随着网络技术的不断发展,网络越来越多地承载各种关键业务,对广域网骨干链路进行流量测量能够有效地分析网络状况、掌握流量特性,由此有效地实施流量工程,改善网络服务质量.对链路高效快速的数据包捕获是精确流量测量的首要环节与基础. 本论文在总结常用的数据包捕获方法的基础上,围绕实现准确、线速的数据包捕获系统这个目标,探讨基于网络处理器和基于FPGA卡的数据包捕获技术,实现数据包捕获系统,并通过实验来分析比较不同实现技术的捕获系统的性能. 本论文的主要工作包括以下几方面:1、基于网络处理器的ATM链路信元捕获技术及统计信息查找方法研究与实现.针对网络处理器表存储空间的不足,通过灵活地将端口号,VPI/VCI值进行映射建立索引的方法,有效地提高了查找效率,减少了不必要信息的存储,节省了存储空间.对可能遇到的索引冲突,提出了冲突解决办法.在Motorola公司的集成开发板卡PPRB上设计并实现了该算法,完成了ATM链路数据包的捕获分析功能.2、基于网络处理器的POS链路数据包捕获功能的实现.通过对PPP帧格式的分析,设计了帧分界的识别方法,通过接收到的不同的关键字段,选择不同的处理流程,能够有效识别PPP帧.在Motorola公司的集成开发板卡PPRB上,同时实现部分信息统计分析功能,为流量的上层分析提供了可靠,有效的数据保证.3、FPGA卡结合通用PC平台的ATM链路信元捕获与重组功能的实现.使用DAG卡(采用FPGA技术)捕获ATM网络的OC-3,OC-12链路数据包,同时采用通用CPU完成信元重组.这种办法有效地解决了ATM信元重组的问题,通过PC平台的软件编程实现协处理器的功能,完成信元的重组,根据相关的指标,完成ATM信元的信息统计.4、对基于网络处理器和基于FPGA卡开发的系统进行了比较:通过比较丢包率,系统性能及开发难度,分析了各自的优缺点.基于DAG卡的数据包捕获方法有更少的丢包率,开发难度较低,而基于网络处理器的方法在内部数据传输上开销更小.