随着互联网技术的迅速发展，各式各样的网络应用不断涌现，网络流量急剧增长，网络应用日渐繁多，网络拥堵现象日益严重，已成为网络发展过程中亟待解决的问题。大量的研究结果表明，真实互联网中流量特征已不能用传统网络中的基于自相似性特征和短相关性特征的模型来描述，而是表现出自相似性和多重分形性质的特征。基于合理的网络模型对网络中的流量进行模拟，能够有效的评估现实互联网的性能，从而更好的解决网络中存在的问题。本文首先介绍了现今较为典型互联网流量模型，并且对这些模型的流量生成原理和方法进行了对比和分析。综述了基于不同架构和不同方法的流量发生系统的原理，并根据各自的特征，对流量发生系统的主要性能和指标进行了比较。介绍了小波变换和分形的相关概念，理论和数学模型，给出了判断多重分形性质的主要计算方法。其次，改进了基于多分形小波模型的网络数据流量序列的生成方法，并且通过FPGA进行实现。通过对模型算法分析和计算特征研究，提出了一种分布式的实现架构，并在FPGA上进行了实现。在这种架构中，基于FPGA实现了滤波器组，该滤波器组完成了对多分形小波模型算法系数的计算，这是生成网络流量过程的关键。通过对小波树形结构根节点值选择方式的改进，增加了网络流量的生成合理性。在实施过程中，通过多节点部署的FPGA实现，成功生成了具有多重分形性质的流量序列，其更趋近于真实的网络流量。最后，基于FPGA设计了流量检测平台。该平台主要功能是根据配置，对网络中流量的不同特性数据包进行抓取，形成所需要的网络流量的输出序列。使用R/S分析法，对流量检测平台获得的流量信息进行处理，计算出生成流量的Hurst值，并且与实际网络流量的Hurst值进行了对比，确定模拟生成的网络流量的吻合性。根据多分形谱计算方法，形成网络多分形谱的图形，从而表征网络的多重分形性质。通过本平台的设计与计算，验证了本文中多分形小波模型生成的网络流量序列的自相似性和多重分形性质。实验表明，本文所设计和实现的基于FPGA网络流量模拟系统，能够较好的模拟真实互联网背景下网络流量的特征，并且模拟生成了具有自相似性特征和多重分形特征的网络流量。本流量模拟系统生成的网络流量的质量，速度和效率与之前的流量发生系统相比较有较大的提高。