随着互联网对安全通信数据速率要求的提高,关键数据加密算法的软件实施成为主要的系统瓶颈。基于FPGA的高度优化的可编程的硬件安全性解决方案提供了并行处理能力,而且具有设计灵活、可靠性高,扩展性好等一系列优点。因此本文针对基于FPGA的网络数据加密算法技术进行了具体的研究与实现,在分析了序列加密算法的理论基础上,本文提出了基于Logistic映射的加解密算法并给出了仿真结果和改进算法。并且在掌握网络数据传输协议、数据传输原理和数据加密算法设计原理的基础上,完成了数据加密卡的硬件电路和软件程序的设计。论文工作对促进网络加密产品的研究和开发具有一定的实际意义。论文首先分析了序列密码的理论和Logistic映射及其特性,并且提出了基于Medley映射的混沌序列密码设计方案。在此基础上论文研究了基于分组加密算法的加密芯片的设计方案,并利用混沌序列的特性扩展了分组加密算法的密钥空间,从而实现了一次一密的加密数据传输。最后为了实现加密数据的可靠传输论文从网卡的总体架构设计开始,分析了PCI协议并编写了驱动程序,并且在PCI和网卡芯片之间,设计加入了FPGA加密芯片。在软件方面,首先利用C++语言编写了网卡的初始化程序；然后,对网卡的发送、接收进程和TCP/IP协议栈进行了编程实现,同时解决了多线程的数据传输问题。在此基础上,完成了数据通信实验。实验结果证明了网络加密卡硬件电路和软件设计方案的正确性,而且能够在不影响传输速度的前提下,实现加密数据的可靠传输。