IP网络的迅速发展使其成为当今人们通信的主要基础设施,随着IP网络规模快速地扩大,传输速率日益增长,网络结构愈加复杂,这就需要对我们对IP网络的性能和行为进行测量,对IP网络的状态进行准确的评估。网络测量目的是通过对网络流量的测量和网络运行状况的正确的判断,为网络性能提升、网络结构设计的优化和网络的规划提供参考依据。由于高速互联网技术发展迅速,我们需要更高效的测量方法来对当前的网络流量进行测量,从而更好的对网络进行管理。本文以互联网为背景,对网络流量测量理论和技术进行了讨论,详细研究了网络流量测量的发展历史和各个时期的研究成果。本文对互联网流量测量技术进行了深入研究,分析了网络流量测量的指标体系和评价标准,讨论了被动测量和主动测量的特点,研究了网络流量测量的架构。文中从大规模网络流量和性能测量的角度出发,针对流量测量中的几个重要指标如丢包率、延时、数据采样技术进行了深入研究,并对网络报文捕获的相关技术包括NDIS和WinPcap进行了详细研究。本文在对流量测量相关技术、流量测量体系结构和网络报文捕获技术进行了分析和研究后,在此基础上设计了一个实时的被动网络流量测量模型,并总结出了一个高效率的大规模流量测量系统的实现中的的二个关键技术,即高速报文捕获技术和流量分类算法。本文主要就集中对两个关键技术做了研究,并提出了对这二个关键技术的解决办法。该方法是以WinPcap技术实现高速网络报文捕获,以Hicuts算法为流量分类算法。在研究和解决了这些关键技术之后,本文详细阐述了大规模网络流量测量系统的总体架构和各个模块的设计和实现,并对该系统进行了测试,测试结果表明,本流量测量系统实现了高速网络报文捕获,并具有较低的丢包率,达到了高速网络报文捕获的性能要求,和流量分类的功能。最后对本文做了总结,并提出需要进一步研究的工作。