为了提高网络的安全性,一些安全监测设备如防火墙、IDS/IPS等被用来对用户流量进行实时监测,可随着网络速度的不断提高,单一的设备显然无法承担,且分组丢失、漏检现象也普遍存在,针对这种情况,负载均衡的方法应运而生。本论文针对2.5G高速网络环境,采用一种负载均衡算法将2.5G POS数据流均衡到4个GBE端口上,实现对高速链路的流量监控。为了弥补目前的负载均衡算法均衡度不高的缺陷,本论文提出了一种将哈希静态均衡与动态自适应均衡相结合的HBDC(动态自适应哈希)均衡算法,将2.5G高速数据流均衡到4个GBE端口,且保证系统的均衡度优于18%。本论文的主要任务是完成HBDC均衡算法的FPGA逻辑实现及其性能优化。本论文主要使用Quartus II、Modelsim等设计软件与IXIA仪表实现对该算法的设计、调试、验证和性能优化。结果证明,该HBDC均衡算法实现了对2.5G数据流的流量分配且均衡度优于18%,可广泛应用于高速网络的流量监控及安全检测系统中。本课题的研究内容包括:1.根据本课题中的负载均衡算法的复杂度及软件协议要求和硬件设计要求,选择合适的FPGA芯片。2.完成本论文的HBDC均衡算法的verilog代码编写,使用Modelsim工具对该负载均衡算法进行仿真验证,根据仿真结果不断优化之使其满足系统设计要求;3.结合IXIA仪表,使用Quartus II的SignalTap II工具对本论文的负载均衡算法进行板级验证和性能测试,实验结果表明该算法实现了将2.5G高速数据流均衡到4个GBE端口的目标且其均衡度优于18%,丢包率也均达到了设计要求。