互联网的出现给人们带来了极大的便利,随着网络的高速发展,互联网已经逐渐开始取代传统的电视和电话业务,成为了主要的交流沟通工具和信息获取渠道。近年来,伴随着网络技术的日益更新、网络带宽的增大以及网络应用的飞速增长,网络内容的监督和控制也遇到了巨大的挑战,应用的增多导致了协议特征获取难度的增加,各种信息加密技术在网络中的出现也极大的降低了传统的协议识别技术的准确性,而且,网络带宽的急剧增大的同时对网络流分类和协议识别的效率也产生了巨大的影响。传统的基于通用处理器的网络流分类系统由于其体系结构的先天因素限制已经无法适应目前的高速网络的处理要求,因此,迫切需要引入新的硬件架构和处理方案,以便满足日益变化的网络环境并快速适应越来越高的的网络速度的要求。本文针对网络流分类系统的整体解决方案,从硬件平台、系统架构、并行处理及系统优化等方面考虑,设计并实现了符合目前网络条件和要求的新的网络流分类系统。本文所实现的基于Cavium平台的网络流分类系统在对传统的网络流分类方法进行分析和研究的基础上,基于各种方法的准确程度和效率进行优化组合,针对不同协议采取不同的识别方式,速度及准确度优于单一网络流分类方法,同时,利用Cavium硬件平台的特性对网络流分类系统进行加速,包括采取多核并行技术、流水线技术、硬件DFA技术等,采用专用硬件平台实现该系统可大幅度提高网络流分析系统的效率,能够实现大数据量网络环境下的网络流分类。