随着互联网规模不断扩大和网络应用的多元化发展,对网络性能的监测和运行管理的要求日益增加,因此,研究网络流量特征,对网络管理、规划和发展都有重要意义。其中,网络流量测量是网络测量技术的一种,对网络流量进行监测和分析是研究网络流量特征,获取网络状况的有效方法。本文首先从网络流量测量的背景及研究现状着手分析,阐述了流量测量的意义,接着对网络测量技术及指标体系进行了深入研究。重点阐述了利用Netflow和SNMP协议以及Libpcap库函数进行流量监测的方法,并结合网络流量分析理论,对网络流量监测系统在开发实现过程中的算法进行了详细论述。随后讨论了为流量测量系统加入网络安全功能的体系结构,最后对基于设备和软件的流量采集技术进行了总结。通过对上述网络流量测量理论的分析研究,论文对网络流量监测系统Ntop进行了分析与研究,并给出了未来其在网络安全功能方面的改进。论文全面论述了该系统的设计目标和系统实现的总体框架。详细阐述了组成系统的数据包捕获模块、数据包分析模块、Web界面显示和网络安全模块的设计和实现。在数据包捕获方面利用Linux平台中的数据包捕获库,采用基于多模式的流量采集机制,实现了网络流量的获取;在数据包分析方面,采用数据包萃取分析技术和基于流的抽样分析方法实现了数据包的分析;给出了该系统流量数据及根据统计信息对原系统进行安全功能的设计思路。在系统实现方面,描述了系统开发的运行环境,给出了系统的部署方式;根据流程图给出了相关函数的分析结果;并描述了系统实现的功能。接着详细阐述了系统实现过程中采用的关键技术。最后,对本文所作的工作进行简要总结和展望。