunakan order book on-chain sederhana yang mahal dan lambat. Uniswap memperkenalkan automated market maker yang menghilangkan kebutuhan akan order book sama sekali. Desain DEX saat ini sedang menjelajahi pendekatan hibrida, menggunakan order book off-chain dengan penyelesaian on-chain, atau model likuiditas terkonsentrasi yang meningkatkan efisiensi modal.
Konvergensinya menarik. Bursa terpusat menambahkan opsi penyelesaian on-chain. DEX menambahkan komponen off-chain untuk kinerja yang lebih baik. Teknologi bergerak menuju titik tengah di mana pengguna mendapatkan kecepatan sistem terpusat dengan transparansi dan kustodi mandiri dari sistem terdesentralisasi. Apakah konvergensi ini benar-benar bekerja dalam praktik adalah salah satu pertanyaan terbuka yang lebih penting dalam infrastruktur kripto.