1990年以来,网络恶意攻击日益增多,网络安全问题受到广泛关注。分布式入侵检测系统(Distributed Intrusion Detection System, DIDS),成为网络安全领域中的一个研究热点。但由于网络业务量快速增加,分析引擎的分析能力成为现有分布式入侵检测系统性能瓶颈。在此背景下,本文围绕这一问题展开一系列研究工作。主要内容可分为以下几个部分:首先,本文回顾入侵检测技术发展历史,详细介绍现有DIDS系统,主要从系统结构上对其优缺点进行分析。以此为依据,提出一种新的分布式入侵检测系统结构。该结构采用负载均衡算法,以流为单位对业务负载进行调度,能较好地适应高负载网络环境。这部分工作为本文后续研究的基础,论文接下来两个部分的研究工作都在此结构下进行。目前,对DIDS系统中的负载均衡技术研究较少。但负载均衡是新结构中的一个关键技术。在第二部分,文章在新结构下对负载均衡问题进行研究,引入“平均流持续时间”的概念。并以此为基础,提出一种适用于新结构的动态反馈负载均衡算法,并通过仿真实验对该算法的性能进行验证。该算法在负载变化和网络拓扑变化的情况下,都能获得较好的负载均衡效果。IP回溯得到学者们的广泛研究,第三部分,本文对新结构下的IP回溯问题进行研究。在分析现有回溯技术的基础上,利用新结构优势,提出一种基于ICMP消息的IP回溯方案。该方案在原有结构中增加回溯管理器(IP Traceback Manager, ITM),并利用它对系统拓扑的了解进行回溯。此方案回溯效率较高,不会对路由器造成较大的存储和计算负担,并且可以成功回溯单包路径。最后,论文通过仿真实验对新回溯方案进行验证,实验结果表明该方案可以在新结构下正常工作,并能达到预期性能。