随着计算机网络的日益普及和广泛应用,社会生活对计算机和网络系统的依赖逐渐加深,但随之而来的网络安全问题也日益严重,攻击和入侵事件频繁发生,不仅造成巨大的经济损失,而且严重阻碍网络技术的应用和发展,因此迫切需要建立有效的安全防御措施。　　 为了保障网络安全,人们提出了一系列安全技术,常用的有数据加密、安全扫描、防火墙和入侵检测等,它们从不同方面起到一定的保护作用。但是目前这些传统的网络安全防御技术在阻断入侵攻击方面都存在着明显的不足,这就需要一种新的手段来保证网络的安全,入侵防御技术应运而生。入侵防御是一种主动的、积极的入侵防范和阻止措施,它不但能检测入侵的发生,而且能通过一定的响应方式,实时地阻止入侵行为的发生和发展,保护信息系统不受实质性的攻击。特别的,网络入侵防御系统直接在线运行在网络中,能对网络数据进行分析和检测,从而发现各种攻击和可疑行为,并进行实时的阻断。网络入侵防御系统具有部署灵活、维护方便、防护范围广等众多优点,将成为网络安全防御的主流技术之一。　　 本文详细研究了网络入侵防御系统的若干关键技术,并在此研究基础上,设计一个高效、实用的网络入侵防御系统。本文的主要工作如下:　　 1)研究了高速网络数据处理技术,设计了一种高效的零拷贝网络数据处理平台。　　 2)研究了拒绝服务攻击的检测和防御手段,特别的提出了一种针对Syn Flood攻击的两阶段检测与防御技术。　　 3)研究了模式匹配算法,提出了一种新的多模式匹配算法AC—WM,大大提高了模式匹配的效率。　　 4)设计了一个高效的网络入侵防御系统SoftNIPS,并对系统进行测试和评价。测试结果表明,softNIPs的功能和性能都能够满足高速网络环境实时入侵防御的要求。